Cassini and Amateurs Chase Storm on Saturn

Com a ajuda de astrônomos amadores, o instrumento composto de espetrômetro infravermelho a bordo da sonda da NASA Cassini conseguiu ver, pela primeira vez, uma massiva nevasca na atmosfera de Saturno.

O instrumento coletou os dados mais detalhados das temperaturas e distribuição de gases nas tempestades do planeta.

Os dados mostraram uma grande e turbulenta tempestade, dragando quantidades enormes de materiais das profundezas da atmosfera , e cobrindo uma área pelo menos cinco vezes maior que a coberta pela maior nevasca que atingiu este ano a cidadede de Washington, D.C.-área de frentes de tempestades apelidada "Snowmageddon."

"Estávamos tão ansiosos em receber um sinal dos amadores," diz Gordon Bjoraker, membro da equipe do espectrômetro infravermelho compósito baseado no Goddard Space Flight Center da NASA, em Greenbelt, Maryland. Normalmente, diz, "dados da célula de tempestade já estariam com a média calculada."

Os instrumentos de ondas de rádio e plasma da Cassini e as câmeras de imageamento estiveram à procura de tempestades de relâmpagos e trovões em Saturno durante anos em uma faixa em torno das latitudes médias apelidadas "storm alley" (alameda das tormentas).

Mas tempestades podem ir e vir numa escala temporal de semanas, enquanto as observações e capturas de imagens da Cassini devem estar posicionadas com meses de antecedência.

Os instrumentos de rádio e plasma captam com regularidade descargas eletrostáticas associadas às tempestades, de modo que membros da equipe enviam dicas periódicas a astronomos amadores, que podem rapidamente assumir seus telescópios no quintal e tentar ver as brilhantes nuvens convectivas de tempestade.

Astronomos amadores, inclusive Anthony Wesley, Trevor Barry e Christopher Go receberam um desses avisos em fevereiro e conseguiram tirar dezenas de fotos durante várias semanas seguintes.

In late March, Wesley, an amateur astronomer from Australia who was actually the first person to detect the new dark spot caused by an impact on Jupiter last summer, sent Cassini scientists an e-mail with a picture of the storm.

"I wanted to be sure that images like these were being seen by the Cassini team just in case this was something of interest to be imaged directly by Cassini or the Hubble Space Telescope," Wesley wrote.

Cassini scientists eagerly pored through the images, including a picture of the storm at its peak on March 13 by Go, who lives in the Philippines.

By a stroke of luck, the composite infrared spectrometer happened to be targeting the latitude of the storms. The instrument's scientists knew there could be storms there, but didn't know when they might be active.

Data obtained by the spectrometer on March 25 and 26 showed larger than expected amounts of phosphine, a gas typically found in Saturn's deep atmosphere and an indicator that powerful currents were dredging material upward into the upper troposphere.

The spectrometer data also showed another signature of the storm: the tropopause, the dividing line between the serene stratosphere and the lower, churning troposphere, was about 0.5 Kelvin (1 degree Fahrenheit) colder in the storm cell than in neighboring areas.

"A balloonist floating about 100 kilometers down from the bottom of Saturn's calm stratosphere would experience an ammonia-ice blizzard with the intensity of Snowmageddon," said Brigette Hesman, a composite infrared spectrometer team member who is an assistant research scientist at the University of Maryland. "These blizzards appear to be powered by violent storms deeper down - perhaps another 100 to 200 kilometers down - where lightning has been observed and the clouds are made of water and ammonia."