Wie dicht sind die Saturnringe?

Ich gehe davon aus, dass der A-Ring am dichtesten ist, aber ich könnte mich irren. Trotzdem konnte ich über das Netz keine expliziten Informationen über die minimale und maximale Dichte der verschiedenen Ringe finden. Als weniger praktische Frage: Was würde man sehen, wenn man einen der dichteren Ringe betritt? Wäre es offensichtlich, dass es sich um eine dichte, aber dünne (wenige Meter - 1 km) Partikelwolke handelt, die das Raumschiff unablässig bombardiert, unabhängig davon, ob es sich innerhalb des Rings bewegt, oder man würde nicht mehr als nur einen fernen Dunst sehen (wenn er von beleuchtet wird) die Sonne), die sich über den Horizont erstreckt?

Elemente der Antwort :

Es ist keine leichte Frage, da uns Daten fehlen, um die Dichte und Masse der Saturnringe stark einzuschränken.

Ein erster Hinweis auf ihre Dichte ist jedoch ihre optische Tiefe (das ist ein Maß für die Transparenz eines Mediums). Die dichtesten Ringe sind der des Hauptringsystems (Ringe A, Cassini Division, B und C) plus Ring F; Sie zeichnen sich durch eine optische Tiefe von mehr als 0,1 aus (bis zu etwa 5 für den dichtesten Teil von Ring B). Ringe im schwachen Ringsystem (E und G) haben eine sehr geringe optische Tiefe (weniger als ).$10^{-5}$

In dieser Hinsicht ist B tatsächlich der dichteste Ring der Saturnringe. (Bearbeiten) Wenn Sie sich in ( [1] und [2] ) umsehen, finden Sie Zahlen, die helfen, die Dichte dieses Rings zu bestimmen. Seine Masse zu wissen (etwa kg) und deren erstrecken (1,527-1,951 Saturn Radien, mit einer typischen Dicke von 100 m), kann man eine mittlere Dichte von etwa 0,0167 gm abzuleiten (etwa mal weniger dicht als die Erdatmosphäre auf Meereshöhe).$2.8\times10^9$$^{-3}$$10^5$

Nur zum Spaß:

Dies gibt Ihnen eine Vorstellung davon, was die optische Tiefe bedeutet. In den dichtesten Teilen von Ring B liegt die optische Tiefe zwischen 2,5 und 5, sodass Sie definitiv bemerken, dass Sie sich im Ring befinden. Es ist wahrscheinlich komplizierter (mit Ringpartikeln von Staubgröße bis zu Hausgröße), aber Sie haben die Idee.

Randnotiz:

Die optische Tiefe ist ein Maß für die Transparenz eines Mediums. Es misst, wie Strahlung vom Medium weder gestreut noch absorbiert wird. Ihr Ausdruck ist gegeben durch

Dabei ist die Quellenintensität, die beobachtete Intensität und die optische Tiefe.$I_0$$I$$\tau$

Quellen:

• Charnoz 2009

Die dichteren Ringe sind in ihrer Massendichte der von Luft sehr ähnlich . Aufgrund ihrer größeren Partikelgrößen ist die Anzahldichte sehr viel geringer.

zB
Ring A : Radius ~ 137.000 km, Dicke ~ 10 m, Oberflächendichte ~ 20 g / cm 2,
also eine Dichte von etwa 0,02 g / cm 3, was etwa 10-mal mehr als Luft und 100-mal weniger als Wasser ist.

Viel, viel mehr Infos hier:
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/satringfact.html