Ein internationales Forscherteam hat ein mathematisches Modell erstellt, das versucht, die Rätsel der Saturnringe zu lösen. Die Ringe stellen Staub und Eis dar, die sich auf der Äquatorialebene des Planeten drehen. Sie wurden zuerst von Galileo Galilei im Jahre 1610 bemerkt.
Dann entschied der Wissenschaftler, dass sie Teil des Saturn sind. Eine genauere Untersuchung dieser Formationen wurde erst im 20. Jahrhundert während der Zeit der Weltraumforschung möglich. Viele Geheimnisse bleiben jedoch unbeantwortet.
Die meisten Solarplaneten behalten seit Millionen von Jahren ihre Integrität und bleiben praktisch unverändert. Aber die Ringe des Saturn zeigen einen Mangel an Stabilität. Dies macht sich besonders beim F-Ring bemerkbar (einer der äußersten). Darüber hinaus treten diese Änderungen in Tagen und manchmal innerhalb weniger Stunden auf. Zum Beispiel zeichnete das Raumschiff Materieklumpen auf, die plötzlich verschwanden.
Es gibt zwar keine genauen Daten, die diese Instabilität verursachen. Es wird jedoch davon ausgegangen, dass die Aggregation von Partikeln (Fusion) und Fragmentation (Zerfall) eine bedeutende Rolle spielt. In Planetenringen finden diese Prozesse in großem Maßstab statt, wofür ein Gleichgewicht erforderlich ist. Forscher aus Russland, Großbritannien und den USA haben sich zusammengeschlossen, um dieses Problem zu lösen. Sie verwendeten ein mathematisches Modell, mit dem zuvor die stabileren Elemente des Saturn untersucht wurden.
Mithilfe des Modells haben Wissenschaftler die Möglichkeit von kontinuierlichen periodischen Schwingungsmoden der Fusion und des Zerfalls innerhalb von Ringen demonstriert. Das heißt, sie konnten einen Mechanismus finden, der die Bildung von Gerinnseln im F-Ring verursachen kann. Ihre Ergebnisse verstoßen nicht gegen das Massenerhaltungsgesetz (Masse kann bei chemischen Reaktionen nicht entstehen oder zerstört werden).
Sie haben drei Jahre lang nachgeforscht, weil die meiste Zeit für die Überprüfung zweifelhafter Momente aufgewendet wurde. Es konnte auch festgestellt werden, dass periodische Modi zu einem stabilen Grenzzyklus führen. Neue Ergebnisse könnten Aufschluss über das Phänomen der periodischen Cluster im F-Ring geben und das Interesse von Mathematikern an der Entwicklung analytischer Beweise wecken.
