У теорији, одређивање дужине дана на планети је прилично једноставно - само измерите колико дуго је потребно да се изврши једна пуна ротација. Међутим, то се показало астрономском главобољом са гасовитим гигантом Сатурн.
Површина планете је мање или више карактеристична, што значи да нема планина или кратера који би обележили потпуну ротацију, а Сатурново магнетно поље је необично, што спречава научнике да користе електромагнетна мерења за одређивање ротације. Али користећи податке са несталог, али не заборављеног свемирског брода Цассини, истраживачи су проучавали иконичне прстенове планете како би одредили трајање дана од 10 сати, 33 минута и 38 секунди, извештавају тимови у Астрофизичком часопису .
Мегхан Бартелс из Спаце.цом извјештава да су истраживачи користили планетарни систем прстенова, начињен од свемирске прашине, стијена и ледених честица, попут сеизмометра. Идеја је први пут предложена 1982. године и проширена 1990. године, али није је могла тестирати све док Цассини занат није започео истраживање прстенова изблиза. Теорија је била да унутрашњост Сатурна вибрира на фреквенцијама које узрокују варијације у његовом гравитационом пољу. Честице у прстеновима, претпостављали су истраживачи, регистровали би те ситне промене гравитације као таласни узорак, који би се затим могли користити да утврде колико брзо се планета окреће.
"Истраживачи су користили таласе у прстеновима да би завирили у унутрашњост Сатурна и искочили ово дуго тражено, основно својство планете", каже научница пројекта Цассини Линда Спилкер у саопштењу за НАСА. „И то је заиста солидан резултат. Прстенови су задржали одговор. "
Када су сонде Воиагер током 1980. и 1981. летели поред Сатурна, истраживачи су користили очитања магнетног поља да би проценили дужину дана од 10 сати, 39 минута и 23 секунде. Кад је Цассини стигао на планету, такође је користио мерења магнетног поља за процену дужине дана, добијајући распон резултата од 10 сати и 36 минута до 10 сати и 48 минута.
Незнатна одступања настају зато што је Сатурново магнетно поље готово савршено усклађено са својом ротационом оси, за разлику од магнетних поља планета попут Земље, Јупитера, Урана и Нептуна, која су помало нагнута. Када се магнетно поље ван килтера љуља око ротационе осе, ствара периодичне радио сигнале који се могу користити за израчунавање његове ротације. Али Сатурн-ова ротација на врху не даје исте сигнале, што отежава добијање тачног времена ротације.
Ситуација је десетљећима фрустрирала астронома. Чак и након што је Цассини проучавао Сатурн из орбите више од једне деценије, научници још увек нису могли да реше дневну загонетку.
„Мало је срамотно“, изјавила је Бартелс-у у другој причи прошлог октобра Мицхеле Доугхерти, физичарка из Империал Цоллеге оф Лондон која проучава Сатурново магнетно поље. "Тамо смо били у орбити 13 година и још увек не можемо рећи колико траје дан на Сатурну."
Сада се истраживачи не морају толико стидети, али још увек има простора за напредак. Бартелс извештава да постоји грешка у последњем прорачуну, а стварна дужина дана могла би бити између једне минуте и 52 секунде дуже или до 19 секунди краћа - мада је то огромно побољшање у односу на претходне грешке од 12 минута.