Астраномія. Планеты

Сатурн

• Сатурн (газовый гигант) – шестая планета Солнечной системы. • Экваториальный радиус: 60268 ± 4 км, полярный радиус: 54364 ± 10 км (из всех планет Солнечной системы Сатурн обладает наибольшим сжатием). • Масса: 5.6846 × 10²⁶ кг или 95.152 массы Земли. • Средняя плотность: 0.687 г/см³.

Сатурн

Среднее расстояние Сатурна от Солнца равно 1433,44 млн. км (9.582 а.е.), эксцентриситет e = 0,056. Период обращения вокруг Солнца равен 29.66 года. Наклон орбиты к плоскости эклиптики – 2.48°, наклон оси вращения – 26.73°, период вращения – 10^h32^m – 10^h47^m. Сферическое альбедо – 0,54.

Сатурн в ИК диапазоне

Неустойчивость Кельвина – Гельмгольца в атмосфере Сатурна

По химическому составу и структуре атмосферы Сатурн в целом похож на Юпитер. Верхние слои атмосферы Сатурна на 96,3% состоят из водорода и на 3,25% – из гелия. Имеются примеси метана, аммиака, фосфина, этана и некоторых других газов. Аммиачные облака в верхней части атмосферы более мощные, чем на Юпитере. В атмосфере Сатурна дуют сильные ветры; скорости воздушных потоков достигают 500 м/с. Ветры в южном и северном полушариях симметричны относительно экватора и дуют по направлению осевого вращения. Между продольными полосами атмосферы Сатурна хорошо наблюдается эффект неустойчивости Кельвина – Гельмгольца, возникающей в случае разных скоростей двух контактирующих сред.

Большое Белое Пятно

Гексагон Сатурна в ИК диапазоне

В атмосфере Сатурна иногда появляются устойчивые образования – сверхмощные ураганы, аналогичные Большому Красному Пятну на Юпитере (см. раздел 4.14.3) или Большому Тёмному Пятну на Нептуне (см. раздел 4.17.3). Гигантское Большое Белое Пятно (ББП) появляется на Сатурне с периодичностью в 28,5 лет, когда северное полушарие Сатурна сильнее всего наклоняется к Солнцу. Протяжённость ББП может достигать нескольких тысяч км. Среди особенностей атмосферы Сатурна следует также выделить устойчивый гигантский облачный гексагон (шестиугольник) окружающий северный полюс Сатурна. Поперечник гексагона, который наблюдается в ИК-диапазоне, составляет около 25 тыс. км. В центре гексагона находится полярный вихрь диаметром около 2 тыс. км.

Your browser does not support the video tag. Гексагон Сатурна

Вихрь в центре гексагона

Южный полярный ураган с «глазом» в центре

Вокруг южного полюса Сатурна также вращается вихрь, в центре которого наблюдается т.н. «глаз урагана» – область прояснения и относительно тихой погоды в центре циклона. Подобные явления ранее наблюдались только в земной атмосфере. Диаметр южного полярного циклона с опоставим с размерами Земли.

Внутреннее строение Сатурна, как газового гиганта, также подобно строению Юпитера. Предполагается, что в центре Сатурна находится твёрдое ядро, масса которого на основании измерений гравитационных моментов в поле Сатурна, а также требований сценария формирования газовых гигантов на ранних стадиях, оценивается в 9–22 масс Земли, а радиус – 25 тыс. км. Температура в центре ядра, предположительно, достигает 12000 К. Ядро окружено слоем жидкого металлического водорода. Затем следует слой газожидкой смеси молекулярного водорода и гелия. Толщина верхнего слоя – атмосферы – оценивается в 1000 км.

Your browser does not support the video tag. Внутреннее строение Сатурна

Магнитосфера Сатурна

Извержение криовулкана на Энцеладе

Магнитное поле Сатурна, так же как и Юпитера, создается за счёт динамо-эффекта при циркуляции металлического водорода во внешнем ядре. Магнитное поле можно представить дипольным, квадрупольным и октупольным слагаемыми, причём последнее значительно меньше, чем для Земли и Юпитера. Напряжённость магнитного поля на экваторе Сатурна равна 0.2 Э, что меньше, чем у Земли. Тем не менее, дипольный магнитный момент Сатурна примерно в 580 раз больше, чем у Земли. Ось магнитного момента совпадает с осью вращения планеты.

Полярные сияния на Сатурне (комбинация изображений в УФ и видимом диапазонах)

Магнитосфера Сатурна по размерам уступает только магнитосфере Юпитера. С подсолнечной стороны магнитопауза расположена на расстоянии около 20 радиусов Сатурна от его центра, а хвост магнитосферы протягивается на несколько сотен радиусов Сатурна. Во многом магнитосфера пополняется плазмой за счёт спутников, и в первую очередь – Энцелада, который находится на расстоянии всего 2.95R

S от «поверхности» Сатурна. Гейзеры Энцелада выбрасывают водяной пар, часть которого ионизируется магнитным полем Сатурна.

Массы спутников Сатурна

Быстрое вращение Сатурна и наличие магнитосферной плазмы приводит к образованию относительно сильного кольцевого тока – уменьшенного аналога магнитодиска Юпитера. Полный кольцевой ток магнитосферы Сатурна оценивается в 10 млн. ампер. Взаимодействие между магнитосферой Сатурна и солнечным ветром генерирует яркие овалы полярного сияния вокруг полюсов планеты в УФ, видимом и ИК диапазонах.

По современным данным Сатурн обладает 62 спутниками и развитой системой колец. Только 13 спутников имеют диаметр больше 50 км: Титан (5150 км), Рея (1528 км), Япет (1436 км), Диона (1118 км), Тефия (1060 км), Энцелад (499 км), Мимас (397 км), Гиперион (266 км), Феба (240 км), Янус (178 км), Эпиметей (119 км), Прометей (100 км) и Пандора (84 км). Большая часть спутников состоит из горных пород и льда.

Your browser does not support the video tag. Сатурн и его спутники

Титан

Поверхность Титана по данным «Гюйгенса»

Спутники Сатурна (так же, как и Юпитера) принято подразделять на регулярные и нерегулярные, спутники-пастухи и т.д. 24 спутника Сатурна – регулярные, остальные 38 – нерегулярные. Луны-пастухи колец Сатурна: Пан, Дафнис, Атлас, Прометей и Пандора. Нерегулярные спутники поделены по характеристикам своих орбит на три группы: инуитскую (5 спутников), норвежскую (29 спутников) и галльскую (4 спутника). Спутники, кольца и пространство около Сатурна с 2004 года исследуются миссией «Кассини – Гюйгенс» (Cassini – Huygens) – совместным проектом NASA, ESA и ASI. КА «Кассини» находится на орбите около Сатурна, зонд «Гюйгенс» 14 января 2005 года совершил посадку на поверхность Титана. Сведения о наиболее интересных спутниках Сатурна приведены далее. Титан – крупнейший спутник Сатурна и второй по величине в Солнечной системе. Средний радиус – 2576 ± 2 км, масса – 0.0225 массы Земли. Титан – единственный спутник в Солнечной системе, обладающий плотной атмосферой, и единственный спутник, поверхность которого невозможно наблюдать в видимом диапазоне из-за облачного покрова. Давление у поверхности примерно в 1,6 раза превышает давление земной атмосферы. На Титане имеются моря, озёра и реки из метана и этана, а также горы, состоящие изо льда и действующие криовулканы. Атмосфера на 98,6% состоит из азота. В атмосфере также обнаружена синильная кислота HCN – одно из важнейших соединений (вероятно) предбиологического синтеза, однако жизнь на поверхности Титана невозможна, т.к. средняя температура поверхности около 92 К.

Your browser does not support the video tag. Вид на Сатурн с Титана

Стена Япета

Спутник Япет интересен кольцевым горным хребтом (стена Япета), опоясывающим спутник по экватору. Стена Япета имеет высоту до 13 км, ширину – до 20 км и длину – 1,3 тыс. км. Предполагается, что этот горный хребет мог образоваться в результате выпадения на поверхность спутника частиц его кольца, либо в результате сжатия пород или прорыва материала из глубины спутника.

Мимас

Энцелад – одно из трёх небесных тел в Солнечной системе (наряду с другим спутником Сатурна Титаном и спутником Нептуна Тритоном), на которых наблюдается криовулканизм (см. раздел 4.15.5).

Эпиметей и Янус

Особенностью Мимаса является огромный ударный кратер Гершель диаметром 130 км, составляющий почти треть диаметра самого Мимаса. Высота стен кратера достигает почти 5 км, наибольшая глубина – 10 км. Вероятно, в далёком прошлом с Мимасом столкнулся большой астероид. Удар, от которого образовался кратер Гершель, едва не расколол Мимас. Трещины, заметные на противоположной стороне спутника, вероятно, образованы ударными волнами, прошедшими сквозь его тело. Средний радиус Мимаса равен 198 км, и этот спутник является самым маленьким известным астрономическим телом, которое имеет округлую форму из-за собственной гравитации. Предполагается, что щель Кассини (промежуток между двумя самыми широкими кольцами Сатурна) образовалась из-за гравитационного воздействия Мимаса.

Your browser does not support the video tag. Ледяные вулканы Энцелада

Спутник-пастух Пан движется внутри деления Энке

Кольца Сатурна

Спутники Эпиметей и Янус представляют собой уникальный пример со-орбитальных небесных тел. Средний радиус орбиты Януса по данным на 2006 год был всего на 50 км меньше, чем Эпиметея. Линейные размеры Эпиметея – 130×114×106 км, а Януса – 203×185×153 км. Период обращения по орбите меньшего радиуса меньше, а в данном случае всего на 30 секунд. Ежедневно внутренний спутник оборачивается вокруг Сатурна на 0.25º больше, чем внешний. В результате этого внутренний спутник догоняет внешний. Когда внутренний спутник догонит внешний, взаимное гравитационное взаимодействие увеличит момент импульса внутреннего спутника и уменьшит внешнего. В результате этого орбитальный период внутреннего спутника увеличивается, и он переходит на более высокую орбиту, а внешнего – уменьшается, и он переходит на внутреннюю. При «обмене» спутники никогда не сближаются на расстояние, меньшее 10000 км. Такой «обмен» происходит каждые 4 года (земных), последний раз – в 2010 году. Спутники Телесто и Калипсо, а также Елена и Полидевк являются троянскими спутниками в системах Сатурн – Тефия и Сатурн – Диона соответственно.

Your browser does not support the video tag. Спутник-пастух Прометей сталкивается с кольцом F

Система колец и спутников Сатурна

Сатурн обладает развитой системой колец. Принято выделять три основных кольца и четвёртое – более тонкое. Все вместе они отражают больше света, чем диск самого Сатурна.

Пылевое кольцо Сатурна

Кольца принято обозначать первыми буквами латинского алфавита. Кольцо В – центральное, самое широкое и яркое, оно отделяется от большего внешнего кольца А щелью Кассини шириной почти 4000 км, в которой находятся тончайшие, почти прозрачные кольца. Внутри кольца А есть тонкая щель, которая называется разделительной полосой Энке. Кольцо С, находящееся ещё ближе к планете, чем В, почти прозрачно. Кольца Сатурна очень тонкие. При диаметре около 250000 км их толщина составляет менее километра. Количество вещества, составляющего кольца, крайне незначительно. Если его собрать в один монолит, его диаметр не превысил бы 100 км. Частицы, из которых состоят кольца, в большинстве своем имеют размер в несколько сантиметров, но изредка попадаются тела в несколько метров, и совсем редко – до 1–2 км. По всей видимости, частицы колец почти полностью состоят изо льда или каменистого вещества, покрытого льдом.

Your browser does not support the video tag. Кольца Сатурна

Планета Сатурн

Фотография полученная с космического аппарата Кассини

Планета Сатурн — шестая по счету от Солнца. Об этой планете известно всем. Почти каждый, может легко узнать ее, потому что его кольца это его визитная карточка.

Общие сведения про планету Сатурн

Знаете ли вы, из чего сделаны ее знаменитые кольца? Кольца состоят из ледяных камней, имеющих размер от микронов до нескольких метров. Сатурн как и все планеты-гиганты, состоит в основном из газов. Его вращение варьирует от 10 часов и 39 минут до 10 часов 46 минут. Эти измерения основаны на радионаблюдениях планеты.

Изображение планеты Сатурн

При использовании новейших двигательных систем и ракетоносителей, космическому аппарату потребуется как минимум 6 лет и 9 месяцев, чтобы прибыть к планете.

На данный момент, на орбите с 2004 года находится единственный космический аппарат Кассини, он и является основным поставщиком научных данных и открытий вот уже много лет. Для детей планета Сатурн, как в принципе и для взрослых, поистине самая красивая из планет.

Общие характеристики

Самая большая планета Солнечной системы Юпитер. Но титул второй по размеру планеты принадлежит Сатурну.

Просто для сравнения, диаметр Юпитера около 143 тысяч километров, а Сатурна только 120 тысяч километров. Размер Юпитера в 1,18 раза больше чем у Сатурна, а по массе в 3,34 раза массивнее его.

Сравнение Юпитера и Сатурна. Масштаб не соблюден.

По факту, Сатурн очень большой, но легкий. И если планету Сатурн погрузить в воду, она будет плавать на поверхности. Гравитация планеты составляет всего 91% от Земной.

Сатурн и Земля различаются по размеру в 9,4 раза и по массе в 95 раз. В объеме газового гиганта могли бы поместиться 763 таких планет как наша.

Орбита

Время полного оборота планеты вокруг Солнца составляет 29,7 лет. Как и у всех планет Солнечной системы, его орбита не является идеальным кругом, а имеет эллиптическую траекторию. Расстояние до Солнца в среднем равно 1,43 млрд км, или 9,58 а.е.

Ближайшая точка орбиты Сатурна, называется перигелий и расположена она в 9 астрономических единицах от Солнца (1 а.е. это среднее расстояние от Земли до Солнца).

Наиболее удаленная точка орбиты называется афелий и расположена она в 10,1 астрономических единиц от Солнца.

Кассини пересекает плоскость колец Сатурна.

Одна из интересных особенностей орбиты Сатурна заключается в следующем. Как и у Земли, ось вращения Сатурна наклонена относительно плоскости Солнца. На половине пути своей орбиты, южный полюс Сатурна обращен к Солнцу, а затем северный. В течение Сатурнианского года (почти 30 Земных лет), наступают периоды, когда планету видно с Земли с ребра и плоскость колец гиганта совпадает с нашим углом зрения, и они пропадают из виду. Все дело в том, что кольца чрезвычайно тонкие, поэтому с огромного расстояния их практически невозможно увидеть с ребра. В следующий раз кольца исчезнут для Земного наблюдателя в 2024-2025 годах. Так как год Сатурна длится почти 30 лет, с тех пор как Галилей впервые наблюдал его в телескоп в 1610 году, он обернулся вокруг Солнца примерно 13 раз.

Климатические особенности

Одним из интересных фактов, является то, что ось планеты наклонена к плоскости эклиптики (как и у Земли). И так же, как и у нас, на Сатурне существуют сезоны. На половине своей орбиты, Северное полушарие получает больше солнечной радиации, а затем все меняется и Южное полушарие купается в солнечном свете. Это создает огромные штормовые системы, которые значительно меняются в зависимости от расположения планеты на орбите.

Шторм в атмосфере Сатурна. Композитный снимок, цвета искусственные, были использованы фильтры MT3, MT2, CB2 и инфракрасные данные

Сезоны оказывают влияние на погоду планеты. В течение последних 30 лет ученые обнаружили, что скорость ветра вокруг экваториальных областей планеты сократилась примерно на 40%. Зонды НАСА Вояджер в 1980-1981 годах обнаружили, что скорость ветра достигает 1700 км/ч, а в настоящее время только около 1000 км/ч (измерения 2003 года).

Время полного оборота Сатурна вокруг своей оси составляет 10,656 часов. Ученым потребовалось много времени и исследований, чтобы найти столь точную цифру. Так как у планеты нет поверхности, то нет возможности наблюдать прохождения одних и тех же областей планеты, таким образом, оценивая ее скорость вращения. Ученые использовали радиоизлучения планеты для оценки скорости вращения и нахождения точной продолжительности дня.

Галерея изображений

Снимки планеты сделанные телескопом Хаббл и космическим аппаратом Кассини.

Физические свойства

Снимок телескопа Хаббл

Экваториальный диаметр — 120 536 км, в 9,44 раза больше, чем у Земли;

Полярный диаметр — 108 728 км, в 8,55 раза больше, чем у Земли;

Площадь планеты равна 4,27 x 10*10 км2, что в 83,7 раз больше, чем у Земли;

Объем — 8,2713 x 10*14 км3, в 763,6 раз больше, чем у Земли;

Масса — 5,6846 x 10*26 кг, в 95,2 раз больше, чем у Земли;

Плотность — 0,687 г/см3, в 8 раз меньше, чем у Земли, Сатурн даже легче воды;

Данная информация неполная, более подробно про общие свойства планеты Сатурн, мы напишем ниже.

Интересные факты про Сатурн

Сатурн имеет 62 спутника, фактически около 40% спутников в нашей Солнечной системе вращаются вокруг него. Многие из этих спутников очень малы и не видны с Земли. Последние были обнаружены космическим аппаратом Кассини, и ученые ожидают, что со временем аппарат найдет еще больше ледяных сателлитов.

Три спутника Сатурна

Несмотря на то, что Сатурн слишком враждебен для любой формы жизни, которые мы знаем, что его спутник Энцелад один из наиболее подходящих кандидатов на поиски жизни. Энцелад примечателен тем, что имеет на своей поверхности ледяные гейзеры. Существует какой-то механизм (вероятно приливное воздействие Сатурна) который создает достаточно тепла для существования жидкой воды. Некоторые ученые считают, что есть шанс существования жизни на Энцеладе.

Формирование планеты

Как и остальные планеты, Сатурн сформировался из солнечной туманности около 4,6 миллиарда лет назад. Это солнечная туманность представляла собой обширное облако холодного газа и пыли, которое, возможно, столкнулось с другим облаком, или ударной волной сверхновой. Это событие и инициировало начало сжатия протосолнечной туманности с дальнейшим образованием Солнечной системы.

Снимок Кассини

Облако сжималось все сильнее, пока не образовалась протозвезда в центре, которую окружал плоский диск материала. Внутренняя часть этого диска содержала больше тяжелых элементов, и сформировала планеты земной группы, в то время как внешняя область была достаточно холодная и, фактически, осталась нетронутой.

Материал солнечной туманности образовывал все больше и больше планетезималей. Эти планетезимали сталкивались вместе, сливаясь в планеты. В какой-то момент, в ранней истории Сатурна, его спутник размером примерно 300 км в поперечнике, был разорван на части его гравитацией и создал кольца, которые и сегодня вращаются вокруг планеты. Фактически основные параметры планеты, прямо зависели от места его образования и количества газа, которое он смог захватить.

Так как Сатурн меньше, чем Юпитер, он охлаждается быстрее. Астрономы считают, что как только его внешняя атмосфера остыла да 15 градусов по Кельвину, гелий сконденсировался в капли, которые стали опускаться к ядру. Трения этих капель разогрели планету, и теперь он испускает примерно в 2,3 раза больше энергии, чем получает от Солнца.

Формирование колец

Вид планеты из космоса

Главная отличительная черта Сатурна это кольца. Каким образом кольца сформировались? Есть несколько версий. Традиционная теория гласит, что кольца почти такого же возраста, как и сама планета и существуют в течение, по крайней мере, 4 миллиарда лет. В ранней истории гиганта, 300 км спутник слишком близко подошел к нему и был разорван на куски. Также существует вероятность, что два спутника столкнулись вместе, или в спутник попала достаточно большая комета или астероид, и он просто развалился прямо на орбите.

Альтернативная гипотеза образования колец

Другая гипотеза состоит в том, что не было никакого разрушения спутника. Вместо этого кольца, также как и сама планета образовались из солнечной туманности.

Но вот в чем проблема: лед в кольцах слишком чистый. Если кольца образовались вместе с Сатурном, миллиарды лет назад, то стоит ожидать, что они были бы полностью покрыты грязью от воздействий микрометеоритов. Но на сегодня мы видим, что они так чисты, как будто бы образовались менее 100 миллионов лет назад.

Вполне возможно, что кольца постоянно обновляют свой материал путем слипания и столкновения друг с другом, что затрудняет определение их возраста. Это одна из загадок, которые еще предстоит решить.

Строение Сатурна

Атмосфера

Как и у остальных планет-гигантов, атмосфера Сатурна состоит из 75% водорода и 25% гелия, со следовыми количествами других веществ, таких как вода и метан.

Особенности атмосферы

Бурная атмосфера планеты

Внешний вид планеты, в видимом свете, выглядит более спокойным, чем у Юпитера. Планета имеет полосы облаков в атмосфере, но они бледно-оранжевые и слабо заметны. Оранжевый цвет обусловлен соединениями серы в его атмосфере. В дополнение к сере, в верхних слоях атмосферы, есть небольшие количества азота и кислорода. Эти атомы вступают в реакции друг с другом и под воздействием Солнечного света образуют сложные молекулы, которые напоминают «смог». На различных длинах волн света, а также на улучшенных изображениях Кассини, атмосфера выглядит гораздо более впечатляющей и бурной.

Ветры в атмосфере

Сатурнианский шторм

Атмосфера планеты формирует одни из самых быстрых ветров в Солнечной системе (быстрее только на Нептуне). Космический корабль НАСА Вояджер, который совершил пролет Сатурна, измерил скорость ветров, она оказалась в районе 1800 км/час на экваторе планеты. Большие белые бури формируются в пределах полос, которые вращаются вокруг планеты, но в отличие от Юпитера, эти бури существуют всего несколько месяцев и поглощаются атмосферой.

Облака видимой части атмосферы состоят из аммиака, и располагаются на 100 км ниже верхней части тропосферы (тропопаузы), где температура опускается до -250 ° С. Ниже этой границы облака состоят из гидросульфида аммония и находятся, приблизительно, на 170 км ниже. В этом слое температура составляет всего -70 градусов С. Самые глубокие облака состоит из воды и расположены примерно в 130 км ниже тропопаузы. Температура здесь составляет 0 градусов.

Чем ниже, тем больше давление и температура возрастает и газообразный водород медленно переходит в жидкость.

Шестиугольник

Северный полюс планеты

Одно из самых странных погодных явлений когда-либо обнаруженное это так называемый северный шестиугольный шторм.

Шестиугольные облака у планеты Сатурн были впервые найдены Вояджерами 1 и 2, после того, как они посетили планету более трех десятилетий назад. Совсем недавно, шестиугольник Сатурна удалось сфотографировать в мельчайших подробностях с помощью космического корабля НАСА Кассини, в настоящее время находящегося на орбите вокруг Сатурна. Шестиугольник (или гексагональный вихрь) имеет размер порядка 25 000 км в диаметре. В нем можно уместить 4 таких планеты как Земля.

Изображение шестиугольника в ложных цветах

Шестиугольник вращается с точно такой же скоростью, как и сама планета. Однако Северный полюс планеты отличается от Южного полюса, в центре которого имеется огромный ураган с гигантской воронкой. Каждая сторона шестиугольника имеет размер около 13 800 км, а вся конструкция совершает один оборот вокруг оси за 10 часов и 39 минут, так же, как и сама планета.

Причина образования шестиугольника

Северный шестиугольник крупным планом

Так почему же вихрь на Северном полюсе имеет форму шестиугольника? Астрономы затрудняются стопроцентно ответить на этот вопрос, однако один из экспертов и членов команды, отвечающий за визуальный и инфракрасный спектрометр Кассини сказал: «Это очень странная буря, имеющая точные геометрические формы с шестью почти одинаковыми сторонами. Мы никогда не видели ничего подобного на других планетах».

Галерея снимков атмосферы планеты

Сатурн — планета бурь

Юпитер известен своими яростными бурями, которые хорошо видны через верхние слои атмосферы, особенно Большое красное пятно. Но на Сатурне тоже имеются бури, правда, они не такие большие и интенсивные, но по сравнению с Земными, они просто огромны.

Одним из крупнейших штормов было Большое белое пятно, также известное как Большой белый овал, которое наблюдали с помощью космического телескопа Хаббла в 1990 году. Такие бури, вероятно, появляются раз в год на Сатурне (один раз в 30 земных лет).

Атмосфера и поверхность

Планета очень напоминает мяч, сделанный почти полностью из водорода и гелия. Плотность и температура его изменяются по мере продвижения вглубь планеты.

Состав атмосферы

Буря на северном полюсе Сатурна

Внешняя атмосфера планеты состоит из 93% молекулярного водорода, остальное гелий и следовые количества аммиака, ацетилена, этана, фосфина и метана. Именно эти следовые элементы и создают видимые полосы и облака, которые мы видим на снимках.

Ядро

Общая схема схема строения Сатурна

Согласно теории аккреции ядро планеты каменное с большой массой, достаточной для того, чтобы захватить большое количество газов в ранней солнечной туманности. Его ядро, как и у других газовых гигантов, должно было бы сформироваться, и стать массивным гораздо быстрее, чем у других планет, чтобы успеть обрасти первичными газами.

Газовый гигант, скорее всего, сформировался из скалистых или ледяных компонентов, а низкая плотность, указывает на примеси жидкого металла и камня в ядре. Он является единственной планетой, у которой плотность ниже, чем у воды. Во всяком случае, внутреннее строение планеты Сатурн больше напоминает шар из густого сиропа с примесями каменных фрагментов.

Металлический водород

Схема магнитосферы

Металлический водород в ядре генерирует магнитное поле. Магнитное поле, созданное таким образом, немного слабее, что у Земли и распространяется только до орбиты его крупнейшего спутника Титана. Титан способствует появлению ионизированных частиц в магнитосфере планеты, которые создают в атмосфере полярные сияния. Вояджер 2 обнаружил высокое давление солнечного ветра на магнитосферу планеты. По данным измерений, сделанных во время той же миссии, магнитное поле распространяется только на 1,1 млн. км.

Размер планеты

Планета имеет экваториальный диаметр 120 536 км, что в 9,44 раз больше, чем у Земли. Радиус равен 60268 км, что делает его второй по величине планетой в нашей Солнечной системе, уступая только Юпитеру. Он, как и все другие планеты, представляет собой сплюснутый сфероид. Это означает, что его экваториальный диаметр больше, чем диаметр, измеренный через полюса. В случае Сатурна это расстояние довольно значительно, из-за высокой скорости вращения планеты. Полярный диаметр — 108728 км, что меньше экваториального на 9,796%, поэтому форма Сатурна — овальная.

Вокруг Сатурна

Продолжительность дня

Скорость вращения атмосферы и собственно самой планеты можно измерить тремя разными методами. Первый это замер скорости вращения планеты по облачному слою в экваториальной части планеты. Он имеет период вращения 10 часов и 14 минут. Если измерения проводить в других областях Сатурна, то скорость вращения будет составлять 10 часов 38 минут и 25,4 секунд. На сегодняшний день наиболее точный метод измерения продолжительности дня основан на замере радиоизлучения. Этот метод дает скорость вращения планеты равную 10 часам 39 минутам и 22,4 секундам. Несмотря на эти цифры, скорость вращения недр планеты в настоящее время, невозможно точно измерить.

Опять же, экваториальный диаметр планеты равен — 120536 км, а полярный — 108 728 км. Это важно знать, почему что эта разница в этих цифрах влияет на скорость вращения планеты. Такая же ситуация и на других планетах гигантах, особенно разница во вращении разных частей планеты выражена у Юпитера.

Продолжительность дня по радиоизлучению планеты

С помощью радиоизлучения, которое приходит из внутренних областей Сатурна, ученые смогли определить его период вращения. Заряженные частицы, захваченные его магнитным полем, излучают радиоволны, когда они взаимодействуют с магнитным полем Сатурна, примерно на частоте 100 килогерц.

Зонд Voyager измерял радиоизлучение планеты в течение девяти месяцев, когда пролетал мимо, в 1980-х годах и вращение было определено как 10 часов 39 минут 24 секунд, с погрешностью 7 секунд. Космический аппарат Улисс также провел измерения 15 лет спустя, и выдал результат 10 часов 45 минут 45 секунд, с 36 секундной погрешностью.

Выходит целых 6 минут разницы! Либо вращение планеты замедлилось за эти годы, или что-то мы упустили. Межпланетным зондом Кассини были измерены эти же радиоизлучения плазменным спектрометром, и ученые, что в дополнение к 6 минутной разнице в 30-ти летних измерениях выявили, что вращение также меняется на один процент в неделю.

Взаимодействие магнитного поля Сатурна и спутника Энцелада

Ученые считают, что это может быть связано с двумя вещами: солнечный ветер, приходящий от Солнца мешает измерениям, и частицы гейзеров Энцелада влияют на магнитное поле. Оба эти фактора приводят к тому, радиоизлучение меняется, и они могут быть причиной различных результатов одновременно.

Новые данные

В 2007 году было установлено, что некоторые точечные источники радиоизлучения планеты не соответствуют скорости вращения Сатурна. Некоторые ученые считают, что разница обусловлена воздействием спутника Энцелада. Водяные пары этих гейзеров попадают на орбиту планеты и ионизируются, влияя тем самым на магнитное поле планеты. Это замедляет вращение магнитного поля, но незначительно, по сравнению с вращением самой планеты. По текущим оценкам, вращение Сатурна, на основе различных измерений от космических аппаратов Cassini, Voyager и Pioneer составляет 10 часов 32 минут и 35 секунд по состоянию на сентябрь 2007 года.

Основные характеристики планеты, переданные Кассини, наводят на мысль, что солнечный ветер является наиболее вероятной причиной разницы в данных. Различия в измерениях вращения магнитного поля происходят каждые 25 дней, что соответствует периоду вращения Солнца. Скорость солнечного ветра тоже постоянно меняется, что должно учитываться. Энцелад может вносить долгосрочные изменения.

Гравитация

Снимки аппарата Кассини планеты Сатурн

Сатурн — планета гигант и не имеет твердой поверхности, и то, что невозможно увидеть, так это его поверхность (мы видим лишь верхней облачный слой) и почувствовать силу тяжести. Но давайте представим, что существует некая условная граница, которая будет соответствовать его воображаемой поверхности. Какова была бы сила тяготения на планете, если вы бы смогли стоять на поверхности?

Хотя Сатурн имеет большую массу, чем Земля, (второе место в Солнечной системе по массе, после Юпитера), он к тому же самый “легкий” из всех планет Солнечной системы. Фактическая сила тяжести в любой точке его воображаемой поверхности будет составлять 91% от аналогичного показателя на Земле. Другими словами, если ваши весы показывают ваш вес равный 100 кг на Земле (о, ужас!), на «поверхности» Сатурна вы бы весили 92 кг (немного лучше, но все же).

Для сравнения, на «поверхности» Юпитера сила тяжести в 2,5 больше Земной. На Марсе, всего лишь 1/3, а на Луне 1/6.

Что делает силу гравитации такой слабой? Планета-гигант в основном состоит из водорода и гелия, которые он аккумулировал в самом начале образования Солнечной системы. Эти элементы были сформированы в начале Вселенной в результате Большого Взрыва. Все из-за того, что у планеты чрезвычайно низкая плотность.

Температура планеты

Снимок Вояджера 2

Самый верхний слой атмосферы, который находится на границе с космосом, имеет температуру -150 С. Но, по мере погружения в атмосферу, давление повышается и соответственно повышается температура. В ядре планеты, температура может достигать 11 700 С. Но откуда такая высокая температура? Она формируется из-за огромного количества водорода и гелия, который по мере погружения в недра планеты сжимается и разогревает ядро.

Благодаря гравитационному сжатию, планета, фактически, порождает тепло, выделяя в 2,5 раза больше энергии, чем получает от Солнца.

В нижней части облачного слоя, который состоит из водяного льда, средняя температура составляет -23 градуса по Цельсию. Над этим слоем льда находится гидросульфид аммония, со средней температурой -93 С. Выше него лежат облака из аммиачного льда, которые окрашивают атмосферу в оранжевый и желтый цвет.

Как выглядит Сатурн и какого он цвета

Вид в телескоп Хаббл

Даже глядя через маленький телескоп, цвет планеты виден как бледно-желтый с оттенками оранжевого. В более мощные телескопы, например, такие как Хаббл или глядя на снимки, сделанные аппаратом НАСА Кассини, можно увидеть тонкие слои облаков и бури, состоящие из смеси белого и оранжевого цветов. Но что придает Сатурну такой цвет?

Как и Юпитер, планета состоит почти полностью из водорода, с небольшим количеством гелия, а также незначительными количествами других соединений, таких как, аммиак, водяной пар и различные простейшие углеводороды.

За цвет планеты ответственен только верхний слой облаков, который в основном состоит из кристаллов аммиака, а нижний уровень облаков либо из гидросульфида аммония или воды.

Сатурн имеет полосатый узор атмосферы, примерно как у Юпитера, но эти полосы гораздо слабее и шире в районе экватора. Он также не имеет долгоживущих бурь, — ничего похожего на Большое Красное Пятно — которые часто возникают, когда на Юпитере приближается время летнего солнцестояния в Северном полушарии.

Некоторые фотографии, переданные Кассини, выглядят синими, подобно Урану. Но это, вероятно, потому, что мы видим рассеяние света с точки зрения Кассини.

Состав

Сатурн на ночном небе

Кольца вокруг планеты захватывали воображение людей в течение сотен лет. Естественным также было желание знать, из чего состоит планета. С помощью различных методов, ученые узнали, что химический состав Сатурна таков: 96% водорода, 3% гелия и 1% различных элементов, которые включают метан, аммиак, этан, водород и дейтерий. Некоторые из этих газов можно найти в его атмосфере, в жидком и расплавленном состояниях.

Состояние газов изменяется с ростом давления и температуры. На верхней границе облаков, вы столкнетесь с кристаллами аммиака, в нижней части облаков с гидросульфидом аммония и/или водой. Под облаками, атмосферное давление увеличивается, что вызывает увеличение температуры и водород переходит в жидкое состояние. По мере продвижения вглубь планеты давление и температура продолжает увеличиваться. В результате чего в ядре, водород становится металлическим, переходя в это особое агрегатное состояние. Планета, как полагают, имеют рыхлое ядро, которое помимо водорода состоит из скальных пород и некоторых металлов.

Современные космические исследования привели ко многим открытиям в системе Сатурна. Исследования начались с пролета космического аппарата Pioneer 11 в 1979 году. Эта миссия обнаружила кольцо F. В следующем году пролетел Вояджер-1, посылая на Землю детали поверхности некоторых из спутников. Он также доказал, что атмосфера на Титане не прозрачна для видимого света. В 1981 году Вояджер-2 посетил Сатурн, и обнаружил изменения в атмосфере, а также подтвердил наличие щели Максвелла и Килера, которые впервые увидел Вояджер-1.

После Вояджера-2, в систему прибыл космический аппарат Кассини-Гюйгенс, который вышел на орбиту вокруг планеты в 2004 году, более подробно о его миссии можно почитать в этой статье.

Радиация

Когда аппарат НАСА Кассини впервые прибыл к планете, он обнаружил грозы и радиационные пояса вокруг планеты. Он даже нашел новый радиационный пояс, расположенный внутри кольца планеты. Новый радиационный пояс отстоит на 139 000 км от центра Сатурна и простирается до 362 000 км.

Северное сияние на Сатурне

Видео, показывающее северное полярное сияние на Сатурне, созданное из снимков телескопа Хаббл и космического аппарата Кассини.

Благодаря наличию магнитного поля, заряженные частицы Солнца захватываются магнитосферой и формируют радиационные пояса. Эти заряженные частицы движутся вдоль линий магнитного силового поля и сталкиваются с атмосферой планеты. Механизм возникновения полярного сияния аналогичен Земному, но из-за разного состава атмосферы полярные сияния на гиганте фиолетового цвета, в отличие от зеленых на Земле.

Полярное сияние Сатурна в телескоп Хаббл

Галерея снимков полярного сияния

Ближайшие соседи

Какая ближайшая планета к Сатурну? Это зависит от того, в какой точке орбиты он находится на данный момент, а также положение других планет.

Для большей части орбиты, ближайшей планетой является Юпитер. Когда Сатурн и Юпитер находятся на минимальном расстоянии друг от друга, их разделяет всего 655 000 000 км.

Когда они расположены на противоположных сторонах друг от друга, то планеты Сатурн и Уран иногда подходят друг к другу очень близко и в этот момент их разделяет 1,43 млрд. км друг от друга.

Общие сведения

Следующие факты про планету основаны на планетарных бюллетенях НАСА.

Вес — 568,46 х 10*24 кг

Объем: 82 713 х 10*10 км3

Средний радиус: 58232 км

Средний диаметр: 116 464 км

Плотность: 0,687 г/см3

Первая космическая скорость: 35,5 км/с

Ускорение свободного падения: 10,44 м/с2

Естественных спутников: 62

Удалённость от Солнца (большая полуось орбиты): 1,43353 млрд км

Орбитальный период: 10 759.22 дней

Перигелий: 1,35255 млрд км

Афелий: 1, 5145 млрд км

Скорость движения по орбите: 9.69 км/с

Наклонение орбиты: 2,485 градусов

Эксцентриситет орбиты: 0,0565

Звездный период вращения: 10,656 часов

Период вращения вокруг оси: 10,656 часов

Осевой наклон: 26,73 °

Кто открыл: она известна с доисторических времен

Минимальное расстояние от Земли: 1,1955 млрд км

Максимальное расстояние от Земли: 1,6585 млрд км

Максимальный видимый диаметр с Земли: 20,1 угловых секунд

Минимальный видимый диаметр с Земли: 14,5 угловых секунд

Видимый блеск (максимальный): 0.43 звездные величины

История

Космический снимок выполнен телескопом Хаббл

Планета невооруженным глазом видна хорошо, так что трудно сказать, когда планета была впервые обнаружена. Почему планета называется Сатурном? Она названа в честь римского бога урожая – этот бог соответствует греческому богу Кроносу. Вот поэтому происхождение названия — римское.

Галилей

Сатурн и его кольца были загадкой, до тех пор, пока Галилей впервые не смастерил свой примитивный, но рабочий телескоп и посмотрел на планету в 1610 году. Конечно, Галилей не понимал, что он видит, и думал, что кольца были большими спутниками по обе стороны от планеты. Так было до того, как Христиан Гюйгенс не использовал лучший телескоп, чтобы увидеть, что на самом деле это не спутники, а кольца. Гюйгенс был также первым, кто открыл крупнейший спутник Титан. Несмотря на то, что видимость планеты позволяет ее наблюдать практически отовсюду, ее спутники, как и кольца видны только через телескоп.

Жан Доминик Кассини

Он обнаружил щель в кольцах, позже названную Кассини, и был первым, кто открыл 4 спутника планеты: Япет, Рею, Тетис и Диону.

Уильям Гершель

В 1789 году астроном Уильям Гершель открыл еще две луны — Мимас и Энцелад. А в 1848 году британские ученые обнаружили спутник названый Гиперион.

Сатурн и Мимас

До полета космических аппаратов к планете мы знали о ней не так уж и много, несмотря на то, что увидеть планету можно даже невооруженным глазом. В 70-х и 80-х годах НАСА запустило космический аппарат Пионер 11, который стал первым космическим кораблем, который посетил Сатурн, пройдя в 20 000 км от облачного слоя планеты. За ним последовали запуски Вояджера-1 в 1980 году, и Вояджера-2 в августе 1981 года.

Снимок сделан с расстояния 102 000 километров от Энцелада

В июле 2004 года, аппарат НАСА Кассини прибыл в систему Сатурна, и составил по результатам наблюдений самое подробное описание планеты Сатурн и его системы. Кассини выполнил почти 100 облетов вокруг спутника Титана, несколько облетов множества других лун, и отправили нам тысячи изображений планеты и ее спутников. Кассини открыл 4 новых луны, новое кольцо, и обнаружил моря из жидких углеводородов на Титане.

Расширенная анимация полета Кассини в системе Сатурна

Кольца

Они состоят из ледяных частиц вращающихся вокруг планеты. Существуют несколько основных колец, которые хорошо видимы с Земли и астрономы используют специальные обозначения для каждого из колец Сатурна. Но сколько колец у планеты Сатурн на самом деле?

Кольца: вид с Кассини

Постараемся ответить на этот вопрос. Сами кольца делятся на следующие части. Две наиболее плотные части кольца обозначаются как А и В, они разделены щелью Кассини, за ними следует кольцо C. После 3-х основных колец, идут меньшие, пылевые кольца: D, G, Е, а также кольцо F, которое является самым внешним. Так сколько основных колец? Правильно – 8!

Сатурн планета: схема расположения колец

Эти три основных кольца и 5 пылевых колец и составляют основную массу. Но есть еще несколько колец, например Януса, Метона, Паллена, а также дуги кольца Анфа.

Движение спутников в кольцах

Есть и более мелкие кольца, и пробелы в различных кольцах, которые трудно сосчитать (например, щель Энке, разрыв Гюйгенс, разрыв Дауэса и многие другие). Дальнейшее наблюдение колец позволит уточнить их параметры и количество.

Исчезновения колец

Коллаж из снимков сделанный в период с 2003 по 2013 года

Из-за наклона орбиты планеты, кольца каждые 14-15 лет, становятся видимы с ребра, а из-за того, что они очень тонкие, то фактически исчезают из поля зрения Земных наблюдателей. В 1612 году Галилей заметил, что открытые им спутники куда-то исчезли. Ситуация была настолько странной, что Галилей даже оставил наблюдения планеты (скорее всего, в результате крушения надежд!). Он обнаружил кольца (и принял их за спутники) за два года до этого и был мгновенно очарован ими.

Параметры колец

Вид с Кассини

Планету иногда называют “жемчужиной Солнечной системы”, поскольку его кольцевая система выглядит как корона. Эти кольца состоят из пыли, камня и льда. Вот почему не распадаются кольца, т.к. оно не цельное, а состоит из миллиардов частиц. Часть материала в кольцевой системе, имеет размер песчинок, а некоторые объекты больше, чем высотные здания, достигая километра в поперечнике. Из чего состоят кольца? В основном из частиц льда, хотя есть и пылевые кольца. Поразительным является то, что каждое кольцо вращается с различной скоростью по отношению к планете. Средняя плотность колец планеты настолько низка, что сквозь них просвечиваются звезды.

Снимок Кассини

Сатурн не единственная планета с кольцевой системой. Все газовые гиганты имеют кольца. Кольца Сатурна выделяются, потому что они являются самыми крупными и самыми яркими. Кольца имеют толщину примерно один километр, и они охватывают пространство до 482 000 км от центра планеты.

Схема расположения колец Сатурна и его спутников

Название колец Сатурна идет в алфавитном порядке согласно порядку их обнаружения. Это делает кольца немного запутанными, перечисляя их не в порядке расположения от планеты. Ниже приведен перечень основных колец и промежутков между ними, а также расстояние от центра планеты и их ширина.

Структура колец
Обозначение	Удаление от центра планеты, км	Ширина, км
Кольцо D	67 000—74 500	7500
Кольцо C	74 500—92 000	17500
Щель Коломбо	77 800	100
Щель Максвелла	87 500	270
Щель Бонда	88 690-88 720	30
Щель Дейвса	90 200-90 220	20
Кольцо B	92 000—117 500	25 500
Деление Кассини	117 500—122 200	4700
Щель Гюйгенса	117 680	285—440
Щель Гершеля	118 183-118 285	102
Щель Рассела	118 597-118 630	33
Щель Джефриса	118 931-118 969	38
Щель Койпера	119 403-119 406	3
Щель Лапласа	119 848-120 086	238
Щель Бесселя	120 236-120 246	10
Щель Барнарда	120 305-120 318	13
Кольцо A	122 200—136 800	14600
Щель Энке	133 570	325
Щель Килера	136 530	35
Деление Роша	136 800—139 380	2580
R/2004 S1	137 630	300
R/2004 S2	138 900	300
Кольцо F	140 210	30—500
Кольцо G	165 800—173 800	8000
Кольцо E	180 000—480 000	300 000

Звуки колец

На этом замечательном видео вы слышите звуки планеты Сатурн, которые представляют собой радиоизлучение планеты, переведенное в звук. Радиоизлучение километрового диапазона, генерируются вместе с полярными сияниями на планете.

Плазменный спектрометр Кассини выполнил измерения с высоким разрешением, что позволило ученым преобразовать радиоволны в аудио путем сдвига частоты.

Возникновение колец

Как появились кольца? Самый простой ответ, почему у планеты есть кольца и из чего они сделаны, состоит в том, что планета накопила много пыли и льда на различном расстоянии от себя. Эти элементы, скорее всего, были захваченного под действием силы притяжения. Хотя некоторые считают, что они образовались в результате разрушения небольшого спутника, который слишком близко подошел к планете и попал в предел Роша, вследствие чего был разорван самой планетой на куски.

Кольца под малым углом

Некоторые ученые предполагают, что весь материал в кольцах представляет собой продукты столкновения спутников с астероидами или кометами. После столкновения остатки астероидов смогли избежать гравитационного притяжения планеты и образовали кольца.

Независимо от того, какая из этих версий верна, кольца являются весьма впечатляющими. Фактически Сатурн — властелин колец. После исследования колец необходимо изучить кольцевые системы других планет: Нептуна, Урана и Юпитера. Каждая из этих систем слабее, но все равно интересна по-своему.

Галерея снимков колец

Жизнь на Сатурне

Трудно представить себе менее гостеприимную планету для жизни, чем Сатурн. Планета практически полностью состоит из водорода и гелия, со следовыми количествами водяного льда в нижнем ярусе облаков. Температура в верхней части облаков может опускаться до -150 С.

По мере того, как вы спускаетесь в атмосферу, давление и температура увеличится. Если температура достаточно теплая, чтобы вода не замерзала, то давление атмосферы на этом уровне такое же, как в несколько километрах под океаном Земли.

Жизнь на спутниках планеты

Чтобы найти жизнь, ученые предлагают взглянуть на спутники планеты. Они состоят из значительного количества водяного льда, и их гравитационное взаимодействие с Сатурном, вероятно, держит их внутренности теплыми. Спутник Энцелад, как известно, имеет на поверхности гейзеры воды, которые извергается практически беспрерывно. Вполне возможно, что он имеет огромные запасы теплой воды под ледяной корой (почти как у Европы).

Другой спутник Титан имеет озера и моря жидких углеводородов и считается местом, которое в перспективе может создать жизнь. Астрономы полагают, что Титан очень похож по составу на Землю, в ее ранней истории. После того, как Солнце превратится в красного карлика (через 4-5 млрд. лет), температура на спутнике станет благоприятной для зарождения и поддержания жизни, а большое количество углеводородов, в том числе и сложных, будет первичным “бульоном”.

Положение на небе

Сатурн и шесть его спутников, любительский снимок

Сатурн на небосводе виден как довольно яркая звезда. Текущие координаты планеты лучше всего уточнять в специализированных программах-планетариях, например Stellarium, а события связанные с его покрытием или прохождение над тем ли иным регионом, а также все про планету Сатурн можно подсмотреть в статье 100 астрономических событий года. Противостояние планеты всегда предоставляет шанс посмотреть на нее в максимальных подробностях.

Ближайшие противостояния

Дата	Звездная величина
10  мая  2014  года	0,2m
23  мая  2015  года	0,2m
03  июня  2016  года	0,2m
15  июня  2017  года	0,2m
27  июня  2018  года	0,2m
09  июля  2019  года	0,3m
21  июля  2020  года	0,3m

Зная эфемериды планеты и ее звездную величину найти Сатурн на звездном небе не составит труда. Однако, если у вас мало опыта, то ее поиск может затянуться, поэтому мы советуем использовать любительские телескопы с монтировкой Go-To. Используйте телескоп с монтировкой Go-To, и вам не понадобится знать координаты планеты и где ее сейчас можно увидеть.

Полет к планете

Сколько времени займет космические путешествие к Сатурну? В зависимости от того, какой маршрут вы выберете, полет может занять разное количество времени.

Например: Пионеру-11 потребовалось шесть с половиной лет, чтобы долететь до планеты. Вояджер-1 добрался за три года и два месяца, Вояджеру-2 потребовалось четыре года, а космическому аппарату Кассини — шесть лет и девять месяцев! Космический аппарат Новые Горизонты, использовал Сатурн в качестве гравитационного трамплина на пути к Плутону, и прибыл к нему спустя два года и четыре месяца после запуска. Почему такая огромная разница во времени полета?

Первый фактор определяющий время полета

Давайте рассмотрим, запускается ли космический аппарат непосредственно к Сатурну или он попутно использует другие небесные тела в качестве рогатки?

Второй фактор определяющий время полета

Это тип двигателя космического корабля, и третий фактор, заключается в том, собираемся мы пролететь планету или выйти на ее орбиту.

С учетом этих факторов, давайте посмотрим на миссии упомянутые выше. Пионер 11 и Кассини использовали гравитационное влияние других планет, прежде чем направились к Сатурну. Эти облеты других тел прибавили лишние годы к, и без того длительной поездке. Вояджер 1 и 2 использовали всего лишь Юпитер на пути к Сатурну и прибыли к нему гораздо быстрее. У корабля Новые Горизонты было несколько явных преимуществ над всеми другими зондами. Два основных преимущества заключаются в том, что он имеет самый быстрый и самый передовой двигатель и был запущен по короткой траектории к Сатурну на своем пути к Плутону.

Этапы исследования

Панорамная фотография Сатурна, полученная 19 июля 2013 года аппаратом Кассини. В разряженном кольце слева — белая точка это Энцелад. Земля видна ниже и правее центра снимка.

В 1979 году первый космический аппарат достиг планеты-гиганта.

Пионер-11

Созданный в 1973 году, Пионер-11 совершил облет Юпитера, и использовал силу тяжести планеты, чтобы изменить свою траекторию и направиться к Сатурну. Он прибыл к нему 1 сентября 1979 года, пройдя в 22 000 км над облачным слоем планеты. Он впервые в истории провел исследования Сатурна с близкого расстояния и передал крупным планом фотографии планеты, обнаружив, ранее неизвестное кольцо.

Вояджер-1

Зонд НАСА Вояджер 1 был следующим кораблем, который посетил планету 12 ноября 1980 года. Он пролетел в 124 000 км от облачного слоя планеты, и отправил на Землю поток поистине бесценных фотографий. Вояджер-1 решили направить на облет спутника Титана, а его собрата-близнеца Вояджера -2 отправить к другим планетам-гигантам. В итоге оказалось, что аппарат хоть и передал много научной информации, но поверхность Титана не увидел, так как она непрозрачна для видимого света. Поэтому фактически кораблем пожертвовали в угоду крупнейшему спутнику, на который ученые возлагали большие надежды, а в итоге увидели оранжевый шар, без каких либо подробностей.

Вояджер-2

Вскоре после пролета Вояджера-1, Вояджер-2 прилетел в систему Сатурна и выполнил почти идентичную программу. Он достиг планеты 26 августа 1981 года. Помимо того, что он облетел планету на расстоянии 100 800 км, он близко подлетел к Энцеладу, Тетису, Гипериону, Япету, Фебае и ряду других лун. Вояджер-2, получив гравитационное ускорение от планеты, направился к Урану (успешный пролет в 1986 году) и Нептуну (успешный пролет в 1989 году), после чего он продолжил странствие к границам Солнечной системы.

Кассини-Гюйгенс

Виды Сатурна с аппарата Кассини

По-настоящему изучить планету с постоянной орбиты смог зонд НАСА Кассини-Гюйгенс, который прибыл к планете в 2004 году. В рамках своей миссии, космический корабль доставил зонд Гюйгенс на поверхность Титана.

ТОП 10 изображений Кассини

Кассини в настоящее время завершил свою главную миссию и продолжает изучать систему Сатурна и его спутников вот уже много лет. Среди его открытий стоит отметить обнаружение гейзеров на Энцеладе, морей и озер из углеводородов на Титане, новые кольца и спутники, а также данные и фотографии с поверхности Титана. Ученые планируют закончить миссию Кассини в 2017 году, из-за сокращения бюджета НАСА, выделяемого на планетарные исследования.

Будущие миссии

Ждать следующей миссии Titan Saturn System Mission (TSSM) следует не раньше 2020, а скорее гораздо позже. Используя гравитационные маневры у Земли и Венеры, этот аппарат сможет достигнуть Сатурна ориентировочно в 2029 году.

Предусмотрен четырехлетний план полета, в котором 2 года отведены на исследование самой планеты, 2 месяца на исследование поверхности Титана, в котором будет задействован посадочный модуль и 20 месяцев изучение спутника с орбиты. В этом, поистине грандиозном проекте, возможно, примет участие и Россия. Будущее участие федерального агентства Роскосмоса уже обсуждается. Пока до реализации этой миссии далеко, у нас еще есть возможность наслаждаться фантастическими снимками Кассини, которые он передает регулярно и к которым есть доступ у всех желающих уже спустя несколько дней после их передачи на Землю. Удачного вам исследования Сатурна!

Ответы на наиболее распространенные вопросы

1. В честь кого назвали планету Сатурн? В честь римского бога плодородия.
2. Когда была открыт Сатурн? Он известен с древнейших времен, и невозможно установить, кто первым определил, что это планета.
3. На каком расстоянии от Солнца расположен Сатурн? Среднее расстояние от Солнца равно 1,43 млрд км, или 9,58 а.е.
4. Как найти его на небе? Лучше всего используйте поисковые карты и специализированное программное обеспечение, например, программу Stellarium.
5. Какие координаты плаенты? Так как это планета, то координаты ее меняются, узнать эфемериды Сатурна можно на специализированных астрономических ресурсах.

Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!

Просмотров записи: 70231

Запись опубликована: 21.12.2012
Автор: Максим Заболоцкий

Планета Сатурн — шестая от солнца. Газовый гигант

Содержание страницы:

Сатурн, если считать по удалённости от Солнца, является шестой планетой, а если по величине, то второй. Это газовый гигант, масса которого превосходит массу Земли в 95 раз. Он имеет самую низкую плотность из всех планет и даже меньшую, чем у воды. Планета Сатурн, является, пожалуй, одной из самых красивых и загадочных. Её вид поражает и манит. Сказочные кольца создают ощущение чего – то необычного, благодаря им, его невозможно спутать с другой планетой, он единственный в своём роде.

Что означает название Сатурна? Известно, что оно происходит от имени Бога Кроноса, который повелевал могучими титанами в греческой мифологии. Планета получила данное название, благодаря своим гигантским размерам и необычному виду.

Параметры планеты

Атмосфера

В атмосфере Сатурна бушуют сильные ветра. Их скорость настолько велика, что составляет около 500 км/ч, а порой, достигает и 1500 км/ч. Согласитесь, довольно неприятное явление, но с Земли (если смотреть в телескоп) они выглядят очень красиво. На планете бушуют настоящие циклоны, самым большим из которых является Большой белый овал. Он получил это название за внешний вид, и представляет из себя мощнейший антициклон, систематически появляющийся на поверхности примерно один раз в тридцать лет. Размеры его просто гигантские, и составляют около 17 тысяч километров.

Атмосфера планеты стоит в основном из водорода и гелия, имеется совсем немного немного азота. В верхних слоях наблюдаются аммиачные облака.

Имеются и такие образования, как пятна. Правда они не так заметны, как, например, у Юпитера, но всё — таки, некоторые довольно большие и достигают около 11 тыс. км. То есть, довольно внушительны. Есть и светлые пятна, они намного меньше, всего около 3 тыс. км, а так же, коричневые, размеры которых составляют 10 тыс. км.

Имеются и полосы, которые, как предполагают учёные, появились от перепада температур. Их довольно много и именно в центре полос дуют самые мощнейшие ветра.
В верхних слоях атмосферы очень холодно. Температура колеблется от –180 °С до –150 °С.  Хоть это и страшный холод, но, если бы внутри планеты не было ядра, обогревающего и дающего тепло, то температура атмосферы была бы заметно ниже, ведь Солнце же далеко.

Поверхность

У Сатурна нет твёрдой поверхности, а то, что мы видим, это только верхушки облаков. Их верхний слой состоит из замёрзшего аммиака, а нижний — из аммония. Чем ближе к планете, тем плотнее и горячее водородная атмосфера.

Внутреннее строение

Внутреннее строение очень схоже с таковым у Юпитера. Ученые предполагают, что в центре планеты находится большое силикатно – металлическое ядро. Так, на глубине около 30 000 км. температура составляет 10000 °С, а давление около 3 млн. атмосфер. В самом ядре, давление ещё более высокое, так же как и температура. В нём и находится источник тепла, согревающий всю планету. Сатурн выделяет больше тепла, чем получает от солнца.

Ядро окружено водородом, находящимся в металлическом состоянии, а над ним, уже ближе к поверхности, слой жидкого молекулярного водорода, переходящего в свою газовую фазу, примыкающую к атмосфере. Магнитное поле планеты имеет уникальную особенность, которая заключается в совпадении с осью вращения планеты. У магнитосферы Сатурна симметричный вид, но радиационные полюса правильной формы и имеют пустоты.

Кольца

Первым, кто увидел кольца, был великий Галилео Галилей, и было это аж в 1610 году. Уже позже,  при помощи более мощного телескопа, голландский астроном Гюйгенс, предположил, что Сатурн имеет два кольца: одно тонкое и одно плоское. На самом же деле, их на много больше, и состоят они из многочисленных кусочков льда, камней, самых разных размеров, сметающих всё на своём пути. Кольца просто огромные. Самое большое из них, превосходит размеры планеты в 200 раз. По сути, это мусор, который остался от разрушенных  комет, спутников и иных космических отходов.

Интересно, что кольца тоже имеют название. Они расположены в алфавитном порядке, то есть это кольцо А, В, С и так далее.

Спутники

У Сатурна всего 61 спутник. Они имеют различную форму, но в большинстве своём они малых размеров. В основном представляют из себя ледяное образование и только некоторые имеют примеси горных пород. Названия многих спутников произошли от имён титанов, и их потомков, так как само название планеты происходит от Кроноса, который повелевал ими.

Самые крупные спутники планеты — Титан, Феба, Энцелад, Мимас, Тефия, Диона, Рея, Гиперион и Япет. Они, кроме Фебы, вращаются синхронно и постоянно обращены одной стороной относительно Сатурна. Многие исследователи предполагают, что Титан, очень похож по своему строению и некоторым другим параметрам с молодой Землёй (какой она была 4.6 млрд. лет тому назад).

Здесь и условия более благоприятны, и возможно, имеются простейшие микроорганизмы. Но пока что, подтвердить это не представляется возможным.

Путешествие на Сатурн

Если бы мы сейчас отправились на эту удивительную планету, то увидели бы завораживающую картину. Представьте себе, гигантский Сатурн, вокруг которого на огромной скорости вращаются многочисленные остатки планет, куски комет и льда, ведь именно это и представляет из себя тот самый пояс – кольцо, которое так красиво выглядит с Земли. На самом деле, всё не так романтично. А над планетой парят облака, плотно покрывающие всю поверхность. Местами, бушуют дикие ветра, проносясь  на огромной скорости, которая быстрее, чем скорость звука на Земле.

Временами здесь бывают молнии, а значит, мы могли бы попасть под их воздействие, тем более опасно, что укрыться негде. В общем, Сатурн, довольно опасное место для нахождения человека, как бы надёжно он ни был защищён. Вас может унести ураган или попасть молния, тем более, не забывайте, что это газообразная планета, со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Интересные факты

• Сатурн является самой разряженной планетой в солнечной системе. Плотность составляет меньше плотности воды. А вращение планеты настолько велико, что она сплющивается со стороны полюсов.
• У Сатурна имеется феномен, который называется «Гигантский гексагон». Ни одна другая планета в солнечной системе не имеет этого. Что это такое? Это довольно устойчивое образование, представляющее из себя правильный шестиугольник, который окружает северный полюс планеты. Этот атмосферный феномен до сих пор ещё никто не может объяснить. Предполагается, что это головная часть вихря, основная масса которого находится в глубине водородной атмосферы. Размеры его огромны и составляют 25 тыс. километров.
• Если бы Солнце было в форме двери, то планета Земля по сравнению с ней, была бы размером с монетку, а Сатурн как баскетбольный мяч. Таковы их размеры в сравнении.
• Сатурн — это гигантская газообразная планета без твёрдой поверхности. То есть, то, что мы можем видеть, это не является твёрдым, а всего лишь облака.
• Средний радиус планеты составляет 58.232 км. Но не смотря на такие большие размеры, он вращается довольно быстро.
• На Сатурне сутки длятся 10,7 часов, это то время, которое необходимо планете для совершения одного оборота вокруг своей оси. Продолжительность года составляет 29,5 земных лет.
• Солнечный ветер, врезаясь в атмосферу Сатурна, создает своеобразные «звуки». Если перевести их в диапазон слышимых человеком звуковых волн, получится страшноватая мелодия:

 

Те, кто долетел до Сатурна

Самый первый космический корабль, достигший Сатурна бы Пионер 11, и произошло данное событие в 1979 году. Он не приземлялся на саму планету, а только пролетел относительно близко, на расстоянии 22.000 км. были сделаны фотографии, которые открыли свет  учёным астрономам на некоторые вопросы к космическому гиганту. Немного позже, аппарат Кассини сумел отправить зонд на его спутник – Титан. Он успешно приземлился и сделал уже более подробные снимки как самого Сатурна, так и Титана. А в 2009 году под ледяной поверхностью Энцелада был обнаружен целый океан льда.

Совсем недавно, астрономы обнаружили в атмосфере планеты полярное сияние нового типа, оно образует кольцо вокруг одного из полюсов.

Планета все ещё таит в себе много тайн и загадок, которые предстоит разгадать астрономам и учёным в будущем.

Планета Сатурн: строение, кольца, характеристики | Солнечная система

Известный с древних времен – Сатурн – является шестой планетой нашей солнечной системы, знаменитой своими кольцами. Она входит в состав четырех газовых планет-гигантов, таких как Юпитер, Уран и Нептун. Своими размерами (диаметр = 120 536 км), она уступает только Юпитеру и является второй по величине во всей солнечной системе. Ее назвали в честь древнеримского бога Сатурна, который у греков, именовался Кронос (титан и отец самого Зевса).

Саму планету, вместе с кольцами, можно разглядеть с Земли, даже в обычный небольшой телескоп. Сутки на Сатурне, составляют 10 часов 15 минут, а период вращения вокруг Солнца составляет почти 30 лет!
Сатурн – это уникальная планета, т.к. его плотность 0,69 г/см³, а это меньше плотности воды 0,99 г/см³. Отсюда следует интересная закономерность: если бы, была возможность погрузить планету в огромный океан или бассейн, то Сатурн смог бы удержаться на воде и плавать в ней.

Строение Сатурна

Строение Сатурна и Юпитера имеют множество общих черт, как в составе, так и в основных характеристиках, но их внешний вид довольно заметно отличается. У Юпитера выделяются яркие тона, тогда как у Сатурна, они заметно приглушены. Из-за меньшего количества в нижних слоях облако образных образований полосы на Сатурне менее заметны. Еще одно сходство с пятой планетой: Сатурн выделяет большее количества тепла, чем получает от Солнца.
Атмосфера Сатурна, практически полностью состоит из водорода 96% (h3), на 3% из гелия (Не). Менее 1% составляют метан, аммиак этан и другие элементы. Процент метана хоть и является незначительным в атмосфере Сатурна, это не мешает ему принимать активное участие в поглощении солнечной радиации.
В верхних слоях, зафиксирована минимальная температура, –189 °C, но при погружении в атмосферу, она значительно увеличивается. На глубине около 30 тыс. км, водород меняется и становится металлическим. Именно жидкий металлический водород и создает магнитное поле огромной мощности. Ядро в центре планеты получается каменно-железным.
При изучении газообразных планет, ученые столкнулись с проблемой. Ведь там, нет четкой границы между атмосферой и поверхностью. Проблема была решена следующим образом: они берут за некую нулевую высоту «зеро» точку, на которой температура начинает отсчитываться в обратном направлении. Собственно говоря, так происходит и на Земле.

Кольца Сатурна

Представляя Сатурн, у любого человека сразу возникают в воображении его уникальные и удивительные кольца. Проводимые с помощью АМС (автоматические межпланетные станции) исследования, показали, что 4 газообразные планеты-гиганты, имеют свои кольца, но только у Сатурна они обладают настолько хорошей видимостью и эффектностью. Основных колец Сатурна насчитывается три, названных, довольно не замысловато: А, В, С. Четвертое кольцо гораздо тоньше и менее заметно. Как выяснилось, кольца Сатурна – это не одно твердое тело, а миллиарды маленьких небесных тел (кусочков льда), размером от пылинки до нескольких метров. Они двигаются примерно с одной скоростью (около 10км/с), вокруг экваториальной части планеты, иногда сталкиваясь друг с другом.

Фото с АМС показали, что все видимые кольца, состоят из тысяч маленьких колец, чередующихся с пустым не заполненным пространством. Для наглядности, можно представить себе обычную пластинку, советских времен.
Уникальная форма колец во все времена не давала покоя ни ученым, ни рядовым наблюдателям. Все они пытались узнать их строение и понять, как и вследствие чего они сформировались. В разные времена, выдвигались разные гипотезы и предположения, например, что они сформировались вместе с планетой. В настоящее время ученые склоняются к метеоритному происхождению колец. Эта теория получила и наблюдательное подтверждение, так как кольца Сатурна периодически обновляются и не являются, чем то стабильным.

Спутники Сатурна

Сейчас у Сатурна открыто около 63 спутника. Подавляющее большинство спутников, повернуты к планете одной и той же стороной и вращаются синхронно.

Христиан Гюйгенс, удостоился чести открыть второй по величине спутник, после Ганимера, во всей солнечной системе. По своим размерам он больше Меркурия, а его диаметр составляет 5155 км. Атмосфера Титана красно-оранжевая: 87% занимает азот, 11% – аргон, 2% – метан. Естественно, что там проходят метановые дожди, а на поверхности должны быть моря, в состав которых входит метан. Впрочем, аппарат «Вояджер — 1», который исследовал Титан, не смог разглядеть его поверхность, через такую плотную атмосферу.
Спутник Энцелад – это самое светлое солнечное тело во всей солнечной системе. Он отражает более 99% солнечного света, из-за своей, почти, белой поверхности, состоящей из водяного льда. Его альбедо (характеристика отражательно поверхности) более 1.
Так же из более известных и наиболее исследованных спутников, стоит отметить «Мимас», «Тефею» и «Диону».

Характеристики Сатурна

• Масса: 5,69*1026 кг (в 95 раз больше Земли)
• Диаметр на экваторе: 120536 км (в 9,5 раз больше Земли)
• Диаметр на полюсе: 108728 км
• Наклон оси: 26,7°
• Плотность: 0,69 г/см³
• Температура верхних слоев: около –189 °C
• Период обращения вокруг собственной оси (длина суток): 10 часов 15 минут
• Расстояние от Солнца (среднее): 9,5 а. е. или 1430 млн. км
• Период обращения вокруг Солнца по орбите (год): 29,5 лет
• Скорость вращения по орбите: 9,7 км/с
• Эксцентриситет орбиты: e = 0,055
• Наклон орбиты к эклиптике: i = 2,5°
• Ускорение свободного падения: 10,5 м/с²
• Спутники: есть 63 шт.

Сатурн — Детский технопарк «Кванториум»

Ни для кого не секрет, что Сатурн шестая планета от Солнца и получает второе место по величине среди планет Солнечной системы.
Название Сатурн получил от Крона – повелителя всех титанов в мифах Греции.

Физические характеристики Сатурна

Сатурн – газовый гигант, наполненный в основном водородом и гелием. Его размеры позволяют разместить в себе 760 планет типа Земли, а масса больше земной в 95 раз. У Сатурна самая низкая плотность. Осевой оборот Сатурна 10 с половиной часов.

(Полярное сияние на южном полюсе Сатурна)

В атмосфере можно разглядеть золотистые полосы. Они появляются из-за невероятно стремительных ветров на верхних атмосферных слоях (1800 км/ч), огибающих экватор и сочетаясь с теплом, которое поднимается изнутри планеты.
Каждый год в атмосфере планеты появляются титанические бури, нарушающие температуру и ветра. Шесть таких штормов отслеживали с 1896 года. Как и у прочих планет-гигантов, у него есть северное и южное сияние, вызванное частицами с Солнца.

Состав Сатурна

• Магнитное поле: почти в 578 раз сильнее земного.
• Химический состав: раскаленное внутреннее ядро (железо и каменистый материал), размещенное во внешнем ядре (вода, аммиак и метан). Дальше идет слой сдавленного металлического водорода (в жидкой форме), а за ним – жидкий водород и гелий. Последние два становятся газообразными ближе к поверхности и сливаются с атмосферой.
• Внутренняя структура: ядро в 10-20 раз масштабнее земного.

Орбита и вращение Сатурна

Спутники Сатурна

У Сатурна насчитывают 62 известных спутника. Большая их часть переименованы по прозвищам титанов и их последующих представителей, а также великанов из галльских, инуитских и скандинавских мифов.

(Спутник Титан на фоне Сатурна)

Титан – самый большой спутник Сатурна. По своим размерам она превышает Меркурий и занимает вторую позицию по величине в нашей системе.
Титан располагается под густой и богатой на азот атмосферой. В атмосфере много углеводородов и химических веществ, которые представляют ископаемые виды земного топлива. С неба капают дожди метана и проходят сквозь ледяную корку.

Знаете ли вы?

• Знаменитые кольца Сатурна были открыты астрономами в 1610 году;
• На Сатурне бывает северное сияние.

Кольца Сатурна

Кольца Сатурна – это обломки, оставленные от комет, астероидов или уничтоженных спутников. Заметно, что они расплываются в пространстве на тысячи миль от планеты, но главные формирования обычно достигают толщины всего до 30 футов. Космический корабль Кассини-Гюйгенс обнаружил вертикальные формирования в некоторых кольцах с выступами в 3 км.

(Составное изображение колец Сатурна)

Согласно традиции, кольца называли по букве алфавита в том порядке, в котором их нашли. Можно сказать, что они расположены близко.
В кольцах замечались странные перекладины, которые могли формироваться и рассеиваться в пределах пары часов. Изменения в кольцах Сатурна, как и у Юпитера, вызваны ударами астероидов и комет.

Исследования и миссии Сатурна

Первым кораблем, подлетевшим к Сатурну, стал Пионер-11 в 1979 году. Он находился на расстоянии 22000 км и обнаружил два внешних кольца, а также присутствие мощного магнитного поля. Вояджер выяснил, что кольца состоят из меньших колец, и отправил эти данные, что позволило выявить 9 лун.
Кассини, который сейчас вращается вокруг Сатурна, – это самый крупный межпланетный зонд весом в 5650 кг. Именно он заметил вихри на Энцеладе и отправил зонд на Титан, которому удалось без помех сесть на поверхности. Кассини удалось не только множество раз спускаться между кольцами, демонстрируя потрясающие виды, но и завершить миссию, погрузившись в атмосферу планеты.

(Пионер-11)

Ближайшие планеты к Сатурну – Юпитер, Уран, Нептун, о характеристике которых можно узнать далее:

ᅠЮпитерᅠᅠᅠᅠ⠀⠀УранᅠᅠᅠᅠᅠСолнцеᅠᅠᅠᅠПлутонᅠᅠᅠᅠНептунᅠᅠᅠᅠМеркурийᅠᅠᅠᅠМарсᅠᅠᅠᅠᅠВенераᅠᅠᅠᅠᅠЗемля

Сатурн — все статьи и новости

Сатурн — шестая по дальности от Солнца и вторая по величине планета Солнечной системы. Классифицируется как газовый гигант. Среднее орбитальное расстояние от Солнца составляет 1,43 млрд км, полный оборот вокруг него Юпитер совершает за 29,5 земных лет. Период вращения Сатурна — второй по краткости после Юпитера и составляет 10 часов 45 минут. В сочетании с низкой плотностью планеты (0,687 г/см³) это делает его самым сплюснутым в Солнечной системе сфероидом с полярным радиусом на 10% меньше экваториального, который равен 60 268 км. Характеризуется ярко выраженной системой колец и имеет по меньшей мере 150 спутников, самые крупные из которых — Титан и Рея. Также для астрономов представляет особенный интерес Энцелад, под ледяной коркой которого, как считается, скрываются гигантские водяные океаны — возможные места обитания инопланетной жизни.

Хотя Сатурн был обнаружен еще в древности, его знаменитые кольца были открыты Галилеем лишь в 1609-1610 годах. Исследованием колец (тогда еще одного кольца) впоследствии занялся Гюйгенс, а вслед за ним – Кассини, обнаруживший между двумя основными кольцами щель, которая с тех пор называется щелью Кассини. Сегодня известны три основных кольца и четвертое — более тонкое. Строго говоря, все кольца Сатурна отличаются тонкостью: при диаметре около 250 тыс. км, их толщина не достигает и километра. Все они составлены из тысяч колец, чередующихся со щелями, напоминая дорожки грампластинок. Состоят они из частичек льда с незначительными примесями размером от 1 сантиметра до 10 метров.

По строению Сатурн похож на Юпитер — твердое скальное ядро, слой жидкого металлического водорода вокруг него, а поверх — слой жидкого водорода. Однако слои эти намного тоньше. Как и на Юпитере, атмосфера Сатурна состоит в основном из водорода и гелия. Там тоже есть аммиачные и водяные облака, скорость воздушных потоков тоже высока и достигает 500 м/сек. На северном полюсе существует огромный, бешено вращающийся шестиугольник из облаков, который за 20 лет наблюдений не поменял своей формы.

С 2004 года изучением Сатурна и его спутников занимаются зонд «Кассини» и космический телескоп Hubble.

Изображение: NASA, ESA, J. Clarke (Boston University), and Z. Levay (STScI)

Планета Сатурн — особенности планеты, где находится, освоение, переселение, исследование, кольца

Рамис Ганиев

06.03.2021

Сатурн — это шестая планета от Солнца, которая имеет как минимум 82 естественных спутника. Большинство из них очень небольшого размера, но среди них есть крупный спутник Титан. Это единственное небесное тело помимо Земли, на поверхности которого точно есть вода. Также оно обладает плотной атмосферой, которая может защитить потенциально живые организмы от опасного космического излучения. Поэтому совершенно логично предполагать, что на этом спутнике может существовать жизнь. В общем, это очень интересное с научной точки зрения место, но его изучение ведется не так активно, как хотелось бы. Больше всего информации о Титане было получено в рамках космической миссии «Кассини», которая продолжалась с 2004 по 2017 год. Собранные данные изучаются до сих пор и ученые порой делают весьма интересные открытия и предположения. Давайте узнаем, что им известно о потенциальной жизни на Титане?

Читать далее

Любовь Соковикова

19.12.2020,

обновлено 20.12.2020

2020 год богат на астрономические события. Так, совсем скоро Юпитер и Сатурн встретятся впервые за практически 400 лет. Крупнейшие планеты Солнечной системы последний раз находились так близко друг к другу в далеком 1623 году. Интересно, что «Великое соединение» Юпитера и Сатурна можно наблюдать каждые 20 лет, правда, большинство этих встреч невидимы невооруженным глазом, так как происходят при дневном свете. Теперь же астрономы готовятся к небесному представлению, в ходе которого газовые гиганты сблизятся друг с другом уже при свете Луны. Это яркое и по-настоящему долгожданное событие состоится в понедельник 21 декабря. Сатурн и Юпитер взойдут на небосвод вскоре после захода Солнца. Когда-то в прошлом, наши предки воспринимали «Великое соединение» как предзнаменование грядущих событий, способное предсказать не только пожары и наводнения, но и окончательный крах цивилизации. К счастью, сегодня мы знаем, что звезды и планеты никак не влияют на нашу жизнь, так что можно спокойно наслаждаться грядущим астрономическим событием.

Читать далее

Рамис Ганиев

02.12.2020

Меркурий, Венера и другие близкие к нам планеты движутся вокруг Солнца. Они вращаются по своим орбитам с разной скоростью, поэтому их местоположение на нашем небе постоянно меняется. Австралийские ученые недавно сообщили, что в декабре Сатурн и Юпитер приблизятся друг к другу на максимально близкое расстояние. А это значит, что у нас появится возможность быстро их обнаружить и рассмотреть невооруженным глазом. Но делать это нужно в первую неделю декабря, потому что уже к середине эти две планеты приблизятся настолько близко друг к другу, что будут выглядеть как одна точка. Так называемое «великое соединение» происходит только раз в жизни, поэтому давайте разберемся, как обнаружить Сатурн и Юпитер.

Читать далее

Любовь Соковикова

12.06.2020

Луна, как известно, далеко не единственный спутник в нашей Солнечной системе. Так, если бы между планетами существовал конкурс на звание лучшего спутника, то Земля и Луна вряд ли одержали бы победу. Дело в том, что газовые гиганты Юпитер и Сатурн вместе являются гордыми обладателями более 150 лун: 82 естественных спутника вращаются вокруг Сатурна, а Юпитер окружают по меньшей мере 79 небесных тела. Согласитесь, выбор непростой, но в тройке лидеров обязательно должен быть Титан – самая большая луна Сатурна, на которой есть метановые реки, озера и моря. Это особенный спутник который, как недавно выяснили ученые, отдаляется от родной планеты в 100 раз быстрее, чем считалось раньше. Но почему?

Читать далее

Дарья Елецкая

13.02.2020,

обновлено 08.09.2020

Титан — наиболее похожий на Землю объект Солнечной системы, на котором есть свои времена года, имеются собственные реки, озера и даже моря с той лишь только разницей, что средние температуры в этом далеком от Солнца месте никогда не превышают -180 градусов, а вся вышеупомянутая жидкость представлена метаном и этаном — веществами, существующими на Земле лишь в виде газов. На протяжении нескольких десятков лет ученые всерьез утверждали о возможности существования на спутнике Сатурна хотя бы самой простейшей жизни, однако новые исследования показывают, что несмотря на все надежды человечества, луна планеты-гиганта необитаема. Так что же заставило астрономов оставить мечты о поиске инопланетной жизни на самом загадочном спутнике Солнечной системы?

Читать далее

Дарья Елецкая

25.01.2020,

обновлено 05.04.2020

Энцелад — один из наиболее интересных для изучения спутников Сатурна ввиду наличия глобального океана под его ледяной поверхностью. Анализ состава подледной жидкости показал, что местная океаническая вода, выбрасываемая сквозь трещины и разломы Энцелада, богата органическими веществами, столь необходимыми для образования и поддержания биологической жизни. Как сообщает портал phys.org, на этом позитивные свойства сатурнианской луны не заканчиваются, предоставляя астрономам еще больше поводов полагать, что Энцелад может оказаться интереснее, чем считалось ранее.

Читать далее

Дарья Елецкая

13.12.2019,

обновлено 13.05.2020

Энцелад — ледяной спутник Сатурна, который представляет огромный интерес для ученых из-за своего подповерхностного океана с потенциальным наличием жизни. Новое исследование под руководством ученого Дуга Карнеги из Калифорнийского университета раскрывает тайну происхождения необычных трещин, через которые океаническая вода ледяного спутника Сатурна постоянно извергается, заставляя южный полюс Энцелада выглядеть полосатым и разноцветным.

Читать далее

Дарья Елецкая

22.11.2019,

обновлено 13.05.2020

Титан — крупнейший спутник Сатурна и единственное после Земли небесное тело, на котором существуют настоящие реки и озера, наполненные жидкостью. Для того, чтобы создать карту всей поверхности Титана, ученые НАСА использовали информацию, полученную с борта миссии Cassini, которая показывает разнообразную местность гор, равнин, долин, кратеров и метаново-этановых озер спутника.

Читать далее

Дарья Елецкая

06.11.2019,

обновлено 05.04.2020

Титан — крупнейший спутник Сатурна, на котором доказано существование жидкости. Уникальное космическое тело обладает плотной атмосферой, которая состоит преимущественно из азота, а на поверхности этого далекого от Солнца мира, состоящего из водяного льда и осадочных отложений, всегда низкая температура -170-180 градусов Цельсия. Современные астрофизики считают, что Титан очень схож с Землей на ранних стадиях развития, что говорит о том, что в холодных водоемах этого спутника есть вероятность существования простейших форм жизни. Вместе с тем, согласно новым исследованиям, гипотетическая жизнь на Титане может подвергаться постоянной опасности быть уничтоженной ввиду необычной особенности местных этаново-метановых водоемов.

Читать далее

Дарья Елецкая

16.10.2019

Титан — самый далекий объект в Солнечной системе, на котором однажды смог побывать созданный руками человека космический аппарат. Помимо этого, самый большой спутник Сатурна очень похож на нашу планету по многим важным параметрам, среди которых особенно выделяется наличие толстой атмосферы, схожей с земной. Единственным, что делает невозможным наличие жизни в том виде, в котором мы ее знаем, являются экстремально низкие температуры, царствующие повсеместно в этом сумеречном мире. Но что, если жизнь на Титане отличается от привычной? И если так, какой бы именно она могла быть?

Читать далее

Из чего состоит Сатурн?

Газовый гигант Сатурн содержит многие из тех же компонентов, что и Солнце. Хотя это вторая по величине планета Солнечной системы, ей не хватает массы, необходимой для термоядерного синтеза, необходимого для питания звезды. Тем не менее, его газовый состав и потрясающе красивые кольца, окружающие его, делают его одним из наиболее интересных объектов Солнечной системы.

Астрофотограф Джерри Лодригусс выбрал эту фотографию Сатурна, сделанную космическим кораблем Кассини в 2006 году, в качестве своей любимой космической фотографии.(Изображение предоставлено группой Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA)

Сатурн преимущественно состоит из водорода и гелия, двух основных газов Вселенной. На планете также есть следы льдов, содержащих аммиак, метан и воду. В отличие от каменистых планет земной группы, у газовых гигантов, таких как Сатурн, отсутствует слоистая структура кора-мантия-ядро, потому что они сформировались иначе, чем их скалистые братья и сестры.

Поверхность Сатурна

Сатурн классифицируется как газовый гигант, потому что он почти полностью состоит из газа.Его атмосфера проникает в его «поверхность» без особых различий. Если космический корабль попытается приземлиться на Сатурне, он никогда не найдет твердой земли. Конечно, кораблю повезло, что он выживет задолго до того, как растущее давление планеты сокрушит его.

Поскольку у Сатурна нет традиционной земли, ученые считают, что поверхность планеты начинается, когда давление превышает один бар, что приблизительно соответствует давлению на уровне моря на Земле.

Внутри Сатурна

При более высоких давлениях ниже определенной поверхности водород на Сатурне становится жидким.Двигаясь внутрь к центру планеты, повышенное давление превращает сжиженный газ в металлический водород. На Сатурне не так много металлического водорода, как на самой большой планете Юпитер, но льда на нем больше. Сатурн также значительно менее плотен, чем любая другая планета Солнечной системы; в достаточно большом водоеме окруженная кольцами планета будет плавать.

Предполагается, что, как и Юпитер, Сатурн имеет твердое ядро, окруженное водородом и гелием. Однако вопрос о том, насколько прочным может быть ядро, все еще обсуждается.Хотя ядро ​​состоит из каменистого материала, само ядро ​​может быть жидким.

Расстояние до Сатурна от Солнца значительное, поэтому средняя температура Сатурна остается низкой, но внутри скалистого ядра все горячее. Там температура может достигать 21000 градусов по Фаренгейту (11700 градусов по Цельсию).

Во время формирования Сатурна ядро ​​должно было быть создано первым. Исследования показывают, что скалистое ядро ​​Сатурна в 9-22 раза больше массы Земли. Только когда она достигнет достаточной массы, планета сможет гравитационно накапливать легкий водород и газообразный гелий, составляющие большую часть ее массы.

Сильное магнитное поле

Как и на Юпитере, жидкий металлический водород управляет магнитным полем Сатурна. Магнитосфера Сатурна меньше, чем у его гигантского собрата, но все же значительно мощнее, чем на планетах земной группы. С магнитосферой, достаточно большой, чтобы вместить всю планету и ее кольца, магнитное поле Сатурна в 578 раз сильнее, чем у Земли.

Кольца Сатурна

Когда итальянский астроном Галилео Галилей направил свой телескоп на Сатурн, он заметил две капли с обеих сторон, которые он определил как тела, отделенные от главной планеты.Только когда голландский астроном Христиан Гюйгенс изучил планету с помощью более мощного телескопа, кольца Сатурна были впервые идентифицированы.

Хотя у большинства газовых гигантов есть те или иные кольца, кольца Сатурна являются самыми большими и, возможно, самыми красивыми. Протянувшись на расстояние 262670 миль (422 730 км), или в восемь раз больше радиуса планеты, кольца состоят из льда и кусков камней, которые создают эффект радуги, преломляя солнечный свет. [ФОТО: Славные кольца Сатурна крупным планом]

— Нола Тейлор Редд, SPACE.com Участник

Связанный:

Из чего сделан Сатурн?

Сатурн — шестая планета в нашей галактике Млечный Путь, наиболее известная своими красивыми кольцами. Сатурн — это римское имя греческого бога Кроноса, правителя титанов в мифологии. Как и многие слова, которые мы используем сегодня, Сатурн — это основное слово для обозначения субботы. Чтобы понять, из чего состоит Сатурн, мы должны знать о различных типах планет.

В галактике Млечный Путь есть два типа планет: газовые гиганты и твердые планеты.Земля — ​​твердая планета, хотя у нас есть газовая атмосфера. У газовых гигантов обычно твердое ядро, а все остальное полностью состоит из газа. Считается, что если бы эти газовые гиганты, в том числе Сатурн, Юпитер, Нептун и Уран, продолжали развивать достаточно «термоядерной энергии», они могли бы стать солнцами. Вместо этого они являются частью наших восьми планет, которые вращаются вокруг нашего Солнца.

Сатурн настолько велик, что внутри него может поместиться более 760 земных тел. Считается, что его железное ядро ​​в десять-двадцать раз больше земного.Ее плотность (вес) настолько мала, что если бы у вас была ванна размером с Сатурн, она бы действительно плавала. Большая часть газа на Сатурне — это гелий и водород. Есть меньшее количество метана, аммиака и других газов. Считается, что над твердым железным ядром находится слой метана, аммиака и воды. Следующий слой — очень сжатый жидкий металлический водород, а затем очень толстый слой водорода и гелия. По мере того, как вы удаляетесь от поверхности, именно гелий и водород сливаются, образуя ее атмосферу.

На Сатурне также есть ветры, которые кружат вокруг планеты со скоростью около 1800 км / ч. Ветры вызваны тем фактом, что Сатурн — самая быстро вращающаяся планета в нашей галактике. Это вращение заставляет планету выпирать в центре, поскольку она завершает «день» всего за 10 с половиной часов.

В Сатурне есть много любопытного. Кольца Сатурна всегда вызывали восхищение, сияя в ночном небе. Теперь мы знаем, что кольца состоят как из очень маленьких, так и из очень больших кусков льда и камня.Когда солнце отражается на льду, оно придает кольцам волшебный яркий вид. Магнитное поле Сатурна в 578 раз больше, чем у Земли.

Есть еще одно любопытство, которое ученым еще предстоит выяснить. На Северном полюсе Сатурна есть загадочный шестиугольник шириной 12500 км. Внутри этого шестиугольника могло поместиться почти четыре земли. Никто не знает, что привело к появлению этой формы, и тепловые изображения показали, что она простирается почти на 100 км до поверхности Сатурна.

У многих может быть своя любимая планета в зависимости от цвета, размера или даже количества лун.(У Сатурна 62 известных спутника). Сатурн, безусловно, является фаворитом многих из-за его красивых колец. Каждый раз, когда одна из миссий совершает круиз по Сатурну, они отправляют обратно одни из самых прекрасных фотографий всех планет.

cornell.edu — Хорошая статья

Из чего состоит Сатурн?

Кольца вокруг Сатурна на протяжении сотен лет захватывали воображение людей. Естественным ответвлением этого наблюдения было желание узнать, из чего состоит Сатурн.Используя различные методы тестирования, ученые полагают, что Сатурн состоит из 96% водорода, 3% гелия и 1% различных микроэлементов, включая метан, аммиак, этан и дейтерид водорода. Некоторые из этих газов можно найти в газе, жидкости и расплавленном состоянии, когда вы спускаетесь на планету.

Состояние газов меняется в зависимости от давления и температуры. На вершине облаков вы встретите кристаллы аммиака, но внизу облаков вы встретите гидросульфид аммония и / или воду.Под облаками повышается атмосферное давление, вызывая повышение температуры, поэтому водород переходит в жидкое состояние. Давление и температура продолжают расти по мере того, как вы приближаетесь к ядру, в результате чего водород становится металлическим. Считается, что Сатурн, как и Юпитер, имеет рыхлое ядро, состоящее из относительно небольших пород и некоторых металлов.

Трудно представить, что Сатурн состоит из чего-то большего, чем газ, из-за его низкой плотности. Сатурн имеет плотность 0,687 г / см ³ .Земля же имеет плотность 5,513 г / см ³ . Это означает, что планета, масса которой в 95 раз превышает массу Земли, имеет лишь 12% своей плотности. Плотность Сатурна настолько мала, что он может плавать по воде легче, чем большинство лодок.

Современные космические наблюдения привели ко многим открытиям о составе Сатурна. Миссии начались с пролета космического корабля «Пионер-11» в 1979 году. Эта миссия обнаружила кольцо F. В следующем году «Вояджер-1» отправился в полет, отправив данные о нескольких спутниках Сатурна с обратной стороны.Это также доказало, что атмосфера на Луне Титан была непроницаема для видимого света. В 1981 году «Вояджер-2» посетил Сатурн и обнаружил изменения в атмосфере и кольцах, а также подтвердил наличие разрывов Максвелла и Киллера, которые впервые были замечены «Вояджером 1».

После «Вояджера-2» космический корабль Кассини-Гюйгенс выполнил маневр по выводу на орбиту Сатурна, чтобы выйти на орбиту вокруг планеты в 2004 году. Корабль некоторое время изучал систему перед выходом на орбиту.Открытий, сделанных этим аппаратом, много, и лучше всего они описаны на странице миссии НАСА.

Сатурн захватил воображение бесчисленных поколений. Знание ответа на вопрос «из чего состоит Сатурн» — отличное начало. Надеюсь, вы сразу погрузитесь в мир и станете экспертом по Сатурну.

Вот статья о том, из чего состоят кольца Сатурна, и информация о радиационных поясах планеты.

Вот обзор миссии НАСА «Кассини» на Сатурн и истории Сатурна.

Мы записали два эпизода Astronomy Cast как раз около Сатурна. Первый — 59-й эпизод «Сатурн», а второй — 61-й эпизод «Луны Сатурна».

Источник: NASA

Как это:

Нравится Загрузка …

Из чего состоит ядро ​​Сатурна?

Сатурн — вторая по величине планета Солнечной системы и шестая планета от Солнца. У него есть большие кольца, окружающие планету, а также 60 лун, самое большое из которых — Титан. Вы можете увидеть Сатурн в ночном небе без телескопа; он не мерцает, как звезда.В 1610 году Сатурн был замечен в телескоп Галилеем. Сатурну требуется 30 земных лет, чтобы завершить свой оборот вокруг Солнца.

История

Сатурн образовался более 4 миллиардов лет назад и состоит из газов. Сатурн образовался из больших масс газа, объединенных во Вселенной. По мере смешивания газов они становились больше и собирали больше газов. С помощью силы тяжести был сформирован Сатурн. Два основных газа, из которых состоит планета, — это водород и гелий. Сатурн также содержит метан и аммиак.Планета имеет диаметр почти 75 000 миль и самую низкую плотность в Солнечной системе.

Внутреннее ядро ​​

Хотя Сатурн холодный снаружи и имеет верхний слой кристаллов льда аммиака, температура самого внутреннего ядра составляет около 22000 градусов. Согласно исследованию НАСА, у Сатурна, скорее всего, есть скалистое ядро ​​размером с Землю с окружающими его газами. Считается, что сердечник сделан из железа и других материалов. Вокруг этого внутреннего ядра находится внешнее ядро, состоящее из аммиака, метана и воды.Этот слой окружает еще один слой сильно сжатого жидкого металлического водорода.

Наружная сердцевина

За пределами внутренней и окружающей сердцевины слои становятся менее плотными и тонкими. Есть еще один слой водорода и гелия, затем слой, состоящий из менее плотного водорода и гелия, который затем смешивается с атмосферой планеты. Слои облаков окружают Сатурн, что мы и видим. Цвет планеты — это отражение солнца в облаках.

Теории / предположения

Из-за плотных свойств Сатурна ни один человек или другая жизнь не сможет выжить на планете.Поскольку планета состоит в основном из газов, люди не могут приземлиться на Сатурне для проведения испытаний. На Сатурне постоянные бури и температура до минус 280 градусов.

Expert Insight

В 1973 году НАСА отправило космические зонды «Вояджер-1» и «Вояджер-2», которые смогли приблизиться к Сатурну в пределах 100 000 миль, и задокументировали планету с помощью изображений и провели испытания с использованием зондов. Благодаря этим фотографиям и исследованиям многие теории о Сатурне, например о том, что у него есть твердое ядро, были подтверждены.

Планета Сатурн

Сатурн почти вдвое дальше от Солнца, чем Юпитер, почти на 900 миллионов миль. Он второй по величине в нашей Солнечной системе, уступает только Юпитеру, но масса Сатурна намного меньше. Удельный вес Сатурна меньше, чем у воды, а это значит, что он будет плавать в водоеме! Как и Юпитер, Сатурн вращается очень быстро и совершает оборот примерно за 10 часов. Чтобы совершить один оборот вокруг Солнца, требуется немногим более 29 лет.У Сатурна есть 60 подтвержденных спутников, многие из которых похоронены внутри меньших кольцевых систем Сатурна, которые открываются космическим кораблем НАСА Cassini . Астрономам очень трудно подсчитать количество лун, вращающихся вокруг Сатурна, потому что трудно отличить крошечные луны от многочисленных глыб льда, составляющих более мелкие локоны Сатурна. Большой спутник Титан является наиболее интересным с точки зрения состава атмосферы (упоминается ниже). Скорее всего, в будущем будет найдено больше спутников, когда астрономы диагностируют маленькие тонкие кольца Сатурна и отделят глыбы льда от реальных спутников.

Атмосфера и погода: Атмосфера Сатурна, одного из четырех газовых гигантов, очень похожа на атмосферу Юпитера. Водород составляет почти всю атмосферу, с меньшим количеством гелия и гораздо меньшими количествами метана и аммиака. На Сатурне также есть облака, состоящие из кристаллов аммиачного льда, но верхняя часть облаков значительно холоднее, чем Юпитер, приближающийся к -400 градусов по Фаренгейту. Однако, начиная с -300 градусов по Фаренгейту, аммиак замерзнет прямо из облаков.Как и у других газовых гигантов, граница поверхности Сатурна с атмосферой довольно туманна и, вероятно, имеет небольшое каменное ядро, окруженное жидкой и очень толстой атмосферой.

Сатурн значительно холоднее, чем Юпитер, находясь дальше от Солнца, со средней температурой около -285 градусов по Фаренгейту. Скорость ветра на Сатурне чрезвычайно высока, она была измерена на скорости чуть более 1000 миль в час, что значительно выше, чем у Юпитера.

Одним из интересных аспектов Сатурна является его самый большой спутник, Титан (фактически, Титан является вторым по величине спутником в солнечной системе после Ганимеда Юпитера).Титан — единственный известный спутник в Солнечной системе, имеющий атмосферу, состоящую из азота и метана, и является наиболее похожим на Землю объектом в Солнечной системе. Недавно космический корабль Cassini и европейский зонд Huygens подтвердили множество теорий, касающихся Титана, включая наблюдения облаков, свидетельства дождя, сезонных колебаний и даже ледяных вулканов.

Примечания на полях: Сатурн — последняя планета в нашей солнечной системе, которая хорошо видна невооруженным глазом.Кольца Сатурна на самом деле представляют собой сложную серию сотен узких «локонов», которые, в свою очередь, состоят из бесчисленного количества ледяных кусков. Размер этих кусков льда варьируется от частицы пыли до нескольких сотен ярдов. Но средний размер — около трех футов. Некоторые из колец не толще 10 миль в ширину.

КРАТКИЕ ФАКТЫ
( Данные взяты из НАСА Годдарда)

Среднее расстояние от Солнца	887000000 миль
Перигелий	838 600 000 миль
Афелий	940 000 000 миль
Звездное вращение	10.656 земных часов
Продолжительность дня	10,656 Земных часов
Звездная революция	29,48 земных лет
Диаметр на экваторе	74732 мили (2-я по величине планета)
Наклон оси	26,73 градуса
Лун	62 известных
Атмосфера	Водород (96.3%), гелий (3,25%), следовые количества метана и аммиака
Первооткрыватель	Неизвестно
Дата открытия	Доисторические

ОПРЕДЕЛЕНИЯ:

Среднее расстояние от Солнца: Среднее расстояние от центра планеты до центра Солнца.
Перигелий: Точка на орбите планеты, ближайшая к Солнцу.
Афелий: Точка на орбите планеты, наиболее удаленная от Солнца.
Звездное вращение: Время, за которое тело совершит один оборот вокруг своей оси относительно неподвижных звезд, таких как наше Солнце. Сидерическое вращение Земли составляет 23 часа 57 минут.
Продолжительность дня: Среднее время, за которое Солнце переместится из положения полудня на небе в точку на экваторе обратно в то же положение. Продолжительность дня Земли = 24 часа
Звездное вращение: Время, необходимое для совершения одного полного оборота вокруг Солнца.
Наклон оси: Представляя, что плоскость орбиты тела идеально горизонтальна, наклон оси — это величина наклона экватора тела относительно плоскости орбиты тела. Земля наклонена вокруг своей оси в среднем на 23,45 градуса.

Жемчужина Солнечной системы

САТУРН Сатурн — вторая по величине планета Солнечной системы. гигант », состоящий в основном из водорода и гелия.Но это наиболее известен яркими красивыми кольцами, окружающими его экватор. Кольца состоят из бесчисленных частиц льда и камня, которые каждый вращается вокруг Сатурна независимо. Сатурн также имеет более тридцати известные луны. Планету можно увидеть с Земли без посторонней помощи. глаз, но чтобы увидеть кольца, нужен телескоп. Основы Сатурна Шестая планета от Солнца.Среднее расстояние 9,54 а.е., или 9,5 умноженное на расстояние Земли от Солнца. Второй по величине после Юпитера. Диаметр на экваторе 75 000 миль (120 000 километров), примерно в 10 раз больше Земли. Наименее плотная из всех планет. Он будет плавать в воде. Горячие внутренние части (около 21000 ° F или 12000 ° C в активной зоне), и выделяет больше энергии, чем получает от Солнца. Температура на верхушках облаков составляет -274 ° F (-170 ° С) Есть семь названных колец, но они состоят из тысяч локонов. Сатурнианский год составляет около 29,5 земных лет. Сатурнианские сутки составляют около 10 земных часов.

Почему Сатурн — лучшая планета

Но никто из этих древних не знал всей красоты Сатурна, потому что никто не мог видеть его кольца, за исключением, возможно, новозеландского народа маори.Потомки путешествующих полинезийцев, маори были искусными читателями неба. «Пареарау», их название Сатурна, означает «окруженный повязкой». Безусловно, это соблазнительная этимологическая деталь, но насколько мы знаем наверняка, кольца Сатурна оставались невидимыми до 1610 года, когда Галилей наблюдал за планетой с помощью революционно новой технологии: длинной трубки с линзами.

И даже Галилей не идентифицировал кольца Сатурна как кольца. Он думал, что у Сатурна есть две маленькие планеты или луны, торчащие из его сторон.Несколько лет спустя он снова устремил свой взор на Сатурн и, к своему удивлению, обнаружил, что два соседа исчезли.

По крайней мере, так казалось.

Кольца Сатурна огромны, их ширина составляет более 180 000 миль. (Для фетишистов размера это более чем в два раза превышает широко известную ширину Юпитера.) Но кольца тонкие как бритва, всего триста футов в высоту. Когда они наблюдаются с Земли с ребра, они исчезают только для того, чтобы появиться снова через год, как это произошло с Галилеем, который сказал по возвращении, что он просто «не знал, что сказать в столь неожиданном случае».

Позднее Галилей предположил, что у Сатурна были втягивающиеся руки, или уши, или ручки чашек. Он умрет, не зная правды. Менее чем через два десятилетия после его смерти голландский астроном Христиан Гюйгенс установил на Сатурне более мощный телескоп и увидел то, что он описал как «тонкое плоское кольцо» вокруг его средней части. Некоторые из его ранних набросков планеты напоминают глаз, смотрящий из пустоты:

Wikimedia

Происхождение колец Сатурна до сих пор остается предметом споров. Некоторые ученые-планетологи считают, что они образовались одновременно с Сатурном.Другие подозревают, что гравитация планеты разрушила одну из ее лун всего несколько сотен миллионов лет назад. (Примерно через 20 миллионов лет Марс, вероятно, превратит одну из своих лун в кольцо.) Чтобы исследовать эту загадку и многие другие, НАСА отправило к Сатурну четыре космических зонда, начиная с Pioneer 11, который покинул Землю в 1973 году. с Сатурном в качестве конечного планетарного пункта назначения.

«За всю историю человечества только одно поколение будет первым, кто исследует Солнечную систему», — писал тогда Карл Саган.«Одно поколение, для которого в детстве планеты были далекими и нечеткими дисками, движущимися по ночному небу, и для которого в старости планеты были местом, разнообразными новыми мирами в процессе исследования».