Планета Сатурн получила свое название от римского бога сельского хозяйства. И из всех планет, вращающихся вокруг нашего Солнца, это «культивированная» - если хотите - самая лучшая кольцевая система на сегодняшний день.
Красивые кольца, заполненные льдом, пылью и камнями, вращаются вокруг экватора. Широкие один, называется Фиби кольцо, имеет внешнюю кромку, это от 3,8 до 10,1 миллиона миль (или от 6 до 16,2 млн километров) прочь от самого Сатурна. Для сравнения, знаете ли вы, какое среднее расстояние между Землей и ее луной? Ничтожные 238 855 миль или 384 400 километров. И снова астрономия ставит под контроль человеческое эго.
Кольца Сатурна привлекают все внимание, но любители науки не должны игнорировать другие его атрибуты. Шестая планета в нашей солнечной системе, а также вторая по величине после Юпитера. Эти двое находятся в собственной лиге. Если вы соберете вместе все планеты от Меркурия до Нептуна , на Сатурн и Юпитер будет приходиться более 90 процентов их совокупной массы.
Несмотря на свои огромные размеры, Сатурн является наименее плотной планетой на орбите Солнца, а также наименее сферической . Нам нужно будет посмотреть на его физический состав, чтобы понять, почему.
Продолговатый мир Сатурна
Исследование, опубликованное в 2019 году, показало, что день на Сатурне длится всего 10 часов 33 минуты и 38 секунд. Его скорость вращения помогает объяснить одно из необычных качеств окруженного кольцами мира.
Вы видите, что у Сатурна огромная талия. Экватор планеты составляет 74898 миль (120 536 километров) в диаметре. Тем не менее, диаметр от полюса к полюсу Сатурна намного меньше - всего 67 560 миль (108 728 километров). Таким образом, Сатурн на 10 процентов шире, чем высота.
Астрономы называют такое несоответствие экваториальной выпуклостью . Она есть на каждой планете Солнечной системы, но у Сатурна она самая экстремальная. Вращайте объект - любой объект - и его внешний край будет двигаться быстрее, чем его центр. Это для вас физика.
Сатурн вращается вокруг своей оси с очень высокой скоростью; отсюда краткость его дней. И здесь в игру вступает плотность. Как и Юпитер, Сатурн - газовый гигант. Такие миры преимущественно состоят из водорода и гелия - и если Земля твердая снаружи, то газовые гиганты - нет. (Однако у них может быть твердое внутреннее ядро.)
Теперь Сатурн просто огромен по объему. Внутри могло поместиться около 764 объекта размером с Землю, а планета в 95 раз массивнее нашего домашнего мира. И все же относительно своих размеров Земля в восемь раз плотнее .
На самом деле вода - да, обычная вода - плотнее Сатурна. (Хотя это не означает, что планета будет плавать , вопреки распространенному мнению.) Благодаря своей низкой плотности и высокой скорости вращения Сатурн деформировался в продолговатый мир, который в профиль выглядит как бы сжатым.
Пятна, петли и шестиугольники
В южном полушарии Юпитера продолжается шторм, называемый Большим красным пятном. Сатурнианский ответ на это - Великие Белые Пятна , периодические бури, которые возникают каждые 20-30 земных лет. Погодные явления, впервые обнаруженные в 1876 году, имеют колоссальный масштаб.
Космический аппарат НАСА " Кассини" провел 13 продуктивных лет, зависая вокруг Сатурна. 5 декабря 2010 г. он стал свидетелем последней итерации феномена Великого Белого Пятна.
Шторм был около 800 миль (1300 километров) в ширину и 1600 миль (2500 километров) в длину, когда он только начался .
Но в течение следующих шести месяцев «пятно» расширялось в продольном направлении, пока не обвилось вокруг планеты гигантским кругом.
Некоторые исследователи считают, что Большие белые пятна могут быть частью цикла , в котором внешний слой атмосферы Сатурна медленно теряет тепло, позволяя теплому воздуху с нижних уровней взорваться вверх.
На северном полюсе Сатурна есть облачный узор в форме гигантского шестиугольника . Этот приятно симметричный реактивный поток вращается против часовой стрелки, имеет диаметр около 20 000 миль (32 000 километров) и включает в себя ураган, кружащийся прямо над полюсом с момента его открытия в 1988 году.
Сатурн - лидер кольца
Конечно, место на футболке Чаки Финстера принесло Сатурну не шестиугольник . Своей популярностью газовый гигант обязан кольцевой системе, окружающей его.
Планетарные кольца сами по себе не редкость : они есть у Юпитера, Урана и Нептуна. Однако по своим масштабам сеть вокруг Сатурна не имеет себе равных.
Большинство первичных колец имеют буквенные названия. Ближайшее к родной планете кольцо называется "D" кольцо с внутренним радиусом около 66 900 километров (41 569 миль). Он окружен кольцами C, B, A, F, G и E - именно в таком порядке. Кстати, кольца не расположены в алфавитном порядке, потому что эта система имен отражает даты их открытия . «A», «B» и «C» были замечены раньше остальных.
При измерении от внешнего края кольцо «E» демонстрирует впечатляющий радиус в 480 000 километров (298 258 миль). Или, по крайней мере, это выглядит впечатляюще, пока вы не познакомитесь с большой плохой Фиби Ринг, о которой мы упоминали ранее. Впервые обнаруженный в 2009 году, он был назван в честь спутника Сатурна.
Эти кольца составляют неисчислимые триллионы частиц льда, камней и пыли. Некоторые биты размером с крупицу сахара ; другие, вероятно, могли бы превзойти ваш дом. В любом случае материал кольца очень тонкий. Диапазон колец Сатурна от 1,9 миль (3 км) до всего 32 футов (10 метров).
Поэтому, как отметил астроном Фил Плэйт , знаковые кольца газового гиганта тоньше обычного листа писчей бумаги .
В то время как самому Сатурну, вероятно, около 4,5 миллиардов лет, возраст его колец не так ясен. Некоторые ученые считают, что они образовались от 10 до 100 миллионов лет назад, когда ледяная комета или несколько покрытых льдом спутников подошли слишком близко к планете. Посетитель (-и) встретил ужасный конец, будучи разорванным на части гравитацией Сатурна. По мере столкновения этих фрагментов они становились меньше и умножались, давая начало той тонкой системе, которую мы все знаем сегодня.
С другой стороны, в статье 2019 года утверждается, что кольца могли возникнуть на ранней стадии истории нашей Солнечной системы. Нам нужно будет увидеть, как будут развиваться дебаты по мере появления новых доказательств.
Озера ... В Спааце!
Сейчас самое подходящее время, чтобы присоединиться к фан-клубу Сатурна. 7 октября 2019 года Международный астрономический союз объявил об открытии 20 новых спутников, вращающихся вокруг газового гиганта. С этими телами, добавленными к смеси, теперь всего 82 подтвержденных спутника Сатурна . Ни у одной другой планеты Солнечной системы нет такого количества естественных спутников - даже у могущественного Юпитера !
Вы можете найти спутники Сатурна в кольцевой системе, вокруг нее и за ее пределами. Перед тем, как Кассини был отправлен на пенсию в 2017 году, выяснилось, что некоторые из них собирают с колец скопления пыли и льда.
Пожалуй, ни одна луна Сатурна не вызывала большего интереса, чем Титан. Вторая по величине луна Солнечной системы в целом усеяна морями, озерами и реками жидкого метана и этана . На орбите Солнца есть только одно тело со стоячими лужами жидкости. Вот подсказка: вы сейчас на нем сидите.
Титан также примечателен своей атмосферой. И есть теория, что могут быть « ледяные вулканы », извергающие воду вместо лавы. Похоже на рай. Может быть, именно здесь и должно происходить «Холодное сердце III».
Теперь это красиво
Как и Земля, Сатурн получает полярные сияния на своих полюсах. Они невидимы невооруженным глазом, но космический корабль Кассини и космический телескоп Хаббл запечатлели их кадры с помощью технологий инфракрасной и ультрафиолетовой съемки.
Первоначально опубликовано: 4 марта 2020 г.
