8 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сатурн: история окольцованной планеты

Сатурн: история окольцованной планеты

В нашей Солнечной системе имеется масса удивительных космических объектов, интерес к которым не ослабевает. Одним из таких объектов является Сатурн – шестая планета Солнечной системы, самое удивительное и необычное небесное тело, расположенное в ближайшем к нам космическом пространстве. Огромные размеры, наличие чудесных колец, другие интересные факты и особенности, которыми располагает шестая планета, делают ее объектом пристального внимания ученых-астрофизиков.

Сатурн

  1. Открытие окольцованной планеты
  2. Краткий экскурс в историю планеты
  3. Характеристики и состав атмосферы планеты
  4. Кольца Сатурна и его спутники

Удивительные особенности

Самый известный феномен Сатурна — это его кольца.

Сатурн — не единственная планета в солнечной системе, имеющая кольца, но здесь они впечатляюще масштабны. Кольцевая система Сатурна простирается на 282 тысячи километров от планеты и состоит из нескольких колец, вращающихся с разной скоростью. При этом, её толщина в среднем не превышает 10 метров за исключением редких крупных фрагментов. Кольца в основном состоят из множества мелких ледяных и каменных обломков. Ученые придерживаются теории, что это обломки комет, астероидов и спутников, раздавленных гравитацией планеты.

Вторая уникальная особенность Сатурна — это завихрение на северном полюсе, имеющее форму правильного шестиугольника. Завихрение раскинуто на 30 тысяч километров в поперечнике и образовано мощными ветрами, которые заставляют его оборачиваться вокруг полюса со скоростью 322 км/ч. Чтобы осознать масштаб образования, достаточно вспомнить, что диаметр Земли составляет около 12,7 тысяч километров.

Помимо завихрени на северном полюсе, на Сатурне бушуют бури, самая крупная и известная из которых — Северная буря.

О параметрах

Сатурн расположен между Юпитером с одной стороны, и Ураном — с другой. Относительно Солнца Сатурн находится на шестом месте. Данная планета считается «газовым гигантом», это делает её схожей с Ураном, Юпитером и Нептуном. Сатурн, как и все планеты этой группы, практически полностью состоит из газообразных веществ и поэтому на нём отсутствует твёрдая поверхность.

Сатурн — вторая по величине планета, уступает лишь Юпитеру — своему «соседу слева». Масса Сатурна больше массы нашей планеты практически в 90 раз, а диаметр его экватора составляет 120536 км, что больше экватора Земли почти в 10 раз. Однако по плотности Земля остаётся впереди (в 8 раз), а плотность Сатурна уступает не только всем остальным планетам Солнечной системы, но даже воде.

На полный оборот вокруг собственной оси окольцованный гигант тратит всего 10 с половиной часов, однако, на полное обращение вокруг Солнца он тратит чуть меньше 30 лет. Для сравнения, у Земли это занимает 24 часа и 1 год. Интересен тот факт, что Сатурн обращается вокруг своей оси быстрее, чем вокруг орбиты, это делает «кольцевую планету» по-настоящему уникальной.

Характеристики и состав атмосферы планеты

По своему строению вторая по величине планета Солнечной системы очень напоминает Юпитер. Газовый гигант состоит из трех слоев. Первый, самый внутренний слой представляет собой плотное массивное ядро, состоящее из силикатов и металла. По своей массе ядро Сатурна в 20 раз тяжелее нашей планеты. Температура в центре ядра достигает значения в 10-11 тыс. градусов Цельсия. Это объясняется колоссальным давлением во внутренних областях планеты, которое достигает 3 млн. атмосфер. Сочетание высокой температуры и огромного давления приводят к тому, что сама планета способна излучать в окружающий космос энергию. Сатурн отдает в 2,5 раза больше энергии, чем получает от нашей звезды.

Ученые считают, что диаметр ядра составляет 25 тыс. километров. Если подниматься выше, вслед за ядром начинается слой металлического водорода. Его толщина варьируется в пределах 30 -40 тыс. км. За слоем металлического водорода начинается самый верхний слой, так называемая поверхность планеты, наполненная водородом и гелием в полужидком состоянии. Слой молекулярного водорода на Сатурне составляет всего 12 тыс. км. Как и другие газовые планеты Солнечной системы, Сатурн не имеет четкой границы между атмосферой и поверхностью планеты. Огромное количество водорода создает интенсивную циркуляцию электрических токов, которые вместе с магнитной осью планеты формируют магнитное поле Сатурна. Следует отметить, что магнитная оболочка Сатурна уступает по своей силе магнитному полю Юпитера.

Читать еще:  Сабля: история появления и разнообразие видов

По составу атмосферы шестая планета Солнечной системы на 96% состоит из водорода. Только 4% приходится на гелий. Толщина атмосферного слоя на Сатурне составляет всего 60 км, однако главная особенность сатурнианской атмосферы заключается в другом. Высокая скорость вращения планеты вокруг собственной оси и наличие в составе атмосферы огромного количества водорода вызывает расслоение газовой оболочки на полосы. Облака также в основном состоят из молекулярного водорода, разведенного метаном и гелием. Высокая скорость вращения планеты способствует образованию полос, которые выглядят тоньше в полярных областях и значительно расширяются, приближаясь к экватору планеты.

Титан и Меркурий

Что касается спутников Сатурна, то у этого газового гиганта нет конкурентов среди известных на сегодняшний день небесных тел. Официально планета имеет 62 спутника, среди которых особо выделяются наиболее крупные объекты. Второй по величине естественный спутник в Солнечной системе Титан, который превышает своими размерами планету Меркурий, имеет диаметр 5150 км. и превышает своими размерами Меркурий. В отличие от своего хозяина на Титане имеется плотная атмосфера, состоящая из азота.

Однако не Титан сегодня интересует ученых. Шестой по размерам спутник Сатурна Энцелад оказался небесным телом, на поверхности которого обнаружены следы воды. Этот факт был впервые открыт благодаря снимкам телескопа Хаббл и подтвердился в результате полета космического зонда «Кассини». На Энцеладе были обнаружены фонтанирующие гейзеры, обширные массивы поверхности, покрытые слоем льда. Присутствие воды в геологической структуре этого спутника наталкивает ученых на мысль, что Солнечная система может иметь другие формы жизни.

Краткий экскурс в историю планеты

Шестая по счету планета Солнечной системы входит в число таких же газовых гигантов, как Юпитер, Уран и Нептун. В отличие от планет земной группы Меркурия, Венеры, Земли и Марса, это настоящие гиганты, небесные тела огромных размеров газообразной структуры. Недаром ученые считают Сатурн и Юпитер родственными планетами, со схожей по составу атмосферой и астрофизическими параметрами.

Сравнение Сатурна и Земли

Благодаря своему окружению, представленным целой когортой больших и малых спутников, огромным и ярким кольцам, планета считается самой узнаваемой в Солнечной системе. Однако, несмотря на это, именно эта планета изучена меньше всего. Описание планеты сегодня сводится к обычным и скупым статическим данным, включающим размеры, массу, плотность небесного тела. Не менее скудная информация о составе атмосферы планеты и ее геомагнитном поле. Поверхность Сатурна, скрытая плотными газовыми облаками, вообще считается для астрофизиков темными пятном в науке.

Что мы знаем о Сатурне на сегодняшний день? В ночном небе эта планета появляется достаточно часто и представляет собой яркую звезду бледно-желтого цвета. Во время противостояний это небесное тело выглядит как звезда яркостью 0,2-0,3м звездной величины.

Положение Сатурна на небе

Относительно высокая яркость планеты объясняется скорее большим размером планеты. Сатурн имеет диаметр 116 464 тыс. км, что в 9,5 раз больше параметров Земли. Окольцованный гигант с виду напоминает яйцо, вытянутый на полюсах и приплюснутый в экваториальной области. Средний радиус планеты составляет чуть более 58 тыс. км. Вместе с кольцами диаметр Сатурна составляет 270 тыс. км. Масса равняется 568 360 000 триллионам триллионов кг.

«Кассини» возле Сатурна

При таких огромных расстояниях лететь к окольцованному газовому гиганту с нынешними техническими возможностями придется долго. Первый автоматический зонд «Пионер-11» летел к Сатурну больше 6 лет. Другой космический скиталец, зонд «Вояджер-1» добирался до газового гиганта более 3 лет. Самый известный космический аппарат «Кассини» летел к Сатурну 7 лет. Последним достижением человечества в области изучения и освоения космического пространства в районе Сатурна стал полет автоматического зонда «Новые горизонты». Этот аппарат достиг области колец через 2 года и 4 месяца со дня старта на космодроме мыса Канаверал.

Читайте также

ПТИЦА РУХ, ОКОЛЬЦОВАННАЯ… 5000 ЛЕТ НАЗАД

ПТИЦА РУХ, ОКОЛЬЦОВАННАЯ… 5000 ЛЕТ НАЗАД Когда-то венецианский купец Марко Поло, открывший восточный мир европейцам, поведал историю об одном удивительном острове, услышанную им во время своего длительного путешествия: «Рассказывают, что есть там птица гриф, появляется в

САТУРН 1: ПЛАНЕТА И ЕЕ СПУТНИКИ

САТУРН 1: ПЛАНЕТА И ЕЕ СПУТНИКИ Сатурн — вторая по величине планета Солнечной системы. Его диаметр в 9,5 раз превышает диаметр Земли. Среднее расстояние от Сатурна до Солнца 9,5 астрономических единиц. Полный оборот вокруг Солнца он совершает за 29,5 лет. Его кольцевая система

Читать еще:  Военные грузовики категория

САТУРН 2: КОЛЬЦА САТУРНА

САТУРН 2: КОЛЬЦА САТУРНА При наблюдении без телескопа Сатурн выглядит как желтоватая звезда, постепенно движущаяся через созвездия в плоскости эклиптики. С помощью телескопа можно увидеть его кольца, которые бывают обращены к Земле раз в 7 лет. Кольца Сатурна наклонены на

Сатурн

Сатурн А знаете ли вы, что Сатурн – это древнеримский бог (соответствует греческому Кроносу). Это бог земли и посевов. Был популярен в Лацие. С именем Сатурна связано время, когда не было войн, социального неравенства и собственности, а народ жил в изобилии и вечном мире.

Сатурн

Сатурн (рим.) — древнеримский бог посевов, отец Юпитера, впоследствии отождествленный с Кроносом. Супруга С, римская богиня плодородия One, отождествлялась с Реей. Под влиянием представления о Кроносе возник миф о С, пожирающем своих детей, его также стали считать богом

Сатурн

Сатурн Сатурн – (Saturnus) – исконный национальный древнеримский бог, культ которого был одним из самых распространенных в Италии. Святилища С. можно было встретить всюду; многие местечки и города полуо-ва, наз. по имени бога; сама Италия, по преданию, именовалась в древности

Сатурн

Сатурн Сатурн – планета видимая, невооруженным глазом как звезда первой величины, тускло-желтого цвета и известная в глубочайшей древности. До открытая Урана в 1781 т. С. считался самой удаленной планетой от солнца. Среднее расстояние С. до солнца 1418 милл. км. (9,54 расстояний

«Сатурн» почти не виден

«Сатурн» почти не виден Название военно-приключенческого романа (1963) советского писателя Василия Ивановича Ардаматского (1911 — 1989). Выражение стало популярным после экранизации романа в 1968 г.Обычно название романа служит основой для схожих по форме фраз — с заменой

САТУРН и число 8

САТУРН и число 8 Сатурн управляет людьми, у которых Число Души равняется 8 (то есть рожденными в 8-й, 17-й или 26-й день любого месяца), а также, в меньшей степени, теми, у кого Число Судьбы или Имени сокращается до 8.Из семи важнейших планет Солнечной системы Сатурн находится

Сатурн: факты о планете с кольцами

Сатурн – шестая от Солнца планета и вторая по величине планета в Солнечной системе. Это самая удалённая от Земли планета, видимая невооружённым глазом, но наиболее выдающиеся особенности планеты – её кольца – лучше наблюдать в телескоп. Хотя у других газовых гигантов Солнечной системы – Юпитера, Урана и Нептуна – также есть кольца, кольца Сатурна особенно заметны, что дало ему прозвище “окольцованная планета”.

Физические характеристики Сатурна

Сатурн – газовый гигант, состоящий в основном из водорода и гелия. Объём Сатурна в 760 раз, а масса в 95 раз больше аналогичных земных параметров. Планета с кольцами – наименее плотная из всех планет и единственная менее плотная, чем вода. Если бы существовала достаточно большая ванна, чтобы вместить Сатурн, то планета плавала бы на поверхности.

Жёлтые и золотые полосы, наблюдаемые в атмосфере Сатурна, объясняются наличием сверхбыстрых ветров в верхних слоях атмосферы, которые могут достигать скоростей до 1800 км/ч в районе экватора. Сатурн совершает один оборот вокруг своей оси примерно за 10,5 часов. Из-за такого быстрого вращения Сатурн имеет немного сплюснутую форму (планета более вытянута на экваторе). Диаметр вдоль экватора равен 120 000 километров, а от полюса до полюса – 109 000 километров.

Кольца Сатурна

Галилео Галилей первым увидел кольца Сатурна в 1610 году. Сорок пять лет спустя, в 1655 году, голландский астроном Христиан Гюйгенс, у которого был более мощный телескоп, предположил, что у Сатурна имеется тонкое плоское кольцо.

По мере того, как учёные применяли более совершенные инструменты, они продолжали узнавать больше о структуре и составе колец. На самом деле Сатурн имеет множество колец, состоящих из миллиардов частиц льда и камня, размером от крупинки сахара до целого дома. Считается, что частицы являются обломками комет, астероидов или разрушенных спутников. Исследование 2016 года также показало, что в прошлом кольца могли быть карликовыми планетами.

По ширине кольца превышают 7000 диаметров планеты. Главные кольца обычно имеют толщину всего около 9 метров, но космический зонд “Кассини-Гюйгенс” обнаружил вертикальные образования в некоторых из колец с частицами, скапливающимися в неровностях и гребнях высотой более 3 километров.

Читать еще:  Мишени для стрельбы из пневматического оружия

Кольца Сатурна. Авторы и права: NASA / Cassini.

Кольца названы в алфавитном порядке в порядке их обнаружения. Главные кольца, известны как C, B и A. Самым внутренним является чрезвычайно слабое кольцо D, а самое внешнее на сегодняшний день, обнаруженное в 2009 году, настолько велико, что в него может поместиться миллиард Земель. Разрыв шириной около 4700 километров, разделяет кольца B и A.

В кольцах Сатурна были замечены таинственные спицы , которые, кажется, формируются и пропадают всего за несколько часов. Учёные предположили, что эти спицы могут состоять из электрически заряженных слоёв частиц размером с пылинку, созданных небольшими метеорами, ударяющими по кольцам.

Кольцо F также имеет любопытный плетёный вид. Кольцо состоит из нескольких более узких колец, и изгибы в них могут создавать иллюзию того, что они заплетены. Удары астероидов и комет также изменили внешний вид колец.

В конце своей миссии зонд “Кассини” подошёл к кольцам ближе, чем любой другой космический аппарат. Зонд собрал данные, которые всё ещё анализируются, но он уже дал представление о цветах некоторых спутников Сатурна. В промежутках между кольцами зонд обнаружил необычно сложные химические вещества и провёл новые измерения магнитного поля планеты.

Спутники Сатурна

У Сатурна не менее 62 спутников. Самый большой, Титан, немного больше Меркурия и является вторым по величине спутником в Солнечной системе после спутника Юпитера Ганимеда (наша Луна – пятая по величине).

Некоторые луны имеют экстремальные черты. Пан и Атлас имеют форму летающих тарелок; У Япета одна сторона яркая, как снег, а другая тёмная, как уголь. Энцелад демонстрирует свидетельства “ледяного вулканизма”: скрытый океан извергает воду и другие химические вещества из 101 гейзера, обнаруженного на южном полюсе этого спутника. Некоторые из этих спутников, такие как Прометей и Пандора, называются спутниками-пастухами, потому что они взаимодействуя с материалом колец, удерживая сами кольца на своих орбитах.

Атлас – малый, внутренний спутник Сатурна. Авторы и права: Carolyn Porco / NASA.

Хотя учёные обнаружили много спутников, у Сатурна имеются и другие небольшие спутники, которые постоянно создаются и разрушаются.

Влияние Сатурна на Солнечную систему

Как самая массивная планета в Солнечной системе после Юпитера, притяжение Сатурна повлияло на судьбу нашей Солнечной системы. Возможно, это помогло выбросить Нептун и Уран наружу. Наряду с Юпитером он мог также бросить шквал обломков на внутренние планеты в начале истории системы.

Учёные всё ещё изучают, как формируются газовые гиганты, и запускают модели раннего формирования Солнечной системы, чтобы понять роль, которую Юпитер, Сатурн и другие планеты играют в нашей Солнечной системе. Исследование 2017 года предполагает, что Сатурн в большей степени, чем Юпитер, уводит опасные астероиды от Земли.

Исследование и разведка

Первым космическим аппаратом, достигшим Сатурна, был “Пионер 11” в 1979 году, который пролетел в пределах 22 000 километров от окольцованной планеты. Изображения с космического зонда позволили астрономам обнаружить два внешних кольца планеты, а также присутствие сильного магнитного поля. Космический зонд “Вояджер” помог астрономам обнаружить, что кольца планеты состоят из более тонких структур. Аппарат также отправил обратно данные, которые позволили открыть ещё три спутника Сатурна.

Космический зонд “Кассини”, орбитальный аппарат Сатурна, был самым большим межпланетным космическим кораблём из когда-либо построенных. Двухэтажный зонд весил 6 тонн (5,4 метрических тонны). Он помог идентифицировать гейзеры на ледяном спутнике Энцеладе и нёс зонд Гюйгенс, который прошёл через атмосферу Титана и успешно достиг его поверхности.

Космический корабль “Кассини” впервые пролетел через гейзеры спутника Сатурна Энцелада в ноябре 2009 года. Авторы и права: NASA / JPL / Space Science Institute.

После десяти лет наблюдений “Кассини” обеспечил учёных невероятными данными о планете с кольцами и её спутниках, а также фотографию, воссоздающую исходное изображение “Бледно-голубая точка”, на котором Земля запечатлена с орбиты Сатурна. Миссия завершилась в сентябре 2017 год, когда “Кассини” сгорел в атмосфере Сатурна, чтобы избежать небольшого шанса столкновения зонда со спутником и заражения последнего земными бактериями.

Хотя на данный момент никаких миссий к Сатурну не запланировано, учёные предложили миссии по исследованию ледяных спутников Энцелада или Титана. В этих исследованиях могут участвовать подводные лодки или модифицированные вездеходы.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector