Mga natatanging katangian ng Saturn mula sa ibang mga planeta. Ang istraktura at buhay ng sansinukob

Nababalot ng yelo, at may napakalaking sukat - higit sa isang-kapat ng isang milyong kilometro ang lapad, ang mga ito ay hindi hihigit sa isang kilometro ang kapal.

Sa ikalawang kalahati ng huling siglo, hindi hihigit sa dalawang dosenang satellite ang kilala, ngunit sa pag-commissioning ng mga bagong ground-based at space-based na satellite, ang listahan ng mga "kasama" ni Saturn ay nagsimulang lumaki nang mabilis. Sa tulong lamang ng Voyager at Cassini spacecraft, natuklasan ang 12 satellite.

Sa 62 satellite ng Saturn, 53 lamang ang may sariling pangalan, 23 sa kanila ay regular, iyon ay, umiikot sila sa Saturn sa mga orbit na nakahiga sa parehong eroplano at sa parehong direksyon, ang iba ay hindi regular.

Ang mga parameter ng kanilang napakahabang orbit ay hindi alam nang eksakto, at hindi rin alam kung sila ay umiikot o hindi. Bukod dito, halos lahat ng mga satellite ng planeta ay may humigit-kumulang sa parehong komposisyon - mga bato at yelo.

Siyentipikong pananaliksik sa Saturn

Sa pagmamasid sa Saturn sa pamamagitan ng isang teleskopyo noong 1609-1610, napansin niya na ang planeta ay hindi mukhang isang solong celestial body, ngunit tulad ng tatlong katawan na magkadikit. Iminungkahi ng siyentipiko na ang Saturn ay malamang na may dalawang malalaking satellite - tinawag silang "mga kasama".

Ngunit makalipas ang dalawang taon, inulit ni Galileo ang kanyang mga ideya at nagulat na matuklasan na ang mga satellite ng planeta... ay nawala nang walang bakas.

Noong 1659 lamang, natuklasan ni Christiaan Huygens, gamit ang isang mas malakas at advanced na teleskopyo, na ang "mga kasama" ay hindi hihigit sa isang manipis na flat ring na pumapalibot sa Saturn sa ilang distansya mula sa ibabaw ng planeta. Kasabay nito, natuklasan ang pinakamalaking satellite ng Saturn - .

Si Huygens ang unang nagmungkahi na ang singsing ni Saturn ay hindi isang solidong solidong katawan, ngunit binubuo ng maraming maliliit at malalaking fragment, ngunit sinalakay ng mga kapwa akademya ang siyentipiko, na nangangatwiran na walang katulad nito ang maaaring umiral sa kalikasan.

Simula noong 1675, pinag-aralan ng direktor ng Paris Observatory, si Giovanni Cassini (1625-1712), ang Saturn. Nagawa niyang itatag na ang singsing ng Saturn ay hindi tuloy-tuloy, ngunit binubuo ng dalawang singsing na magkakaibang mga diameter, na pinaghihiwalay ng isang malinaw na nakikitang puwang - tinawag itong "Cassini gap".

Nang maglaon, habang tumataas ang resolution ng mga teleskopyo, hinati ng mga astronomo ang mga singsing ni Saturn sa isang panlabas na singsing na A, isang singsing na B na pinaghihiwalay mula rito ng hiwa ng Cassini, at isang translucent na panloob na singsing na C.

Noong 1979, ang Pioneer 11 spacecraft ay lumipad malapit sa Saturn sa unang pagkakataon, at noong 1980 at 1981. sinundan ito ng Voyager 1 at Voyager 2. Sa unang pagkakataon sa kasaysayan, ang mga aparatong ito ay kumuha ng mga detalyadong larawan ng istraktura ng mga singsing at tinutukoy ang kanilang komposisyon.

Isang kahanga-hangang kulay na extravaganza ng daan-daang at libu-libong manipis na singsing, sa isang kakaibang pagkakasunod-sunod na "nakolekta" sa paligid ng higanteng planeta, ay nagbukas sa harap ng mga namangha na astronomo.

Saturn: ang kaharian ng mainit na yelo

Para sa mga astronomo ng nakaraan, ang Saturn ay ang huling hangganan, ang malayo, kung saan mayroong isang kristal na globo na may mga nakapirming nakadikit dito.

At sa katunayan: ang lahat ng mga planeta na matatagpuan sa kabila ng orbit ng Saturn ay hindi makikita ng mata.

Pinangalanan pagkatapos ng sinaunang diyos ng pagkamayabong at agrikultura, ang ama ni Jupiter, na pinatalsik sa trono ng kanyang walang utang na loob na anak, si Saturn ay siyam at kalahating beses na mas malayo sa Earth kaysa sa Earth.

Ang parehong higanteng gas bilang Jupiter, hindi ito mukhang partikular na maliwanag sa kalangitan, at ito ay gumagalaw nang mas mabagal - ang taon ng Saturn ay tumatagal ng 29.5 taon ng Earth.

Kapag naobserbahan sa pamamagitan ng isang teleskopyo, ang planetang ito ay kahawig ng Jupiter - sa disk nito ay makikilala ng isang tao ang parehong papalit-palit na madilim at magaan na mga guhit na kahanay ng ekwador.

Ang kulay ng Saturn ay maputlang dilaw, na may malamig na mala-bughaw na tint.

Tulad ng Jupiter, ang Saturn ay walang solidong ibabaw, ngunit ang pinaka-kapansin-pansing detalye na nagbibigay dito ng kakaibang anyo - higanteng maliwanag na kumikinang na mga singsing - ay malinaw na nakikita mula sa Earth.

Ice carousel

Alam ng mga modernong astronomo na ang lahat ng apat na higanteng gas—Jupiter, Saturn, at Uranus—ay may mga singsing, ngunit ang Saturn ay ang pinakakilala, napakalaking, at kapansin-pansing maliwanag.

Ang mga singsing ay matatagpuan sa isang anggulo na humigit-kumulang 28° sa eroplano ng orbit ng Saturn, kaya iba ang hitsura nila mula sa Earth: depende sa kamag-anak na posisyon ng mga planeta, makikita ang mga ito alinman sa "gilid-sa" - at pagkatapos ay halos mawala ang mga ito. , o sa lahat ng kanilang kaluwalhatian.

Si Christiaan Huygens ay naging tama - ang mga singsing ng Saturn ay talagang binubuo ng bilyun-bilyong maliliit na particle na nahuli sa planetary orbit.

Ngunit ang kapansin-pansin ay na may diameter na halos 250 libong km, ang kapal ng mga singsing ay hindi umabot kahit dalawampung metro, at kung ang lahat ng kanilang mga bagay ay nakolekta nang magkasama, kung gayon ang isang cosmic na katawan na may diameter na hindi hihigit sa 100 km ay gagawin. lumabas mula rito.

Gayunpaman, ang mga astronomo ng nakaraan ay walang ideya tungkol sa bilang ng mga singsing ni Saturn.

Sa katunayan, mayroong singsing A, ang puwang ng Cassini na halos 4 na libong km ang lapad, ang pinakamaliwanag na singsing B at ang translucent na singsing C, na pinakamalapit sa planeta. Bukod dito, ang bawat isa sa kanila ay binubuo ng libu-libong mas makitid na singsing, na nagpapalit-palit din ng mga slits at naiiba ang pagpapakita ng liwanag.

Kahit na sa Cassini slit mayroong ilang napakanipis na singsing. Karamihan sa mga particle na bumubuo sa mga singsing ay ilang sentimetro ang laki, ngunit paminsan-minsan ay naglalaman sila ng mga katawan ng ilang metro at kahit hanggang sa 1-2 km.

Naniniwala ang mga eksperto na ang mga singsing ay halos ganap na binubuo ng yelo na may mga dumi.

Ang mga singsing ay umiikot sa paligid ng Saturn, napapailalim sa gravity ng planeta. Paminsan-minsan, ang kanilang komposisyon ay ina-update dahil sa mga "walang ingat" na mga satellite na napakalapit sa Saturn kaya't ang gravity ng planeta ay "pinaghihiwalay lang sila."

Ang mga singsing ay apektado hindi lamang ng gravity, kundi pati na rin ng magnetic field ng "host" - ito ay nag-orient ng mga particle sa iba't ibang mga singsing sa isang espesyal na paraan, at pagkatapos ay lumilitaw ang madilim na transverse stripes, ang tinatawag na "spocks," sa sila.

Paano nakakuha ng mga singsing si Saturn?

Ang pinagmulan ng mga singsing ni Saturn ay mainit na pinagtatalunan.

Itinuring silang mga labi ng isang malaking bilang ng mga maliliit na satellite na nawasak ng gravity ng Saturn, ngunit ang edad ng mga singsing - at sila ay higit sa 4.5 bilyong taong gulang - ay nagmumungkahi na ang mga ito ay ang mga labi ng isang protoplanetary na planeta kung saan ang Saturn mismo. at bumangon ang maraming satellite nito.

Malapit sa planeta mayroong isang rehiyon kung saan ang mga kumpol ng bagay na umabot sa isang tiyak na laki ay nagsisimulang magbanggaan sa mataas na bilis at fragment.

Bilang isang resulta, sa halip na isang bagong satellite, lumilitaw ang isang buong ulap ng maliliit na labi, na unti-unting "nakatakas" sa iba pang mga orbit at nakikilahok sa pagbuo ng mga singsing.

Ang pambihirang manipis ng "yelo" ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na sa ekwador na eroplano ng planeta, ang magkaparehong pagkahumaling ng mga particle ay balanse ng mga puwersang sentripugal, at sa direksyon na patayo sa ekwador na eroplano, ang mga puwersang ito ay hindi kumikilos, kaya ang mga particle ay nakolekta sa thinnest ring.

Anong planeta ang maaaring lumutang sa tubig?

Ang Saturn, ang pangalawang pinakamalaking planeta sa solar system, ay may pinakamababang density.

Ang Saturn, na pangunahing binubuo ng mga gas at likido, ay may average na density na 0.69 g/cm3, habang ang density ay 1.0 g/cm3.

Samakatuwid, kung sa anumang paraan ang isang piraso ng Saturn ay maaaring dalhin sa Earth, maaari itong lumutang sa isang pool.

Kung mayroong isang karagatan kung saan maaaring ilubog si Saturn, kung gayon maaari tayong kumbinsido na ang higanteng planeta... lumulutang! Malinaw kung bakit: ang sangkap ng Saturn sa kabuuan ay isang ikatlong mas magaan kaysa sa ordinaryong tubig.

Hydrogen spinning top

Ang higanteng planeta, na mas maliit lang ng kaunti sa Jupiter, ay umiikot sa napakabilis na bilis - Nakumpleto ni Saturn ang isang buong rebolusyon sa loob ng 10 oras 34 minuto. Ang diameter ng Saturn sa ekwador ay higit sa 120 libong km, at ang axis ng planeta, na kapansin-pansing patag na y, ay nakakiling sa isang anggulo ng 27° sa eroplano ng orbit nito.

Ang hydrogen na may admixture ng helium, tubig, mitein, ammonia ay ang mga pangunahing sangkap na bumubuo sa Saturn, at mayroong mas maraming hydrogen doon kaysa sa Jupiter.

Ang katamtamang densidad nito ay mas mababa kaysa sa tubig, at kung mayroong isang karagatan na may angkop na sukat, ang Saturn ay lulutang nang mahinahon sa ibabaw nito.

Ang mga panlabas na layer ng atmospera ng planeta ay mukhang kalmado at matahimik sa nagmamasid - walang mga vortex formation tulad ng Great Red Spot sa Jupiter. Gayunpaman, ito ay maliwanag na kalmado.

Ayon sa data, ang bilis sa Saturn sa ilang mga lugar ay maaaring umabot sa 1,800 km / h, at ang mga naturang "super hurricanes" ay nagngangalit hindi lamang sa itaas na mga layer ng atmospera, kundi pati na rin sa lalim na 2 libong km.

Habang lumalayo ka sa mga panlabas na layer ng atmospera, tumataas ang presyon at temperatura, at nagiging likido ang hydrogen.

Sa gitnang rehiyon ng Saturn mayroong isang napakalaking core na binubuo ng bakal, mga bato at... tubig yelo, na natatakpan ng isang manipis na layer ng metallic hydrogen.

Ang yelo na umiiral sa temperatura na ilang libong degree ay maaaring mukhang walang katotohanan. Gayunpaman, ang yelo sa loob ng Saturn ay hindi karaniwan. Ang istraktura ng molekular nito ay naiiba sa ordinaryong yelo sa halos parehong paraan na ang istraktura ng brilyante ay naiiba sa istraktura ng grapayt, at ang mga katangian ay ganap na naiiba.

Ang hindi mapakali na loob ng planeta ay nagbibigay ng isang malakas na magnetic field na maaaring makita kahit na sa layo na isang milyong kilometro mula sa Saturn.

Nangyayari ang malalakas na apoy sa atmospera, at ang nasasabik na masa ng hydrogen ay naglalabas ng malakas na ultraviolet radiation.

"Giant Hexagon"

Ang pinakakahanga-hangang kababalaghan sa kapaligiran ng Saturn ay ang "Giant Hexagon".

Ang mga astronomo na nagmamasid sa planeta mula sa Earth ay hindi alam ang pagkakaroon nito - ang "Giant Hexagon" ay matatagpuan nang direkta sa north pole ng Saturn. Bahagyang nakuha ito sa isa sa mga larawang ipinadala ng Voyager, at pagkatapos, pagkalipas ng 25 taon, ganap itong nakuha ng Cassini spacecraft.

Salamat sa isang kanais-nais na anggulo sa pagtingin, nagawang suriin ng mga siyentipiko ang malalim na istraktura ng kamangha-manghang hindi pangkaraniwang bagay na ito.

Ang "Giant Hexagon" ay isang regular na hexagon na may transverse na laki na 25 libong km - apat na Earth ang maaaring magkasya dito.

Ito ay isang puyo ng tubig ng isang ganap na hindi pangkaraniwang hugis, isang pader ng mga ulap ng ammonia na mabilis na dumadaloy sa mga gilid ng isang hexagon, na lumalalim sa kapaligiran sa layo na hanggang 100 km.

Ang "Hexagon" ay umiikot kasama ang malalalim na bahagi ng Saturnian atmosphere at "out of step" sa paggalaw ng mga panlabas na rehiyon nito. Naniniwala ang mga eksperto na ito ay isang higanteng "nakatayo" na nakapalibot sa poste ng planeta.

Ang awtomatikong space probe na Cassini, na kasalukuyang isang artipisyal na satellite ng Saturn, ay nag-transmit ng mga bagong larawan ng Northern planeta sa infrared range.

Sa mga larawang ito, natuklasan ng mga mananaliksik ang mga aurora na hindi pa naobserbahan sa solar system. Kulay asul ang mga ito, at kulay pula ang mga ulap sa ibaba.

Ang mga aurora sa Saturn ay maaaring masakop ang buong poste, samantalang sa Earth at Jupiter ang aurora rings ay pumapalibot lamang sa mga magnetic pole.

Mga likas na satellite ng Saturn

Ilang malalaking celestial na katawan ang namumukod-tangi sa kasamahan ni Saturn. Mayroon silang mga hindi pangkaraniwang katangian, ngunit kakaunti pa rin ang pinag-aralan.

Ang pinakamalapit na malaking satellite sa planeta ay Mimas, binuksan noong ika-18 siglo. Sa ibabaw nito, ang isang higante ay malinaw na nakikita, na nabuo sa pamamagitan ng isang higanteng bumabagsak sa ibabaw ng Mimas, na halos hatiin ang satellite sa mga piraso.

Ang susunod na pinakamalayong satellite ay Enceladus- ang pinakamagaan na katawan sa solar system. Ang ibabaw nito ay sumasalamin sa halos lahat ng sikat ng araw na bumabagsak dito.

Naniniwala ang mga mananaliksik na ito ay natatakpan ng isang makapal na layer ng light frost. Ang kumikinang na nagyeyelong Enceladus ay napakainit sa loob - hindi lamang meteorite craters ang makikita sa ibabaw nito, kundi pati na rin ang mga bakas ng mga proseso. Samakatuwid, ang isang kamangha-manghang kababalaghan ay sinusunod doon - mga geyser ng yelo.

Mayroong higit pang mga naturang bakas sa ibabaw ng satellite Dions, at ang kasunod nito Rhea ay may napaka sinaunang ibabaw, ganap na may tuldok na mga meteorite crater.

Medyo malaking satellite Tethys, na natuklasan ni J. Cassini, ay matatagpuan sa pagitan ng mga orbit ng Eneladus at Dione.

Ang pagiging natatangi nito ay hindi lamang sa malaking kanyon ng Ithaca, na, tulad ng isang bakas ng isang sable strike, ay pumuputol sa tatlong quarter ng circumference ng Tethys, kundi pati na rin sa katotohanan na ang Tethys ay nagbabahagi ng orbit nito sa dalawa pang maliliit na satellite - Telesto at Calypso .

Ang paglipat sa parehong orbit, ang lahat ng tatlong satellite ay patuloy na matatagpuan, kumbaga, sa mga vertices ng isang equilateral triangle.

Titanium, ang pinakamalaki sa mga buwan ng Saturn at pangalawa lamang sa Ganymede ng Jupiter, ay mas malaki kaysa sa isang planeta at umiikot sa mahigit isang milyong kilometro mula sa ibabaw ng Saturn.

Ang nag-iisang kasama ni Saturn, napapalibutan ito ng medyo siksik na kapaligiran at nababalot ng mga ulap na binubuo ng nitrogen na may halong methane.

Sinusundan ng mas maliliit na satellite ang Titan, ngunit mayroon din silang sariling natatanging mga tampok.

Oo, y Iapetus ang isang hemisphere ay sumasalamin sa liwanag ng 10 beses na mas mahusay kaysa sa isa pa. Ang satellite ay gumagalaw kasama ang "madilim" na hemisphere pasulong, at ang kulay nito ay dahil sa ang katunayan na ito ay pangunahing nakalantad sa maliliit na particle ng yelo at mga fragment ng bato.

Isang kakaibang tagaytay ang pumapalibot sa Iapetus sa ekwador, na ginagawa itong parang isang peach pit.

Ang pinakamalayo sa mga satellite ng Saturn, na may diameter na higit sa 200 km, ay Phoebe. Ang natitira ay makabuluhang mas maliit.

Kapansin-pansin si Phoebe sa katotohanang mayroon itong reverse rotation - hindi, hindi sa paligid ng sarili nitong axis, ngunit sa kahabaan ng orbit. Para sa hindi malinaw na dahilan, ito ay gumagalaw sa kabaligtaran ng direksyon patungo sa iba pang malalaking satellite.

Iminumungkahi ng mga mananaliksik na ang Phoebe ay isang satellite na ginawang satellite sa pamamagitan ng gravity ni Saturn.

Wind record holder. Maging ang patuloy na mga bagyo sa Jupiter ay tila simoy ng hangin kumpara sa hanging umiihip sa kapaligiran ng Saturn. Ang mga awtomatikong interplanetary station ay naitala sa Saturn ang pinakamataas na bilis ng hangin sa solar system - 1800 km bawat oras. Para sa paghahambing: ang bilis ng pinakamabangis na bagyo sa lupa ay karaniwang hindi lalampas sa 250 km bawat oras.

Mahusay na heksagono. Hindi pa rin mahanap ng mga siyentipiko ang paliwanag para sa mahiwagang higanteng pormasyon na matatagpuan sa north pole ng Saturn.Ang lugar na ito ay nasa hugis ng isang regular na heksagono, ang diameter nito ay umabot sa 25 libong kilometro. Ang kababalaghang ito ay nananatiling isa sa pinakamalaking misteryo ng ating planetary system.

1. Ang Saturn ay ang ikaanim na planeta mula sa Araw at ang pangalawang pinakamalaking planeta sa Solar System pagkatapos ng Jupiter..
2. Ang Saturn ay 1.4 bilyon km (9.5 AU) mula sa Araw
3. Ang higanteng gas na si Saturn, ay binubuo ng hydrogen na may mga admixture ng helium at mga bakas ng tubig, methane, ammonia, at mabibigat na elemento.
4. Ang isang araw (isang buong rebolusyon sa paligid ng axis nito) sa Saturn ay tumatagal ng 10.7 oras. Ang isang taon (isang buong rebolusyon sa paligid ng Araw) ay 29 na taon ng Daigdig.
5. Mayroong 62 satellite na umiikot sa Saturn. Ang Titan ang pinakamalaki sa kanila, ang laki nito ay bahagyang mas maliit kaysa sa buwan ng Jupiter na Ganymede. Ang Titan ay mas malaki kaysa sa Mercury at may tanging siksik na kapaligiran sa mga satellite ng solar system.
6. Ang bilis ng hangin sa Saturn ay maaaring umabot sa 1,800 km/h sa mga lugar, na mas mataas kaysa sa Jupiter.
7. Ang Saturn ay may pinakakapansin-pansin at kamangha-manghang mga singsing sa mga higanteng planeta ng gas. Ang pitong manipis na singsing ay may mga guhit na naghahati. Ang diameter ng mga singsing ay 250,000 km, at ang kapal ay hindi hihigit sa 1 km. Ang komposisyon ng mga singsing ng Saturn ay 93% na yelo na may maliliit na dumi, na maaaring kabilang ang mga copolymer na nabuo sa ilalim ng impluwensya ng solar radiation at silicates, at 7% na carbon.
8. Limang misyon ang ipinadala kay Saturn. Mula noong 2004, ang Saturn, ang mga buwan at singsing nito ay pinag-aralan ng awtomatikong interplanetary station na Cassini. Dinala ni Cassini ang European Huygens probe, na dumaong sa Titan sa unang pagkakataon noong Enero 14, 2005.
9. Walang buhay sa Saturn gaya ng alam natin. Gayunpaman, ang ilan sa mga buwan ng Saturn ay may mga kondisyon na maaaring sumuporta sa buhay.
10. Ang Saturn ay kilala bilang isang planeta sa solar system mula noong 1600s. Ang Saturn ay isa sa limang planeta sa solar system na madaling nakikita ng mata mula sa Earth. Upang obserbahan ang mga singsing ng Saturn, kailangan mo ng isang teleskopyo na may diameter na hindi bababa sa 15 mm.

Planetang Saturn

Ang Saturn ang pinakamalayo sa limang planeta na kilala ng mga sinaunang tao.
Noong 1610, ang astronomong Italyano na si Galileo Galilei ang unang nakakita ng Saturn sa pamamagitan ng teleskopyo. Sa kanyang pagtataka, nakita niya ang ilang mga bagay sa magkabilang panig ng planeta. Gumawa siya ng mga guhit ng Saturn bilang magkahiwalay na mga globo, sa paniniwalang may triple body si Saturn.
Noong 1659, ang Olandes na astronomer na si Christiaan Huygens, gamit ang isang teleskopyo na mas malakas kaysa kay Galileo, ay iminungkahi na ang Saturn ay napapalibutan ng isang manipis at patag na singsing. Noong 1675, natuklasan ng astronomo na ipinanganak sa Italya na si Jean-Dominique Cassini ang isang agwat sa pagitan ng tinatawag ngayon na mga singsing na A at B.
Tulad ng , ang Saturn ay pangunahing binubuo ng hydrogen at helium. Ang dami nito ay 755 beses na mas malaki kaysa sa .
Ang hangin sa itaas na atmospera ay umiihip sa bilis na 500 m/sec sa rehiyon ng ekwador. (Ang pinakamalakas na hurricane-force winds sa Earth ay nangunguna sa 110 m/sec.)
Ang napakabilis at mataas na temperatura na hanging ito sa loob ng planeta ay nagdudulot ng mga dilaw at gintong guhit na nakikita sa kapaligiran.

Noong unang bahagi ng 1980s, ipinakita ng Voyager 1 spacecraft at Voyager 2 spacecraft na ang mga singsing ni Saturn ay pangunahing binubuo ng yelo at alikabok.
Ang sistema ng singsing ng Saturn ay umaabot ng daan-daang libong kilometro mula sa planeta, at ang vertical na lapad ng singsing ay karaniwang humigit-kumulang 10 m.
Sa panahon ng Saturn equinox noong taglagas 2009, nang ang sikat ng araw ay nagpapaliwanag sa gilid ng singsing, nakuha ng Cassini spacecraft ang mga patayong pormasyon sa ilan sa mga singsing; ang mga particle ay bumubuo ng mga kumpol na halos 3 km ang laki.

Ang pinakamalaking buwan ng Saturn: Titan, na bahagyang mas malaki kaysa sa planetang Mercury.
Ang Titan ay ang pangalawang pinakamalaking buwan sa solar system; ito ay nalampasan ng buwan ng Jupiter na Ganymede.
Ang Titan ay sakop ng isang mayaman sa nitrogen na kapaligiran na maaaring katulad ng dati na natagpuan sa Earth.
Ang karagdagang paggalugad ng buwang ito ay nangangako na magbubunyag ng marami tungkol sa pagbuo ng planeta at marahil sa mga unang taon ng pag-iral ng Earth.
Ang Saturn ay mayroon ding maraming mas maliliit, nagyeyelong buwan. Ang bawat satellite ng Saturn ay natatangi.

Kahit na ang magnetic field ng Saturn ay hindi kasing lakas ng Jupiter, gayunpaman ito ay higit sa 500 beses na mas malakas kaysa sa Earth.
Ang mga satellite ng Saturn ay matatagpuan malapit, o mas mabuti pa, sa espasyo ng sarili nitong magnetosphere.

Ang Cassini spacecraft, na umiikot sa Saturn mula noong 2004, ay patuloy na ginalugad ang planeta at ang mga buwan, singsing at magnetosphere nito. Noong Hulyo 2009, nakapagpadala si Cassini ng higit sa 200,000 mga imahe.
Mga buwan ni Saturn
Ang Saturn, ang ikaanim na planeta mula sa Araw, ay tahanan ng isang malawak na hanay ng mga nakakaintriga at kakaibang mundo.

Natuklasan ni Christiaan Huygens ang unang kilalang buwan ng Saturn. Ginawa niya ito noong 1655 - ito ay Titan.
Ginawa ni Giovanni Domenico Cassini ang sumusunod na apat na pagtuklas ng mga buwan: Iapetus (1671), Rhea (1672), Dione (1684), at Tethys.

Sa ngayon, may kabuuang 53 natural na satellite ang natuklasan sa orbit ng Saturn. Ang bawat buwan ng Saturn ay may natatanging kasaysayan. Dalawang satellite ang lumikha ng mga puwang sa mga pangunahing singsing. Ang ilan sa kanila, tulad ng Prometheus at Pandora, ay matatagpuan sa loob ng singsing ng Saturn.
Minsan ay dumaan sina Janus at Epimetheus sa isa't isa na binabago nila ang kanilang orbital trajectory kapag sila ay nakikipag-ugnayan.

Narito ang mga halimbawa ng ilan sa mga buwan ng Saturn:

Napakalaki ng Titan na nakakaimpluwensya sa mga orbit ng iba pang buwan. Ito ay 5150 km ang lapad at ang pangalawang pinakamalaking buwan sa solar system.
Ang Titan ay may atmospera na karamihan ay gawa sa nitrogen.
Ang atmospera ng Titan ay 95% nitrogen na may mga bakas ng methane. Ang atmospera ng Earth ay umaabot ng humigit-kumulang 60 km mula sa ibabaw, ang atmospera ng Titan ay umaabot ng halos 600 km (sampung beses na higit pa kaysa sa atmospera ng Earth) sa kalawakan.

Ang buwang Iapetus ay may isang panig na kasing liwanag ng niyebe at isang gilid na parang itim na pelus.

Iniikot ni Phoebe ang planeta sa kabaligtaran ng direksyon sa pag-ikot ng lahat ng malalaking buwan ng Saturn.

May malaking bunganga ang Mimas sa isang gilid, bunga ng impact na halos hatiin ang buwan sa dalawang bahagi.

Mga parameter ng planetang Saturn:

Distansya mula sa Araw:

Average: 1,426,666,422 km
Para sa paghahambing: 9.537 Layo ng Earth mula sa Araw

Perihelion (minimum): 1,349,823,615 km
Para sa paghahambing: 9.176 Layo ng Earth mula sa Araw

Apohelium (maximum): 1,503,509,229 km
Para sa paghahambing: 9.885 Layo ng Earth mula sa Araw

Panahon ng sirkulasyon (haba ng taon):

29.447498 taon ng daigdig
10,755.70 Earth days

Orbital circumference:

Sukatan: 8957504604 km
Para sa paghahambing: 9,530 Earth circumference

Average na bilis ng orbital:

34701 km/h
Para sa paghahambing: 0.324 bilis ng paggalaw sa orbit ng Earth

Average na radius ng planeta:

58232 km
Para sa paghahambing: 9.1402 Earth radii

Equatorial circumference:

365,882.4 km
Para sa paghahambing: 9.1402 Mga circumference ng Earth

Dami

827 129 915 150 897 km 3
Para sa paghahambing: 763,594 na dami ng Earth

Timbang:

568 319 000 000 000 000 000 000 000 kg
Para sa paghahambing: 95,161 Earth mass

Densidad:

0.687 g/cm3
Para sa paghahambing: 0.125 Earth density

Square:

42,612,133,285 km2
Para sa paghahambing: 83,543 lugar ng Earth

Gravity sa ibabaw:

10.4 m/s 2
English: 34.3 m/s 2
Para sa paghahambing, kung tumitimbang ka ng 100 kg sa Earth, tumitimbang ka ng humigit-kumulang 107 kg sa Saturn (sa ekwador).

Pangalawang bilis ng pagtakas:

35.5 km/seg

Panahon ng pag-ikot (haba ng araw):

0.444 araw ng Earth
10,656 na oras
Para sa paghahambing: 0.445 beses ang haba ng isang araw ng Earth

Katamtamang temperatura:

-178°C

Komposisyon ng kapaligiran ng Saturn:

Hydrogen, helium
Siyentipikong Tala: H 2 , He
Para sa paghahambing, ang kapaligiran ng Earth ay pangunahing binubuo ng N 2 at O ​​2.

Saturn

Pangkalahatang impormasyon tungkol sa Saturn

Ang Saturn, ang ikaanim mula sa Araw at ang pangalawang pinakamalaking planeta pagkatapos ng Jupiter, ay ang higanteng planeta ng Solar System. Pinangalanan bilang parangal sa isa sa mga pinaka iginagalang na mga diyos ng Roma - ang patron ng lupa at mga pananim, na ibinagsak mula sa kanyang trono ni Jupiter.

Mga obserbasyon ng Saturn mula sa Earth

Ang Saturn ay kilala sa mga tao mula pa noong sinaunang panahon. Pagkatapos ng lahat, sa kalangitan sa gabi ito ay isa sa mga pinakamaliwanag na bagay, na nakikita bilang isang madilaw na bituin, ang liwanag nito ay nag-iiba mula sa zero hanggang sa unang magnitude (depende sa distansya sa Earth).

Bilang karagdagan, ang Saturn lamang, kapag naobserbahan mula sa Earth sa pamamagitan ng isang teleskopyo (at kahit na ang pinakasimpleng isa), ay may mga singsing na nakikita, kahit na sila ay natagpuan sa lahat ng mga higanteng planeta...

Kasaysayan ng paggalugad ng Saturn

orbital motion at pag-ikot ng Saturn

Ang Saturn ay umiikot sa Araw sa isang orbit na bahagyang nakahilig sa ecliptic plane, na may eccentricity na 0.0541 at isang bilis na 9.672 km/s, na gumagawa ng isang buong rebolusyon sa 29.46 na taon ng Earth. Ang average na distansya ng planeta mula sa Araw ay 9.537 AU, na may maximum na 10 AU. at pinakamababa – 9 a.u.

Ang anggulo sa pagitan ng mga eroplano ng ekwador at orbit ay umabot sa 26 ° 73 ". Ang panahon ng pag-ikot sa paligid ng axis - sidereal day - 10 oras 14 minuto (sa latitude hanggang 30 °). Sa mga pole, ang panahon ng pag-ikot ay 26 minuto na mas mahaba - 10 oras 40 minuto. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang Saturn ay hindi isang solidong katawan, tulad ng Earth, halimbawa, ngunit isang malaking bola ng gas. Dahil sa gayong mga tampok ng istraktura nito, na, sa pamamagitan ng paraan, ay hindi natatangi, ang planeta ay walang solidong ibabaw, samakatuwid ang radius ng Saturn ay tinutukoy ng posisyon ng pinakamataas na ulap sa kapaligiran nito.Batay sa pagsukat ng posisyong ito, lumabas na ang equatorial radius ng Saturn, ay katumbas sa 60268 km, ay 5904 km na mas malaki kaysa sa polar, i.e. ang polar compression ng planetary disk ay 1/10.

Istraktura at pisikal na kondisyon sa Saturn

Ang mga ulap sa Saturn ay halos ammonia, puti ang kulay, at mas malakas kaysa sa Jupiter, kung kaya't mas mababa ang "banding" ni Saturn. Sa ilalim ng mga ulap ng ammonia ay naroroon ang hindi gaanong makapangyarihang mga ulap ng ammonium (NH 4 +) na hindi nakikita mula sa kalawakan.

Ang cloud layer ng Saturn ay hindi pare-pareho, ngunit, sa kabaligtaran, ay napaka-variable. Ito ay dahil sa pag-ikot nito, na pangunahing nangyayari mula kanluran hanggang silangan (tulad ng pag-ikot ng planeta sa paligid ng axis nito). Ang pag-ikot na ito ay medyo malakas, dahil ang hangin sa Saturn ay hindi mahina - na may bilis na hanggang 500 m/s. Ang direksyon ng hangin ay silangan.

Ang bilis ng hangin, at naaayon sa bilis ng pag-ikot ng layer ng ulap, ay bumababa kapag lumilipat mula sa ekwador patungo sa mga pole, at sa mga latitude na higit sa 35° ang mga direksyon ng hangin ay nagpapalit-palit, i.e. Kasama ng hangin mula sa silangan, may mga hangin mula sa kanluran.

Ang predominance ng easterly flows ay nagpapahiwatig na ang hangin ay hindi limitado sa cloud top layer, ngunit dapat umabot papasok ng hindi bababa sa 2000 kilometro. Bilang karagdagan, ipinakita ng mga sukat ng Voyager 2 na ang mga hangin sa timog at hilagang hemisphere ay simetriko na may kaugnayan sa ekwador! May isang pagpapalagay na ang mga simetriko na daloy ay kahit papaano ay konektado sa ilalim ng layer ng nakikitang kapaligiran.

Sa pamamagitan ng paraan, kapag nag-aaral ng mga larawan ng kapaligiran ng Saturn, natagpuan na dito, tulad ng sa Jupiter, ang makapangyarihang mga vortice sa atmospera ay maaaring mabuo, ang laki nito ay hindi kasing laki ng Great Red Spot, na nakikita kahit na. mula sa Earth, ngunit umaabot pa rin sa diameter na libong kilometro. Ang ganitong malalakas na vortex, katulad ng mga makalupang bagyo, ay nabuo sa mga lugar na tumataas ang mainit na hangin.

Ang pagkakaiba ay ipinahayag din sa pagitan ng hilaga at timog na hemisphere ng Saturn.

Ang pagkakaibang ito ay nakasalalay sa mas malinis na kapaligiran sa hilagang hemisphere, sanhi ng halos kumpletong kawalan ng matataas na ulap. Kung bakit ang itaas na kapaligiran sa hilagang hemisphere ay napakalinaw ng mga ulap ay hindi alam, ngunit ipinapalagay na ito ay maaaring dahil sa mas mababang temperatura (~82 K)...

Ang masa ng Saturn ay napakalaki - 5.68 10 26 kg, na 95.1 beses ang masa ng Earth. Gayunpaman, ang average na density ay 0.68 g/cm lamang. 3, ay halos isang order ng magnitude na mas mababa kaysa sa density ng Earth at mas mababa kaysa sa density ng tubig, na isang natatanging kaso sa mga planeta ng Solar System.

Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng komposisyon ng gaseous shell ng planeta, na sa pangkalahatan ay hindi naiiba sa solar, dahil ang ganap na nangingibabaw na elemento ng kemikal sa Saturn ay hydrogen, kahit na sa iba't ibang mga estado ng pagsasama-sama.

Kaya, ang kapaligiran ng Saturn ay halos ganap na binubuo ng molecular hydrogen (~95%), na may maliit na halaga ng helium (hindi hihigit sa 5%), admixtures ng methane (CH 4), ammonia (NH 3), deuterium (heavy hydrogen). ) at ethane (CH 3 CH 3). Natagpuan ang mga bakas ng pagkakaroon ng ammonia at tubig yelo.

Sa ibaba ng layer ng atmospera, sa presyon na ~100,000 bar, ay namamalagi ang karagatan ng likidong molekular na hydrogen.

Kahit na mas mababa - 30 libong km. mula sa ibabaw, kung saan ang presyon ay umabot sa isang milyong bar, ang hydrogen ay lumipat sa metal na estado. Sa layer na ito, kapag gumagalaw ang metal, nalikha ang isang malakas na magnetic field ng Saturn, na tatalakayin sa ibaba.

Sa ilalim ng layer ng metallic hydrogen ay isang likidong pinaghalong tubig, methane at ammonia, sa mataas na presyon at temperatura. Sa wakas, sa pinakasentro ng Saturn ay matatagpuan ang isang maliit ngunit napakalaking mabato o nagyeyelong ubod ng yelo, na ang temperatura ay ~20,000 K.

Magnetosphere ng Saturn

Mayroong malawak na magnetic field sa paligid ng Saturn na may magnetic induction sa antas ng nakikitang mga ulap sa ekwador na 0.2 G, na nilikha ng paggalaw ng bagay sa isang layer ng metallic hydrogen. Iniuugnay ng mga astronomo ang kawalan ng magnetic bremsstrahlung radio emission mula sa Saturn sa impluwensya ng mga singsing. Ang mga pagpapalagay na ito ay nakumpirma nang ang Pioneer 11 spacecraft ay lumipad sa planeta. Ang mga instrumentong naka-install sa interplanetary station ay nagtala ng mga pormasyon sa circumplanetary space ng Saturn na tipikal para sa isang planeta na may malinaw na magnetic field: isang bow shock wave, ang hangganan ng magnetosphere (magnetopause), at radiation belt. Ang panlabas na radius ng magnetosphere ng Saturn sa subsolar point ay 23 equatorial radii ng planeta, at ang distansya sa shock wave ay 26 radii.

Napakalawak ng radiation belt ng Saturn na sumasaklaw hindi lamang sa mga singsing, kundi pati na rin sa mga orbit ng ilan sa mga panloob na satellite ng planeta. Tulad ng inaasahan, sa panloob na bahagi ng mga sinturon ng radiation, na "na-block" ng mga singsing ng Saturn, ang konsentrasyon ng mga sisingilin na mga particle ay napakababa. Nangyayari ito dahil ang mga naka-charge na particle, na lumilipat mula sa poste patungo sa poste, ay dumadaan sa sistema ng singsing at nasisipsip doon ng yelo at alikabok. Bilang isang resulta, ang panloob na bahagi ng mga sinturon ng radiation, na sa kawalan ng mga singsing ay magiging pinakamatinding pinagmumulan ng paglabas ng radyo sa sistema ng Saturn, ay lumalabas na humina.

Gayunpaman, ang konsentrasyon ng mga sisingilin na particle sa mga panloob na rehiyon ng mga sinturon ng radiation ay nagpapahintulot sa pagbuo ng mga aurora sa mga polar na rehiyon ng Saturn, na katulad ng nakikita natin sa Earth. Ang dahilan para sa kanilang pagbuo ay pareho - pambobomba ng mga sisingilin na particle ng atmospera.

Bilang resulta ng pambobomba na ito, kumikinang ang mga atmospheric gas sa hanay ng ultraviolet (110-160 nanometer). Ang mga electromagnetic wave na ganito ang haba ay hinihigop ng atmospera ng Earth at maaari lamang maobserbahan ng mga teleskopyo sa kalawakan.

Mga singsing ng Saturn

Kaya, ngayon lumipat tayo sa isa sa mga pinaka-katangiang detalye ng istraktura ng Saturn - ang malaking flat ring nito.

Ang singsing sa paligid ng Saturn ay unang naobserbahan ni G. Galileo noong 1610, ngunit dahil sa mahinang kalidad ng teleskopyo, napagkamalan niyang mga satellite ng planeta ang mga bahagi ng singsing na nakikita sa mga gilid ng planeta.

Ang tamang paglalarawan ng singsing ni Saturn ay ibinigay ng Dutch scientist na si H. Huygens noong 1659, at ang Pranses na astronomer na si Giovanni Domenico Cassini noong 1675 ay nagpakita na ito ay binubuo ng dalawang concentric na bahagi - mga singsing A at B, na pinaghihiwalay ng isang madilim na puwang (ang so- tinatawag na "Cassini division").

Nang maglaon (noong 1850), natuklasan ng Amerikanong astronomo na si W. Bond ang panloob na mahinang maliwanag na singsing C, na kung minsan ay tinatawag na "crepe" dahil sa madilim na kulay nito, at noong 1969 ay natuklasan ang isang mas mahina at mas malapit sa planetang singsing D, liwanag na hindi hihigit sa 1/20 ang liwanag ng pinakamaliwanag na gitnang singsing.

Bilang karagdagan sa itaas, 3 pang singsing ang natuklasan sa Saturn - E, F at G; Ang lahat ng mga ito ay mahina at hindi gaanong nakikita mula sa Earth, kung kaya't sila ay natuklasan sa panahon ng mga flight ng Voyager 1 at Voyager 2 spacecraft.

Ang mga singsing ay bahagyang mas puti kaysa sa madilaw na disk ng Saturn. Ang mga ito ay matatagpuan sa eroplano ng ekwador ng planeta sa sumusunod na pagkakasunud-sunod mula sa itaas na layer ng ulap: D, C, B, A, F, G, E. Ang pagkakasunud-sunod ng pagtatalaga ng mga singsing ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng makasaysayang mga kadahilanan, kaya ginagawa nito hindi tugma sa alphabetical...

Kung maingat mong susuriin ang mga singsing ng Saturn, makikita mo na mayroong, sa katunayan, higit pa sa mga ito. Ang mga naobserbahang singsing ay pinaghihiwalay ng madilim na annular na mga puwang - gaps (o mga dibisyon), kung saan mayroong napakakaunting sangkap. Ang isa sa mga puwang na makikita sa isang average na teleskopyo mula sa Earth (sa pagitan ng mga singsing A at B) ay tinatawag na Cassini gap. Sa maaliwalas na gabi, hindi gaanong kapansin-pansin na mga bitak ang makikita.

Kaya ano ang nagpapaliwanag sa istrukturang ito ng mga singsing ni Saturn? At bakit mayroon pa silang Saturn? Well, subukan nating sagutin ang mga tanong na ito. At magsimula tayo sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang sa pangalawa, dahil. Kung hindi ito sinasagot, imposibleng sagutin ang unang tanong.

Ang dahilan kung bakit ang Saturn, sa layo na halos 10 5 km, ay may mga singsing at hindi isang satellite ay dahil sa tidal force. Ipinakita na kung ang satellite ay nabuo sa ganoong distansya, ito ay napunit sa maliliit na fragment sa pamamagitan ng tidal force. Sa panahon ng pagbuo ng mga higanteng planeta, sa ilang yugto, ang mga patag na ulap ng protoplanetary matter ay lumitaw sa paligid nila, kung saan nabuo ang mga satellite. Sa ring zone, pinigilan ng tidal force ang pagbuo ng satellite. Kaya, ang mga singsing ng Saturn ay malamang na mga labi ng preplanetary matter, at binubuo ng mga pormasyon na ang mga sukat ay maaaring mula sa maliliit na butil ng buhangin hanggang sa mga fragment sa pagkakasunud-sunod ng ilang metro.

May isa pang teorya ng pagbuo ng mga singsing, ayon sa kung saan sila ay mga labi ng ilang malalaking satellite ng Saturn, na nawasak ng mga kometa at meteorite, na nabuo ilang bilyong taon na ang nakalilipas. Bagaman posible na sa kasalukuyan ay may mga mapagkukunan ng muling pagdadagdag ng mga singsing na may bagay. Kaya, ang density ng bagay sa E ring ay tumataas patungo sa orbit ng buwan ng Saturn na Enceladus. Posibleng si Enceladus ang pinagmulan ng materyal para sa singsing na ito.

Ang likas na katangian ng istraktura ng singsing ay tila matunog. Kaya, ang dibisyon ng Cassini ay isang rehiyon ng mga orbit kung saan ang panahon ng rebolusyon ng bawat particle sa paligid ng Saturn ay eksaktong kalahati ng pinakamalapit na malaking satellite ng Saturn, ang Mimas. Dahil sa pagkakataong ito, si Mimas, kasama ang pagkahumaling nito, ay tila binabayo ang mga particle na gumagalaw sa loob ng dibisyon, at sa huli ay itinatapon sila roon. Gayunpaman, tulad ng inilarawan na natin sa itaas, ang mga singsing ng Saturn ay mas katulad ng isang "tala ng gramopon" at hindi na posible na ipaliwanag ang istrakturang ito sa pamamagitan ng mga resonance sa mga orbital na panahon ng mga satellite ng Saturn.

Samakatuwid, malamang na ang gayong istraktura ay resulta ng isang mekanikal na hindi matatag na pamamahagi ng mga particle sa kahabaan ng eroplano ng mga singsing, bilang isang resulta kung saan lumitaw ang mga pabilog na density ng alon - ang sinusunod na pinong istraktura.

Ang unang gumawa ng ganoong palagay ay ang tanyag na pilosopo ng Aleman na si Immanuel Kant, na nagpaliwanag sa pinong istraktura ng mga singsing ni Saturn sa pamamagitan ng banggaan ng mga particle na umiikot nang naiiba sa paligid ng planeta ayon sa mga batas ni Kepler. Ito ay differential rotation, ayon kay Kant, na nagiging sanhi ng paghihiwalay ng disc sa isang serye ng mga manipis na singsing.

Nang maglaon, pinatunayan ng Pranses na astronomo na si Simon Laplace ang kawalang-tatag ng dalawang singsing ng Saturn na nakikita mula sa Earth, na ipinahayag ni Kant.

Gayundin, sa pagkalkula ng mga kondisyon ng balanse para sa mga singsing ng Saturn, pinatunayan ni Laplace na ang kanilang pag-iral ay posible lamang sa mabilis na pag-ikot ng planeta sa paligid ng axis nito, na kasunod na napatunayan ng mga obserbasyon ni V. Herschel, na nakakuha ng pansin sa kapansin-pansin. polar compression ng Saturn.

Noong 1857-59. Ang mga singsing ni Saturn ay inilarawan sa kanyang mga gawa ng Englishman na si Maxwell James Clerk, na nagpakita na ang matatag na pag-iral ng isang singsing sa paligid ng isang planeta ay maaari lamang kung ito ay binubuo ng isang koleksyon ng mga indibidwal, hindi magkakaugnay na maliliit na katawan: ang isang tuluy-tuloy na solid o likidong singsing ay magiging napunit ng puwersa ng grabidad ng planeta.

Maya-maya, noong 1885, ang hugis ng mga singsing ni Saturn ay inilarawan ng Russian mathematician na si S.V. Kovalevskaya, na nakumpirma ang konklusyon ni Maxwell na ang mga singsing ng Saturn ay hindi isang solong buo, ngunit binubuo ng hiwalay, maliit na laki ng mga katawan.

Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo. ang teoretikal na konklusyon na ito ng Maxwell at Kovalevskaya ay empirically nakumpirma nang nakapag-iisa sa isa't isa nina A. A. Belopolsky (Russia), J. Keeler (USA) at A. Delandre (France), na kumuha ng litrato sa spectrum ng Saturn gamit ang slit spectrograph at batay sa Doppler epekto - Natuklasan ni Fizeau na ang mga panlabas na bahagi ng mga singsing ng Saturn ay umiikot nang mas mabagal kaysa sa mga panloob.

Ang mga nasusukat na bilis ay naging katumbas ng sa mga satellite ng Saturn kung sila ay nasa parehong distansya mula sa planeta. Mula dito ay malinaw: ang mga singsing ng Saturn ay mahalagang isang napakalaking akumulasyon ng maliliit na solidong particle na nakapag-iisa na umiikot sa planeta. Ang mga sukat ng butil ay napakaliit na hindi lamang sila nakikita sa mga teleskopyo ng terrestrial, kundi pati na rin mula sa spacecraft. Sa pamamagitan lamang ng pag-scan gamit ang isang radio beam sa wavelength na 3.6 cm ang mga singsing na A, C at ang dibisyon ng Cassini, sa panahon ng pagpasa ng Voyager 1 lampas Saturn, posible na maitatag ang kanilang mga sukat. Ito ay lumabas na ang average na diameter ng mga particle ng A ring ay 10 metro, ang mga particle ng Cassini fission ay walo, at ang C ring ay 2 metro lamang.

Sa natitirang mga singsing ng Saturn, maliban sa B ring, ang mga particle ay mas maliit sa laki at ang kanilang bilang ay hindi gaanong mahalaga. Sa esensya, ang mga singsing na ito ay binubuo ng mga particle ng alikabok na may diameter na halos sampung libo ng isang mm.

Dapat sabihin na ang mga particle sa singsing B ay bumubuo ng mga kakaibang pormasyon ng radial - "mga spokes" na matatagpuan sa itaas ng eroplano ng singsing. Posible na ang mga "spokes" ay pinagsama-sama ng mga puwersa ng electrostatic repulsion. Ito ay kagiliw-giliw na tandaan na ang mga larawan ng mga mahiwagang "spokes" ay natagpuan sa ilang mga sketch ng Saturn na ginawa noong huling siglo. Ngunit pagkatapos ay walang nagbigay ng anumang kahalagahan sa kanila.

Bilang karagdagan sa mga spokes, natuklasan ng space Voyagers ang isang hindi inaasahang epekto, katulad ng maraming panandaliang pagsabog ng radio emission na nagmumula sa mga singsing. Ito ay walang iba kundi mga senyales mula sa mga electrostatic discharges - isang uri ng kidlat. Ang pinagmulan ng particle electrification ay tila banggaan sa pagitan nila. Natuklasan din ang isang gas na kapaligiran ng neutral atomic hydrogen na bumabalot sa mga singsing.

Batay sa intensity ng Laysan-alpha line (1216 A) sa ultraviolet na bahagi ng spectrum, kinakalkula ng Voyagers ang bilang ng mga hydrogen atoms sa isang cubic centimeter ng atmosphere. May mga 600 sa kanila...

Bilang resulta ng pag-aaral ng spectrum ng mga singsing, naging malinaw din na ang mga particle ng kanilang mga bahagi ay tila natatakpan ng yelo (o hamog na nagyelo) o binubuo ng yelo, bukod dito, tubig. Sa huling kaso, ang masa ng lahat ng singsing ay maaaring tantyahin sa 10 23 g, i.e. 6 na order ng magnitude na mas mababa kaysa sa masa ng planeta mismo. Gayunpaman, ang pagsusuri sa trajectory ng Pioneer 11 spacecraft ay nagpakita na ang mass ng mga singsing ay mas maliit at hindi man lang umabot sa 1.7 millionth ng masa ng Saturn.

Ang temperatura ng mga singsing ay napakababa - mga 80 K (-193 ° C). Ang mga particle sa lahat ng singsing ay gumagalaw sa halos parehong bilis (mga 10 km/s), kung minsan ay nagbabanggaan sa isa't isa...

Sa paglipas ng 29.5 taon mula sa Earth, ang mga singsing ng Saturn ay makikita nang dalawang beses sa kanilang pinakamataas na pagbubukas, at dalawang beses mayroong mga panahon kung saan ang Araw at Lupa ay nasa eroplano ng mga singsing, at pagkatapos ay ang mga singsing ay naiilaw ng Araw " gilid-on”. Sa panahong ito, ang mga singsing ay halos ganap na hindi nakikita, na nagpapahiwatig ng kanilang napakaliit na kapal: mga 1-4 (hanggang 20) km. Maaari mo ring makita ang mga bituin sa pamamagitan ng mga singsing, kahit na ang kanilang liwanag ay kapansin-pansing humina.

Mga buwan ni Saturn

Kasama ang sistema ng mga singsing, ang Saturn ay mayroon ding isang buong sistema ng mga satellite, kung saan 60 ang kasalukuyang kilala.

Ang unang satellite ay natuklasan noong 1655 ni Christiaan Huygens, at ito ay isang malaking Titan - ang tanging satellite ng Saturn na may siksik na kapaligiran at mas malaki kaysa sa Mercury.

Maya-maya - noong 1671, natuklasan ni Jean-Dominique Cassini ang isa pang satellite - Iapetus. Pagkalipas ng isang taon, natuklasan niya si Rhea, at noong 1684 - sina Dion at Tethys. Matapos ang mga pagtuklas na ito, higit sa isang daang taon, walang impormasyon tungkol sa mga bagong satellite ng Saturn. At parang magiging ganito na ito magpakailanman. Ngunit, noong 1789, dalawang satellite ng Saturn ang natuklasan ni William Herschel. Ito ay sina Mimas at Enceladus.

Pagkalipas ng isa pang animnapung taon, lalo na noong 1848, natuklasan ang Hyperion, at si Phoebe noong 1898. Kasunod ng mga ito, noong 1966, natuklasan ang Epithemium at Juna. Pagkatapos nito, ang bilang ng mga natuklasang satellite ng Saturn, dahil sa tumaas na resolusyon ng mga teleskopyo na nakabase sa lupa, ay nagsimulang tumaas nang mabilis, at noong 1997, nang ilunsad ang Cassini spacecraft, umabot ito sa 18. Sa bilang na ito, nagdagdag si Cassini ng apat pa. mga bagong satellite, natuklasan pagkatapos ng pagdating nito sa Saturn.

Sa kabuuan, ang Saturn ay kasalukuyang may 52 opisyal na nakumpirma na mga satellite, bawat isa ay may sariling pangalan. Kasama ng mga ito, may iba pa, hindi pa nakumpirma na mga satellite, na maliit ang laki at hindi naobserbahan nang higit sa isang beses. Ang ilan sa kanila ay nasa loob ng orbit ni Dione, ang iba - sa pagitan ng mga orbit nina Dione at Tethys, at iba pa - sa pagitan ng mga orbit nina Dione at Rhea.

Ang lahat ng mga satellite, maliban sa malaking Titan, ay binubuo pangunahin ng tubig na yelo, na may maliit na paghahalo ng mga bato, na pinatunayan ng kanilang mababang density (mga 1400-2000 kg/m3). Ang pinakamalaki sa kanila, tulad ng Mimas, Dione, Rhea, ay bumubuo ng isang mabatong core, na sumasakop ng hanggang 40% ng masa ng buong satellite. Ang istraktura ng Titan ay katulad ng istraktura ng malalaking satellite ng Jupiter: isang solidong mabatong core at isang nagyeyelong shell.

Ang mga satellite ng Saturn, pati na rin ang mga satellite ng iba pang higanteng mga planeta, ay maaaring nahahati sa dalawang grupo - regular at hindi regular. Ang mga regular na satellite ay gumagalaw sa halos pabilog na mga orbit na nakahiga malapit sa planeta malapit sa equatorial plane nito. Ang lahat ng mga regular na satellite ay umiikot sa parehong direksyon - sa direksyon ng pag-ikot ng planeta mismo. Ito ay nagpapahiwatig na ang mga satelayt na ito ay nabuo sa gas at alikabok na ulap na nakapalibot sa planeta sa panahon ng pagbuo nito. Totoo, may dalawang pagbubukod sa panuntunang ito - Iapetus at Phoebe.

Sa kabaligtaran, ang mga irregular na satellite ay umiikot nang malayo sa planeta sa magulong mga orbit, na malinaw na nagpapahiwatig na ang mga katawan na ito ay nakuha ng planeta mula sa mga dumaraan na asteroid o comet nuclei.

Ang mga regular na satellite ng Saturn, kung saan mayroong 18 na kilala sa kabuuan, ay may kasabay na pag-ikot (cyclic shift), at samakatuwid ay laging nakaharap sa parehong panig patungo sa planeta. Ang pagbubukod sa panuntunang ito ay ang Hyperion, na may sarili nitong magulong pag-ikot, at si Phoebe, na umiikot sa kabilang direksyon.

Sa pangkalahatan, masasabi natin na ang bawat satellite ng Saturn ay natatangi, at bawat isa sa kanila ay nararapat pansin. Kunin, halimbawa, ang Titan - isang malaking satellite, na ang diameter ay 5150 kilometro, na nagpapahintulot na ito ay ituring na pangalawang pinakamalaking satellite sa solar system. Bilang karagdagan, ang Titan lamang ang may siksik na red-orange na kapaligiran, halos 600 km ang kapal. Bukod dito, ang kapaligirang ito, sa komposisyon nito, ay kahawig ng kapaligiran ng sinaunang Earth, dahil 95% ay binubuo ng nitrogen. May mga bakas ng pagkakaroon ng argon, methane, oxygen, hydrogen, ethane, propane at iba pang mga gas. Ang methane, sa pamamagitan ng paraan, sa Titan ay maaaring nasa lahat ng 3 estado ng pagsasama-sama, samakatuwid, hindi nakakagulat na mayroong karagatan ng methane, lawa at ilog sa satellite. Oo, at ang isang ordinaryong karagatan ng tubig ay umiiral din sa Titan, bagaman hindi sa ibabaw, ngunit sa lalim ng ilang kilometro. Ito ay ipinahiwatig ng malaking pagkakaiba-iba ng mga tampok sa ibabaw ng Titan, na sinusunod sa iba't ibang mga lugar sa iba't ibang oras.

Posible lamang ito kung ipagpalagay natin na mayroong isang makapal na layer ng likidong tubig sa ilalim ng ibabaw. Kaya, ang Titan ay ang ikalimang space object sa loob ng Solar System kung saan natagpuan ang likidong tubig...

Hindi gaanong kawili-wili kaysa sa Titan ang iba pang satellite ni Saturn, ang Iapetus. Ang harap nito (sa direksyon ng paglalakbay) hemisphere ay ibang-iba sa reflectivity mula sa likuran. Ang isa sa kanila ay kasing liwanag ng niyebe, ang isa naman ay kasing itim ng itim na pelus. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang harap na bahagi ng Iapetus ay labis na nahawahan ng alikabok, na, na bumabagsak sa ibabaw nito sa panahon ng paggalaw ng isa pang satellite, si Phoebe, ay nagiging sanhi ng matinding pag-itim nito.

Kakaiba rin ang kasama ni Phoebe, kasi ang nag-iisang umiikot sa planeta sa kabilang direksyon. Bilang karagdagan, ang ibabaw nito ay napakadilim - ang pinakamadilim sa lahat ng mga satellite ng Saturn.

Ngunit ang pinakamaliwanag na ibabaw ay ang Enceladus, na siyang una sa Solar System sa pamamagitan ng indicator na ito (ang albedo nito ay malapit sa 1, tulad ng sa bagong bagsak na snow). Ang Enceladus ay mayroon ding pinakadakilang tectonic at volcanic activity, at ang mga bulkan ng Enceladus ay hindi simple, ngunit nagyeyelo. Dahil sa kanila, ang ibabaw nito ay natatakpan ng isang layer ng hamog na nagyelo, at samakatuwid ay napakaliwanag.

Ang isa pang napaka-interesante na satellite ng Saturn ay ang Hyperion, ang isa lamang sa malalaking satellite na may hindi regular na hugis na dulot ng banggaan sa ilang napakalaking cosmic body. Posible, o mas malamang, na ang banggaan na ito ang nagiging sanhi ng magulong pag-ikot ng Hyperion sa paligid ng axis nito, ang bilis nito ay nagbabago ng sampu-sampung porsyento sa loob ng isang buwan.

Ang isang banggaan sa ilang malaking cosmic body ay nabuo din ang 130-kilometrong bunganga ng Herschel sa ibabaw ng isa pang satellite ng Saturn, Mimas. Ang baras na nakapalibot sa bunganga na ito ay napakataas na malinaw na nakikita kahit sa mga litrato. Dapat sabihin na ang mga higanteng craters sa mga satellite ng Saturn ay hindi pangkaraniwan. Kaya, ang isang bunganga na may diameter na halos 100 km ay natuklasan sa ibabaw ng Dione, at sa ibabaw ng Rhea, ang pangalawang pinakamalaking satellite ng Saturn, mayroong mga crater na may diameter na hanggang 300 km. Si Rhea pala, interesting din kasi siya lang sa lahat ng satellite, at hindi lang si Saturn ang may rings. Natuklasan ito noong Marso 7 ng taong ito, sa panahon ng paglipad ng Cassini spacecraft. Tila isang singsing lang si Rhea, at binubuo ng mga durog na fragment ng isang asteroid o kometa na bumangga kay Rhea sa malayong nakaraan. Ang diameter ng singsing na ito ay hanggang sa ilang libong kilometro at ito ay matatagpuan halos malapit sa satellite. Ang karagdagang ulap ng alikabok ay maaaring umabot ng hanggang 5,900 km. mula sa gitna ng satellite.

Oo, ang satellite ni Rhea ay tiyak na kawili-wili, ngunit bumalik tayo sa pag-uusap tungkol sa mga crater. Tulad ng nabanggit na, ang 100-200 kilometro na mga crater sa mga satellite ng Saturn ay hindi pangkaraniwan, ngunit kahit na ang mga ito ay wala kumpara sa Odysseus crater, na may diameter na 400 km, na nasa ibabaw ng Tethys. Sa satellite na ito, sa pamamagitan ng paraan, natuklasan din ang higanteng Ithaca Canyon, na umaabot ng 3 libong kilometro, na higit pa sa diameter ng satellite (~ 2000 km).

Ngunit hindi lang ito ang nagpapainteres kay Tethys. Siya rin ay tila "nagpapastol" ng dalawa pang satellite - Telesto at Calypso, na matatagpuan 60° sa harap at likod ni Tethys. Si Diona ay isang kasamang pastol, "nagpapastol" kina Elena at Polidevka. Ang mga lugar sa kalawakan na sinasakop ng mga "grazing" na satellite na ito ay tinatawag na Lagrangian. Sa pamamagitan ng paraan, ang mga Trojan asteroid ay gumagalaw kasama ng Jupiter sa isang katulad na paraan.

Ang ilan sa mga satellite ay nagsasagawa ng kanilang impluwensya sa mga singsing ng Saturn - ito ang tinatawag na. mga kasamang pastol. Ito ay, halimbawa, Prometheus at Pandora, na nakikipag-ugnayan sa materyal ng singsing ng singsing na F, at hindi pinapayagan ang materyal na ito na umalis sa singsing, o Atlas, na gumagalaw sa panlabas na gilid ng singsing na A; pinipigilan nito ang mga particle ng singsing na lumampas sa gilid na ito. Ang singsing na F ay hindi pangkaraniwan. Kaya, ipinakita ng mga onboard camera ng Voyager 1 na ang singsing ay binubuo ng ilang mga singsing na may kabuuang lapad na 60 km, at dalawa sa kanila ay magkakaugnay sa isa't isa, tulad ng isang puntas. Ang hindi pangkaraniwang pagsasaayos na ito ay sanhi ng pakikipag-ugnayan ng mga singsing na may dalawang satellite na direktang gumagalaw malapit sa singsing na F - isa sa panloob na gilid, ang isa sa panlabas na gilid. Ang pagkahumaling ng mga satelayt na ito ay hindi nagpapahintulot sa mga panlabas na particle na lumayo mula sa gitna nito - ang mga satelayt, kumbaga, ay "ginugulo" ang mga particle. Ang mga ito, tulad ng ipinakita ng mga kalkulasyon, ay nagiging sanhi ng mga particle na gumagalaw kasama ang isang kulot na linya, na lumilikha ng naobserbahang intertwining ng mga bahagi ng singsing. Ngunit ang Voyager 2, na dumaan malapit sa Saturn makalipas ang siyam na buwan, ay hindi nakakita ng anumang interlacing o anumang iba pang mga pagbaluktot ng hugis sa F ring, sa partikular, sa agarang paligid ng mga pastol. Kaya, ang hugis ng singsing ay naging variable. Hindi alam kung ano ang sanhi ng kakaibang pag-uugali ng mga singsing...

Pangkalahatang impormasyon tungkol sa Saturn

Ang planetang ito ay mas katulad ng Jupiter kaysa sa ibang mga higanteng planeta. Ang masa nito ay 95 beses at ang equatorial radius nito (60,370 km) ay 9.5 beses na mas malaki kaysa sa Earth, at ang compression nito ay 1:10, ibig sabihin, ang polar radius nito ay 8.5 beses na mas malaki kaysa sa Earth. Ang acceleration ng gravity sa Saturn ay 1.15 beses na mas mataas kaysa sa Earth, at ang kritikal na bilis ay 37 km/s. Ang axis ng pag-ikot ng planeta ay nakakiling sa isang anggulo na 26°45", at kung ito ay katulad ng kalikasan sa Earth at mas malapit sa Araw, kung gayon magkakaroon ito ng mga salit-salit na panahon. Ngunit ang istraktura ng Saturn ay kapareho ng na ng Jupiter, at gayundin ito ay umiikot sa zonal na may mga panahon na 10h 14m (equatorial belt) at 10h 39m (temperate zone). , sa makasagisag na pagsasalita, kung natagpuan ni Saturn ang sarili sa tubig, pagkatapos ay lumulutang ito sa ibabaw nito. Dahil sa mas maliit na masa nito (kumpara sa Jupiter), ang presyon sa bituka ng Saturn ay tumataas nang mas mabagal, at, tila, ang layer ng likidong hydrogen na may halong helium ay nagsisimula sa lalim na katumbas ng kalahati ng radius na mga planeta, kung saan ang temperatura ay umabot sa 10,000 ° C at ang presyon ay 3-109 hPa (3-106 atm.). Sa ibaba, sa lalim na 0.7-0.8 radius, mayroong isang layer ng metallic phase ng hydrogen, kung saan ang mga electric current ay bumubuo ng magnetic field ng planeta, at sa ilalim ng layer na ito ay mayroong molten silicate-metallic core, ang masa nito ay 9 na beses ang mass ng Earth, o halos 0.1 the masa ng Saturn.

Ang Saturn ay tumatanggap ng 92 beses na mas kaunting enerhiya mula sa Araw kaysa sa Earth, bilang karagdagan, ito ay sumasalamin sa 45% ng enerhiya na ito. Samakatuwid, ang temperatura ng mga itaas na layer nito ay dapat na mga -190°C, ngunit ito ay malapit sa -170°C. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na dalawang beses na mas maraming init ang nagmumula sa mainit na loob ng planeta kaysa sa Araw. Ang paglabas ng radyo ng Saturn ay medyo maliit, na nagpapahiwatig na mayroon itong magnetic field at radiation belt na mas mahina kaysa sa Jupiter. Kinumpirma ito ng awtomatikong istasyon ng Pioneer 11, na noong Setyembre 1, 1979 ay lumipad sa layo na 21,400 km mula sa ibabaw ng Saturn at natuklasan ang magnetic field nito, ang axis na halos kasabay ng axis ng pag-ikot ng planeta. Ang radiation belt ay binubuo ng ilang mga zone na pinaghihiwalay ng malalawak na cavity na hindi naglalaman ng electrically charged particles. Ang Saturn ay may dalawa pang buwan - sila ay nakuhanan ng larawan ng Cassini probe. Ang katotohanan na ang mga maliliit na planeta (3 at 4 na km ang lapad) ay nakaligtas hanggang sa araw na ito ay nangangahulugan na ang maliliit na kometa na karaniwang nagbabanta sa kanila ay hindi masyadong karaniwan sa solar system. Ang ikaanim na planeta ay mayroon na ngayong kabuuang 33 satellite na may diameter na mula 34 hanggang 5150 km. Tulad ng Jupiter, ang mga buwang ito ay binibilang sa pagkakasunud-sunod kung saan sila natuklasan.

Ang mga litratong kinunan ng mga awtomatikong istasyon ay nagpapakita na ang mga ibabaw ng malalaking satellite ay natatakpan ng maraming crater na may iba't ibang laki.

Lahat ng satellite ng Saturn ay umiikot sa paligid nito sa direksyong pasulong, at tanging ang pinakamalayo, ika-siyam na satellite ng Phoebus, na matatagpuan halos 13 milyong km mula sa planeta, ay may reverse motion at nakumpleto ang isang orbital revolution sa loob ng 550 araw.
Mga singsing ng Saturn

Ang Saturn ay may singsing, na natuklasan noong 1656 ng Dutch physicist na si H. Huygens (1629-1695), o mas tiyak, pitong manipis na flat concentric ring, na pinaghihiwalay sa isa't isa sa pamamagitan ng madilim na pagitan at umiikot sa planeta sa eroplano ng ekwador nito. Ang panlabas na singsing, na itinalaga ng letrang A, ay hindi gaanong maliwanag kaysa sa B na singsing na pinaghihiwalay mula rito ng Cassini slit, sa loob nito ay mayroong ikatlong singsing na C, na tinatawag na crepe ring dahil sa mababang ningning nito at makikita lamang sa malalakas na teleskopyo. ; ito ay nahiwalay sa B ring ng dibisyon ni Maxwell. Ang panlabas at panloob na radii ng mga singsing na ito ay ayon sa pagkakabanggit 138,000 at 120,000 km (A), 116,000 at 90,000 km (B), 89,000 at 72,000 km (C).

Habang pinapanatili ang kanilang direksyon sa kalawakan, ang mga singsing ay lumiliko sa gilid patungo sa Earth tuwing 14.7 taon (kalahati ng panahon ng rebolusyon ni Saturn sa paligid ng Araw) at hindi nakikita; tanging ang kanilang anino, isang makitid na madilim na guhit, ay nahuhulog sa disk ng planeta. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tinatawag na pagkawala ng singsing. Ang kanilang huling pagkawala ay noong 1994.

Saturn, ang ikaanim na pinakamalaking planeta sa solar system sa mga tuntunin ng distansya mula sa Araw; astronomical sign ћ S. ay tumutukoy sa bilang ng mga higanteng planeta. Ang semimajor axis ng orbit ng Araw (ang average na distansya nito mula sa Araw) ay 9.54 AU. e., o 1.43 bilyong km. Ang orbital eccentricity ng S. ay 0.056 (ang pinakamalaki sa mga higanteng planeta). Ang anggulo ng inclination ng eroplano ng orbit ni S. sa eroplano ng ecliptic ay 2°29’. Ang Solar ay gumagawa ng kumpletong rebolusyon sa paligid ng Araw (sidereal period of revolution) sa loob ng 29.458 taon na may average na bilis na 9.64 km/sec. Ang synodic period ng rebolusyon ay 378.09 na araw. Sa kalangitan, ang S. ay mukhang isang madilaw na bituin, ang liwanag nito ay nag-iiba mula sa zero hanggang sa unang magnitude (sa average na pagsalungat). Ang malaking pagkakaiba-iba ng liwanag ay nauugnay sa pagkakaroon ng mga singsing sa paligid ng S.; Ang anggulo sa pagitan ng eroplano ng mga singsing at ang direksyon patungo sa Earth ay nag-iiba mula 0 hanggang 28°, at ang isang tagamasid sa Earth ay nakikita ang mga singsing sa iba't ibang mga anggulo, na tumutukoy sa pagbabago sa liwanag ng S. Ang nakikitang disk ng S. ay may ang hugis ng isang ellipse na may mga palakol na 20.7" at 14.7 ” (sa gitnang paghaharap). Sa superyor na kasabay ng Araw, ang maliwanag na sukat ng araw ay 25% na mas maliit, at ang ningning nito ay 0.48 magnitude na mas mahina. Ang visual albedo ng S. ay 0.69.

Ang ellipticity ng solar disk ay sumasalamin sa spheroidal na hugis nito, na bunga ng mabilis na pag-ikot ng solar system: ang panahon ng pag-ikot nito sa paligid ng axis nito ay 10 oras 14 minuto sa ekwador, 10 oras 38 minuto sa katamtamang latitude, at 10 oras 40 minuto sa latitude na humigit-kumulang 60°. Ang rotation axis ng S. ay nakahilig sa eroplano ng orbit nito sa 63°36'. Sa isang linear na sukat, ang equatorial radius ng North ay 60,100 km, ang polar ay 54,600 km (katumpakan ng humigit-kumulang 1%), at ang compression ay 1:10.2. Ang dami ng araw ay 770 beses na mas malaki kaysa sa dami ng Earth, at ang masa ng araw ay 95.28 beses kaysa sa Earth (5.68 × 10226 kg), kaya ang average na density ng araw ay 0.7 g/cm3, na kung saan ay kalahati ng density ng Araw. Kaugnay ng Araw, ang masa ng Araw ay 1:3499. Ang acceleration ng gravity sa ibabaw ng hilaga sa ekwador ay 9.54 m/sec2. Ang parabolic speed (tulin sa pagtakas) sa ibabaw ng hilaga ay umaabot sa 37 km/sec.

Ilang mga detalye ang nakikita sa S disk, kahit na tiningnan sa ilalim ng pinakamahusay na mga kondisyon. Tanging ang mga liwanag at madilim na guhitan na kahanay ng ekwador lamang ang nakikita, kung saan ang mga madilim o liwanag na mga spot ay paminsan-minsang nakapatong, sa tulong kung saan tinutukoy ang pag-ikot ng C.

Ang temperatura sa ibabaw ng araw, batay sa mga sukat ng daloy ng init na nagmumula sa planeta sa infrared na rehiyon ng spectrum, ay tinutukoy mula - 190 hanggang - 150 ° C (na mas mataas kaysa sa temperatura ng balanse - 193 ° C), naaayon sa daloy ng init na natanggap mula sa Araw. Ipinapahiwatig nito na ang solar thermal radiation ay naglalaman ng isang bahagi ng sarili nitong malalim na init, na kinumpirma ng mga sukat ng paglabas ng radyo.

Ang pagkakaiba sa mga angular na bilis ng pag-ikot ng kalangitan sa iba't ibang latitude ay nagpapahiwatig na ang ibabaw nito na naobserbahan mula sa Earth ay ang itaas lamang na layer ng ulap ng atmospera. Ang ilang ideya ng panloob na istraktura ng S. ay maaaring mabuo batay sa teoretikal na pag-aaral. Ang naobserbahang mga kaguluhan sa paggalaw ng mga satellite ng planeta, kung ihahambing sa compression ng figure nito at ang average na density, ay ginagawang posible upang matukoy ang tinatayang kurso ng presyon at density sa bituka ng planeta (tingnan ang Mga Planeta). Ang napakababang average na density ng araw ay nagpapahiwatig na ito, tulad ng iba pang mga higanteng planeta, ay pangunahing binubuo ng mga magaan na gas - hydrogen at helium, na nangingibabaw sa Araw. Kumbaga, ang komposisyon ng solar ay kinabibilangan ng hydrogen (80%), helium (18%), at 2% lamang ng mas mabibigat na elemento na puro sa core ng planeta. Ang hydrogen hanggang sa lalim ng humigit-kumulang kalahati ng radius ay nasa molecular phase, at mas malalim sa ilalim ng impluwensya ng napakalaking pressure na ito ay nagiging metallic phase. Sa gitna ng S. ang temperatura ay malapit sa 20,000 K.

Ang kemikal na komposisyon ng atmospera sa itaas ng cloud layer ng planeta ay tinutukoy mula sa mga linya ng pagsipsip sa spectrum ng planeta. Ang pangunahing bahagi nito ay molecular hydrogen (40 km-atm), ang methane CH4 ay tiyak na naroroon (0.35 km-atm), ang pagkakaroon ng ammonia (NH3) ay ipinapalagay, bagaman posible na ito ay naroroon sa anyo ng mga aerosols sa mga ulap. May dahilan upang ipagpalagay na mayroong helium sa solar atmosphere, na hindi nagpapakita ng sarili sa spectroscopically sa rehiyon ng spectrum na naa-access sa amin. Walang nakitang magnetic field sa S.

Ang isang kapansin-pansing tampok ng planeta ay ang mga singsing ng Saturn - concentric formations na may iba't ibang ningning, na parang nested sa loob ng bawat isa, at bumubuo ng isang solong flat system na may maliit na kapal, na matatagpuan sa equatorial plane ng North. Ang singsing sa paligid ng North ay unang naobserbahan ni G. Galileo noong 1610, ngunit dahil sa mababang kalidad ng teleskopyo, napagkamalan niyang ang mga bahagi ng singsing na nakikita sa mga gilid ng planeta ay mga satellite C. Ang tamang paglalarawan ng singsing na C ay ibinigay ni H. Huygens (1659), at sa lalong madaling panahon ipinakita ni J. Cassini na binubuo ito ng dalawang concentric na bahagi - mga singsing A at B, na pinaghihiwalay ng isang madilim na puwang (ang tinatawag na "Cassini division"). Nang maglaon (noong 1850), natuklasan ng Amerikanong astronomo na si W. Bond ang panloob na mahinang maliwanag na singsing (C), at noong 1969 ay natuklasan ang isang mas mahina at mas malapit sa planetang singsing D. Ang ningning ng singsing na D ay hindi lalampas sa 1/ 20 ng liwanag ng pinakamaliwanag na singsing - singsing B Ang mga singsing ay matatagpuan sa mga sumusunod na distansya mula sa planeta: A - mula 138 hanggang 120 libong km, B - mula 116 hanggang 90 libong km, C - mula 89 hanggang 75 libong km at D - mula sa 71 libong km halos sa ibabaw ng C .

Ang kalikasan ng mga planetary ring ay naging malinaw matapos mapatunayan ng English physicist na si J. Maxwell (noong 1859) at ng Russian mathematician na si S.V. Kovalevskaya (noong 1885) sa pamamagitan ng iba't ibang pamamaraan na ang matatag na pag-iral ng isang singsing sa paligid ng isang planeta ay maaari lamang kung ito ay binubuo ng isang koleksyon ng mga indibidwal na maliliit na katawan: isang tuluy-tuloy na solid o likidong singsing ay mapupunit sa pamamagitan ng puwersa ng grabidad ng planeta.

Ang teoretikal na konklusyon na ito sa pagtatapos ng ika-19 na siglo. ay empirically nakumpirma nang nakapag-iisa sa bawat isa nina A. A. Belopolsky (Russia), J. Keeler (USA) at A. Delandre (France), na nakuhanan ng larawan ang spectrum ng S. gamit ang isang slit spectrograph at, batay sa Doppler-Fizeau effect, natuklasan na ang mga panlabas na bahagi ng C. singsing ay umiikot nang mas mabagal kaysa sa mga panloob. Ang mga nasusukat na bilis ay naging katumbas ng sa mga satellite ng S. kung sila ay nasa parehong distansya mula sa planeta.

Sa paglipas ng 29.5 taon mula sa Earth, ang mga solar ring ay makikita nang dalawang beses sa kanilang pinakamataas na pagbubukas, at dalawang beses mayroong mga panahon kapag ang Araw at Earth ay nasa eroplano ng mga singsing, at pagkatapos ay ang mga singsing ay alinman sa iluminado ng Araw " edge-on", o ito ay nakikita ng isang makalupang tagamasid "edge-on" " Sa panahong ito, ang mga singsing ay halos ganap na hindi nakikita, na nagpapahiwatig ng kanilang napakaliit na kapal. Ang iba't ibang mga mananaliksik, batay sa visual at photometric na mga obserbasyon at kanilang teoretikal na pagproseso, ay dumating sa konklusyon na ang average na kapal ng mga singsing ay mula 10 cm hanggang 10 km. Siyempre, imposibleng makakita ng singsing na ganoon kakapal mula sa gilid ng Earth. Ang mga sukat ng mga solidong katawan sa mga singsing ay tinatantya mula 10-1 hanggang 103 cm na may pamamayani ng mga bloke na may diameter na halos 1 m, na kinumpirma ng naobserbahang pagmuni-muni ng mga radio wave mula sa mga singsing na C.

Ang kemikal na komposisyon ng sangkap ng mga singsing ay tila pareho para sa lahat ng apat na sangkap; tanging ang antas ng pagpuno sa espasyo ng mga bloke ay naiiba sa kanila. Ang spectrum ng mga singsing ng araw ay makabuluhang naiiba mula sa spectrum ng araw mismo at ang araw na nagpapailaw sa kanila; ang spectrum ay nagpapahiwatig ng pagtaas ng reflectivity ng mga singsing sa malapit-infrared na rehiyon (2.1 at 1.5 μm), na naaayon sa pagmuni-muni mula sa H2O na yelo. Maaaring ipagpalagay na ang mga katawan na bumubuo sa mga singsing ni S. ay maaaring natatakpan ng yelo o hamog na nagyelo, o binubuo ng yelo. Sa huling kaso, ang masa ng lahat ng singsing ay maaaring tantyahin sa 1024 g, ibig sabihin, 5 order ng magnitude na mas mababa kaysa sa masa ng planeta mismo. Ang temperatura ng mga S. ring ay tila malapit sa equilibrium, ibig sabihin, 80 K.

S. ay may sampung satellite. Ang isa sa kanila - Titan - ay may mga sukat na maihahambing sa laki ng mga planeta; ang diameter nito ay 5000 km, ang masa nito ay 2.4 × 10-4 na masa ng S., mayroon itong kapaligiran na naglalaman ng methane. Ang pinakamalapit na satellite sa planeta ay si Janus, na natuklasan noong 1966: umiikot ito sa planeta tuwing 18 oras, sa average na distansya na 160 libong km; ang diameter nito ay halos 220 km. Ang pinakamalayong satellite ay si Phoebe; umiikot sa Hilaga sa kabilang direksyon sa layo na humigit-kumulang 13 milyong km (tingnan ang Mga Satellite ng mga planeta).

Kuha ang larawan mula sa Cassini spacecraft

Ang planetang Saturn ay ang ikaanim na planeta mula sa Araw. Alam ng lahat ang tungkol sa planetang ito. Halos lahat ay madaling makilala dahil ang kanyang mga singsing ang kanyang calling card.

Pangkalahatang impormasyon tungkol sa planetang Saturn

Alam mo ba kung saan gawa ang kanyang mga sikat na singsing? Ang mga singsing ay binubuo ng mga batong yelo na may sukat mula sa micron hanggang ilang metro. Ang Saturn, tulad ng lahat ng higanteng planeta, ay pangunahing binubuo ng mga gas. Ang pag-ikot nito ay nag-iiba mula 10 oras at 39 minuto hanggang 10 oras at 46 minuto. Ang mga sukat na ito ay batay sa mga obserbasyon sa radyo ng planeta.

Larawan ng planetang Saturn

Gamit ang pinakabagong mga propulsion system at ilulunsad na mga sasakyan, ang spacecraft ay tatagal ng hindi bababa sa 6 na taon at 9 na buwan bago makarating sa planeta.

Sa ngayon, ang tanging Cassini spacecraft ay nasa orbit mula noong 2004, at ito ang pangunahing tagapagtustos ng siyentipikong data at pagtuklas sa loob ng maraming taon. Para sa mga bata, ang planetang Saturn, tulad ng sa prinsipyo para sa mga matatanda, ay tunay na pinakamaganda sa mga planeta.

Pangkalahatang katangian

Ang pinakamalaking planeta sa solar system ay Jupiter. Ngunit ang pamagat ng pangalawang pinakamalaking planeta ay kay Saturn.

Para lamang sa paghahambing, ang diameter ng Jupiter ay halos 143 libong kilometro, at ang Saturn ay 120 libong kilometro lamang. Ang laki ng Jupiter ay 1.18 beses na mas malaki kaysa sa Saturn, at ang masa nito ay 3.34 beses na mas malaki.

Sa katunayan, ang Saturn ay napakalaki, ngunit magaan. At kung ang planetang Saturn ay nalulubog sa tubig, ito ay lulutang sa ibabaw. Ang gravity ng planeta ay 91% lamang ng Earth.

Ang Saturn at Earth ay naiiba sa laki ng 9.4 beses at sa masa ng 95 beses. Ang dami ng higanteng gas ay maaaring magkasya sa 763 mga planeta tulad ng sa amin.

Orbit

Ang kumpletong rebolusyon ng planeta sa paligid ng Araw ay tumatagal ng 29.7 taon. Tulad ng lahat ng mga planeta sa Solar System, ang orbit nito ay hindi isang perpektong bilog, ngunit may isang elliptical trajectory. Ang average na distansya sa Araw ay 1.43 bilyon km, o 9.58 AU.

Ang pinakamalapit na punto sa orbit ng Saturn ay tinatawag na perihelion at matatagpuan ang 9 astronomical units mula sa Araw (1 AU ang average na distansya mula sa Earth hanggang sa Araw).

Ang pinakamalayong punto ng orbit ay tinatawag na aphelion at matatagpuan ang 10.1 astronomical units mula sa Araw.

Nag-intersect si Cassini sa eroplano ng mga singsing ni Saturn.

Ang isa sa mga kagiliw-giliw na tampok ng orbit ng Saturn ay ang mga sumusunod. Tulad ng Earth, ang rotation axis ng Saturn ay nakatagilid na may kaugnayan sa eroplano ng Araw. Sa kalagitnaan ng orbit nito, ang south pole ng Saturn ay nakaharap sa Araw, na sinusundan ng north pole nito. Sa panahon ng Saturnian year (halos 30 Earth years), may mga panahon na ang planeta ay nakikita mula sa Earth edge-on at ang eroplano ng mga singsing ng higante ay tumutugma sa ating anggulo ng view, at nawawala ang mga ito sa paningin. Ang bagay ay ang mga singsing ay sobrang manipis, kaya mula sa isang malaking distansya halos imposible silang makita mula sa gilid. Ang susunod na pagkakataong mawawala ang mga singsing para sa Earth observer ay sa 2024-2025. Dahil ang taon ni Saturn ay tumatagal ng halos 30 taon, mula noong unang naobserbahan ito ni Galileo sa pamamagitan ng isang teleskopyo noong 1610, humigit-kumulang 13 beses na itong umikot sa Araw.

Mga tampok ng klima

Ang isa sa mga kagiliw-giliw na katotohanan ay ang axis ng planeta ay nakahilig sa ecliptic plane (tulad ng Earth). At tulad natin, may mga panahon sa Saturn. Sa kalagitnaan ng orbit nito, ang Northern Hemisphere ay tumatanggap ng mas maraming solar radiation, at pagkatapos ay nagbabago ang lahat at ang Southern Hemisphere ay naliligo sa sikat ng araw. Lumilikha ito ng malalaking sistema ng bagyo na malaki ang pagkakaiba-iba depende sa posisyon ng planeta sa orbit.

Bagyo sa kapaligiran ng Saturn. Ginamit ang pinagsama-samang imahe, artipisyal na kulay, MT3, MT2, CB2 na mga filter at infrared na data

Ang mga panahon ay nakakaimpluwensya sa panahon ng planeta. Sa nakalipas na 30 taon, natuklasan ng mga siyentipiko na ang bilis ng hangin sa paligid ng mga rehiyon ng ekwador ng planeta ay bumaba ng humigit-kumulang 40%. Nakita ng Voyager probes ng NASA noong 1980-1981 ang bilis ng hangin na hanggang 1,700 km/h, ngunit sa kasalukuyan ay humigit-kumulang 1,000 km/h (2003 measurements) lamang.

Ang oras na kinakailangan para sa Saturn upang makumpleto ang isang rebolusyon sa paligid ng axis nito ay 10.656 na oras. Kinailangan ng mga siyentipiko ng maraming oras at pagsasaliksik upang makahanap ng tumpak na figure. Dahil ang planeta ay walang ibabaw, walang paraan upang obserbahan ang mga sipi ng parehong mga lugar ng planeta, kaya tinatantya ang bilis ng pag-ikot nito. Ginamit ng mga siyentipiko ang mga radio emissions ng planeta upang tantiyahin ang bilis ng pag-ikot nito at hanapin ang eksaktong haba ng araw.

Gallery ng larawan

Mga larawan ng planeta na kinunan ng teleskopyo ng Hubble at ng spacecraft ng Cassini.

Mga katangiang pisikal

Larawan ng teleskopyo ng Hubble

Ang diameter ng ekwador ay 120,536 km, 9.44 beses na mas malaki kaysa sa Earth;

Ang polar diameter ay 108,728 km, 8.55 beses na mas malaki kaysa sa Earth;

Ang lugar ng planeta ay 4.27 x 10*10 km2, na 83.7 beses na mas malaki kaysa sa Earth;

Dami - 8.2713 x 10 * 14 km3, 763.6 beses na mas malaki kaysa sa Earth;

Mass - 5.6846 x 10 * 26 kg, 95.2 beses na higit pa kaysa sa Earth;

Densidad - 0.687 g/cm3, 8 beses na mas mababa kaysa sa Earth, ang Saturn ay mas magaan pa kaysa sa tubig;

Ang impormasyong ito ay hindi kumpleto; magsusulat kami nang mas detalyado tungkol sa mga pangkalahatang katangian ng planetang Saturn sa ibaba.

Ang Saturn ay may 62 na buwan, sa katunayan ay humigit-kumulang 40% ng mga buwan sa ating solar system ang umiikot dito. Marami sa mga satellite na ito ay napakaliit at hindi nakikita mula sa Earth. Ang huli ay natuklasan ng Cassini spacecraft, at inaasahan ng mga siyentipiko na ang spacecraft ay makakahanap ng higit pang mga nagyeyelong satellite sa paglipas ng panahon.

Sa kabila ng katotohanan na ang Saturn ay masyadong palaban para sa anumang anyo ng buhay na alam natin, ang buwang Enceladus nito ay isa sa mga pinaka-angkop na kandidato para sa paghahanap ng buhay. Ang Enceladus ay kilala sa pagkakaroon ng mga ice geyser sa ibabaw nito. Mayroong ilang mekanismo (marahil ang tidal influence ng Saturn) na lumilikha ng sapat na init para umiral ang likidong tubig. Naniniwala ang ilang siyentipiko na may posibilidad na mabuhay ang Enceladus.

Pagbuo ng planeta

Tulad ng iba pang mga planeta, nabuo ang Saturn mula sa solar nebula mga 4.6 bilyong taon na ang nakalilipas. Ang solar nebula na ito ay isang malawak na ulap ng malamig na gas at alikabok na maaaring bumangga sa isa pang ulap, o isang supernova shock wave. Ang kaganapang ito ay nagpasimula ng simula ng compression ng protosolar nebula sa karagdagang pagbuo ng Solar System.

Ang ulap ay nagkontrata nang higit pa hanggang sa ito ay bumuo ng isang protostar sa gitna, na napapalibutan ng isang patag na disk ng materyal. Ang panloob na bahagi ng disk na ito ay naglalaman ng mas mabibigat na elemento, at nabuo ang mga terrestrial na planeta, habang ang panlabas na rehiyon ay medyo malamig at, sa katunayan, ay nanatiling hindi nagalaw.

Ang solar nebula na materyal ay bumuo ng higit at higit pang mga planetasimal. Ang mga planetasimal na ito ay nagbanggaan, nagsanib sa mga planeta. Sa ilang mga punto sa unang bahagi ng kasaysayan ng Saturn, ang buwan nito, na humigit-kumulang 300 km ang lapad, ay napunit ng gravity nito at lumikha ng mga singsing na umiikot pa rin sa planeta hanggang ngayon. Sa katunayan, ang mga pangunahing parameter ng planeta ay direktang nakasalalay sa lugar ng pagbuo nito at ang dami ng gas na nakuha nito.

Dahil mas maliit ang Saturn kaysa Jupiter, mas mabilis itong lumamig. Naniniwala ang mga astronomo na sa sandaling lumamig ang panlabas na kapaligiran nito sa 15 degrees Kelvin, ang helium ay namumuo sa mga droplet na nagsimulang bumaba patungo sa core. Ang friction ng mga droplet na ito ay nagpainit sa planeta, at ngayon ay naglalabas ito ng humigit-kumulang 2.3 beses na mas maraming enerhiya kaysa sa natatanggap nito mula sa Araw.

Bumubuo ng mga singsing

Tingnan ang planeta mula sa kalawakan

Ang pangunahing katangian ng Saturn ay ang mga singsing nito. Paano nabuo ang mga singsing? Mayroong ilang mga bersyon. Pinaniniwalaan ng tradisyonal na teorya na ang mga singsing ay halos kasing edad ng planeta mismo at umiral nang hindi bababa sa 4 bilyong taon. Sa unang bahagi ng kasaysayan ng higante, isang 300 km satellite ang lumapit dito at napunit. May posibilidad din na dalawang satellite ang nagbanggaan, o ang satellite ay natamaan ng isang sapat na malaking kometa o asteroid at ito ay nahulog lamang sa orbit.

Alternatibong pagbubuo ng singsing na hypothesis

Ang isa pang hypothesis ay na walang pagkasira ng satellite. Sa halip, ang mga singsing, pati na rin ang planeta mismo, ay nabuo mula sa solar nebula.

Ngunit narito ang problema: ang yelo sa mga singsing ay masyadong dalisay. Kung ang mga singsing ay nabuo kasama si Saturn, bilyun-bilyong taon na ang nakalilipas, inaasahan namin na sila ay ganap na natatakpan ng dumi mula sa mga epekto ng micrometeorite. Ngunit ngayon nakikita natin na ang mga ito ay kasing dalisay na para bang sila ay nabuo wala pang 100 milyong taon na ang nakalilipas.

Posible na ang mga singsing ay patuloy na nagre-renew ng kanilang materyal sa pamamagitan ng pagdikit at pagbangga sa isa't isa, na nagpapahirap sa pagtukoy ng kanilang edad. Ito ay isa sa mga misteryo na nananatiling lutasin.

Atmospera

Tulad ng iba pang higanteng mga planeta, ang kapaligiran ng Saturn ay binubuo ng 75% hydrogen at 25% helium, na may mga bakas na dami ng iba pang mga sangkap tulad ng tubig at methane.

Mga tampok ng kapaligiran

Ang hitsura ng planeta, sa nakikitang liwanag, ay mukhang mas kalmado kaysa sa Jupiter. Ang planeta ay may mga banda ng mga ulap sa kapaligiran nito, ngunit ang mga ito ay maputlang orange at bahagyang nakikita. Ang kulay kahel ay dahil sa mga sulfur compound sa kapaligiran nito. Bilang karagdagan sa asupre, sa itaas na kapaligiran, mayroong maliit na halaga ng nitrogen at oxygen. Ang mga atomo na ito ay tumutugon sa isa't isa at, kapag nalantad sa sikat ng araw, bumubuo ng mga kumplikadong molekula na kahawig ng "usok." Sa iba't ibang wavelength ng liwanag, pati na rin sa mga pinahusay na larawan ni Cassini, ang kapaligiran ay lumilitaw na mas kahanga-hanga at magulong.

Mga hangin sa kapaligiran

Ang kapaligiran ng planeta ay gumagawa ng ilan sa pinakamabilis na hangin sa solar system (mas mabilis lamang sa Neptune). Sinukat ng Voyager spacecraft ng NASA, na lumipad sa Saturn, ang bilis ng hangin na natagpuang humigit-kumulang 1,800 km/h sa ekwador ng planeta. Nabubuo ang malalaking puting bagyo sa loob ng mga banda na umiikot sa planeta, ngunit hindi katulad ng Jupiter, ang mga bagyong ito ay tumatagal lamang ng ilang buwan at nasisipsip ng atmospera.

Ang mga ulap sa nakikitang bahagi ng atmospera ay binubuo ng ammonia, at matatagpuan 100 km sa ibaba ng itaas na bahagi ng troposphere (tropopause), kung saan bumababa ang temperatura sa -250 ° C. Sa ibaba ng hangganang ito, ang mga ulap ay binubuo ng ammonium hydrosulfide at humigit-kumulang 170 km sa ibaba. Sa layer na ito ang temperatura ay -70 degrees C lamang. Ang pinakamalalim na ulap ay binubuo ng tubig at matatagpuan humigit-kumulang 130 km sa ibaba ng tropopause. Ang temperatura dito ay 0 degrees.

Kung mas mababa, mas tumataas ang presyon at temperatura at dahan-dahang nagiging likido ang hydrogen gas.

Heksagono

Isa sa mga kakaibang weather phenomena na natuklasan kailanman ay ang tinatawag na northern hexagonal storm.

Ang hexagonal na ulap sa paligid ng planetang Saturn ay unang natuklasan ng Voyagers 1 at 2 pagkatapos nilang bisitahin ang planeta mahigit tatlong dekada na ang nakararaan. Kamakailan lamang, ang hexagon ng Saturn ay nakuhanan ng larawan nang detalyado ng Cassini spacecraft ng NASA, na kasalukuyang nasa orbit sa paligid ng Saturn. Ang hexagon (o hexagonal vortex) ay humigit-kumulang 25,000 km ang lapad. Maaari itong magkasya sa 4 na planeta tulad ng Earth.

Ang hexagon ay umiikot sa eksaktong kaparehong bilis ng mismong planeta. Gayunpaman, ang North Pole ng planeta ay iba sa South Pole, na may malaking bagyo na may higanteng bunganga sa gitna nito. Ang bawat panig ng hexagon ay may sukat na humigit-kumulang 13,800 km, at ang buong istraktura ay umiikot nang isang beses sa axis nito sa loob ng 10 oras at 39 minuto, katulad ng mismong planeta.

Ang dahilan para sa pagbuo ng isang heksagono

Kaya bakit ang puyo ng tubig sa North Pole ay hugis ng isang heksagono? Nahihirapan ang mga astronomo na sagutin ang tanong na ito ng 100%, ngunit ang isa sa mga eksperto at miyembro ng pangkat na namamahala sa visual at infrared spectrometer ng Cassini ay nagsabi: "Ito ay isang kakaibang bagyo, na may tumpak na mga geometric na hugis na may anim na halos magkaparehong panig. Hindi pa tayo nakakita ng ganito sa ibang mga planeta."

Gallery ng mga larawan ng atmospera ng planeta

Saturn - planeta ng mga bagyo

Ang Jupiter ay kilala sa mga marahas na bagyo nito, na malinaw na nakikita sa itaas na kapaligiran, lalo na ang Great Red Spot. Ngunit mayroon ding mga bagyo sa Saturn, kahit na hindi sila gaanong kalaki at matindi, ngunit kung ikukumpara sa mga nasa Earth, sila ay napakalaki.

Ang isa sa pinakamalaking bagyo ay ang Great White Spot, na kilala rin bilang Great White Oval, na naobserbahan ng Hubble Space Telescope noong 1990. Ang ganitong mga bagyo ay maaaring mangyari isang beses sa isang taon sa Saturn (isang beses bawat 30 taon ng Earth).

Atmospera at ibabaw

Ang planeta ay malapit na kahawig ng isang bola, na halos ganap na gawa sa hydrogen at helium. Nagbabago ang density at temperatura nito habang lumalalim ito sa planeta.

Komposisyon sa atmospera

Ang panlabas na kapaligiran ng planeta ay binubuo ng 93% molecular hydrogen, ang natitira ay helium at mga bakas na dami ng ammonia, acetylene, ethane, phosphine at methane. Ang mga trace elements na ito ang lumilikha ng mga nakikitang streak at ulap na nakikita natin sa mga litrato.

Core

Pangkalahatang diagram ng istraktura ng Saturn

Ayon sa accretion theory, ang core ng planeta ay mabato na may malaking masa, sapat na upang bitag ang malalaking halaga ng mga gas sa maagang solar nebula. Ang core nito, tulad ng iba pang mga higante ng gas, ay kailangang mabuo at maging napakalaking mas mabilis kaysa sa iba pang mga planeta upang magkaroon ng oras upang makakuha ng mga pangunahing gas.

Ang higanteng gas ay malamang na nabuo mula sa mabato o nagyeyelong mga bahagi, at ang mababang density ay nagpapahiwatig ng pinaghalong likidong metal at bato sa core. Ito ang tanging planeta na may density na mas mababa kaysa sa tubig. Sa anumang kaso, ang panloob na istraktura ng planeta Saturn ay mas katulad ng isang bola ng makapal na syrup na may halong mga fragment ng bato.

Metallic hydrogen

Ang metallic hydrogen sa core ay bumubuo ng magnetic field. Ang magnetic field na nilikha sa ganitong paraan ay bahagyang mas mahina kaysa sa Earth at umaabot lamang sa orbit ng pinakamalaking satellite nito, ang Titan. Nag-aambag ang Titan sa paglitaw ng mga ionized na particle sa magnetosphere ng planeta, na lumilikha ng aurora sa atmospera. Nakita ng Voyager 2 ang mataas na solar wind pressure sa magnetosphere ng planeta. Ayon sa mga sukat na ginawa sa parehong misyon, ang magnetic field ay umaabot lamang ng 1.1 milyong km.

Laki ng planeta

Ang planeta ay may diameter na ekwador na 120,536 km, na 9.44 beses na mas malaki kaysa sa Earth. Ang radius ay 60,268 km, na ginagawa itong pangalawang pinakamalaking planeta sa ating solar system, pangalawa lamang sa Jupiter. Ito, tulad ng lahat ng iba pang mga planeta, ay isang oblate spheroid. Nangangahulugan ito na ang diameter ng ekwador nito ay mas malaki kaysa sa diameter na sinusukat sa mga pole. Sa kaso ng Saturn, ang distansya na ito ay medyo makabuluhan, dahil sa mataas na bilis ng pag-ikot ng planeta. Ang polar diameter ay 108,728 km, na 9.796% na mas mababa kaysa sa equatorial diameter, kung kaya't ang hugis ng Saturn ay hugis-itlog.

Sa paligid ng Saturn

Haba ng araw

Ang bilis ng pag-ikot ng atmospera at ang planeta mismo ay maaaring masukat sa pamamagitan ng tatlong magkakaibang pamamaraan. Ang una ay ang pagsukat ng bilis ng pag-ikot ng planeta sa kahabaan ng cloud layer sa ekwador na bahagi ng planeta. Ito ay may panahon ng pag-ikot na 10 oras at 14 minuto. Kung ang mga sukat ay kinuha sa ibang mga lugar ng Saturn, ang bilis ng pag-ikot ay magiging 10 oras 38 minuto at 25.4 segundo. Ngayon, ang pinakatumpak na paraan para sa pagsukat ng haba ng araw ay batay sa pagsukat ng mga radio emissions. Ang pamamaraang ito ay nagbibigay ng bilis ng pag-ikot ng planeta bilang 10 oras, 39 minuto at 22.4 segundo. Sa kabila ng mga figure na ito, ang rate ng pag-ikot ng interior ng planeta ay hindi kasalukuyang tumpak na masukat.

Muli, ang diameter ng ekwador ng planeta ay 120,536 km, at ang diameter ng polar ay 108,728 km. Mahalagang malaman kung bakit ang pagkakaiba sa mga numerong ito ay nakakaapekto sa bilis ng pag-ikot ng planeta. Ang sitwasyon ay pareho sa iba pang mga higanteng planeta; ang pagkakaiba sa pag-ikot ng iba't ibang bahagi ng planeta ay lalo na binibigkas sa Jupiter.

Haba ng araw ayon sa radio emission ng planeta

Gamit ang paglabas ng radyo na nagmumula sa mga panloob na rehiyon ng Saturn, natukoy ng mga siyentipiko ang panahon ng pag-ikot nito. Ang mga naka-charge na particle na nakuha ng magnetic field nito ay naglalabas ng mga radio wave kapag nakikipag-ugnayan sila sa magnetic field ng Saturn, sa humigit-kumulang 100 kilohertz.

Sinukat ng Voyager probe ang mga radio emissions ng planeta sa loob ng siyam na buwang lumipas noong 1980s at ang pag-ikot ay natukoy na 10 oras 39 minuto 24 segundo, na may error na 7 segundo. Ang Ulysses spacecraft ay nagsagawa din ng mga sukat makalipas ang 15 taon, at nagbigay ng resulta ng 10 oras 45 minuto 45 segundo, na may error na 36 segundo.

Ito pala ay isang buong 6 na minutong pagkakaiba! Maaaring bumagal ang pag-ikot ng planeta sa paglipas ng mga taon, o may napalampas tayo. Sinusukat ng Cassini interplanetary probe ang parehong mga radio emissions gamit ang isang plasma spectrometer, at natuklasan ng mga siyentipiko na bilang karagdagan sa 6 na minutong pagkakaiba sa 30-taong mga sukat, ang pag-ikot ay nagbabago din ng isang porsyento bawat linggo.

Naniniwala ang mga siyentipiko na maaaring ito ay dahil sa dalawang bagay: ang solar wind na nagmumula sa Araw ay nakakasagabal sa mga sukat, at ang mga particle mula sa mga geyser ng Enceladus ay nakakaapekto sa magnetic field. Pareho sa mga salik na ito ang nagiging sanhi ng pag-iiba-iba ng paglabas ng radyo, at maaari silang magdulot ng magkakaibang resulta nang sabay-sabay.

Bagong data

Noong 2007, natagpuan na ang ilang mga puntong pinagmumulan ng paglabas ng radyo mula sa planeta ay hindi tumutugma sa bilis ng pag-ikot ng Saturn. Naniniwala ang ilang siyentipiko na ang pagkakaiba ay dahil sa impluwensya ng buwan ni Enceladus. Ang singaw ng tubig mula sa mga geyser na ito ay pumapasok sa orbit ng planeta at na-ionize, sa gayon ay nakakaapekto sa magnetic field ng planeta. Pinapabagal nito ang pag-ikot ng magnetic field, ngunit bahagyang lamang kumpara sa pag-ikot ng planeta mismo. Ang kasalukuyang mga pagtatantya ng pag-ikot ng Saturn, batay sa iba't ibang mga sukat mula sa Cassini, Voyager at Pioneer spacecraft, ay 10 oras, 32 minuto at 35 segundo noong Setyembre 2007.

Ang mga pangunahing katangian ng planeta tulad ng iniulat ni Cassini ay nagmumungkahi na ang solar wind ang pinaka-malamang na sanhi ng pagkakaiba sa data. Ang mga pagkakaiba sa mga sukat ng pag-ikot ng magnetic field ay nangyayari tuwing 25 araw, na tumutugma sa panahon ng pag-ikot ng Araw. Ang bilis ng solar wind ay patuloy ding nagbabago, na dapat isaalang-alang. Maaaring gumagawa si Enceladus ng mga pangmatagalang pagbabago.

Grabidad

Ang Saturn ay isang higanteng planeta at walang solidong ibabaw, at ang imposibleng makita ay ang ibabaw nito (nakikita lamang natin ang itaas na layer ng ulap) at nararamdaman ang puwersa ng grabidad. Ngunit isipin natin na mayroong isang tiyak na kondisyong hangganan na tumutugma sa haka-haka na ibabaw nito. Ano ang magiging puwersa ng grabidad sa planeta kung kaya mong tumayo sa ibabaw?

Bagama't ang Saturn ay may mas malaking masa kaysa sa Earth (ang pangalawang pinakamalaking masa sa Solar System, pagkatapos ng Jupiter), ito rin ang "pinakamagaan" sa lahat ng mga planeta sa Solar System. Ang aktwal na gravity sa anumang punto sa haka-haka na ibabaw nito ay magiging 91% ng gravity sa Earth. Sa madaling salita, kung ang iyong timbangan ay nagpapakita ng iyong timbang bilang 100 kg sa Earth (oh, ang horror!), Sa "ibabaw" ng Saturn ay tumitimbang ka ng 92 kg (medyo mas mabuti, ngunit pa rin).

Para sa paghahambing, sa "ibabaw" ng Jupiter ang gravity ay 2.5 beses na mas malaki kaysa sa Earth. Sa Mars, 1/3 lang, at sa Moon 1/6.

Bakit napakahina ng gravity? Ang higanteng planeta ay pangunahing binubuo ng hydrogen at helium, na naipon nito sa pinakadulo simula ng pagbuo ng Solar System. Ang mga elementong ito ay nabuo sa simula ng Uniberso bilang resulta ng Big Bang. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang planeta ay may napakababang density.

Temperatura ng planeta

Larawan ng Voyager 2

Ang pinakamataas na layer ng atmospera, na matatagpuan sa hangganan ng espasyo, ay may temperatura na -150 C. Ngunit, habang sumisid ka sa atmospera, tumataas ang presyon at tumataas ang temperatura nang naaayon. Sa core ng planeta, ang temperatura ay maaaring umabot sa 11,700 C. Ngunit saan nagmumula ang ganoong kataas na temperatura? Ito ay nabuo dahil sa isang malaking halaga ng hydrogen at helium, na, habang lumulubog ito sa mga bituka ng planeta, pinipiga at pinainit ang core.

Salamat sa gravitational compression, ang planeta ay aktwal na bumubuo ng init, na naglalabas ng 2.5 beses na mas maraming enerhiya kaysa sa natatanggap nito mula sa Araw.

Sa ilalim ng layer ng ulap, na binubuo ng yelo ng tubig, ang average na temperatura ay -23 degrees Celsius. Sa itaas ng layer na ito ng yelo ay ang ammonium hydrosulfide, na may average na temperatura na -93 C. Sa itaas nito nakahiga ang mga ulap ng ammonia ice, na nagbibigay kulay sa kapaligiran ng orange at dilaw.

Ano ang hitsura ng Saturn at ano ang kulay nito?

Kahit na tiningnan sa pamamagitan ng isang maliit na teleskopyo, lumilitaw ang kulay ng planeta bilang maputlang dilaw na may mga pahiwatig ng orange. Gamit ang mas malalakas na teleskopyo gaya ng Hubble o pagtingin sa mga larawang kinunan ng Cassini spacecraft ng NASA, makikita ang manipis na layer ng mga ulap at bagyo na binubuo ng pinaghalong puti at orange na kulay. Ngunit ano ang nagbibigay sa Saturn ng kulay nito?

Tulad ng Jupiter, ang planeta ay halos ganap na binubuo ng hydrogen, na may maliit na halaga ng helium, pati na rin ang maliit na halaga ng iba pang mga compound tulad ng ammonia, singaw ng tubig at iba't ibang simpleng hydrocarbon.

Tanging ang itaas na layer ng mga ulap, na higit sa lahat ay binubuo ng mga kristal ng ammonia, ang responsable para sa kulay ng planeta, at ang mas mababang antas ng mga ulap ay alinman sa ammonium hydrosulfide o tubig.

Ang Saturn ay may banded na kapaligiran na katulad ng Jupiter, ngunit ang mga banda ay mas mahina at mas malawak malapit sa ekwador. Wala rin itong matagal na bagyo—walang katulad ng Great Red Spot—na kadalasang nangyayari habang papalapit si Jupiter sa summer solstice sa Northern Hemisphere.

Ang ilan sa mga larawang ipinadala pabalik ni Cassini ay lumilitaw na asul, tulad ng Uranus. Ngunit iyon ay marahil dahil nakikita natin ang liwanag na nakakalat mula sa pananaw ni Cassini.

Tambalan

Saturn sa kalangitan sa gabi

Ang mga singsing sa paligid ng planeta ay nakuha ang imahinasyon ng mga tao sa daan-daang taon. Natural din na gustong malaman kung saan ginawa ang planeta. Gamit ang iba't ibang pamamaraan, nalaman ng mga siyentipiko na ang kemikal na komposisyon ng Saturn ay 96% hydrogen, 3% helium at 1% iba't ibang elemento na kinabibilangan ng methane, ammonia, ethane, hydrogen at deuterium. Ang ilan sa mga gas na ito ay matatagpuan sa atmospera nito, sa likido at natunaw na mga estado.

Ang estado ng mga gas ay nagbabago sa pagtaas ng presyon at temperatura. Sa tuktok ng mga ulap, makakatagpo ka ng mga kristal ng ammonia, sa ilalim ng mga ulap na may ammonium hydrosulfide at/o tubig. Sa ilalim ng mga ulap, tumataas ang presyon ng atmospera, na nagiging sanhi ng pagtaas ng temperatura at nagiging likido ang hydrogen. Habang lumalalim tayo sa planeta, patuloy na tumataas ang presyon at temperatura. Bilang isang resulta, ang hydrogen sa core ay nagiging metal, na dumadaan sa espesyal na estado ng pagsasama-sama. Ang planeta ay pinaniniwalaang may maluwag na core na, bilang karagdagan sa hydrogen, ay binubuo ng bato at ilang mga metal.

Ang modernong paggalugad sa kalawakan ay humantong sa maraming pagtuklas sa sistema ng Saturn. Nagsimula ang pananaliksik sa paglipad ng Pioneer 11 spacecraft noong 1979. Natuklasan ng misyon na ito ang singsing na F. Nang sumunod na taon, lumipad ang Voyager 1, na ipinadala pabalik sa Earth ang mga detalye ng mga ibabaw ng ilan sa mga buwan. Pinatunayan din niya na ang atmospera ng Titan ay hindi transparent sa nakikitang liwanag. Noong 1981, binisita ng Voyager 2 ang Saturn at natuklasan ang mga pagbabago sa atmospera, at kinumpirma din ang pagkakaroon ng gap ng Maxwell at Keeler, na unang nakita ng Voyager 1.

Pagkatapos ng Voyager 2, dumating ang Cassini-Huygens spacecraft sa system, na pumasok sa orbit sa paligid ng planeta noong 2004; maaari mong basahin ang higit pa tungkol sa misyon nito sa artikulong ito.

Radiation

Noong unang dumating sa planeta ang Cassini probe ng NASA, nakakita ito ng mga bagyo at radiation belt sa paligid ng planeta. Nakakita pa siya ng bagong radiation belt na matatagpuan sa loob ng ring ng planeta. Ang bagong radiation belt ay 139,000 km mula sa sentro ng Saturn at umaabot hanggang 362,000 km.

Northern Lights sa Saturn

Video na nagpapakita ng hilagang, na nilikha mula sa mga larawan mula sa teleskopyo ng Hubble at sa spacecraft ng Cassini.

Dahil sa pagkakaroon ng magnetic field, ang mga sisingilin na particle mula sa Araw ay nakukuha ng magnetosphere at bumubuo ng mga radiation belt. Ang mga naka-charge na particle na ito ay gumagalaw sa mga linya ng magnetic force field at bumabangga sa kapaligiran ng planeta. Ang mekanismo para sa paglitaw ng mga auroras ay katulad ng sa Earth, ngunit dahil sa iba't ibang komposisyon ng atmospera, ang mga aurora sa higante ay kulay lila, sa kaibahan sa mga berde sa Earth.

Ang aurora ng Saturn na nakikita ng teleskopyo ng Hubble

Gallery ng mga larawan ng aurora

Mga pinakamalapit na kapitbahay

Ano ang pinakamalapit na planeta sa Saturn? Ito ay depende sa kung saan sa orbit ito ay kasalukuyang matatagpuan, pati na rin ang posisyon ng iba pang mga planeta.

Para sa karamihan ng orbit, ang pinakamalapit na planeta ay . Kapag ang Saturn at Jupiter ay nasa kanilang pinakamababang distansya sa isa't isa, sila ay pinaghihiwalay lamang ng 655,000,000 km.

Kapag sila ay matatagpuan sa magkabilang panig ng bawat isa, ang mga planetang Saturn ay minsan ay napakalapit sa isa't isa at sa sandaling ito sila ay pinaghihiwalay ng 1.43 bilyong km mula sa bawat isa.

Pangkalahatang Impormasyon

Ang mga sumusunod na planetary facts ay batay sa NASA planetary fact sheets.

Timbang - 568.46 x 10*24 kg

Dami: 82,713 x 10*10 km3

Average na radius: 58232 km

Average na diameter: 116,464 km

Densidad: 0.687 g/cm3

Unang bilis ng pagtakas: 35.5 km/s

Gravity acceleration: 10.44 m/s2

Mga likas na satellite: 62

Distansya mula sa Araw (orbital semimajor axis): 1.43353 bilyon km

Panahon ng orbital: 10,759.22 araw

Perihelion: 1.35255 bilyon km

Aphelion: 1.5145 bilyong km

Bilis ng orbital: 9.69 km/s

Orbital inclination: 2.485 degrees

Orbital eccentricity: 0.0565

Panahon ng pag-ikot ng stellar: 10.656 na oras

Panahon ng pag-ikot sa paligid ng axis: 10.656 na oras

Axial tilt: 26.73°

Sino ang nakatuklas nito: ito ay kilala mula pa noong sinaunang panahon

Minimum na distansya mula sa Earth: 1.1955 bilyon km

Pinakamataas na distansya mula sa Earth: 1.6585 bilyon km

Pinakamataas na nakikitang diameter mula sa Earth: 20.1 arcsecond

Minimum na maliwanag na diameter mula sa Earth: 14.5 arcseconds

Nakikitang magnitude (maximum): 0.43 magnitude

Kwento

Ang imahe sa kalawakan ay kinunan ng teleskopyo ng Hubble

Ang planeta ay malinaw na nakikita sa mata, kaya mahirap sabihin kung kailan unang natuklasan ang planeta. Bakit tinawag na Saturn ang planeta? Pinangalanan ito sa Romanong diyos ng pag-aani - ang diyos na ito ay tumutugma sa Griyegong diyos na si Kronos. Kaya naman Romano ang pinagmulan ng pangalan.

Galileo

Ang Saturn at ang mga singsing nito ay isang misteryo hanggang sa unang itayo ni Galileo ang kanyang primitive ngunit gumaganang teleskopyo at tumingin sa planeta noong 1610. Siyempre, hindi naiintindihan ni Galileo ang kanyang nakikita at naisip na ang mga singsing ay malalaking satellite sa magkabilang panig ng planeta. Iyon ay hanggang sa gumamit si Christiaan Huygens ng mas magandang teleskopyo upang makita na hindi talaga sila buwan, ngunit mga singsing. Si Huygens din ang unang nakatuklas ng pinakamalaking buwan na Titan. Sa kabila ng katotohanan na ang visibility ng planeta ay nagpapahintulot na ito ay maobserbahan mula sa halos lahat ng dako, ang mga satellite nito, tulad ng mga singsing nito, ay makikita lamang sa pamamagitan ng isang teleskopyo.

Jean Dominique Cassini

Natuklasan niya ang isang puwang sa mga singsing, na kalaunan ay pinangalanang Cassini, at siya ang unang nakatuklas ng 4 na buwan ng planeta: Iapetus, Rhea, Tethys at Dione.

William Herschel

Noong 1789, natuklasan ng astronomer na si William Herschel ang dalawa pang buwan - ang Mimas at Enceladus. At noong 1848, natuklasan ng mga siyentipikong British ang isang satellite na tinatawag na Hyperion.

Bago ang paglipad ng spacecraft sa planeta, hindi namin alam ang tungkol dito, sa kabila ng katotohanan na ang planeta ay makikita kahit sa mata. Noong 70s at 80s, inilunsad ng NASA ang Pioneer 11 spacecraft, na naging unang spacecraft na bumisita sa Saturn, na dumadaan sa loob ng 20,000 km ng cloud layer ng planeta. Sinundan ito ng paglulunsad ng Voyager 1 noong 1980, at Voyager 2 noong Agosto 1981.

Noong Hulyo 2004, dumating ang Cassini probe ng NASA sa Saturn system at, batay sa mga obserbasyon nito, pinagsama-sama ang pinakadetalyadong paglalarawan ng planetang Saturn at ang sistema nito. Nagsagawa si Cassini ng halos 100 paglipad ng buwan ng Titan, ilang paglipad ng maraming iba pang buwan, at pinabalik sa amin ang libu-libong larawan ng planeta at mga buwan nito. Natuklasan ni Cassini ang 4 na bagong buwan, isang bagong singsing, at natuklasan ang mga dagat ng likidong hydrocarbon sa Titan.

Pinalawak na animation ng paglipad ni Cassini sa pamamagitan ng Saturn system

Mga singsing

Binubuo ang mga ito ng mga particle ng yelo na umiikot sa planeta. Mayroong ilang mga pangunahing singsing na malinaw na nakikita mula sa Earth, at ang mga astronomo ay gumagamit ng mga espesyal na pagtatalaga para sa bawat isa sa mga singsing ng Saturn. Ngunit gaano karaming mga singsing ang mayroon ang planetang Saturn?

Rings: view mula sa Cassini

Subukan nating sagutin ang tanong na ito. Ang mga singsing mismo ay nahahati sa mga sumusunod na bahagi. Ang dalawang pinakasiksik na bahagi ng singsing ay itinalaga bilang A at B, pinaghihiwalay sila ng puwang ng Cassini, na sinusundan ng singsing na C. Pagkatapos ng 3 pangunahing singsing, mayroong mas maliliit na singsing ng alikabok: D, G, E, pati na rin ang F singsing, na siyang pinakalabas . Kaya ilang pangunahing singsing? Tama iyan - 8!

Ang tatlong pangunahing singsing na ito at 5 singsing ng alikabok ang bumubuo sa bulk. Ngunit mayroong ilang higit pang mga singsing, halimbawa Janus, Meton, Pallene, pati na rin ang arko ng singsing ng Anfa.

Mayroon ding mas maliliit na singsing at puwang sa iba't ibang singsing na mahirap bilangin (halimbawa, ang Encke gap, Huygens gap, Dawes gap at marami pang iba). Ang karagdagang pagmamasid sa mga singsing ay gagawing posible upang linawin ang kanilang mga parameter at dami.

Naglalaho na singsing

Dahil sa pagkahilig ng orbit ng planeta, ang mga singsing ay nagiging edge-on tuwing 14-15 taon, at dahil sa ang katunayan na sila ay napaka manipis, sila ay talagang nawawala sa larangan ng view ng Earthly observers. Noong 1612, napansin ni Galileo na ang mga satellite na natuklasan niya ay nawala sa isang lugar. Ang sitwasyon ay kakaiba kaya't tinalikuran pa ni Galileo ang mga obserbasyon sa planeta (malamang bilang resulta ng pagbagsak ng pag-asa!). Natuklasan niya ang mga singsing (at napagkamalan na mga buwan ang mga ito) dalawang taon na ang nakakaraan at agad na nabighani sa kanila.

Mga pagpipilian sa singsing

Kung minsan ang planeta ay tinatawag na "hiyas ng solar system" dahil ang sistema ng singsing nito ay mukhang isang korona. Ang mga singsing na ito ay gawa sa alikabok, bato at yelo. Kaya naman hindi nahuhulog ang mga singsing, dahil... hindi ito solid, ngunit binubuo ng bilyun-bilyong particle. Ang ilan sa mga materyal sa sistema ng singsing ay ang laki ng mga butil ng buhangin, at ang ilang mga bagay ay mas malaki kaysa sa matataas na gusali, na umaabot sa isang kilometro ang lapad. Ano ang mga singsing na gawa sa? Karamihan sa mga particle ng yelo, bagaman mayroon ding mga singsing ng alikabok. Ang kapansin-pansin ay ang bawat singsing ay umiikot sa ibang bilis na may kaugnayan sa planeta. Ang average na density ng mga singsing ng planeta ay napakababa na ang mga bituin ay makikita sa pamamagitan ng mga ito.

Ang Saturn ay hindi lamang ang planeta na may sistema ng singsing. Ang lahat ng mga higante ng gas ay may mga singsing. Namumukod-tangi ang mga singsing ng Saturn dahil sila ang pinakamalaki at pinakamaliwanag. Ang mga singsing ay humigit-kumulang isang kilometro ang kapal at umaabot hanggang 482,000 km mula sa sentro ng planeta.

Ang mga pangalan ng mga singsing ni Saturn ay nakalista sa alpabetikong pagkakasunud-sunod ayon sa pagkakasunud-sunod kung saan sila natuklasan. Ginagawa nitong medyo nakalilito ang mga singsing, na inilista ang mga ito nang hindi maayos mula sa planeta. Nasa ibaba ang isang listahan ng mga pangunahing singsing at ang mga puwang sa pagitan ng mga ito, pati na rin ang distansya mula sa gitna ng planeta at ang kanilang lapad.

Mga tunog ng singsing

Sa kahanga-hangang video na ito maririnig mo ang mga tunog ng planetang Saturn, na mga paglabas ng radyo ng planeta na isinalin sa tunog. Ang mga emisyon ng radyo sa saklaw ng kilometro ay nabuo kasama ng mga aurora sa planeta.

Ang plasma spectrometer ng Cassini ay gumawa ng mga pagsukat na may mataas na resolusyon, na nagpapahintulot sa mga siyentipiko na i-convert ang mga radio wave sa audio sa pamamagitan ng paglilipat ng frequency.

Ang hitsura ng mga singsing

Paano nangyari ang mga singsing? Ang pinakasimpleng sagot kung bakit may mga singsing ang planeta at kung saan ito ginawa ay ang planeta ay nakaipon ng maraming alikabok at yelo sa iba't ibang distansya mula sa sarili nito. Ang mga elementong ito ay malamang na nakuha ng gravity. Bagaman ang ilan ay naniniwala na sila ay nabuo bilang isang resulta ng pagkasira ng isang maliit na satellite, na masyadong malapit sa planeta at nahulog sa limitasyon ng Roche, bilang isang resulta kung saan ito ay napunit sa mismong planeta.

Iminumungkahi ng ilang siyentipiko na ang lahat ng materyal sa mga singsing ay produkto ng mga banggaan sa pagitan ng mga satellite at asteroid o kometa. Matapos ang banggaan, ang mga labi ng mga asteroid ay nakatakas sa gravitational pull ng planeta at nabuo ang mga singsing.

Hindi alintana kung alin sa mga bersyon na ito ang tama, ang mga singsing ay medyo kahanga-hanga. Sa katunayan, si Saturn ang panginoon ng mga singsing. Matapos pag-aralan ang mga singsing, kinakailangang pag-aralan ang mga sistema ng singsing ng iba pang mga planeta: Neptune, Uranus at Jupiter. Ang bawat isa sa mga sistemang ito ay mas mahina, ngunit kawili-wili pa rin sa sarili nitong paraan.

Gallery ng mga larawan ng singsing

Buhay sa Saturn

Mahirap isipin ang isang planeta na hindi gaanong mapagpatuloy para sa buhay kaysa sa Saturn. Ang planeta ay halos ganap na binubuo ng hydrogen at helium, na may mga bakas na dami ng tubig na yelo sa mas mababang mga ulap. Ang mga temperatura sa tuktok ng mga ulap ay maaaring bumaba sa -150 C.

Habang bumababa ka sa atmospera, tataas ang presyon at temperatura. Kung ang temperatura ay sapat na mainit na ang tubig ay hindi nag-freeze, ang atmospheric pressure sa antas na iyon ay kapareho ng ilang kilometro sa ibaba ng mga karagatan ng Earth.

Buhay sa mga satellite ng planeta

Upang makahanap ng buhay, iminumungkahi ng mga siyentipiko ang pagtingin sa mga satellite ng planeta. Binubuo ang mga ito ng malaking halaga ng tubig na yelo, at ang kanilang gravitational na pakikipag-ugnayan kay Saturn ay malamang na nagpapanatili ng init ng kanilang loob. Ang buwang Enceladus ay kilala na may mga geyser ng tubig sa ibabaw nito na halos tuluy-tuloy na bumubulusok. Posible na mayroon itong malaking reserba ng maligamgam na tubig sa ilalim ng nagyeyelong crust nito (halos tulad ng Europa).

Ang isa pang buwan, ang Titan, ay may mga lawa at dagat ng mga likidong hydrocarbon at itinuturing na isang lugar na maaaring lumikha ng buhay sa kalaunan. Naniniwala ang mga astronomo na ang Titan ay halos kapareho sa komposisyon sa Earth sa unang bahagi ng kasaysayan nito. Matapos ang Araw ay maging isang pulang dwarf (sa 4-5 bilyong taon), ang temperatura sa satellite ay magiging paborable para sa pinagmulan at pagpapanatili ng buhay, at isang malaking halaga ng mga hydrocarbon, kabilang ang mga kumplikado, ang magiging pangunahing "sopas. ”.

Posisyon sa langit

Saturn at ang anim na buwan nito, amateur na larawan

Ang Saturn ay nakikita sa kalangitan bilang isang medyo maliwanag na bituin. Pinakamainam na suriin ang kasalukuyang mga coordinate ng planeta sa mga dalubhasang programa ng planetarium, halimbawa Stellarium, at mga kaganapan na nauugnay sa saklaw o pagpasa nito sa isang partikular na rehiyon, pati na rin ang lahat tungkol sa planetang Saturn, ay makikita sa artikulong 100 astronomical. mga kaganapan ng taon. Ang pagsalungat ng isang planeta ay palaging nagbibigay ng isang pagkakataon upang tingnan ito sa maximum na detalye.

Mga paparating na paghaharap

Ang pag-alam sa ephemeris ng planeta at ang magnitude nito, ang paghahanap kay Saturn sa mabituing kalangitan ay hindi magiging mahirap. Gayunpaman, kung wala kang kaunting karanasan, maaaring tumagal ang paghahanap para dito, kaya inirerekomenda namin ang paggamit ng mga amateur telescope na may Go-To mount. Gumamit ng teleskopyo na may Go-To mount, at hindi mo na kailangang malaman ang mga coordinate ng planeta o kung saan ito kasalukuyang makikita.

Paglipad sa planeta

Gaano katagal ang paglalakbay sa kalawakan patungong Saturn? Depende sa kung aling ruta ang pipiliin mo, ang flight ay maaaring tumagal ng ibang tagal ng oras.

Halimbawa: Kinailangan ng Pioneer 11 ng anim at kalahating taon bago makarating sa planeta. Dumating ang Voyager 1 sa loob ng tatlong taon at dalawang buwan, ang Voyager 2 ay tumagal ng apat na taon, at ang Cassini spacecraft ay tumagal ng anim na taon at siyam na buwan! Ginamit ng New Horizons spacecraft ang Saturn bilang gravitational springboard patungo sa Pluto, na darating dalawang taon at apat na buwan pagkatapos ng paglulunsad. Bakit may napakalaking pagkakaiba sa mga oras ng paglipad?

Ang unang kadahilanan na tumutukoy sa oras ng paglipad

Isaalang-alang natin kung ang spacecraft ay direktang inilunsad patungo sa Saturn o gumagamit ba ito ng iba pang mga celestial body bilang isang tirador sa daan?

Ang pangalawang kadahilanan na tumutukoy sa oras ng paglipad

Ito ay isang uri ng spacecraft engine, at ang pangatlong salik ay kung lilipad ba tayo lampas sa planeta o papasok sa orbit nito.

Sa pag-iisip ng mga salik na ito, tingnan natin ang mga misyon na nabanggit sa itaas. Ginamit ng Pioneer 11 at Cassini ang gravitational influence ng ibang mga planeta bago tumungo sa Saturn. Ang mga flyby na ito ng iba pang mga katawan ay nagdagdag ng mga karagdagang taon sa isang mahabang paglalakbay. Jupiter lang ang ginamit ng Voyager 1 at 2 sa kanilang pagpunta sa Saturn at dumating nang mas mabilis. Ang barko ng New Horizons ay may ilang natatanging mga pakinabang sa lahat ng iba pang mga probe. Ang dalawang pangunahing bentahe ay mayroon itong pinakamabilis at pinaka-advanced na makina at inilunsad sa isang maikling trajectory patungo sa Saturn patungo sa Pluto.

Mga yugto ng pananaliksik

Panoramic na larawan ng Saturn na kinunan noong Hulyo 19, 2013 ng Cassini spacecraft. Sa kalat-kalat na singsing sa kaliwa, ang puting tuldok ay Enceladus. Ang lupa ay makikita sa ibaba at sa kanan ng gitna ng larawan.

Noong 1979, narating ng unang spacecraft ang higanteng planeta.

Pioneer-11

Nilikha noong 1973, ang Pioneer 11 ay lumipad sa pamamagitan ng Jupiter at ginamit ang gravity ng planeta upang baguhin ang trajectory nito at tumungo sa Saturn. Dumating ito noong Setyembre 1, 1979, na dumaan sa 22,000 km sa itaas ng layer ng ulap ng planeta. Sa kauna-unahang pagkakataon sa kasaysayan, nagsagawa siya ng malapitang pag-aaral ng Saturn at nagpadala ng mga malalapit na litrato ng planeta, na natuklasan ang isang dating hindi kilalang singsing.

Manlalakbay 1

Ang Voyager 1 probe ng NASA ay ang susunod na spacecraft na bumisita sa planeta noong Nobyembre 12, 1980. Lumipad ito ng 124,000 km mula sa layer ng ulap ng planeta, at nagpadala ng isang stream ng tunay na hindi mabibili ng mga litrato pabalik sa Earth. Nagpasya silang ipadala ang Voyager 1 upang lumipad sa paligid ng satellite ng Titan, at ipadala ang kambal nitong kapatid na Voyager 2 sa iba pang higanteng mga planeta. Sa huli, lumabas na kahit na ang aparato ay nagpapadala ng maraming impormasyong pang-agham, hindi nito nakita ang ibabaw ng Titan, dahil ito ay malabo sa nakikitang liwanag. Samakatuwid, sa katunayan, ang barko ay isinakripisyo para sa kapakanan ng pinakamalaking satellite, kung saan ang mga siyentipiko ay may mataas na pag-asa, at sa huli ay nakakita sila ng isang orange na bola, nang walang anumang mga detalye.

Manlalakbay 2

Di-nagtagal pagkatapos ng flyby ng Voyager 1, lumipad ang Voyager 2 sa sistema ng Saturn at nagsagawa ng halos magkaparehong programa. Nakarating ito sa planeta noong Agosto 26, 1981. Bilang karagdagan sa katotohanan na umikot ito sa planeta sa layo na 100,800 km, lumipad ito malapit sa Enceladus, Tethys, Hyperion, Iapetus, Phoebe at maraming iba pang mga buwan. Ang Voyager 2, na tumatanggap ng gravitational acceleration mula sa planeta, ay tumungo patungo sa Uranus (matagumpay na flyby noong 1986) at Neptune (matagumpay na flyby noong 1989), pagkatapos nito ay nagpatuloy ito sa paglalakbay sa mga hangganan ng Solar System.

Cassini-Huygens

Mga tanawin ng Saturn mula sa Cassini

Ang Cassini-Huygens probe ng NASA, na dumating sa planeta noong 2004, ay nagawang tunay na pag-aralan ang planeta mula sa isang permanenteng orbit. Bilang bahagi ng misyon nito, inihatid ng spacecraft ang Huygens probe sa ibabaw ng Titan.

TOP 10 mga larawan ng Cassini

Nakumpleto na ngayon ni Cassini ang pangunahing misyon nito at patuloy na pinag-aaralan ang sistema ng Saturn at mga buwan nito sa loob ng maraming taon. Kabilang sa kanyang mga natuklasan ay ang pagtuklas ng mga geyser sa Enceladus, mga dagat at lawa ng hydrocarbon sa Titan, mga bagong singsing at buwan, pati na rin ang mga datos at litrato mula sa ibabaw ng Titan. Plano ng mga siyentipiko na tapusin ang misyon ng Cassini sa 2017, dahil sa mga pagbawas sa badyet ng NASA para sa paggalugad ng planeta.

Mga misyon sa hinaharap

Ang susunod na Titan Saturn System Mission (TSSM) ay hindi dapat asahan hanggang 2020, ngunit sa ibang pagkakataon. Gamit ang gravitational maneuvers malapit sa Earth at Venus, maaabot ng device na ito ang Saturn nang humigit-kumulang sa 2029.

Ang isang apat na taong plano sa paglipad ay inilaan, kung saan 2 taon ang inilalaan para sa paggalugad sa planeta mismo, 2 buwan para sa paggalugad sa ibabaw ng Titan, na kasangkot sa isang lander, at 20 buwan para sa pag-aaral ng satellite mula sa orbit. Ang Russia ay maaari ring makilahok sa tunay na napakagandang proyektong ito. Ang hinaharap na pakikilahok ng pederal na ahensyang Roscosmos ay tinatalakay na. Bagama't malayong maisakatuparan ang misyon na ito, mayroon pa rin tayong pagkakataon na tamasahin ang mga kamangha-manghang larawan ng Cassini, na regular nitong ipinapadala at kung saan may access ang lahat ilang araw lamang pagkatapos ng kanilang paghahatid sa Earth. Maligayang paggalugad ng Saturn!

Mga sagot sa pinakakaraniwang tanong

1. Sino ang ipinangalan sa planetang Saturn? Sa karangalan ng Romanong diyos ng pagkamayabong.
2. Kailan natuklasan ang Saturn? Ito ay kilala mula pa noong sinaunang panahon, at imposibleng matukoy kung sino ang unang nakilala ito bilang isang planeta.
3. Gaano kalayo ang Saturn mula sa Araw? Ang average na distansya mula sa Araw ay 1.43 bilyon km, o 9.58 AU.
4. Paano ito mahahanap sa langit? Pinakamainam na gumamit ng mga mapa ng paghahanap at espesyal na software, tulad ng programang Stellarium.
5. Ano ang mga coordinate ng planeta? Dahil ito ay isang planeta, nagbabago ang mga coordinate nito; maaari mong malaman ang ephemeris ng Saturn sa mga espesyal na mapagkukunan ng astronomya.