Saturn ist einer der acht großen Planeten im Sonnensystem. Sein Hauptunterscheidungsmerkmal sind große und unglaublich schöne Ringe.

Allgemeine Information:

1. Der Planet wiegt 95-mal mehr als die Erde. Sein Gewicht beträgt 568 10 24 (568 Septillionen = 568 mit 24 Nullen) Kilogramm.
2. Dieser Riese kann die Erde 750 Mal aufnehmen und ist damit der zweitgrößte nach dem Planeten im Sonnensystem.
3. Der Planet besteht aus Gasen, Wasserstoff enthält 94% und der Rest ist hauptsächlich Helium.
4. Ein Tag auf dem Planeten dauert 10 ¼ Stunden.
5. Eine Umdrehung um die Sonne dauert etwa 30 Erde Jahre.
6. Die Temperatur an der Oberfläche erreicht -190º Celsius. Der Planet gehört zu einer separaten Klasse von "Eisriesen" des Sonnensystems und ist fast 10-mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde (als Referenz: Unser Globus ist 150 Millionen km von diesem heißen Stern entfernt).
7. Der Durchmesser der Ringe beträgt etwa 300.000 km. Auf einer schnellen Rakete würden Sie 2 Tage lang von einem Ende zum anderen fliegen.
8. Diese riesige Kugel, umgeben von Eisringen, rotiert mit einer Geschwindigkeit von 60.000 km/h.

Die Geschichte der Entstehung des Namens des Planeten

Sein Leuchten am Himmel wurde bereits im 7. Jahrhundert v. Chr. bemerkt. e. Einwohner des alten Assyrien (moderner Irak). Viele Jahrhunderte später nannten die Griechen diesen Planeten Kronos, nach ihrem Gott der Ernte, vielleicht wegen seiner besonderen Position am Himmel während der Sommerernte. Saturn war der römische Gott der Landwirtschaft , deshalb hat der Planet heute einen solchen Namen. Übrigens ist auch ein Wochentag – der Samstag – nach diesem römischen Gott benannt (Samstag).

Ringe

1610 Galileo Galilei sah erstmals Ringe in seinem Teleskop Saturn. Er sah einige kleine Gegenstände, obwohl er nicht verstand, was sie waren. In seinem Tagebuch zeichnete der Wissenschaftler, was er sah. Später, 45 Jahre später, beantwortete der niederländische Physiker H. Huygens diese Frage. Er erkannte auch, dass sich nicht ein Ring, sondern mehrere riesige um den Planeten bewegten.

Heute Astronomen bekannt, 7 Hauptringe zu haben. Und jeder von ihnen hat seine eigenen Eigenschaften. Zum Beispiel ist Ring A fast transparent, sodass Licht leicht durch ihn hindurchtreten kann. Ring B ist dicht, mit Material gesättigt. C ist noch transparenter als A und Ring D ist völlig ununterscheidbar. Die Ringe von der Erde können nur dank der Sonne gesehen werden, da sie bestehend aus Eispartikeln die viel Sonnenlicht reflektieren.

Die schimmernden Ringe sind unglaublich groß. Sie breiten sich so weit aus, dass sie zwischen unseren Planeten und die Umlaufbahn des Mondes passen würden. Ihre Breite ist jedoch nicht dicker als ein oder zwei Stockwerke eines modernen Hochhauses. Sie ähneln in gewisser Weise Festplatten, bestehen jedoch aus Milliarden von Teilen verschiedener Weltraumschrotte. Wenn Sie sich in einem der Ringe befänden, würde es Ihnen scheinen, als wären Sie in einen Hagel geraten.

Besonderheiten

Saturn ist der sechste Planet von der Sonne. Seine Atmosphäre besteht aus 5 Schichten. Diese riesige Kugel aus Wasserstoff und Helium dreht sich um ihre eigene Achse und ändert dabei ihre Form. Etwas Ähnliches passiert mit Pizza, wenn der Koch sie hochwirft. Durch Drehen wird es flach und dehnt sich an den Seiten.

Saturn hat eine sehr geringe Dichte. Es ist der einzige Planet im Sonnensystem, der weniger dicht als Wasser. Es ist aufgeblasen, und die Gase nehmen im Vergleich zur Gesamtmasse viel Platz ein. Wenn es einen riesigen Ozean gäbe, der den Planeten aufnehmen könnte, dann würde diese große Kugel nicht sinken, sondern auf dem Wasser schwimmen.

Außerdem hat dieser Eisriese ein sehr starkes Wettersystem. Anscheinend ist dies ein sehr ruhiger und ruhiger Planet, obwohl dies nicht der Fall ist. Stürme können dort Tage, Wochen und sogar Monate andauern. Die Windgeschwindigkeit kann 1600 km/h erreichen. Es wird angenommen, dass dort Blitze, die millionenfach stärker sind als auf der Erde.

Treue Begleiter der Eiskugel

Der größte Satellit des Planeten - Titan. Er ist größer als Merkur und doppelt so groß wie der Mond. Es wurde bereits 1655 von Christian Huygens entdeckt. Im Vergleich zum Titan Enceladus einer der kleineren Satelliten. Es ist ein winziges Objekt mit einem Durchmesser von nur 500 km (1/8 des Mondes). Es wurde 1789 von William Herschel entdeckt. Enceladus ist eine glänzende Kugel aus Eis und Fels. Es ist geologisch aktiv. Wissenschaftler beobachten darauf ständige Eruptionen. Astronomen entdecken immer noch bisher unbekannte Satelliten des Herrn der Ringe, daher ist die genaue Anzahl von ihnen unbekannt.

Orbiter "Cassini"

1997 machte sich Cassini, ein 5,5-Tonnen-Schiff, auf den Weg zum Saturn. Das Gerät erreichte diesen erstaunlichen Giganten im Jahr 2004. Und dank des Cassini-Satelliten ist viel über den Planeten bekannt. Er macht einen Umweg über die Ringe, Satelliten und den Planeten selbst. Jeden Tag führen Wissenschaftler eine gründliche Untersuchung der Bilder durch, die sie von der Raumsonde erhalten.

Fazit

Unser Bericht half mit einem Auge hineinzuschauen. Der Planet mit den Ohren, wie ihn Galileo Galilei in seinen Notizen darstellte, entpuppte sich als wahres Juwel des Sonnensystems. Sie begeistert Weltraumliebhaber mit ihrer schimmernden Schönheit und verblüfft mit der mathematischen Perfektion von Wissenschaftlern.

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Saturn

Allgemeine Informationen zu Saturn

Saturn, der sechste von der Sonne und der zweitgrößte Planet nach Jupiter, ist ein riesiger Planet im Sonnensystem. Benannt nach einem der am meisten verehrten römischen Götter - dem Schutzpatron der Erde und der Ernte, der von Jupiter von seinem Thron gestürzt wurde.

Beobachtungen des Saturn von der Erde aus

Saturn ist den Menschen seit der Antike bekannt. Schließlich ist es am Nachthimmel eines der hellsten Objekte, sichtbar als gelblicher Stern, dessen Helligkeit von Null bis zur ersten Größenordnung variiert (je nach Entfernung von der Erde).

Außerdem sind nur auf Saturn Ringe sichtbar, wenn sie von der Erde aus durch ein Teleskop (und sogar im einfachsten) beobachtet werden, obwohl sie in allen Riesenplaneten gefunden wurden ...

Geschichte der Saturnforschung

Orbitalbewegung und Rotation des Saturn

Saturn umkreist die Sonne auf einer leicht zur Ebene der Ekliptik geneigten Umlaufbahn mit einer Exzentrizität von 0,0541 und einer Geschwindigkeit von 9,672 km / s und macht in 29,46 Erdenjahren eine vollständige Umdrehung. Die durchschnittliche Entfernung des Planeten von der Sonne beträgt 9,537 AE, mit einem Maximum von 10 AE. und mindestens - 9 AU.

Der Winkel zwischen den Ebenen des Äquators und der Umlaufbahn beträgt 26 ° 73 ". Die Rotationsperiode um die Achse - Sterntag - 10 Stunden 14 Minuten (bei Breiten bis 30 °). An den Polen beträgt die Rotationsperiode 26 Minuten länger - 10 Stunden 40 Minuten Dies liegt daran, dass Saturn kein fester Körper ist, wie zum Beispiel die Erde, sondern ein riesiger Gasball... Aufgrund solcher Merkmale seiner Struktur, die durch die Übrigens ist es nicht eindeutig, der Planet hat keine feste Oberfläche, also wird der Radius des Saturn durch die Position der höchsten Wolken in seiner bestimmt. Aufgrund der Messung dieser Position stellte sich heraus, dass der äquatoriale Radius des Saturn gleich ist bis 60268 km, ist um 5904 km größer als die polare, d. h. die polare Kompression der Planetenscheibe beträgt 1/10.

Struktur u Physische Verfassung auf Saturn

Die Wolken auf Saturn sind hauptsächlich Ammoniak, weiß und stärker als auf Jupiter, daher ist Saturns "Streifenbildung" geringer. Unter den Ammoniakwolken liegen weniger starke und aus dem Weltraum unsichtbare Ammoniumwolken (NH 4 +).

Die Wolkenschicht des Saturn ist nicht konstant, sondern im Gegenteil sehr variabel. Dies liegt an seiner Rotation, die hauptsächlich von West nach Ost erfolgt (sowie der Rotation des Planeten um seine Achse). Die Rotation ist ziemlich stark, weil die Winde auf dem Saturn nicht schwach sind - mit Geschwindigkeiten von bis zu 500 m / s. Die Richtung der Winde ist Osten.

Die Windgeschwindigkeit und dementsprechend die Rotationsgeschwindigkeit der Wolkenschicht nimmt ab, wenn sie sich vom Äquator zu den Polen bewegt, und bei Breiten über 35° wechseln sich die Windrichtungen ab, d.h. Zusammen mit Ostwinden sind Westwinde vorhanden.

Das Vorherrschen von Ostströmungen deutet darauf hin, dass die Winde nicht durch die obere Wolkenschicht begrenzt werden, sie sollten sich mindestens 2000 Kilometer nach innen ausbreiten. Darüber hinaus zeigten die Messungen von Voyager 2, dass die Winde auf der Süd- und Nordhalbkugel symmetrisch zum Äquator sind! Es besteht die Annahme, dass die symmetrischen Strömungen unter der Schicht der sichtbaren Atmosphäre irgendwie verbunden sind.

Übrigens stellte sich beim Studium von Bildern der Atmosphäre des Saturn heraus, dass sich hier, ebenso wie auf Jupiter, mächtige atmosphärische Wirbel bilden können, deren Ausmaße nicht wirklich so gigantisch sind wie die des sichtbaren Großen Roten Flecks sogar von der Erde, erreichen aber immer noch einen Durchmesser von Tausend Kilometern. Solche mächtigen Wirbelstürme, ähnlich wie bei terrestrischen Wirbelstürmen, entstehen in Gebieten mit aufsteigender warmer Luft.

Der Unterschied zwischen der nördlichen und der südlichen Hemisphäre des Saturn wurde ebenfalls aufgedeckt.

Dieser Unterschied liegt in der saubereren Atmosphäre über der Nordhalbkugel, die durch das fast vollständige Fehlen hoher Wolken verursacht wird. Warum die obere Atmosphäre auf der Nordhalbkugel so wolkenfrei ist, ist nicht bekannt, aber es wird spekuliert, dass dies auf niedrigere Temperaturen (~82 K) zurückzuführen sein könnte...

Die Masse des Saturn ist riesig - 5,68 10 26 kg, was dem 95,1-fachen der Masse der Erde entspricht. Die durchschnittliche Dichte beträgt jedoch nur 0,68 g/cm. 3 ist fast eine Größenordnung kleiner als die Dichte der Erde und kleiner als die Dichte von Wasser, was ein einzigartiger Fall unter den Planeten des Sonnensystems ist.

Dies erklärt sich aus der Zusammensetzung der Gashülle des Planeten, die sich im Großen und Ganzen nicht von der Sonnenhülle unterscheidet, weil die absolut dominant ist Chemisches Element auf dem Saturn ist Wasserstoff, allerdings in verschiedenen Aggregatzuständen.

Die Atmosphäre des Saturn besteht also fast ausschließlich aus molekularem Wasserstoff (~ 95%), mit einer kleinen Menge Helium (nicht mehr als 5%), Verunreinigungen von Methan (CH 4), Ammoniak (NH 3), Deuterium (schwerer Wasserstoff). ) und Ethan (CH 3 CH 3). Es wurden Spuren von Ammoniak und Wassereis gefunden.

Unter der atmosphärischen Schicht befindet sich bei einem Druck von ~100.000 bar ein Ozean aus flüssigem molekularem Wasserstoff.

Noch niedriger - 30.000 km. von der Oberfläche, wo der Druck eine Million Bar erreicht, geht der Wasserstoff in den metallischen Zustand über. Wenn sich das Metall bewegt, entsteht in dieser Schicht ein starkes Magnetfeld des Saturn, das weiter unten besprochen wird.

Unter der Schicht aus metallischem Wasserstoff befindet sich bei hohem Druck und hoher Temperatur ein flüssiges Gemisch aus Wasser, Methan und Ammoniak. Schließlich liegt im Zentrum von Saturn ein kleiner, aber massiver steiniger oder eiszeitlich-steiniger Kern, dessen Temperatur etwa 20.000 K beträgt.

Saturns Magnetosphäre

Um Saturn herum gibt es ein ausgedehntes Magnetfeld mit magnetischer Induktion auf der Ebene sichtbare Wolken am Äquator 0,2 Gauss, erzeugt durch die Bewegung der Materie in der Schicht aus metallischem Wasserstoff. Das Fehlen von magnetischer Bremsstrahlung, die von der Erde auf dem Saturn beobachtet wurde, wurde von Astronomen mit dem Einfluss der Ringe erklärt. Diese Vermutungen wurden beim Vorbeiflug am Planeten AMS „Pioneer-11“ bestätigt. An der interplanetaren Station installierte Instrumente registrierten im zirkumplanetaren Raum Saturnformationen, die für einen Planeten mit ausgeprägtem Magnetfeld typisch sind: eine Bugstoßwelle, die Grenze der Magnetosphäre (Magnetopause) und Strahlungsgürtel. Der Außenradius von Saturns Magnetosphäre am subsolaren Punkt beträgt 23 äquatoriale Radien des Planeten, und die Entfernung zur Stoßwelle beträgt 26 Radien.

Die Strahlungsgürtel des Saturn sind so ausgedehnt, dass sie nicht nur die Ringe, sondern auch die Umlaufbahnen einiger innerer Satelliten des Planeten bedecken. Im inneren Teil der Strahlungsgürtel, der von den Saturnringen „blockiert“ wird, ist die Konzentration geladener Teilchen erwartungsgemäß sehr gering. Dies geschieht, weil geladene Teilchen, die sich von Pol zu Pol bewegen, ein Ringsystem passieren und dort von Eis und Staub absorbiert werden. Dadurch wird der innere Teil der Strahlungsgürtel geschwächt, der ohne Ringe die intensivste Quelle von Radiostrahlung im Saturnsystem wäre.

Dennoch ermöglicht die Konzentration geladener Teilchen in den inneren Regionen der Strahlungsgürtel die Bildung von Polarlichtern in den Polarregionen des Saturn, die denen ähneln, die wir auf der Erde sehen können. Der Grund für ihre Entstehung ist derselbe - Bombardierung durch geladene Teilchen der Atmosphäre.

Als Ergebnis dieses Beschusses tritt ein Glühen auf atmosphärische Gase im ultravioletten Bereich (110-160 Nanometer). Elektromagnetische Wellen dieser Länge werden von der Erdatmosphäre absorbiert und können nur von Weltraumteleskopen beobachtet werden.

Ringe des Saturn

Kommen wir nun zu einem der charakteristischsten Details der Saturnstruktur - seinem riesigen flachen Ring.

Der Ring um Saturn wurde erstmals 1610 von G. Galileo beobachtet, aber aufgrund der schlechten Qualität des Teleskops verwechselte er Teile des Rings, die an den Rändern des Planeten sichtbar waren, mit Satelliten des Planeten.

Die korrekte Beschreibung des Saturnrings wurde 1659 vom niederländischen Wissenschaftler H. Huygens gegeben, und der französische Astronom Giovanni Domenico Cassini zeigte 1675, dass er aus zwei konzentrischen Komponenten besteht - den Ringen A und B, die durch eine dunkle Lücke (die sogenannte "Cassini-Division").

Viel später (im Jahr 1850) entdeckte der amerikanische Astronom W. Bond den inneren schwach leuchtenden C-Ring, der wegen der dunklen Farbe manchmal als "Krepp" bezeichnet wird, und im Jahr 1969 wurde ein noch schwächerer und dem Planeten näher stehender Ring D entdeckt. die Helligkeit, die 1/20 der Helligkeit des hellsten Mittelrings nicht überschreitet.

Zusätzlich zu den oben genannten hat Saturn 3 weitere Ringe - E, F und G; Sie alle sind schwach und schlecht von der Erde zu unterscheiden und wurden daher während der Flüge der Raumschiffe Voyager 1 und Voyager 2 entdeckt.

Die Ringe sind etwas weißer als die gelbliche Saturnscheibe. Sie befinden sich in der Äquatorebene des Planeten in der folgenden Reihenfolge von der oberen Wolkenschicht: D, C, B, A, F, G, E. Die Reihenfolge der Bezeichnung der Ringe wird erklärt historische Gründe, also passt es nicht alphabetisch ...

Wenn Sie die Ringe des Saturn sorgfältig betrachten, stellt sich heraus, dass es tatsächlich viel mehr davon gibt. Die beobachteten Ringe sind durch dunkle ringförmige Lücken getrennt - Lücken (oder Teilungen), in denen sehr wenig Substanz vorhanden ist. Derjenige, der mit einem mittleren Teleskop von der Erde aus gesehen werden kann (zwischen den Ringen A und B), wird Cassini-Schlitz genannt. In klaren Nächten können Sie weniger sichtbare Lücken sehen.

Was erklärt also diese Struktur der Saturnringe? Und warum hat Saturn sie überhaupt? Nun, lassen Sie uns versuchen, diese Fragen zu beantworten. Und beginnen wir mit der Betrachtung des zweiten, weil. ohne sie zu beantworten, ist es unmöglich, die erste Frage zu beantworten.

Der Grund, warum Saturn in einer Entfernung von etwa 10 5 km Ringe und keinen Satelliten hat, ist die Gezeitenkraft. Es zeigte sich, dass selbst wenn sich in einer solchen Entfernung ein Satellit gebildet hätte, dieser durch die Wirkung der Gezeitenkraft in kleine Fragmente zerrissen worden wäre. Im Zeitalter der Entstehung von Riesenplaneten entstanden um sie herum irgendwann abgeflachte Wolken aus protoplanetarer Materie, aus denen sich später Trabanten bildeten. In der Zone der Ringe verhinderte die Gezeitenkraft die Bildung des Satelliten. Somit sind die Saturnringe wahrscheinlich die Überreste vorplanetarer Materie und bestehen aus Formationen, deren Größe von kleinen Sandkörnern bis zu Fragmenten in der Größenordnung von mehreren Metern reichen kann.

Es gibt eine andere Theorie der Bildung von Ringen, wonach sie die Überreste einiger großer Saturnmonde sind, die von Kometen und Meteoriten zerstört wurden und vor mehreren Milliarden Jahren entstanden sind. Obwohl es möglich ist, dass es derzeit Quellen gibt, um die Ringe mit Substanz aufzufüllen. So nimmt die Materiedichte im E-Ring in Richtung der Umlaufbahn des Saturnmondes Enceladus zu. Es ist möglich, dass Enceladus die Materiequelle für diesen Ring ist.

Die Art der Struktur der Ringe ist offensichtlich resonant. Die Cassini-Teilung ist also ein Bereich von Umlaufbahnen, in dem die Umlaufzeit jedes Teilchens um den Saturn genau halb so lang ist wie die des nächsten großen Satelliten des Saturn, Mimas. Aufgrund dieses Zufalls schüttelt Mimas mit seiner Anziehungskraft die Partikel, die sich innerhalb der Spaltung bewegen, und stößt sie schließlich von dort aus. Wie wir oben bereits gesagt haben, sind die Ringe des Saturn jedoch eher eine "Schallplatte" und es ist nicht mehr möglich, eine solche Struktur durch Resonanzen mit den Umlaufzeiten der Saturntrabanten zu erklären.

Daher ist eine solche Struktur wahrscheinlich das Ergebnis einer mechanisch instabilen Verteilung von Partikeln über die Ebene der Ringe, wodurch kreisförmige Dichtewellen entstehen - die beobachtete Feinstruktur.

Der berühmte deutsche Philosoph Immanuel Kant war der erste, der eine solche Annahme machte, der die feine Struktur erklärte Ringe des Saturn Kollision von Teilchen, die gemäß den Keplerschen Gesetzen unterschiedlich um den Planeten rotieren. Die unterschiedliche Rotation ist nach Kant der Grund für die Schichtung der Scheibe in eine Reihe dünner Ringe.

Später bewies der französische Astronom Simon Laplace die von Kant ausgedrückte Instabilität der beiden Saturnringe, die von der Erde aus sichtbar sind.

Nachdem Laplace die Gleichgewichtsbedingungen für die Ringe des Saturn berechnet hatte, bewies er auch, dass ihre Existenz nur mit der schnellen Rotation des Planeten um seine Achse möglich ist, was später durch die Beobachtungen von V. Herschel bewiesen wurde, der auf das Bemerkenswerte aufmerksam machte polare Kontraktion des Saturn.

1857-59. Die Ringe des Saturn wurden in seinen Werken von dem Engländer Maxwell James Clerk beschrieben, der zeigte, dass die Existenz eines Rings um den Planeten nur dann stabil sein kann, wenn er aus einer Reihe separater, unabhängiger kleiner Körper besteht: einem durchgehenden festen oder flüssigen Ring würde durch die Schwerkraft des Planeten auseinander gerissen werden.

Etwas später, im Jahr 1885, wurde die Form der Saturnringe von dem russischen Mathematiker S. V. Kovalevskaya beschrieben, der Maxwells Schlussfolgerung bestätigte, dass die Saturnringe kein einzelnes Ganzes sind, sondern aus separaten kleinen Körpern bestehen.

Ende des 19. Jahrhunderts diese theoretische Schlussfolgerung von Maxwell und Kovalevskaya wurde unabhängig voneinander von A. A. Belopolsky (Russland), J. Keeler (USA) und A. Delandre (Frankreich) empirisch bestätigt, die das Spektrum des Saturn mit einem Spaltspektrografen und basierend auf dem Doppler fotografierten Fizeau entdeckte, dass sich die äußeren Teile des Saturnrings langsamer drehen als die inneren Teile.

Es stellte sich heraus, dass die gemessenen Geschwindigkeiten denen entsprachen, die die Satelliten des Saturn haben würden, wenn sie sich in der gleichen Entfernung vom Planeten befinden würden. Daraus wird deutlich, dass die Ringe des Saturn im Wesentlichen eine kolossale Ansammlung kleiner fester Teilchen sind, die sich unabhängig voneinander um den Planeten drehen. Die Partikelgrößen sind so klein, dass sie nicht nur in terrestrischen Teleskopen, sondern auch von Raumfahrzeugen aus nicht sichtbar sind. Nur mit Hilfe des Scannens mit einem Radiostrahl bei einer Wellenlänge von 3,6 cm der Ringe A, C und der Teilung von Cassini während des Durchgangs von Saturn "Voyager-1" war es möglich, ihre Größe festzustellen. Es stellte sich heraus, dass der durchschnittliche Durchmesser der Partikel von Ring A 10 Meter beträgt, Partikel der Cassini-Spaltung - acht und Ring C - nur 2 Meter.

In den übrigen Ringen des Saturn, mit Ausnahme des B-Rings, sind die Teilchen viel kleiner und ihre Anzahl vernachlässigbar. Tatsächlich bestehen diese Ringe aus Staubkörnern mit einem Durchmesser von etwa zehntausendstel Millimetern.

Ich muss sagen, dass die Partikel in Ring B seltsame radiale Formationen bilden - "Speichen", die sich über der Ebene des Rings befinden. Es ist möglich, dass die "Speichen" durch die Kräfte der elektrostatischen Abstoßung gehalten werden. Es ist merkwürdig festzustellen, dass die Bilder der mysteriösen "Speichen" auf einigen Skizzen des Saturn gefunden wurden, die im letzten Jahrhundert angefertigt wurden. Aber niemand hat ihnen irgendeine Bedeutung beigemessen.

Zusätzlich zu den Speichen entdeckte die Raumsonde Voyagers einen unerwarteten Effekt, nämlich zahlreiche kurzzeitige Funkausbrüche, die von den Ringen ausgingen. Es waren nichts weiter als Signale von elektrostatischen Entladungen – eine Art Blitz. Die Quelle der Elektrifizierung der Teilchen ist offenbar die Kollision zwischen ihnen. Es wurde auch eine gasförmige Atmosphäre aus neutralem atomarem Wasserstoff entdeckt, die die Ringe umhüllt.

Anhand der Intensität der Laysan-Alpha-Linie (1216 A) im ultravioletten Teil des Spektrums berechneten die Voyagers die Anzahl der Wasserstoffatome in einem Kubikzentimeter der Atmosphäre. Es waren etwa 600...

Als Ergebnis der Untersuchung des Spektrums der Ringe wurde auch deutlich, dass die Partikel ihrer Bestandteile anscheinend entweder mit Eis (oder Raureif) bedeckt sind oder aus Eis und außerdem Wasser bestehen. BEI letzter Fall die Masse aller Ringe kann auf 10 23 g geschätzt werden, d.h. 6 Größenordnungen weniger als die Masse des Planeten selbst. Eine Analyse der Flugbahn der Raumsonde Pioneer 11 zeigte jedoch, dass die Masse der Ringe noch kleiner ist und nicht einmal 1,7 Millionstel der Masse des Saturn erreicht.

Die Temperatur der Ringe ist sehr niedrig - etwa 80 K (-193 ° C). Teilchen in allen Ringen bewegen sich mit fast der gleichen Geschwindigkeit (ca. 10 km/s), manchmal kollidieren sie miteinander...

Innerhalb von 29,5 Jahren von der Erde aus sind die Ringe des Saturn bei maximaler Öffnung zweimal sichtbar, und es gibt zwei Perioden, in denen sich Sonne und Erde in der Ebene der Ringe befinden, und dann werden die Ringe von der Sonne „auf der Kante“ beleuchtet. Während dieser Zeit sind die Ringe fast vollständig unsichtbar, was auf ihre sehr geringe Dicke hinweist: etwa 1-4 (bis zu 20) km. Durch die Ringe kann man sogar die Sterne sehen, obwohl ihr Licht merklich abgeschwächt ist.

Satelliten des Saturn

Neben dem Ringsystem besitzt Saturn auch ein ganzes System von Satelliten, von denen derzeit 60 bekannt sind.

Der erste Satellit wurde bereits 1655 von Christian Huygens entdeckt, und es war ein riesiger Titan – der einzige Satellit des Saturn, der eine dichte Atmosphäre hat und Merkur an Größe übertrifft.

Etwas später – 1671 – entdeckte Jean-Dominique Cassini einen weiteren Satelliten – Iapetus. Ein Jahr später entdeckt er auch Rhea und 1684 - Dion und Tethys. Nach diesen Entdeckungen gab es mehr als hundert Jahre lang keine Informationen über die neuen Satelliten des Saturn. Und es schien, als würde es ewig dauern. Aber 1789 wurden von William Herschel zwei Monde des Saturn auf einmal entdeckt. Sie waren Mimas und Enceladus.

Sechzig Jahre später, nämlich 1848, wurde Hyperion entdeckt, 1898 - Phoebe. Nach ihnen wurden 1966 Epitemia und Juna entdeckt. Danach begann die Zahl der offenen Saturnsatelliten aufgrund der erhöhten Auflösung bodengestützter Teleskope schnell zu wachsen und erreichte 1997, als die Raumsonde Cassini gestartet wurde, 18. Cassini fügte vier weitere neue Satelliten hinzu diese Zahl, entdeckt nach ihrer Ankunft bei Saturn.

Insgesamt hat Saturn bis heute 52 offiziell bestätigte Satelliten, von denen jeder seinen eigenen Namen hat. Zusammen mit ihnen gibt es andere, noch unbestätigte Satelliten, die klein sind und nicht mehr als einmal beobachtet wurden. Einige von ihnen liegen innerhalb der Umlaufbahn von Dione, andere liegen zwischen den Umlaufbahnen von Dione und Tethys, und wieder andere liegen zwischen den Umlaufbahnen von Dione und Rhea.

Alle Satelliten, mit Ausnahme des riesigen Titan, bestehen hauptsächlich aus Wassereis mit einer kleinen Beimischung von Gestein, was durch ihre geringe Dichte (etwa 1400-2000 kg / m 3) angezeigt wird. In den größten von ihnen wie Mimas, Dione, Rhea bildet sich ein felsiger Kern, der nach Masse bis zu 40% der Masse des gesamten Satelliten ausmacht. Die Struktur von Titan ähnelt der Struktur der großen Satelliten von Jupiter: ebenfalls ein fester felsiger Kern und eine eisige Hülle.

Die Satelliten des Saturn sowie die Satelliten anderer Riesenplaneten können in zwei Gruppen eingeteilt werden - regelmäßig und unregelmäßig. Regelmäßige Satelliten bewegen sich fast mit Kreisbahnen in der Nähe des Planeten in der Nähe seiner Äquatorialebene liegen. Alle regulären Satelliten drehen sich in eine Richtung - in die Rotationsrichtung des Planeten selbst. Dies weist darauf hin, dass diese Satelliten in einer Gas- und Staubwolke entstanden sind, die den Planeten während seiner Entstehung umgab. Es stimmt, es gibt zwei Ausnahmen von dieser Regel - Iapetus und Phoebe.

Im Gegensatz dazu kreisen irreguläre Satelliten in chaotischen Umlaufbahnen weit entfernt vom Planeten, was deutlich darauf hinweist, dass diese Körper von dem Planeten zwischen Asteroiden oder vorbeifliegenden Kometenkernen eingefangen wurden.

Die insgesamt 18 regulären Saturnmonde haben eine synchrone Rotation (zyklische Verschiebung) und sind daher immer einseitig dem Planeten zugewandt. Eine Ausnahme von dieser Regel ist Hyperion, das eine eigene chaotische Rotation hat, und Phoebe, die sich in die entgegengesetzte Richtung dreht.

Im Allgemeinen können wir sagen, dass jeder Saturnsatellit einzigartig ist und jeder von ihnen Aufmerksamkeit verdient. Nehmen Sie zum Beispiel Titan - ein riesiger Satellit mit einem Durchmesser von 5150 Kilometern, der als zweitgrößter Satellit im Sonnensystem gilt. Darüber hinaus hat nur Titan eine dichte rot-orangefarbene Atmosphäre, die fast 600 km dick ist. Darüber hinaus ähnelt diese Atmosphäre in ihrer Zusammensetzung der Atmosphäre alte Erde, da 95 % bestehen aus Stickstoff. Es gibt Spuren von Argon, Methan, Sauerstoff, Wasserstoff, Ethan, Propan und anderen Gasen darin. Methan kann übrigens auf Titan in allen 3 Aggregatzuständen vorliegen, daher ist es nicht verwunderlich, dass es auf dem Satelliten einen Methanozean, Seen und Flüsse gibt. Ja, und der übliche Wasserozean auf Titan existiert auch, allerdings nicht an der Oberfläche, sondern in einer Tiefe von mehreren Kilometern. Dies wird durch die große Variabilität der Details der Oberfläche von Titan angezeigt, die in andere Zeit an verschiedenen Orten beobachtet.

Dies ist nur möglich, wenn wir davon ausgehen, dass sich unter der Oberfläche eine mächtige Schicht flüssigen Wassers befindet. Damit ist Titan das fünfte Weltraumobjekt innerhalb des Sonnensystems, auf dem flüssiges Wasser gefunden wurde...

Nicht weniger interessant als Titan und ein weiterer Satellit von Saturn - Iapetus. Seine vordere (in Fahrtrichtung) Halbkugel unterscheidet sich im Reflexionsvermögen stark von der hinteren. Der eine ist so hell wie Schnee, der andere so dunkel wie schwarzer Samt. Dies liegt daran, dass die Vorderseite von Iapetus stark mit Staub verschmutzt ist, der während der Bewegung eines anderen Satelliten, Phoebe, auf seine Oberfläche fällt und seine starke Schwärzung verursacht.

Phoebe ist auch ein einzigartiger Satellit, weil der einzige dreht sich um den Planeten in die entgegengesetzte Richtung. Außerdem ist seine Oberfläche sehr dunkel - der dunkelste aller Saturnmonde.

Aber die hellste Oberfläche ist Enceladus, die laut diesem Indikator die erste im Sonnensystem ist (ihre Albedo liegt nahe bei 1, wie frisch gefallener Schnee). Enceladus hat auch die größte tektonische und vulkanische Aktivität, und die Vulkane von Enceladus sind nicht einfach, sondern eisig. Wegen ihnen ist seine Oberfläche mit einer Reifschicht bedeckt und daher so hell.

Ein weiterer Satellit des Saturn ist ebenfalls sehr interessant - Hyperion, der einzige der großen Satelliten, der eine unregelmäßige Form hat, die durch eine Kollision mit einem massiven kosmischen Körper verursacht wurde. Es ist möglich oder sogar wahrscheinlich, dass diese Kollision die chaotische Rotation von Hyperion um ihre Achse verursacht hat, deren Geschwindigkeit sich im Laufe des Monats um zehn Prozent ändert.

Aus einer Kollision mit einem großen kosmischen Körper entstand der 130 km Krater Herschel auf der Oberfläche eines anderen Satelliten des Saturn - Mimas. Der Schacht, der diesen Krater umgibt, ist so hoch, dass er sogar auf Fotos gut sichtbar ist. Ich muss sagen, dass solche riesigen Krater auf den Satelliten des Saturn keine Seltenheit sind. So wurde auf der Oberfläche von Dione ein Krater mit einem Durchmesser von etwa 100 km entdeckt, und auf der Oberfläche von Rhea, dem zweitgrößten Satelliten des Saturn, gibt es Krater mit einem Durchmesser von bis zu 300 km. Rhea ist übrigens auch deshalb interessant, weil er als einziger aller Trabanten, und nicht nur Saturn, Ringe hat. Dies wurde am 7. März dieses Jahres während des Fluges der Raumsonde Cassini entdeckt. Rheas Ring ist anscheinend nur einer und besteht aus fragmentierten Fragmenten eines Asteroiden oder Kometen, der in ferner Vergangenheit mit Rhea kollidierte. Dieser Ring hat einen Durchmesser von bis zu mehreren tausend Kilometern und befindet sich fast in der Nähe des Satelliten. Eine zusätzliche Staubwolke kann sich bis zu 5900 km ausdehnen. aus der Mitte des Satelliten.

Ja, Rhea ist sicherlich ein interessanter Satellit, aber kommen wir zurück zum Thema Krater. Wie bereits erwähnt, sind 100-200 km Krater auf den Trabanten des Saturn keine Seltenheit, aber auch sie sind nichts im Vergleich zum Odysseus-Krater mit 400 km Durchmesser, der auf der Oberfläche von Tethys liegt. Übrigens wurde auf diesem Satelliten auch der riesige Ithaka-Canyon entdeckt, der sich über 3.000 Kilometer erstreckt, was mehr ist als der Durchmesser des Satelliten (~ 2.000 km).

Aber nicht nur das ist Tethys interessant. Sie „herdet“ sozusagen auch zwei weitere Satelliten - Telesto und Calypso, die sich 60 ° vor und hinter Tethys befinden. Die Begleiterin des Hirten ist auch Dione, Helen und Pollux "weiden". Die Orte im Weltraum, die von diesen "grasenden" Satelliten eingenommen werden, werden als Lagrange bezeichnet. Auf ähnliche Weise bewegen sich übrigens die Asteroiden-Trojaner mit Jupiter.

Einige der Satelliten üben ihren Einfluss auf die Ringe des Saturn aus - das ist der sogenannte. Gefährten sind Hirten. Dies sind zum Beispiel Prometheus und Pandora, die mit dem Ringmaterial des Rings F interagieren und dieses Material nicht über den Ring hinausgehen lassen, oder Atlas, der sich am äußeren Rand des Rings A bewegt; es erlaubt den Ringpartikeln nicht, über diese Kante hinauszugehen. Ring F ist übrigens sehr ungewöhnlich. Die Bordkameras von Voyager 1 zeigten also, dass der Ring aus mehreren Ringen mit einer Gesamtbreite von 60 km besteht, von denen zwei wie eine Schnur miteinander verflochten sind. Eine solch ungewöhnliche Konfiguration wird durch die Wechselwirkung der Ringe mit zwei Satelliten verursacht, die sich direkt in der Nähe des F-Rings bewegen, einer am inneren Rand, der andere am äußeren. Die Anziehungskraft dieser Satelliten erlaubt es den extremen Teilchen nicht, sich weit von ihrer Mitte zu entfernen - die Satelliten "streifen" sozusagen die Teilchen. Sie verursachen, wie Berechnungen zeigen, die Bewegung von Partikeln entlang einer Wellenlinie, wodurch die beobachtete Verflechtung der Ringkomponenten entsteht. Aber Voyager 2, die neun Monate später am Saturn vorbeiflog, fand insbesondere im F-Ring und in unmittelbarer Nähe der Hirten keine Verflechtungen oder sonstigen Formverzerrungen. Somit erwies sich die Form des Rings als variabel. Was ein so seltsames Verhalten der Ringe verursacht hat, ist nicht bekannt ...

Allgemeine Informationen zu Saturn

Dieser Planet ist Jupiter ähnlicher als andere Riesenplaneten. Seine Masse ist 95-mal größer und der Äquatorialradius (60370 km) ist 9,5-mal größer als der der Erde, und die Kompression ist 1:10, d.h. der Polarradius ist 8,5-mal größer als der der Erde. Die Erdbeschleunigung auf dem Saturn beträgt das 1,15-fache der Erdbeschleunigung und die kritische Geschwindigkeit 37 km/s. Die Rotationsachse des Planeten ist in einem Winkel von 26 ° 45 "gekippt, und wenn er von Natur aus erdähnlich und viel näher an der Sonne wäre, würden sich die Jahreszeiten darauf ändern. Aber die Struktur von Saturn ist die gleiche wie die von Jupiter, und auch er rotiert zonal mit Perioden von 10h 14m (Äquatorgürtel) und 10h 39m (gemäßigte Zonen). Die gasförmige Struktur des Planeten wird auch durch seine niedrige durchschnittliche Dichte von 0,69 belegt g / cm3, d.h. bildlich gesprochen, wenn Saturn im Wasser wäre, dann würde er auf seiner Oberfläche schwimmen. Aufgrund der (im Vergleich zu Jupiter) geringeren Masse steigt der Druck im Darm des Saturn langsamer an, und, Anscheinend beginnt eine Schicht aus flüssigem Wasserstoff, gemischt mit Helium, in einer Tiefe, die dem halben Planetenradius entspricht, wo die Temperatur 10.000 ° C erreicht und der Druck 3-109 hPa (3-106 atm.) beträgt. Darunter in einer Tiefe von 0,7- 0,8 Radius, gibt es eine Schicht aus der metallischen Phase von Wasserstoff, in der elektrische Ströme ein Magnetfeld des Planeten erzeugen, und unter dieser Schicht befindet sich geschmolzenes Silikat ein metallischer Kern, dessen Masse das 9-fache der Masse der Erde oder fast 0,1 der Masse des Saturn beträgt.

Saturn erhält 92-mal weniger Energie von der Sonne als die Erde, außerdem reflektiert er 45 % dieser Energie. Daher sollte die Temperatur seiner oberen Schichten etwa -190 °C betragen, liegt aber nahe bei -170 °C. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass doppelt so viel Wärme von den heißen Eingeweiden des Planeten kommt wie von der Sonne. Die Radioemission von Saturn ist relativ klein, was auf das Vorhandensein eines Magnetfelds und eines Strahlungsgürtels hinweist, der schwächer ist als der von Jupiter. Dies wurde von der automatischen Station Pioneer-11 bestätigt, die am 1. September 1979 in einer Entfernung von 21.400 km von der Oberfläche des Saturn flog und sein Magnetfeld entdeckte, dessen Achse fast mit der Rotationsachse des Planeten zusammenfällt. Der Strahlungsgürtel besteht aus mehreren Zonen, die durch breite Hohlräume getrennt sind, die keine elektrisch geladenen Teilchen enthalten. Saturn hat zwei weitere Monde - sie wurden von der Cassini-Sonde fotografiert. Die Tatsache, dass solche kleinen Planeten (3 und 4 km Durchmesser) bis heute überlebt haben, bedeutet, dass die kleinen Kometen, die sie normalerweise bedrohen, im Sonnensystem nicht sehr häufig sind. Insgesamt verfügt der sechste Planet nun über 33 Satelliten mit Durchmessern von 34 bis 5150 km. Wie Jupiter sind diese Monde in der Reihenfolge ihrer Entdeckung nummeriert.

Die von automatischen Stationen aufgenommenen Fotos zeigen, dass die Oberflächen großer Satelliten mit vielen Kratern unterschiedlicher Größe bedeckt sind.

Alle Satelliten des Saturn umkreisen ihn in Vorwärtsrichtung, und nur der am weitesten entfernte, der neunte Satellit von Phoebus, der fast 13 Millionen km vom Planeten entfernt ist, hat eine Rückwärtsbewegung und vollendet eine Umlaufbahn in 550 Tagen.
Ringe des Saturn

Saturn hat einen Ring, der bereits 1656 vom niederländischen Physiker X. Huygens (1629-1695) entdeckt wurde, oder besser gesagt, sieben dünne flache konzentrische Ringe, die durch dunkle Lücken voneinander getrennt sind und den Planeten in seiner Ebene umkreisen Äquator. Der mit dem Buchstaben A bezeichnete äußere Ring ist weniger hell als der durch den Cassini-Schlitz davon getrennte Ring B, in dessen Innerem sich ein dritter Ring C befindet, der wegen seiner geringen Helligkeit Krepp genannt wird und nur in starken Teleskopen sichtbar ist ; er ist durch die Maxwell-Teilung vom Ring B getrennt. Die äußeren und inneren Radien dieser Ringe sind jeweils 138.000 und 120.000 km (A), 116.000 und 90.000 km (B), 89.000 und 72.000 km (C).

Die Ringe behalten ihre Richtung im Weltraum bei und werden alle 14,7 Jahre (die Hälfte der Umlaufzeit des Saturn um die Sonne) mit der Kante zur Erde gedreht und sind nicht sichtbar; nur ihr Schatten fällt in einem schmalen dunklen Streifen auf die Scheibe des Planeten. Dieses Phänomen wird als das Verschwinden der Ringe bezeichnet. Ihr letztes Verschwinden war 1994.

Saturn, der sechstgrößte Planet im Sonnensystem nach Entfernung von der Sonne; Sternzeichen ћ S. bezieht sich auf die Anzahl der Riesenplaneten. Die große Halbachse der Umlaufbahn von S. (seine durchschnittliche Entfernung von der Sonne) beträgt 9,54 AE. e., oder 1,43 Milliarden km. Die Exzentrizität der Umlaufbahn beträgt C. 0,056 (die größte unter den Riesenplaneten). Der Neigungswinkel der Bahnebene von S. zur Ebene der Ekliptik beträgt 2°29'. S. macht eine vollständige Umdrehung um die Sonne (siderische Umlaufzeit) in 29,458 Jahren aus Durchschnittsgeschwindigkeit 9,64 km/s Die synodische Zirkulationsperiode beträgt 378,09 Tage. Am Himmel sieht S. aus wie ein gelblicher Stern, dessen Helligkeit von Null bis zur ersten Größenordnung (in der mittleren Opposition) variiert. Die große Variabilität der Helligkeit hängt mit der Existenz von Ringen um S. zusammen; Der Winkel zwischen der Ebene der Ringe und der Richtung zur Erde variiert von 0 bis 28 °, und der irdische Beobachter sieht die Ringe in verschiedenen Winkeln, was die Änderung der Helligkeit von C bestimmt. Die sichtbare Scheibe von C. hat die Form einer Ellipse mit den Achsen 20,7 "und 14,7" (in der mittleren Konfrontation). In überlegener Konjunktion mit der Sonne sichtbare Maße S. ist 25 % geringer und die Helligkeit ist um 0,48 Größenordnungen schwächer. Die visuelle Albedo von S. beträgt 0,69.

Die Elliptizität der S.-Scheibe spiegelt ihre Kugelform wider, die eine Folge der schnellen Rotation von S. ist: Die Rotationsdauer um die eigene Achse beträgt 10 Stunden und 14 Minuten am Äquator, 10 Stunden und 38 Minuten bei gemäßigter Rotation Breitengraden und 10 Stunden und 40 Minuten bei einem Breitengrad von etwa 60 °. Die Rotationsachse von S. ist gegenüber der Bahnebene um 63°36' geneigt. Im Längenmaß beträgt der Äquatorradius von S. 60.100 km, der Polarradius 54.600 km (mit einer Genauigkeit von etwa 1%) und die Kompression 1:10,2. Das Volumen des Sonnenlichts übersteigt das Volumen der Erde um das 770-fache, und die Sonnenmasse ist 95,28-mal größer als die der Erde (5,68 × 10226 kg), sodass die durchschnittliche Sonnendichte 0,7 g/cm3 beträgt die halbe Dichte der Sonne. In Bezug auf die Sonne beträgt die Masse von S. 1:3499. Die Erdbeschleunigung auf der Oberfläche von S. am Äquator beträgt 9,54 m/sec2. Die Parabelgeschwindigkeit (Fluchtgeschwindigkeit) auf der Oberfläche von S. erreicht 37 km/sec.

Auf der C.-Scheibe sind selbst unter den besten Bedingungen nur wenige Details sichtbar. Es sind nur helle und dunkle Bänder parallel zum Äquator sichtbar, denen gelegentlich dunkle oder helle Flecken überlagert sind, mit deren Hilfe die Rotation von C bestimmt wird.

Die Oberflächentemperatur von S. wird nach Messungen des vom Planeten ausgehenden Wärmeflusses im Infrarotbereich des Spektrums von -190 bis -150 ° C bestimmt (was höher ist als die Gleichgewichtstemperatur von - 193 ° C). , entsprechend dem von der Sonne empfangenen Wärmestrom. Dies weist darauf hin, dass in der Wärmestrahlung von S. ein Anteil an eigener Tiefenwärme vorhanden ist, was auch durch Messungen der Radioemission bestätigt wird.

Der Unterschied in den Winkelgeschwindigkeiten der Sonnenrotation in verschiedenen Breitengraden weist darauf hin, dass seine Oberfläche, von der Erde aus beobachtet, nur die obere Wolkenschicht der Atmosphäre ist. Über die innere Struktur von S. kann man sich anhand theoretischer Studien ein Bild machen. Die beobachteten Störungen in der Bewegung der Trabanten von S., verglichen mit der Kompression ihrer Figur und der mittleren Dichte, erlauben es, den ungefähren Verlauf von Druck und Dichte in der Tiefe von S. zu bestimmen (siehe Planeten). Die sehr geringe mittlere Dichte von S. deutet darauf hin, dass er wie andere Riesenplaneten hauptsächlich aus leichten Gasen besteht – Wasserstoff und Helium, die auch auf der Sonne vorherrschen. Vermutlich enthält die Zusammensetzung des Solariums Wasserstoff (80%), Helium (18%) und nur 2% der schwereren Elemente, die im Kern des Planeten konzentriert sind. Wasserstoff befindet sich bis zu einer Tiefe von etwa dem halben Radius in der molekularen Phase, und tiefer geht er unter dem Einfluss kolossaler Drücke in die metallische Phase über. Im Zentrum von S. liegt die Temperatur bei knapp 20.000 K.

Aus den Absorptionslinien im Spektrum des Planeten wird die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre über der Sonnenwolkenschicht bestimmt. Sein Hauptbestandteil ist molekularer Wasserstoff (40 km-atm), Methan CH4 (0,35 km-atm) ist sicher vorhanden, Ammoniak (NH3) wird vermutet, obwohl es möglicherweise in Form von Aerosolen in Wolken vorhanden ist. Es ist anzunehmen, dass in der Atmosphäre von S. Helium vorhanden ist, das sich im uns zugänglichen Bereich des Spektrums spektroskopisch nicht manifestiert. Das Magnetfeld bei S. wird nicht aufgedeckt.

Ein bemerkenswertes Merkmal des Planeten sind die Saturnringe - konzentrische Formationen unterschiedlicher Helligkeit, die wie ineinander verschachtelt sind und ein einziges flaches System geringer Dicke bilden, das sich in der Äquatorialebene C befindet. Der Ring um C. wurde zuerst beobachtet von G. Galileo im Jahr 1610, aber da er so niedrig wie ein Teleskop war, nahm er die an den Rändern des Planeten sichtbaren Teile des Rings als Satelliten von C. Die korrekte Beschreibung des C.-Rings wurde von H. Huygens (1659 ), und J. Cassini zeigte bald, dass es aus zwei konzentrischen Komponenten besteht - den Ringen A und B, die durch einen dunklen Spalt getrennt sind (sogenannte Cassini-Teilung). Viel später (1850) entdeckte der amerikanische Astronom W. Bond einen inneren schwach leuchtenden Ring (C) und 1969 entdeckte man einen noch schwächeren und näher am Planeten liegenden Ring D. Die Helligkeit des D-Rings übersteigt nicht 1/ 20 der Helligkeit des hellsten Rings - Ring B Die Ringe befinden sich in folgenden Entfernungen vom Planeten: A - von 138 bis 120.000 km, B - von 116 bis 90.000 km, C - von 89 bis 75.000 km und D - von 71.000 km fast bis zur Oberfläche C .

Die Natur der Sonnenringe wurde klar, nachdem der englische Physiker J. Maxwell (1859) und der russische Mathematiker S. V. Kovalevskaya (1885) mit verschiedenen Methoden bewiesen hatten, dass die Existenz eines Rings um einen Planeten nur dann stabil sein kann, wenn er aus a besteht Ansammlung einzelner kleiner Körper: Ein durchgehender fester oder flüssiger Ring würde durch die Schwerkraft des Planeten auseinandergerissen.

Diese theoretische Schlussfolgerung am Ende des 19. Jahrhunderts. wurde empirisch unabhängig von A. A. Belopolsky (Russland), J. Keeler (USA) und A. Delandre (Frankreich) bestätigt, die das Spektrum von S. mit einem Spaltspektrografen fotografierten und basierend auf dem Doppler-Fisot-Effekt externe Teile fanden des S.-Rings langsamer drehen als die inneren. Es stellte sich heraus, dass die gemessenen Geschwindigkeiten denen entsprachen, die die Satelliten von S. haben würden, wenn sie die gleiche Entfernung vom Planeten hätten.

Innerhalb von 29,5 Jahren von der Erde entfernt sind die Ringe von S. bei maximaler Öffnung zweimal sichtbar, und es gibt zwei Perioden, in denen sich Sonne und Erde in der Ebene der Ringe befinden, und dann werden die Ringe entweder von der Sonne „am Rand“ beleuchtet “, oder es ist für einen irdischen Beobachter „auf der Kante“ sichtbar. Während dieser Zeit sind die Ringe fast vollständig unsichtbar, was auf ihre sehr geringe Dicke hinweist. Verschiedene Forscher kommen auf der Grundlage visueller und photometrischer Beobachtungen und ihrer theoretischen Verarbeitung zu dem Schluss, dass die durchschnittliche Dicke der Ringe zwischen 10 cm und 10 km liegt. Natürlich ist es unmöglich, einen so dicken Ring von der Erde "auf Kante" zu sehen. Maße Feststoffe in den Ringen werden auf 10-1 bis 103 cm geschätzt, wobei Blöcke mit einem Durchmesser von etwa 1 m vorherrschen, was auch durch die beobachtete Reflexion von Radiowellen von den C-Ringen bestätigt wird.

Die chemische Zusammensetzung der Substanz der Ringe ist anscheinend für alle vier Komponenten gleich, nur der Grad der Füllung des Raums mit Klumpen ist bei ihnen unterschiedlich. Das Spektrum der Ringe von S. unterscheidet sich signifikant von dem Spektrum von S. selbst und der Sonne, die sie beleuchtet; das Spektrum zeigt eine erhöhte Reflektivität der Ringe im nahen Infrarotbereich (2,1 und 1,5 µm), was der Reflektion von H2O-Eis entspricht. Es ist anzunehmen, dass die Körper, die die Ringe von S. bilden, entweder mit Eis oder Raureif bedeckt sind oder aus Eis bestehen. Im letzteren Fall kann die Masse aller Ringe auf 1024 g geschätzt werden, also 5 Größenordnungen weniger als die Masse des Planeten selbst. Die Temperatur der S.-Ringe liegt anscheinend nahe am Gleichgewicht, d. h. bei 80 K.

S. hat zehn Satelliten. Einer von ihnen - Titan - hat Abmessungen, die mit der Größe der Planeten vergleichbar sind; Sein Durchmesser beträgt 5.000 km, seine Masse beträgt 2,4 × 10-4 C-Massen und seine Atmosphäre enthält Methan. Der dem Planeten am nächsten gelegene Satellit ist Janus, der 1966 entdeckt wurde: Er umkreist den Planeten in 18 Stunden in einer durchschnittlichen Entfernung von 160.000 km; sein Durchmesser beträgt etwa 220 km. Der am weitesten entfernte Satellit ist Phoebe; umkreist S. in der entgegengesetzten Richtung in einer Entfernung von etwa 13 Millionen km (siehe Satelliten der Planeten).

Das Universum ist voller Geheimnisse, wie bewiesen wird durch interessante Faktenüber den Planeten Saturn- ein Himmelskörper, der nach dem langjährigen Herrn der Titanen benannt ist - Kronos.

1. Der Planet hat die Form einer abgeflachten Kugel.. Saturn erhielt diese Form durch schnelle Rotation um seine Achse. Ein Tag dauert hier nur 10,7 Stunden. Aufgrund dieser intensiven Rotation flacht sich der Planet ab.
2. Der Himmelskörper hat eine riesige Anzahl von Satelliten (63). Wissenschaftler sagen, dass einige von ihnen die notwendigen Bedingungen zum Leben haben.
3. Saturn hat ein entwickeltes System von Ringen, von denen jeder eine helle und eine dunkle Seite hat.. Die Bewohner der Erde haben jedoch die Fähigkeit, eine außergewöhnlich helle Seite zu sehen. Von unserem Planeten scheinen die Ringe von Zeit zu Zeit zu verschwinden. Dies liegt daran, dass nur die Kanten der Ringe unter der Neigung sichtbar sind. Nach aktuellen Theorien sind die Ringe durch die Zerstörung der Saturnmonde entstanden.
4. Wenn Sie phantasieren, dass die Sonne die Größe einer Haustür hat, dann wird Saturn einem Basketball ähneln.. In diesem Fall hat die Erde die Größe einer gewöhnlichen Münze.
5. Der Planet besteht hauptsächlich aus Helium und Wasserstoffgasen.. Es hat fast keine harte Oberfläche.
6. Setzt man Saturn in Wasser, kann er wie ein Ball darauf schwimmen.. Dies ist möglich, da die Dichte des Planeten 2-mal geringer ist als die von Wasser.
7. Alle Ringe haben Namen, die den Buchstaben des lateinischen Alphabets entsprechen. Sie erhielten ihre Namen in der Reihenfolge, in der sie entdeckt wurden.
8. Wissenschaftler auf der ganzen Welt untersuchen aktiv Saturn. Bisher waren 5 Missionen dabei. Der Erste Raumschiff besuchte diesen Ort im Jahr 1979. Seit 2004 wird die Untersuchung der Eigenschaften eines Himmelskörpers mit einem Raumschiff namens Cassini durchgeführt.
9. 40 % aller Satelliten im Universum kreisen um Saturn. Darunter gibt es sowohl reguläre als auch unregelmäßige Satelliten. Die Bahnen der ersteren sind ziemlich nah am Planeten, die anderen sind weit entfernt und wurden kürzlich aufgenommen. Phoebes Mond ist am weitesten vom Planeten entfernt.
10. Astronomen haben eine Hypothese aufgestellt, wonach Saturn die Struktur des Sonnensystems beeinflusst hat. Aufgrund der Wirkung seiner Schwerkraft gelang es dem Planeten, Uranus und Neptun beiseite zu werfen. Bisher ist dies jedoch nur eine Annahme, für die Beweise gefunden werden müssen.
11. Der Druck der Atmosphäre des Planeten Saturn übersteigt den der Erde um das 3-Millionenfache. Auf diesem Gasplaneten wird Wasserstoff in einen flüssigen und dann in einen festen Zustand komprimiert. Wenn eine Person dort ankommt, wird sie sofort vom Druck der Atmosphäre plattgedrückt.
12. Der Planet hat Nordlichter. Es wurde von einem Raumschiff in der Nähe des Nordpols aufgenommen. Auf keinem anderen Planeten konnte ein ähnliches Phänomen festgestellt werden.
13. Auf dem Saturn wütet ständig schlechtes Wetter. Es weht ein starker Wind, der sich manchmal in einen Orkan verwandelt. Lokale Hurrikane sind in ihrer Strömung zur Erde ähnlich. Nur treten sie viel häufiger auf. Während Hurrikanen bilden sich riesige Flecken, die Trichtern ähneln. Sie können aus dem Weltraum gesehen werden.
14. Saturn gilt als der schönste Planet. Die Schönheit des Saturn wird durch die zarte blaue Farbe der Oberfläche und die hellen Ringe gewährleistet. Übrigens können Sie diesen Himmelskörper ohne optische Instrumente von der Erde aus sehen. Der hellste Stern am Himmel ist Saturn.
15. Der Planet strahlt 2-mal mehr Energie ab, als er von der Sonne erhält. Aufgrund der Abgeschiedenheit des Standorts erreicht Saturn nur ein sehr geringer Strom von Sonnenenergie. Es ist 91-mal weniger als die Erde erhält. Auf unterer Rand Wolken des Planeten, die Lufttemperatur beträgt nur 150K. Nach wissenschaftlichen Hypothesen kann die Quelle der inneren Energie die Energie sein, die durch die Gravitationsdifferenzierung von Helium freigesetzt wird.

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Zu Ehren des römischen Gottes, der das Sagen hatte Landwirtschaft, wurde der erstaunliche und mysteriöse Planet Saturn genannt. Die Menschen streben danach, jeden Planeten bis zur Perfektion zu studieren, einschließlich Saturn. Nach Jupiter ist Saturn der zweitgrößte Planet im Sonnensystem. Selbst mit einem normalen Teleskop können Sie diesen erstaunlichen Planeten leicht sehen. Wasserstoff und Helium sind die Hauptbestandteile des Planeten. Deshalb ist das Leben auf dem Planeten für diejenigen, die Sauerstoff atmen. Als nächstes empfehlen wir Ihnen, weitere interessante Fakten über den Planeten Saturn zu lesen.

1. Sowohl auf dem Saturn als auch auf dem Planeten Erde gibt es Jahreszeiten.

2. Eine „Saison“ auf Saturn dauert mehr als 7 Jahre.

3. Der Planet Saturn ist eine abgeflachte Kugel. Tatsache ist, dass sich Saturn so schnell um seine Achse dreht, dass er sich selbst abflacht.

4. Saturn gilt als der Planet mit der geringsten Dichte im gesamten Sonnensystem.

5. Die Dichte von Saturn beträgt nur 0,687 g/cm3, während die Erde eine Dichte von 5,52 g/cm3 hat.

6. Die Anzahl der Satelliten des Planeten beträgt 63.

7. Viele antike Astronomen glaubten, dass die Ringe des Saturn seine Satelliten seien. Galileo war der erste, der darüber sprach.

8. Die Ringe des Saturn wurden erstmals 1610 entdeckt.

9. Raumschiffe haben Saturn nur 4 Mal besucht.

10. Es ist noch unbekannt, wie lange ein Tag auf diesem Planeten dauert, aber viele gehen davon aus, dass es etwas mehr als 10 Stunden sind.

11. Ein Jahr auf diesem Planeten entspricht 30 Jahren auf der Erde

12. Wenn die Jahreszeiten wechseln, ändert der Planet seine Farbe.

13. Die Ringe des Saturn verschwinden manchmal. Tatsache ist, dass Sie unter dem Abhang nur die Ränder der Ringe sehen können, die schwer zu erkennen sind.

14. Saturn kann durch ein Teleskop gesehen werden.

15. Wissenschaftler haben nicht entschieden, wann sich die Ringe des Saturn gebildet haben.

16. Die Ringe des Saturn haben helle und dunkle Seiten. Gleichzeitig sind von der Erde aus nur die hellen Seiten zu sehen.

17. Saturn gilt als der zweitgrößte Planet im Sonnensystem.

18. Saturn gilt als der 6. Planet von der Sonne.

19. Saturn hat sein eigenes Symbol - die Sichel.

20. Saturn besteht aus Wasser, Wasserstoff, Helium, Methan.

21. Das Magnetfeld des Saturn erstreckt sich über 1 Million Kilometer.

22. Die Ringe dieses Planeten bestehen aus Eis- und Staubstücken.

23. Heute befindet sich die interplanetare Station Kasain in einer Umlaufbahn um den Saturn.

24. Dieser Planet besteht hauptsächlich aus Gasen und hat praktisch keine feste Oberfläche.

25. Die Masse des Saturn übersteigt die Masse unseres Planeten um mehr als das 95-fache.

26. Um vom Saturn zur Sonne zu gelangen, müssen Sie 1430 Millionen km überwinden.

27. Saturn ist der einzige Planet, der sich schneller um seine Achse dreht als um seine Umlaufbahn.

28. Die Windgeschwindigkeit auf diesem Planeten erreicht manchmal 1800 km / h.

29. Dies ist der windigste Planet, weil dies auf seine schnelle Rotation und innere Hitze zurückzuführen ist.

30. Saturn gilt als das komplette Gegenteil unseres Planeten.

31. Saturn hat seinen Kern, der aus Eisen, Eis und Nickel besteht.

32. Die Ringe dieses Planeten sind nicht dicker als einen Kilometer.

33. Wenn Sie Saturn in Wasser absenken, kann er darauf schwimmen, da seine Dichte zweimal geringer ist als die von Wasser.

34. Aurora borealis wurde auf dem Saturn entdeckt.

35. Der Name des Planeten stammt vom Namen des römischen Gottes der Landwirtschaft.

36. Die Ringe des Planeten reflektieren mehr Licht als seine Scheibe.

37. Die Form der Wolken über diesem Planeten ähnelt einem Sechseck.

38. Die Neigung der Saturnachse ist ähnlich wie bei der Erde.

39. Am Nordpol des Saturn gibt es seltsame Wolken, die einem schwarzen Wirbelsturm ähneln.

40. Saturn hat einen Mond Titan, der wiederum als der zweitgrößte im Universum anerkannt wurde.

41. Die Namen der Ringe des Planeten sind alphabetisch und in der Reihenfolge ihrer Entdeckung benannt.

42. Die Ringe A, B und C werden als Hauptringe anerkannt.

43. Das erste Raumschiff besuchte den Planeten im Jahr 1979.

44. Einer der Satelliten dieses Planeten, Iapetus, hat eine interessante Struktur. Auf der einen Seite hat es die Farbe von schwarzem Samt, die andere Seite ist weiß wie Schnee.

45. Saturn wurde erstmals 1752 von Voltaire in der Literatur erwähnt.

47. Die Gesamtbreite der Ringe beträgt 137 Millionen Kilometer.

48. Saturns Monde bestehen größtenteils aus Eis.

49. Es gibt zwei Arten von Satelliten auf diesem Planeten - regelmäßige und unregelmäßige.

50. Es gibt heute nur 23 reguläre Satelliten, und sie umkreisen den Saturn.

51. Unregelmäßige Satelliten drehen sich in langgestreckten Umlaufbahnen des Planeten.

52. Einige Wissenschaftler glauben, dass dieser Planet vor kurzem irreguläre Satelliten eingefangen hat, da sie weit von ihm entfernt sind.

53. Der Satellit Iapetus ist der allererste und älteste, der mit diesem Planeten in Verbindung steht.

54. Der Satellit Tethys zeichnet sich durch riesige Krater aus.

55. Saturn wurde als der schönste Planet im Sonnensystem anerkannt.

56. Einige Astronomen vermuten, dass Leben auf einem der Monde des Planeten (Enceladus) existiert.

57. Auf dem Mond Enceladus wurde eine Quelle für Licht, Wasser und organisches Material gefunden.

58. Es wird angenommen, dass mehr als 40 % der Satelliten des Sonnensystems um diesen Planeten kreisen.

59. Es wird angenommen, dass es vor mehr als 4,6 Milliarden Jahren entstanden ist.

60. 1990 beobachteten Wissenschaftler den größten Sturm im gesamten Universum, der gerade auf dem Saturn passierte und als das Große Weiße Oval bekannt ist.

Die Struktur des Gasriesen

61. Saturn gilt als der leichteste Planet im gesamten Sonnensystem.

62. Die Indikatoren der Schwerkraft auf Saturn und Erde sind unterschiedlich. Wenn beispielsweise auf der Erde die Masse einer Person 80 kg beträgt, beträgt sie auf dem Saturn 72,8 kg.

63. Die Temperatur der oberen Schicht des Planeten beträgt -150 °C.

64. Im Kern des Planeten erreicht die Temperatur 11700 ° C.

65. Der nächste Nachbar für Saturn ist Jupiter.

66. Die Schwerkraft auf diesem Planeten ist 2, während sie auf der Erde 1 ist.

67. Der am weitesten entfernte Satellit von Saturn ist Phoebe und befindet sich in einer Entfernung von 12952000 Kilometern.

68. Herschel entdeckte im Alleingang 2 Satelliten des Saturn auf einmal: Mimmas und Ezelades im Jahr 1789.

69. Cassaini entdeckte sofort 4 Satelliten dieses Planeten: Iapetus, Rhea, Tethys und Dione.

70. Alle 14-15 Jahre können Sie aufgrund der Neigung der Umlaufbahn die Ränder der Saturnringe sehen.

71. Neben Ringen ist es in der Astronomie üblich, Lücken zwischen ihnen zu trennen, die auch Namen haben.

72. Es ist üblich, zusätzlich zu den Hauptringen auch diejenigen zu trennen, die aus Staub bestehen.

73. Als Cassini 2004 zum ersten Mal zwischen den Ringen F und G flog, erhielt sie über 100.000 Mikrometeoreinschläge.

74. Nach dem neuen Modell sind die Ringe des Saturn durch die Zerstörung von Satelliten entstanden.

75. Der jüngste Satellit des Saturn ist Helena.

Foto des berühmten, stärksten, sechseckigen Wirbels auf dem Planeten Saturn. Foto der Raumsonde Cassini in etwa 3000 km Höhe. von der Oberfläche des Planeten.

76. Das erste Raumschiff, das den Saturn besuchte, war Pioneer 11, gefolgt von Voyager 1 ein Jahr später, Voyager 2.

77. In der indischen Astronomie wird Saturn als einer der 9 Himmelskörper üblicherweise Shani genannt.

78. Die Ringe des Saturn in Isaac Asimovs Geschichte mit dem Titel „Der Weg der Marsianer“ werden zur Hauptwasserquelle für die Marskolonie.

79. Saturn spielte auch in dem japanischen Zeichentrickfilm „Sailor Moon“ mit, der Planet Saturn verkörpert die Kriegerin des Todes und der Wiedergeburt.

80. Das Gewicht des Planeten beträgt 568,46 x 1024 kg.

81. Als Kepler die Schlussfolgerungen von Galileo über Saturn übersetzte, machte er einen Fehler und entschied, dass er 2 Satelliten des Mars statt der Ringe des Saturn entdeckte. Die Peinlichkeit war nach nur 250 Jahren gelöst.

82. Die Gesamtmasse der Ringe wird auf etwa 3 × 1019 Kilogramm geschätzt.

83. Die Bewegungsgeschwindigkeit im Orbit beträgt 9,69 km / s.

84. Die maximale Entfernung von Saturn zur Erde beträgt nur 1,6585 Milliarden km, während die minimale 1,1955 Milliarden km beträgt.

85. Die erste kosmische Geschwindigkeit des Planeten beträgt 35,5 km / s.

86. Solche Planeten wie Jupiter, Uranus und Neptun haben wie Saturn Ringe. Alle Wissenschaftler und Astronomen waren sich jedoch einig, dass nur die Ringe des Saturn ungewöhnlich sind.

87. Interessanterweise hat das Wort Saturn im Englischen dieselbe Wurzel wie das Wort Samstag.

88. Die gelben und goldenen Streifen, die auf dem Planeten zu sehen sind, sind das Ergebnis der Einwirkung konstanter Winde.

90. Heute finden die heißesten und eifrigsten Streitigkeiten zwischen Wissenschaftlern gerade wegen des Sechsecks statt, das auf der Oberfläche des Saturn entstanden ist.

91. Viele Wissenschaftler haben wiederholt bewiesen, dass der Kern des Saturn viel größer und massiver als die Erde ist, die genauen Zahlen wurden jedoch noch nicht ermittelt.

92. Vor nicht allzu langer Zeit fanden Wissenschaftler heraus, dass Nadeln in den Ringen zu stecken scheinen. Später stellte sich jedoch heraus, dass es sich nur um elektrisch geladene Teilchenschichten handelt.

93. Die Größe des Polarradius auf dem Planeten Saturn beträgt etwa 54364 km.

94. Der Äquatorialradius des Planeten beträgt 60.268 km.

In unserem Sonnensystem gibt es viele erstaunliche Weltraumobjekte, deren Interesse nicht nachlässt. Eines dieser Objekte ist Saturn, der sechste Planet des Sonnensystems, der erstaunlichste und ungewöhnlichste Himmelskörper, der sich im Weltraum befindet und uns am nächsten ist. Die enorme Größe, das Vorhandensein wunderbarer Ringe und andere interessante Fakten und Merkmale des sechsten Planeten machen ihn zum Gegenstand der Aufmerksamkeit der Astrophysiker.

Entdeckung eines Ringplaneten

Saturn ist wie sein Nachbar, der riesige Jupiter, eines der größten Objekte im Sonnensystem. Der Mensch begann bereits in der Ära der alten Zivilisationen, die ersten Informationen über den wunderschönen Planeten zu sammeln. Die Ägypter, Perser und alten Griechen personifizierten Saturn als höchste Gottheit und verliehen dem gelblichen Stern am Nachthimmel mystische Kraft. Die alten Völker gaben diesen Planeten sehr wichtig, darauf die ersten Kalender erstellen und gestalten.

In der Ära des antiken Roms erreichte die Anbetung des Saturn ihren Höhepunkt und leitete die Saturnalien ein - die Feiertage der Landwirtschaft. Im Laufe der Zeit wurde die Verehrung des Saturn zu einem ganzen Trend in der Kultur der alten Römer.

Erste wissenschaftliche Faktenüber den Planeten Saturn kommen Ende des 16. Jahrhunderts. Das ist das große Verdienst von Galileo Galilei. Er war es, der zum ersten Mal mit seinem unvollkommenen Teleskop den Saturn unter die Objekte unseres Sonnensystems stellte. Das einzige, was dem berühmten Astronomen nicht gelang, war die Entdeckung der bezaubernden Ringe des Planeten. Die Verzierung des Planeten in Form riesiger Ringe mit Durchmessern, die drei- oder viermal so groß sind wie der Durchmesser des Planeten selbst, wurde 1610 vom niederländischen Astrophysiker Christian Huygens entdeckt.

Erst in der Neuzeit, als leistungsstärkere bodengestützte Teleskope auftauchten, gelang es der wissenschaftlichen Gemeinschaft, die wunderbaren Ringe vollständig zu untersuchen und andere interessante Fakten über den Planeten Saturn zu entdecken.

Ein kleiner Ausflug in die Geschichte des Planeten

Der sechste Planet im Sonnensystem ist einer der gleichen Gasriesen wie Jupiter, Uranus und Neptun. Im Gegensatz zu den terrestrischen Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars sind dies echte Riesen, Himmelskörper mit riesiger Gasstruktur. Kein Wunder, dass Wissenschaftler Saturn und Jupiter als verwandte Planeten mit ähnlicher Zusammensetzung der Atmosphäre und ähnlichen astrophysikalischen Parametern betrachten.

Aufgrund seiner Umgebung, dargestellt durch eine ganze Kohorte großer und kleiner Satelliten, riesiger und heller Ringe, gilt der Planet als der erkennbarste im Sonnensystem. Trotzdem wurde dieser Planet am wenigsten untersucht. Die heutige Beschreibung des Planeten reduziert sich auf die üblichen und mittleren statischen Daten, darunter Größe, Masse, Dichte des Himmelskörpers. Nicht weniger knappe Informationen über die Zusammensetzung der Atmosphäre des Planeten und seines geomagnetischen Feldes. Die von dichten Gaswolken verdeckte Oberfläche des Saturn gilt für Astrophysiker allgemein als dunkler Fleck in der Wissenschaft.

Was wissen wir heute über Saturn? Am Nachthimmel erscheint dieser Planet ziemlich oft und repräsentiert heller Stern hellgelb. Bei Oppositionen sieht dieser Himmelskörper aus wie ein Stern mit einer Helligkeit von 0,2-0,3 m.

Die relativ hohe Helligkeit des Planeten ist eher auf die Größe des Planeten zurückzuführen. Saturn hat einen Durchmesser von 116.464.000 km, was dem 9,5-fachen der Parameter der Erde entspricht. Der beringte Riese sieht aus wie ein Ei, an den Polen verlängert und in der Äquatorialregion abgeflacht. Der durchschnittliche Radius des Planeten beträgt etwas mehr als 58.000 km. Zusammen mit den Ringen beträgt der Durchmesser des Saturn 270.000 km. Die Masse beträgt 568.360.000 Billionen Billionen kg.

Saturn ist 95-mal schwerer als die Erde und der zweitgrößte Raumobjekt im Sonnensystem nach Jupiter. Gleichzeitig beträgt die Dichte dieses Monsters nur 0,687 g/cm3. Zum Vergleich: Die Dichte unseres blauen Planeten beträgt 5,51 g/cm³. Mit anderen Worten, ein riesiger Gasplanet ist leichter als Wasser, und wenn Sie Saturn in ein riesiges Wasserbecken legen, würde er an der Oberfläche bleiben.

Saturn hat eine Fläche von über 42 Milliarden Quadratmetern. Kilometer, die das Gebiet überschreiten Erdoberfläche 87 mal. Das Volumen des Gasriesen beträgt 827,13 Billionen. Kubikkilometer.

Kuriose Daten zur Umlaufbahnposition des Planeten. Saturn ist zehnmal weiter von der Sonne entfernt als unser Planet. Sonnenlicht erreicht die Oberfläche eines Ringplaneten in 1 Stunde und 20 Minuten. Die Umlaufbahn hat die drittgrößte Exzentrizität, nur nach Merkur und Mars in diesem Indikator. Die Umlaufbahn des Planeten zeichnet sich durch einen kleinen Unterschied zwischen Aphel und Perihel aus, der 1,54 x 108 km beträgt. Die maximale Entfernung des Saturn von der Sonne beträgt 1513.783 km. Die Mindestentfernung des Saturn von der Sonne beträgt 1353600 km.

Die astrophysikalischen Eigenschaften des Planeten im Vergleich zu anderen Himmelsobjekten des Sonnensystems sind sehr interessant. Die Umlaufgeschwindigkeit des Planeten beträgt 9,6 km/s. Ein kompletter Umlauf um unseren zentralen Leuchtkörper dauert bei Saturn weniger als 30 Jahre. Gleichzeitig ist die Rotationsgeschwindigkeit des Planeten um seine eigene Achse viel höher als die der Erde. Saturns Rotation um seine eigene Achse kann 10 Stunden und 33 Minuten betragen, gegenüber 24 Stunden für unsere Welt. Mit anderen Worten, ein Saturntag ist viel kürzer als ein Erdtag, aber ein Jahr auf einem Ringplaneten dauert bis zu 24.491 Erdtage. Die Planeten, die dem Saturn am nächsten sind – Jupiter und Uranus – drehen sich viel langsamer um ihre eigene Achse.

Ein charakteristisches Merkmal der Position des Planeten und der Rotationsgeschwindigkeit um seine eigene Achse ist das Vorhandensein von Jahreszeiten. Die Rotationsachse des beringten Riesen ist im gleichen Winkel wie die Erde zur Umlaufebene geneigt. Auch auf dem Saturn gibt es Jahreszeiten, nur dass sie viel länger dauern: Frühling, Sommer, Herbst und Winter dauern auf dem Saturn fast 7 Jahre.

Der Riese befindet sich in einer durchschnittlichen Entfernung von 1,28 Milliarden Kilometern von der Erde. In Zeiten der Opposition ist Saturn unserer Erde mit einer Entfernung von 1,20 Milliarden Kilometern am nächsten.

Bei so großen Entfernungen wird es lange dauern, mit den derzeitigen technischen Möglichkeiten zum beringten Gasriesen zu fliegen. Die erste automatische Sonde „Pioneer-11“ flog über 6 Jahre zum Saturn. Ein weiterer Space Hulk, die Sonde Voyager 1, brauchte über 3 Jahre, um den Gasriesen zu erreichen. Die bekannteste Raumfahrzeug Cassini flog 7 Jahre lang zum Saturn. Die neueste Errungenschaft der Menschheit auf dem Gebiet des Studiums und der Entwicklung Weltraum in der Saturnregion begann der Flug der automatischen Sonde "New Horizons". Dieser Apparat erreichte die Region der Ringe nach 2 Jahren und 4 Monaten nach dem Datum des Starts am Startplatz von Cape Canaveral.

Eigenschaften und Zusammensetzung der Atmosphäre des Planeten

Der zweitgrößte Planet des Sonnensystems ist in seiner Struktur dem Jupiter sehr ähnlich. Der Gasriese besteht aus drei Schichten. Die erste, innerste Schicht ist ein dichter massiver Kern aus Silikaten und Metall. In Bezug auf die Masse ist der Kern des Saturn 20-mal schwerer als unser Planet. Die Temperatur in der Mitte des Kerns erreicht 10-11 Tausend Grad Celsius. Dies liegt an dem kolossalen Druck in den inneren Regionen des Planeten, der 3 Millionen Atmosphären erreicht. Die Kombination aus hoher Temperatur und enormem Druck führt dazu, dass der Planet selbst Energie in den umgebenden Weltraum abstrahlen kann. Saturn gibt 2,5-mal mehr Energie ab, als er von unserem Stern erhält.

Wissenschaftler glauben, dass der Durchmesser des Kerns 25.000 Kilometer beträgt. Wenn Sie höher gehen, beginnt nach dem Kern eine Schicht aus metallischem Wasserstoff. Seine Dicke variiert innerhalb von 30-40.000 km. Hinter der Schicht aus metallischem Wasserstoff beginnt die oberste Schicht, die sogenannte Oberfläche des Planeten, gefüllt mit Wasserstoff und Helium in halbflüssigem Zustand. Die Schicht aus molekularem Wasserstoff auf dem Saturn beträgt nur 12.000 km. Wie andere Gasplaneten des Sonnensystems hat Saturn keine klare Grenze zwischen der Atmosphäre und der Oberfläche des Planeten. Eine riesige Menge Wasserstoff erzeugt eine intensive Zirkulation elektrischer Ströme, die zusammen mit der magnetischen Achse des Planeten das Magnetfeld des Saturn bilden. Es sollte beachtet werden, dass die magnetische Hülle von Saturn dem Magnetfeld von Jupiter unterlegen ist.

Entsprechend der Zusammensetzung der Atmosphäre besteht der sechste Planet des Sonnensystems zu 96 % aus Wasserstoff. Nur 4 % sind Helium. Die Dicke der atmosphärischen Schicht auf Saturn beträgt nur 60 km, aber das Hauptmerkmal der Saturnatmosphäre ist anders. Die hohe Rotationsgeschwindigkeit des Planeten um seine eigene Achse und das Vorhandensein einer großen Menge Wasserstoff in der Atmosphäre führen dazu, dass sich die Gashülle in Bänder auflöst. Wolken bestehen auch hauptsächlich aus molekularem Wasserstoff, der mit Methan und Helium verdünnt ist. Die hohe Rotationsgeschwindigkeit des Planeten trägt zur Bildung von Bändern bei, die in den Polarregionen dünner erscheinen und sich beträchtlich verbreitern, wenn sie sich dem Äquator des Planeten nähern.

Wissenschaftler glauben, dass das Vorhandensein von Bändern in der Saturnatmosphäre auf eine hohe Bewegungsgeschwindigkeit von Gasmassen hinweist. Dieser Planet hat die stärksten Winde im gesamten Sonnensystem. Nach Angaben von Cassini erreicht die Windgeschwindigkeit in der Atmosphäre des Saturn Werte von 1800 km/h.

Ringe des Saturn und seiner Monde

Das bemerkenswerteste Objekt bei der Untersuchung des sechsten Planeten des Sonnensystems sind seine Ringe. Die Saturnmonde sind aufgrund ihrer enormen Größe und des Vorhandenseins einer festen Oberfläche nicht weniger interessant.

Die Ringe des Gasriesen sind eine riesige Ansammlung von Weltraummüll, der sich über viele Milliarden Jahre in den Regionen des Saturn angesammelt hat. Eis- und Steinfragmente kosmischer Materie bilden 7 große Ringe unterschiedlicher Breite, die durch 4 Schlitze getrennt sind. Alle Ringe des Saturn wurden mit lateinischen Buchstaben bezeichnet: A, B, C, D, E, F und G. Die Slots haben die folgenden Namen:

• Maxwell-Schlitz;
• Schale Cassini;
• Enkea-Lücke;
• Keelers Lücke.

Aufgrund des Vorhandenseins einer großen Anzahl von Ringen in der Struktur Weltraum-Eis sind diese Formationen in einem leistungsstarken Teleskop deutlich sichtbar. Bewaffnet mit Teleskopen mit einer Go-To-Montierung können nur zwei der größten Ringe des Saturn von der Erde aus beobachtet werden.

Was die Satelliten von Saturn betrifft, so hat dieser Gasriese keine Konkurrenten unter den derzeit bekannten Himmelskörpern. Offiziell hat der Planet 62 Satelliten, unter denen die größten Objekte hervorstechen. Zweiter nach Größe natürlicher Satellit im Sonnensystem hat Titan, der größer als der Planet Merkur ist, einen Durchmesser von 5150 km. und größer als Merkur. Im Gegensatz zu seinem Wirt hat Titan eine dichte Stickstoffatmosphäre.

Es ist jedoch nicht Titan, das Wissenschaftler heute interessiert. Enceladus, der sechstgrößte Saturnmond, stellte sich als Himmelskörper heraus, auf dessen Oberfläche Wasserspuren gefunden wurden. Diese Tatsache wurde zuerst dank Bildern entdeckt Hubble Teleskop und wurde durch den Flug der Raumsonde Cassini bestätigt. Auf Enceladus wurden speiende Geysire entdeckt, weite Bereiche der Oberfläche, die mit einer Eisschicht bedeckt waren. Das Vorhandensein von Wasser in der geologischen Struktur dieses Satelliten führt Wissenschaftler zu der Idee, dass Sonnensystem kann andere Lebensformen haben.

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