Відмінні риси планети сатурн. Характеристика планети Сатурн: атмосфера, ядро, кільця, супутники

Сатурн – одна з восьми основних планет Сонячної системи. Його головна відмітна ознака – великі та неймовірно красиві кільця.

Загальні відомості:

  1. Планета важить у 95 разів більше, ніж Земля. Її вага становить 568 · 1024 (568 септилліонів = 568 з 24 нулями) кілограм.
  2. Цей гігант може вмістити в себе Землю 750 разів, будучи другою за величиною після планетою в Сонячній системі.
  3. Планета складається з газів, водню у ньому 94%, інше - переважно гелій.
  4. День на планеті триває 10 із чвертю годин.
  5. Один оборот навколо Сонця відбувається майже за 30 земних років.
  6. Температура на поверхні досягає -190º за Цельсієм. Планета входить в окремий клас «крижаних гігантів» Сонячної системи, і знаходиться майже в 10 разів далі від Сонця, ніж Земля (для довідки: наша земна куля віддалена від цієї спекотної зірки на 150 млн км).
  7. Діаметр кілець близько 300 000 км. На швидкій ракеті ви летіли від одного краю до іншого 2 дні.
  8. Ця величезна куля, оточена крижаними кільцями, обертається зі швидкістю 60 000 км/год.

Історія походження імені планети

Її сяйво на небі помітили ще у VII столітті до н. е. жителі Стародавньої Ассирії (сучасний Ірак). Через багато століть греки назвали цю планету Кронос, на честь свого бога врожаю, можливо, причиною цього стало її особливе становище на небі під час літнього збирання врожаю. Римським богом землеробства був Сатурн , тому сьогодні планета має таку назву. До речі, один день тижня – субота – названо також на честь цього римського бога (Saturday).

Кільця

У 1610 році Галілео Галілей першим побачив у своєму телескопі обручкиІрпінь. Він побачив якісь маленькі об'єкти, хоч і не зрозумів, що це таке. У своєму щоденнику вчений намалював те, що побачив. Пізніше, через 45 років, нідерландський фізик Х. Гюйгенс дав відповідь на це питання. Він також зрозумів, що навколо планети рухається не одне кільце, а кілька гігантських.

Сьогодні астрономам відомо про наявність 7 головних кілець.І у кожного їх свої особливості. Наприклад, кільце A майже прозоре, тому крізь нього легко проходить світло. Кільце B щільне, насичене матеріалом. C ще прозоріше, ніж A, а кільце D зовсім невиразне. Кільця із Землі можна бачити лише завдяки Сонцю, оскільки вони складаються з частинок льоду,які відображають велику кількість сонячного світла.

Мерехтливі кільця неймовірно великі. Вони розкинулися так широко, що вмістилися б між нашою планетою та орбітою Місяця. Однак їх ширина не товща за один-два поверхи сучасної багатоповерхівки. Вони чимось схожі на жорсткі диски, однак складаються з мільярдів шматків різних космічних уламків. Якби всередині одного з кілець, вам здалося б, що ви потрапили під град.

Особливості

Сатурн – шоста планета від Сонця. Її атмосфера складається із 5 шарів.Ця величезна куля з водню та гелію обертається навколо своєї осі, змінюючи свою форму. Щось подібне відбувається з піцою, коли кухар її підкидає. Повертаючись, вона стає плоскою і витягується з боків.

Сатурн має дуже низьку щільність. Це єдина планета у Сонячній системі, яка менш щільна, ніж вода.Вона роздута, і гази займають дуже багато простору, порівняно із загальною масою. Якби існував величезний океан, здатний вмістити планету, то ця велика куля не потонула, а трималася на воді.

Також цей крижаний гігант має дуже потужну погодну систему. На вигляд – це дуже тиха та спокійна планета, хоча такою не є. Бурі там можуть тривати дні, тижні і навіть місяці. Швидкість вітру може досягати 1600 км/год. Вважається, що там є блискавки, які в мільйони разів сильніші, ніж на Землі.

Вірні супутники крижаної кулі

Найбільший супутник планети Титан.Розміром він перевищує розмір Меркурій, а також вдвічі більше, ніж Місяць. Він був відкритий Християном Гюйгенсом ще далекого 1655 року. В порівнянні з Титаном, Енцелад– один із невеликих супутників. Це крихітний об'єкт, діаметр якого становить лише 500 км (1/8 частина Місяця). Він був відкритий в 1789 Вільямом Гершелем. Енцелад є блискучою кулею з льоду і каменю. Він геологічно активний. Вчені спостерігають постійні виверження у ньому. Астрономи досі відкривають раніше невідомі супутники володаря кілець, тому точна кількість їх невідома.

Орбітальний апарат "Кассіні"

1997 року «Кассіні», корабель вагою 5,5 тонн, вирушив на Сатурн. Апарат досяг цього дивовижного гіганта 2004 року. І багато що про планету відомо завдяки супутнику «Кассіні». Він здійснює обхід кілець, супутників і самої планети. Щоденно вчені проводять ретельне дослідження знімків, які отримують із космічного апарату.

Висновок

Наша доповідь допомогла одним оком зазирнути в . Планета з вушками, як її зобразив Галілео Галілей у своїх конспектах, виявилася справжньою перлиною Сонячної системи. Вона захоплює любителів космосу своєю мерехтливою красою і вражає математичною досконалістю вчених.

Якщо це повідомлення тобі у пригоді, буду рада бачити тебе

Сатурн

Загальні відомості про Сатурн

Сатурн, шоста від Сонця і друга за розмірами після Юпітера планета-гігант Сонячної системи. Названий на честь одного з найшанованіших римських богів - покровителя землі та посівів, який був скинутий зі свого трона Юпітером.

Спостереження Сатурна із Землі

Людям Сатурн відомий з найдавніших часів. Адже на нічному небі він – один із найяскравіших об'єктів, видимий як жовта зірка, блиск якої змінюється від нульової до першої зоряної величини (залежно від відстані до Землі).

До того ж тільки у Сатурна при спостереженні із Землі в телескоп (причому навіть у найпростіший) видно кільця, хоча виявлено вони у всіх планет-гігантів.

Історія дослідження Сатурна

орбітальний рух та обертання Сатурна

Навколо Сонця Сатурн звертається трохи нахиленою до площині екліптики орбіті, з ексцентриситетом 0,0541 і швидкістю 9,672 км./с, роблячи повний оборот за 29,46 земних років. Середня відстань планети від Сонця – 9,537 а.о., при максимальному 10 а.о. і мінімальному - 9 а.

Кут між площинами екватора і орбіти досягає 26 ° 73 ". Період обертання навколо осі - зоряна доба - 10 годин 14 хвилин (на широтах до 30 °). На полюсах період обертання на 26 хвилин довше - 10 годин 40 хвилин. Це пов'язано з тим , що Сатурн – не тверде тіло, як Земля, наприклад, а величезна газова куля.У зв'язку з такими особливостями своєї будови, яка, до речі, не є унікальною, планета не має твердої поверхні, тому радіус Сатурна визначається за становищем найвищих хмар у його Виходячи з виміру цього положення з'ясувалося, що екваторіальний радіус Сатурна, що дорівнює 60268 км на 5904 км більше полярного, тобто полярне стиснення планетного диска становить 1/10.

Будова та фізичні умови на Сатурні

Хмари на Сатурні, в основному, аміачні, білого кольору і більш потужні ніж на Юпітері, тому і «смугастість» Сатурна менша. Під аміачними хмарами лежать менш потужні і не помітні з космосу хмари з амонію (NH 4+).

Хмарний шар Сатурна не постійний, а навпаки, дуже мінливий. Це з його обертанням, яке, переважно, відбувається із заходу Схід (як і обертання планети навколо своєї осі). Обертання це досить сильне, адже і вітри на Сатурні не слабкі – зі швидкостями до 500 м/с. Напрямок вітрів – східний.

Швидкість вітру, відповідно і швидкість обертання хмарного шару, зменшується під час руху від екватора до полюсів, причому на широтах більших ніж 35° напрями вітрів чергуються, тобто. поруч із вітрами східних напрямів присутні вітри західних напрямів.

Переважання східних потоків вказує на те, що вітри не обмежені шаром верхніх хмар, вони повинні розповсюджуватися всередину принаймні на 2000 кілометрів. Крім того, вимірювання «Вояджера-2» показали, що вітри у південній та північній півкулях симетричні щодо екватора! Є припущення, що симетричні потоки пов'язані під шаром видимої атмосфери.

До речі, при вивченні знімків атмосфери Сатурна, було з'ясовано, що тут, як і на Юпітері, можуть утворюватися потужні атмосферні вихори, розміри яких правда не такі гігантські, як у Великої Червоної Плями, яке видно навіть із Землі, але все ж таки досягають у діаметрі тисяч кілометрів. Формуються настільки сильні вихори, схожі на земні циклони, в областях підйому теплого повітря.

Було також виявлено різницю між північним і південним півкулями Сатурна.

Полягає ця відмінність у чистішій атмосфері над північною півкулею, викликаної майже повною відсутністю високих хмар. Чому верхні шари атмосфери в північній півкулі настільки вільні від хмар, не відомо, але передбачається, що це може бути пов'язане з нижчими температурами (~82 К).

Маса Сатурна велика – 5,68 10 26 кг, що у 95,1 разів перевищує масу Землі. Проте, середня щільність, що дорівнює всього 0,68 г/см. 3 майже на порядок менше, ніж щільність Землі і менше щільності води, що є унікальним випадком серед планет Сонячної системи.

Пояснюється це складом газової оболонки планети, який загалом відрізняється від сонячного, бо абсолютно домінуючим хімічним елементом на Сатурні є водень, щоправда у різних агрегатних станах.

Так, атмосфера Сатурна майже повністю складається з молекулярного водню (~95%), з невеликою кількістю гелію (не більше 5%), домішок метану (CH 4), аміаку (NH 3), дейтерію (важкий водень) та етану (СН 3 СН 3). Виявлено сліди присутності аміачного та водного льоду.

Нижче шару атмосфери, при тиску ~100000 барів, тягнеться океан рідкого молекулярного водню.

Ще нижче – 30 тис. км. від поверхні, де тиск досягає одного мільйона бар, водень переходить у металевий стан. Саме в цьому шарі, під час руху металу, створюється потужне магнітне поле Сатурна, про яке буде розказано нижче.

Нижче шару металевого водню знаходиться рідка суміш води, метану та аміаку, при високому тиску та температурі. Нарешті в самому центрі Сатурна лежить невелике за розмірами, але масивне кам'яне або льодяно-кам'яне ядро, температура якого ~20000 К.

Магнітосфера Сатурна

Навколо Сатурна існує велике магнітне поле з магнітною індукцією на рівні видимих ​​хмар на екваторі 0,2 Гс, створюване рухом речовини у шарі металевого водню. Відсутність у Сатурна магнітно-гальмівного радіовипромінювання, що спостерігається з Землі, астрономи пояснили впливом кілець. Ці припущення підтвердилися при прольоті повз планету АМС «Піонер-11». Прилади, встановлені на міжпланетній станції, зареєстрували в навколопланетному просторі Сатурна освіти, типові для планети, що має яскраво виражене магнітне поле: головну ударну хвилю, межу магнітосфери (магнітопаузу), радіаційні пояси. Зовнішній радіус магнітосфери Сатурна в соняшниковій точці становить 23 екваторіальні радіуси планети, а відстань до ударної хвилі – 26 радіусів.

Радіаційні пояси Сатурна настільки великі, що охоплюють як кільця, а й орбіти деяких внутрішніх супутників планети. Як і очікувалося, у внутрішній частині радіаційних поясів, яка "перегороджена" кільцями Сатурна, концентрація заряджених часток дуже мала. Це відбувається через те, що заряджені частинки, рухаючись від полюса до полюса, проходять через систему кілець і поглинаються там льодом і пилом. В результаті внутрішня частина радіаційних поясів, яка за відсутності кілець була б у системі Сатурна найінтенсивнішим джерелом радіовипромінювання, виявляється ослабленою.

Але все ж таки концентрація заряджених частинок у внутрішніх областях радіаційних поясів дозволяє утворюватися в полярних областях Сатурна полярним сяйвам, які схожі на ті, що ми можемо бачити і на Землі. Причина їхньої освіти та сама – бомбардування зарядженими частинками атмосфери.

Внаслідок цього бомбардування відбувається світіння атмосферних газів в ультрафіолетовому діапазоні (110-160 нанометрів). Електромагнітні хвилі такої довжини поглинаються атмосферою Землі і можуть спостерігатися лише космічними телескопами.

Кільця Сатурна

Ну а тепер перейдемо до однієї з найхарактерніших деталей будівлі Сатурна – його величезного плоского кільця.

Кільце навколо Сатурна вперше спостерігав Г. Галілей в 1610 р, але через низьку якість телескопа він прийняв видимі по краях планети частини кільця за супутники планети.

Правильне опис кільця Сатурна дав нідерландський учений Х. Гюйгенс в 1659, а французький астроном Джованні Доменіко Кассіні в 1675 показав, що воно складається з двох концентричних складових - кілець A і B, розділених темним проміжком (так званим «поділом Кассі»).

Багато пізніше (в 1850 р.) американський астроном У. Бонд відкрив внутрішнє кільце C, що слабко світиться, яке через темний колір іноді називають «креповим», а в 1969 р. було виявлено ще більш слабке і близьке до планети кільце D, яскравість якого не перевищує 1/20 яскравості найяскравішого середнього кільця.

Крім перерахованих вище у Сатурна виявлено ще 3 кільця - E, F і G; всі вони слабкі і погано помітні з Землі, тому і відкриті були під час польотів космічних кораблів «Вояджер-1» та «Вояджер-2».

Кільця трохи біліші за жовтуватий диск Сатурна. Розташовані вони в площині екватора планети в наступному порядку від верхнього шару хмари: D, C, B, A, F, G, E. Порядок позначення кілець пояснюється історичними причинами, тому він не збігається з алфавітним...

Якщо уважно розглядати обручки Сатурна, то виявиться, що їх, насправді, набагато більше. Розділені кільця, що спостерігаються, темними кільцевими проміжками – щілинами (або поділами), де речовини дуже мало. Та із щілин, яку можна побачити в середній телескоп із Землі (між кільцями А та В), названа щілиною Кассіні. У ясні ночі можна побачити менш помітні щілини.

Тож чим же пояснюється така структура кілець Сатурна? І чому вони взагалі є у Сатурна? Що ж, спробуємо відповісти на ці запитання. І почнемо із розгляду другого, т.к. без відповіді нього не можна відповісти перше запитання.

Причина, через яку Сатурн на відстані близько 10 5 км має саме кільця, а не супутник, полягає у припливній силі. Було показано, що якби супутник і утворився на такій відстані, він був би розірваний під дією приливної сили на дрібні уламки. В епоху формування планет-гігантів навколо них на певному етапі виникли сплочені хмари протопланетної матерії, з якої потім утворилися супутники. У зоні кілець приливна сила перешкодила утворенню супутника. Таким чином, кільця Сатурна, ймовірно, є залишками допланетної матерії і складаються з утворень, розміри яких можуть бути від дрібних піщинок до фрагментів близько декількох метрів.

Є й інша теорія освіти кілець, через яку вони – залишки зруйнованих кометами і метеоритами деяких великих супутників Сатурна, які утворилися кілька мільярдів років тому вони. Хоча не виключено, що й нині є джерела поповнення кілець речовиною. Так, щільність речовини в кільці E зростає у напрямку орбіти супутника Сатурна Енцелада. Цілком можливо, що Енцелад є джерелом речовини для цього кільця.

Природа структури кілець, мабуть, резонансна. Так, розподіл Кассіні - це область орбіт, в якій період обігу кожної частинки навколо Сатурна рівно вдвічі менший, ніж у найближчого супутника Сатурна - Мімаса. Через такий збіг Мімас своїм тяжінням ніби розгойдує частинки, що рухаються всередині поділу, і врешті-решт викидає їх звідти. Проте, як ми вже розповідали вище, кільця Сатурна швидше схожі на «грамофонну платівку» і пояснити таку їхню структуру резонансами з періодами обігу супутників Сатурна вже неможливо.

Тому, ймовірно, подібна структура - результат механічно нестійкого розподілу частинок по площині кілець, внаслідок чого виникають кругові хвилі щільності - тонка структура, що спостерігається.

Першим висловив подібне припущення знаменитий німецький філософ Іммануїл Кант, який пояснював тонку структуру кілець Сатурна зіткненням частинок, що обертаються диференціально навколо планети згідно із законами Кеплера. Саме диференціальне обертання, згідно з Кантом, є причиною розшарування диска на серію тонких кілець.

Пізніше французький астроном Симон Лаплас довів висловлену Кантом нестійкість двох видимих ​​із Землі кілець Сатурна.

Також, обчисливши умови рівноваги кілець Сатурна, Лаплас довів, що їхнє існування можливе лише при швидкому обертанні планети навколо осі, що згодом і було доведено спостереженнями В. Гершеля, який звернув увагу на помітне потиск Сатурна.

У 1857-59 рр. кільця Сатурна описав у своїх роботах англієць Максвелл Джеймс Клерк, який показав, що стійким існування кільця навколо планети може бути тільки в тому випадку, якщо воно складається з сукупності окремих не пов'язаних між собою малих тіл: суцільне тверде або рідке кільце було б розірвано силою тяжіння .

Дещо пізніше – у 1885 році форму кілець Сатурна описала російський математик С. В. Ковалевська, що підтвердила висновок Максвелла про те, що кільця Сатурна є не єдиним цілим, а складаються з окремих, невеликих за розмірами тіл.

Наприкінці 19 ст. цей теоретичний висновок Максвелла та Ковалевської був емпірично підтверджений незалежно один від одного А. А. Білопольським (Росія), Дж. Кілером (США) та А. Деландром (Франція), які сфотографували спектр Сатурна за допомогою щілинного спектрографа та на основі ефекту Доплера- Фізо виявили, що зовнішні частини кільця Сатурна обертаються повільніше, ніж внутрішні.

Виміряні швидкості виявилися рівними тим, які мали б супутники Сатурна, якби вони були на тих самих відстанях від планети. Звідси ясно: кільця Сатурна по суті є колосальним скупченням дрібних твердих частинок, що самостійно обертаються навколо планети. Розміри часток настільки малі, що їх не видно не тільки у земні телескопи, а й з борту космічних апаратів. Лише за допомогою сканування радіопроменем на хвилі 3,6 см. кілець A, C і поділу Кассіні, під час проходу повз Сатурн «Вояджера-1», вдалося встановити їх розміри. Виявилося, що середній діаметр частинок кільця А дорівнює 10 метрам, частинок розподілу Кассіні - восьми, а кільця С - всього 2 метрам.

В інших кільцях Сатурна, за винятком кільця B, частинки набагато менші за розмірами, та їх кількість незначна. Насправді кільця ці складаються з порошинок з діаметром близько десятитисячних часток мм.

Треба сказати, що частинки в кільці B утворюють дивні радіальні утворення - "спиці", розташовані над площиною кільця. Не виключено, що "спиці" утримуються силами електростатичного відштовхування. Цікаво відзначити, що зображення таємничих "спиць" були знайдені на деяких замальовках Сатурна, зроблених ще в минулому столітті. Але тоді ніхто не надав їм значення.

Крім спиць космічні «Вояджери» виявили несподіваним ефект, а саме численні короткочасні сплески радіовипромінювання, що надходить від кілець. Це не що інше, як сигнали від електростатичних розрядів – свого роду блискавок. Джерело електризації частинок, мабуть, зіткнення між ними. Була відкрита і кільця, що огортає, газоподібна атмосфера з нейтрального атомарного водню.

За інтенсивністю лінії Лайсан-альфа (1216 А) в ультрафіолетовій частині спектра «Вояджерами» було підраховано число атомів водню у кубічному сантиметрі атмосфери. Їх виявилося приблизно 600...

В результаті дослідження спектра кілець з'ясувалося також, що частинки їх складові, мабуть, або покриті льодом (або інеєм), або складаються з льоду, причому водяного. У разі масу всіх кілець можна оцінити 10 23 р, тобто. на 6 порядків менше за масу самої планети. Проте, аналіз траєкторії космічного корабля «Піонер-11» показав, що маса кілець ще менше і навіть не досягає 1,7 мільйонної маси Сатурна.

Температура кілець дуже низька - близько 80 К (-193 ° C). Частинки у всіх кільцях рухаються з практично однаковими швидкостями (близько 10 км/с), іноді зіштовхуючись одна з одною.

Протягом 29,5 років із Землі кільця Сатурна двічі видно у максимальному розкритті і двічі настають періоди, коли Сонце та Земля перебувають у площині кілець, і тоді кільця висвітлюються Сонцем «з ребра». У цей період кільця майже зовсім не видно, що свідчить про їхню малу товщину: порядку 1- 4 (до 20) км. Крізь кільця можна навіть побачити зірки, хоча світло при цьому помітно слабшає.

Супутники Сатурна

Поряд із системою кілець у Сатурна є ще й ціла система супутників, яких у цей час відомо 60.

Перший супутник виявив ще в 1655 Християн Гюйгенс, і це був величезний Титан - єдиний супутник Сатурна, що має щільну атмосферу, а своїми розмірами перевершує Меркурій.

Дещо пізніше - в 1671 році, Жан-Домінік Кассіні відкриває ще один супутник - Япет. Через рік він відкриває Рею, а 1684 року – Діону і Тефію. Після цих відкриттів, на протязі більше сотні років, відомостей про нові супутники Сатурна не надходило. І здавалося, що так буде вічно. Але, в 1789 році відразу два супутники Сатурна були виявлені Вільямом Гершелем. Це були Мімас та Енцелад.

Ще через шістдесят років, а саме в 1848 р., був відкритий Гіперіон, в 1898-му - Феба. Слідом за ними – у 1966 році, були відкриті Епітемі та Джуна. Після цього кількість відкритих супутників Сатурна, у зв'язку з збільшувальною здатністю наземних телескопів, стало стрімко зростати, і до 1997 року, в якому відбувся запуск космічного корабля «Cassini», досягло 18. До цього числа «Cassini» додав ще чотири нових супутника, виявлених після його прибуття до Сатурна.

Усього на сьогодні Сатурн відомий 52 офіційно підтверджених супутника, кожен з яких має свою назву. Поряд із ними є й інші, поки що не підтверджені супутники, які мають невеликі розміри і більше одного разу не спостерігалися. Одні з них лежать у межах орбіти Діони, інші – між орбітами Діони та Тефії, треті – між орбітами Діони та Реї.

Всі супутники, крім величезного Титану, складені в основному з водяного льоду, з невеликою домішкою скельних порід, що вказує їх невисока щільність (порядку 1400-2000 кг/м 3 ). У найбільших з них, таких як Мімас, Діона, Рея, формується кам'янисте ядро, що займає масою до 40% від маси всього супутника. Будова ж Титана схожа на будову великих супутників Юпітера: теж тверде кам'янисте ядро ​​і крижана оболонка.

Супутники Сатурна, як і супутники інших планет-гігантів, можна розділити на дві групи – регулярні та іррегулярні. Регулярні супутники рухаються майже круговими орбітами, що лежать неподалік планети поблизу її екваторіальної площини. Всі регулярні супутники звертаються в одному напрямку – у напрямку обертання самої планети. Це вказує на те, що сформувалися ці супутники в газопиловій хмарі, що оточувала планету в період її формування. Щоправда з цього правила є два винятки – Япет та Феба.

На відміну від них, іррегулярні супутники звертаються далеко від планети по хаотичних орбітах, що ясно вказують, що ці тіла були захоплені планетою з числа астероїдів або ядер комет, що пролітали повз неї.

Регулярні супутники Сатурна, яких всього відомо 18 мають синхронне обертання (циклічний зсув), і тому завжди повернені до планети однією стороною. Винятком із цього правила є Гіперіон, що має хаотичне власне обертання, та Феба, що обертається у протилежний бік.

Взагалі ж можна сказати, що кожен супутник Сатурна унікальний, і кожен з них заслуговує на увагу. Взяти ось, наприклад, Титан – величезний супутник, чий діаметр – 5150 кілометрів, дозволяє йому вважатись другим за величиною супутником у Сонячній системі. До того ж тільки в Титана є щільна червоно-оранжева атмосфера, товщиною майже 600 км. на 95% складається із азоту. Є сліди присутності у ній аргону, метану, кисню, водню, етану, пропану та інших газів. Метан, до речі, на Титані може перебувати у всіх трьох агрегатних станах, тому, не дивно існування на супутнику метанового океану, озер і річок. Та й звичайний водний океан на Титані теж існує, щоправда, не на поверхні, а на глибині в кілька кілометрів. На це вказує велика мінливість деталей поверхні Титану, які у різний час спостерігаються у різних місцях.

Таке можна тільки якщо припустити, що під поверхнею знаходиться сильний шар рідкої води. Таким чином, Титан – п'ятий космічний об'єкт у межах Сонячної системи, на якому знайдено рідку воду.

Не менш цікавий, ніж Титан та інший супутник Сатурна – Япет. Його передня (по ходу руху) півсфера сильно відрізняється за відбивною здатністю від задньої. Одна з них така ж яскрава, як сніг, інша – така ж темна, як чорний оксамит. Це пов'язано з тим, що передня частина Япета сильно забруднена пилом, який падаючи на його поверхню під час руху іншого супутника – Феби, викликає сильне її почорніння.

Феба супутник теж унікальний, т.к. єдиний обертається навколо планети у протилежний бік. До того ж її поверхня дуже темна - найтемніша серед усіх супутників Сатурна.

А ось найяскравіша поверхня у Енцелада, який за цим показником – перший у Сонячній системі (його альбедо близько до 1, як у свіжого снігу). У Енцелада також найбільша тектонічна і вулканічна активність, причому вулкани Енцелада не прості, а крижані. Через них його поверхня покрита шаром інею, і тому така яскрава.

Дуже цікавий і ще один супутник Сатурна - Гіперіон, єдиний з великих супутників, що має неправильну форму, викликану зіткненням з якимсь потужним космічним тілом. Можливо, а скоріше навіть ймовірно, саме цим зіткненням викликано хаотичне обертання Гіперіона навколо своєї осі, швидкість якого змінюється протягом місяця на десятки відсотків.

Від зіткнення з якимось великим космічним тілом утворився і 130-кілометровий кратер Гершель на поверхні іншого супутника Сатурна - Мімаса. Вал, що оточує цей кратер такий високий, що виразно помітний навіть на фотографіях. Треба сказати, що такі гігантські кратери на супутниках Сатурна не рідкість. Так, на поверхні Діони виявлено кратер з діаметром близько 100 км., а на поверхні Реї – другого за розмірами супутника Сатурна, є кратери діаметром аж до 300 км. Рея, до речі, цікава ще й тим, що єдина з усіх супутників, причому не тільки Сатурна, має обручки. Виявлено це було 7 березня цього року, під час польоту космічного корабля Cassini. Кільце у Реї, мабуть, лише одне, і складається з роздроблених уламків астероїда або комети, що зіткнувся з Реєю в далекому минулому. Діаметр цього кільця до кількох тисяч кілометрів і розташований майже впритул до супутника. Додаткова хмара пилу може розширюватись до 5900 км. від центру супутника.

Так, Рея супутник звичайно цікавий, але повернемося до розмови про кратери. Як було сказано 100- 200 кілометрові кратери на супутниках Сатурна – не рідкість, і навіть вони – ніщо проти кратером Одіссей, діаметром 400 км., що лежить на поверхні Тефії. На цьому супутнику, до речі, виявлено і гігантський каньйон Ітака, що протягнувся на 3 тисячі кілометрів, що більше ніж діаметр супутника (~2000 км.).

Але не лише цим цікава Тефія. Вона ще й як би «пасе» два інших супутники – Телесто та Каліпсо, розташовані на 60° попереду та позаду Тефії. Супутником-пастухом є і Діона, «паска» Олену та Полідевка. Місця в просторі, які займають ці «супутники» супутники називають лагранжеві. Подібним чином, до речі, рухаються астероїди Троянці разом із Юпітером.

Деякі з супутників впливають на кільця Сатурна – це т.зв. супутники-пастухи. Такі, наприклад, Прометей і Пандора, що взаємодіють з кільцевим матеріалом кільця F і не дозволяють цьому матеріалу вийти за межі кільця, або Атлас, що рухається у зовнішнього краю кільця А; він не дає частинкам кільця виходити межі цього краю. Кільце F до речі дуже незвичайне. Так, бортові камери «Вояджера-1» показали, що кільце складається з кількох кілець загальною шириною 60 км., причому два їх перевиті друг з одним, як шнурок. Викликана така незвичайна конфігурація взаємодією колечок з двома супутниками, що рухаються безпосередньо поблизу кільця F, один у внутрішнього краю, інший у зовнішнього. Притягнення цих супутників не дає крайнім часткам йти далеко від його середини - супутники як би "пасуть" частки. Вони ж, як показали розрахунки, викликають рух частинок по хвилястій лінії, що і створює переплетення компонентів кільця, що спостерігаються. Але «Вояджер-2», що пройшов поблизу Сатурна дев'ятьма місяцями пізніше, не виявив у кільці F ні переплетень, ні будь-яких інших спотворень форми, зокрема, і в безпосередній близькості від пастухів. Таким чином, форма кільця виявилася мінливою. Чим викликана така дивна поведінка колечок – невідомо...

Загальні відомості про Сатурн

Ця планета більше за інших планет-гігантів схожа на Юпітер. Її маса в 95 разів і екваторіальний радіус (60370 км) у 9,5 рази перевищують земні, а стиснення становить 1:10, тобто полярний радіус у 8,5 раза більший за земний. Прискорення сили тяжкості на Сатурні у 1,15 рази перевищує земне, а критична швидкість дорівнює 37 км/с. Вісь обертання планети нахилена під кутом в 26°45", і якби вона за своєю природою була схожа на Землю і знаходилася значно ближче до Сонця, то на ній змінювалися б сезони року. Але структура Сатурна така ж, як у Юпітера, і він теж обертається зонально з періодами в 10ч 14м (екваторіальний пояс) і в 10ч 39м (помірні пояси). опинився у воді, то він плавав би на її поверхні.Через меншу (у порівнянні з Юпітером) маси тиск у надрах Сатурна наростає повільніше, і, мабуть, шар рідкого водню в суміші з гелієм починається на глибині, що дорівнює половині радіусу планети, де температура досягає 10000°С, а тиск - 3-109 гПа (3-106 атм.) Нижче, на глибині 0,7-0,8 радіусу, є шар металевої фази водню, електричні струми в якому породжують магнітне поле планети, а під цим шаром знаходиться розплавлене силікатно- металеве ядро, маса якого в 9 разів більша за масу Землі, або майже 0,1 маси Сатурна.

Сатурн отримує від Сонця в 92 рази менше енергії ніж Земля, крім того, 45% цієї енергії він відображає. Тому температура його верхніх шарів має бути близько -190°С, але близька до -170°С. Пояснюється це тим, що з гарячих надр планети надходить тепла вдвічі більше, ніж від Сонця. Радіовипромінювання Сатурна порівняно невелике, що свідчить про наявність у нього магнітного поля та радіаційного пояса, слабших, ніж у Юпітера. Це підтверджено автоматичною станцією "Піонер-11", яка 1 вересня 1979 р. пролетіла на відстані 21 400 км від поверхні Сатурна і виявила його магнітне поле, вісь якого майже співпадає з віссю обертання планети. Радіаційний пояс складається з декількох зон, розділених широкими порожнинами, які не містять електрично заряджених частинок. Сатурн має ще два місяці - їх сфотографував зонд «Кассіні». Факт, що такі дрібні планети (3 і 4 км у діаметрі) вціліли досі, означає, що дрібні комети, які зазвичай загрожують їм, зустрічаються в Сонячній системі не так часто. Усього супутників у шостої планети тепер 33 з діаметрами від 34 до 5150 км. Як і Юпітер, ці супутники занумеровані в порядку послідовності їх відкриття.

На фотографіях, отриманих автоматичними станціями, видно, що поверхні великих супутників покриті безліччю кратерів різних розмірів.

Всі супутники Сатурна звертаються навколо нього у прямому напрямку, і лише найдальший, дев'ятий супутник Феба, що віддаляється від планети майже на 13 млн. км, має зворотний рух і завершує один оборот по орбіті за 550 діб.
Кільця Сатурна

Сатурн має кільце, відкрите ще в 1656 р. голландським фізиком X. Гюйгенсом (1629-1695), а точніше, сім тонких плоских концентричних кілець, які відокремлені один від одного темними проміжками і обертаються навколо планети в площині її екватора. Зовнішнє кільце, що позначається літерою А, менш яскраво, ніж відокремлене від нього щілиною Кассіні кільце B, усередині якого знаходиться третє кільце С, через свою малу яскравість, що називається креповим і видиме тільки в сильні телескопи; воно відокремлено від кільця У розподілом Максвелла. Зовнішні та внутрішні радіуси цих кілець відповідно дорівнюють 138000 та 120000 км (А), 116000 та 90000 км (В), 89000 та 72000 км (С).

Зберігаючи свій напрямок у просторі, кільця через кожні 14,7 року (половина періоду звернення Сатурна навколо Сонця) бувають повернені до Землі рубом і не видно; тільки їхня тінь вузькою темною смужкою падає на диск планети. Це називається зникненням кілець. Останнє їхнє зникнення було у 1994 р.

Сатурн, шоста на відстані від Сонця велика планета Сонячної системи; астрономічний знак ћ С. належить до планет-гігантів. Велика піввісь орбіти С. (його середня відстань від Сонця) становить 9,54 а. е., або 1,43 млрд. км. Ексцентриситет орбіти С. 0,056 (найбільший серед планет-гігантів). Кут нахилу площини орбіти С. до площини екліптики дорівнює 2 29 '. Повний оборот навколо Сонця (сидеричний період обігу) С. здійснює за 29,458 років із середньою швидкістю 9,64 км/сек. Синодичний період звернення дорівнює 378,09 діб. На небі С. виглядає як жовтувата зірка, блиск якої змінюється від нульової до першої зоряної величини (у середньому протистоянні). Велика мінливість блиску пов'язана із існуванням навколо С. кілець; кут між площиною кілець і напрямком на Землю змінюється в межах від 0 до 28°, і земний спостерігач бачить кільця під різним кутом, що визначає зміну блиску С. Бачний диск С. має форму еліпса з осями 20,7” і 14,7 ” (У середньому протистоянні). У верхньому поєднанні з Сонцем видимі розміри С. на 25% менше, а блиск на 0,48 зоряної величини слабший. Візуальне альбедо С. одно 0,69.

Еліптичність диска С. відображає його сфероїдальну форму, яка є наслідком швидкого обертання С.: період обертання навколо своєї осі дорівнює 10 год 14 хв на екваторі, 10 год 38 хв на помірних широтах і 10 год 40 хв на широті близько 60 °. Вісь обертання С. нахилена до площини його орбіти на 63 ° 36 '. У лінійній мірі екваторіальний радіус С. складає 60100 км, полярний - 54600 км (точність близько 1%), а стиснення дорівнює 1:10,2. Об'єм С. перевищує обсяг Землі в 770 разів, а маса С. у 95,28 разів більша за земну (5,68 · 10226 кг), так що середня щільність С. становить 0,7 г/см3 - вдвічі менше щільності Сонця. По відношенню до Сонця маса С. складає 1:3499. Прискорення сили тяжкості поверхні С. на екваторі дорівнює 9,54 м/сек2. Параболічна швидкість (швидкість втікання) на поверхні С. досягає 37 км/сек.

На диску С. видно мало деталей, навіть при розгляді їх у найкращих умовах. Видно лише паралельні екватору світлі і темні смуги, куди зрідка накладаються темні чи світлі плями, з допомогою яких визначається обертання З.

Температура поверхні С. за вимірюваннями теплового потоку, що виходить з планети в інфрачервоній області спектра, визначається від - 190 до - 150 ° С (що вище рівноважної температури - 193 ° С), що відповідає потоку тепла, що отримується від Сонця. Це свідчить про те, що в тепловому випромінюванні С. є частка власного глибинного тепла, що підтверджується вимірами радіовипромінювання.

Відмінність кутових швидкостей обертання С. на різних широтах свідчить про те, що поверхня, що спостерігається з Землі, є лише верхній хмарний шар атмосфери. Про внутрішню будову С. можна скласти деяке уявлення на підставі теоретичних досліджень. Спостережені обурення у русі супутників З., будучи зіставлені зі стиском його постаті і середньої щільністю, дозволяють визначити приблизний перебіг тиску і щільності надрах З. (див. Планети). Дуже мала середня щільність С. говорить за те, що він, як і інші планети-гіганти, складається переважно з легких газів – водню та гелію, які переважають і на Сонці. Імовірно до складу С. входять водень (80%), гелій (18%), більш важких елементів, сконцентрованих у ядрі планети, лише 2%. Водень до глибин близько половини радіусу знаходиться в молекулярній фазі, а глибше під впливом колосальних тисків переходить у металеву фазу. У центрі С. температура близька до 20 000 К.

Хімічний склад атмосфери, що знаходиться над хмарним шаром С. визначається по лініях поглинання в спектрі планети. Головну її частину становить молекулярний водень (40 км-атм), безумовно присутній метан CH4 (0,35 км-атм), передбачається існування аміаку (NH3), хоча можливо, що у формі аерозолів він присутній у хмарах. Є підстави припускати, що і в атмосфері С. є гелій, який спектроскопічно не проявляє себе в доступній для нас області спектру. Магнітне поле С. не виявлено.

Примітною особливістю планети є кільця Сатурна - концентричні утворення різної яскравості, як би вкладені один в одного, і утворюють єдину плоску систему невеликої товщини, що розташовується в екваторіальній площині С. Кільце навколо С. вперше спостерігав Г. Галілей у 1610, але через низький якості телескопа він прийняв видимі з обох боків планети частини кільця за супутники С. Правильне опис кільця С. дав Х. Гюйгенс (1659), а Дж. Кассіні незабаром показав, що воно складається з двох концентричних складових - кілець А і В, розділених темним проміжком (Так званим «розподілом Кассіні»). Багато пізніше (у 1850) американський астроном У. Бонд відкрив внутрішнє кільце, що слабо світиться (С), а в 1969 було виявлено ще більш слабке і близьке до планети кільце D. Яскравість кільця D не перевищує 1/20 яскравості найяскравішого кільця - кільця Кільця розташовані на наступних відстанях від планети: А – від 138 до 120 тис. км, В – від 116 до 90 тис. км, С – від 89 до 75 тис. км та D – від 71 тис. км майже до поверхні С .

Природа кілець С. стала ясною після того, як англійський фізик Дж. Максвелл (1859) і російський математик С. В. Ковалевська (1885) різними методами довели, що стійким існування кільця навколо планети може бути тільки в тому випадку, якщо воно складається із сукупності окремих малих тіл: суцільне тверде або рідке кільце було б розірвано силою тяжіння планети.

Цей теоретичний висновок наприкінці 19 в. був емпірично підтверджений незалежно один від одного А. А. Білопольським (Росія), Дж. Кілером (США) та А. Деландром (Франція), які сфотографували спектр С. за допомогою щілинного спектрографа та на основі ефекту Доплера – Фізо виявили, що зовнішні частини кільця С. обертаються повільніше, ніж внутрішні. Виміряні швидкості виявилися рівними тим, які мали б супутники С., якби вони знаходилися на тих самих відстанях від планети.

Протягом 29,5 років із Землі кільця С. двічі видно в максимальному розкритті і двічі настають періоди, коли Сонце і Земля знаходяться в площині кілець, і тоді кільця або висвітлюються Сонцем «з ребра», або воно для земного спостерігача видно «з ребра ». У цей період кільця майже зовсім не видно, що свідчить про їхню малу товщину. Різні дослідники, ґрунтуючись на візуальних та фотометричних спостереженнях та їх теоретичній обробці, приходять до висновку, що середня товщина кілець становить від 10 см до 10 км. Звичайно, кільце такої товщини побачити із Землі «з ребра» неможливо. Розміри твердих тіл в кільцях оцінюються від 10-1 до 103 см з переважанням брил діаметром близько 1 м, що підтверджується і відбиттям радіохвиль від кілець С.

Хімічний склад речовини кілець, мабуть, однаковий у всіх чотирьох складових, різна в них лише ступінь заповнення простору брилами. Спектр кілець С. істотно відмінний від спектру самого С. і Сонця, що висвітлює їх; спектр вказує на підвищену відбивну здатність кілець у ближній інфрачервоній області (2,1 та 1,5 мкм), що відповідає відображенню від льоду H2O. Можна вважати, що тіла, що утворюють кільця С. або покриті льодом або інеєм, або складаються з льоду. У разі масу всіх кілець можна оцінити 1024 р, т. е. на 5 порядків менше маси самої планети. Температура кілець З., очевидно, близька до рівноважної, т. е. до 80 До.

С. має десять супутників. Один з них – Титан – має розміри, порівняні з розмірами планет; його діаметр дорівнює 5000 км, маса 2,4×10-4 маси С., він має атмосферу, що має у своєму складі метан. Найближчий до планети супутник – Янус, відкритий у 1966 році: він обертається навколо планети за 18 год, на середній відстані 160 тис. км; його діаметр близько 220 км. Найдальший супутник – Феба; звертається навколо С. у зворотному напрямку на відстані близько 13 млн км (див. Супутники планет).

Всесвіт повний загадок, про що свідчать цікаві факти про планету Сатурн– небесному тілі, названому на честь давнього владики титанів – Кроноса.

  1. Планета за своєю формою нагадує сплюснуту кулю. Сатурн набув такої форми внаслідок швидкого обертання навколо своєї осі. Доба тут триває лише 10,7 годин. Через таке інтенсивне обертання планета сама себе сплющує.
  2. Небесне тіло має величезну кількість супутників (63). Вчені стверджують, що на деяких із них є необхідні умови для життя.
  3. Сатурн має розвинену систему кілець, кожне з яких має яскравий і темний бік.. Проте мешканці Землі мають змогу бачити винятково яскравий бік. З нашої планети здається, що кільця іноді зникають. Це з тим, що під нахилом видно лише ребра кілець. Згідно з сучасними теоріями, кільця були утворені внаслідок руйнування супутників Сатурна.
  4. Якщо пофантазувати, що Сонце має розмір вхідних дверей, то Сатурн нагадуватиме баскетбольний м'яч.. У такому випадку Земля буде розміром із звичайну монетку.
  5. Планета в основному складається з газів гелію та водню. Вона майже не має твердої поверхні.
  6. Якщо помістити Сатурн у воду, він зможе плавати нею як м'ячик. Це можливо, оскільки щільність планети вдвічі менша, ніж у води.
  7. Всі обручки мають назви, які відповідають буквам латинського алфавіту. Свої назви вони отримали в порядку, в якому вони були відкриті.
  8. Вчені світу активно вивчають Сатурн. До наших днів там побувало 5 місій. Перший космічний корабель відвідав це місце у 1979 році. З 2004 року вивчення особливостей небесного тіла провадиться за допомогою космічного апарату під назвою Кассіні.
  9. 40% усіх супутників, які є у Всесвіті, обертаються навколо Сатурна. Серед них є і регулярні та нерегулярні супутники. Орбіти перших досить щільно прилягають до планети, решта розташовані далеко. Вони були захоплені нещодавно. Найдалі від планети розташований супутник Феба.
  10. Астрономи висувають гіпотезу, згідно з якою Сатурн вплинув на будову Сонячної системи. Через дії його гравітації, планеті вдалося відкинути убік Уран та Нептун. Однак поки що це лише припущення, для якого потрібно знайти докази.
  11. Тиск атмосфери планети Сатурн перевищує земний у 3 млн. разів. У цієї газової планети водень стискується в рідкий, а потім твердий стан. Потрап туди людина, її відразу ж розплющить тиск атмосфери.
  12. Планеті властиве північне сяйво. Його вдалося зняти космічним кораблем біля північного полюса. Подібне явище не вдавалося виявити на жодній іншій планеті.
  13. На Сатурні постійно вирує негода. Там дме сильний вітер, який часом перетворюється на ураган. Місцеві урагани схожі на протікання на земні. Тільки вони виявляються набагато частіше. Під час ураганів утворюються гігантські плями, що нагадують воронки. Їх можна побачити із космосу.
  14. Сатурн вважається найкрасивішою планетою. Краса Сатурна забезпечується ніжним блакитним кольором поверхні, яскравими кільцями. До речі, побачити це небесне тіло можна із Землі без будь-яких оптичних приладів. Найяскравіша зірка на небосхилі – це Сатурн.
  15. Планета випромінює вдвічі більше енергії, ніж отримує від Сонця. Через віддаленість розташування до Сатурна доходить зовсім невеликий потік сонячної енергії. Він у 91 раз менше, ніж отримує Земля. На нижній межі хмар планети температура повітря становить лише 150К. Відповідно до наукових гіпотез джерелом внутрішньої енергії може бути енергія, що виділяється в результаті гравітаційної диференціації гелію.

Цікаві факти про планету Сатурн (15 фото) онлайн хорошої якості. Залишіть будь ласка вашу думку у коментарях! Нам важлива кожна думка.

На честь римського Бога, який завідував сільським господарством, було названо дивовижну та загадкову планету Сатурн. Люди прагнуть вивчити досконало кожну планету, зокрема Сатурн. Після Юпітера Сатурн посідає друге місце у Сонячній системі за величиною. Навіть за допомогою звичайного телескопа можна легко побачити цю дивовижну планету. Водень і гелій є основними елементами планети. Саме тому життя на планеті для тих, хто дихає киснем. Далі пропонуємо прочитати більше цікавих фактів про планету Сатурн.

1. На Сатурні, як і на планеті Земля, існують пори року.

2. Один «пора року» на Сатурні триває понад 7 років.

3. Планета Сатурн є сплюснутим шаром. Справа в тому, що Сатурн настільки швидко обертається навколо своєї осі, що вона сама сплющує себе.

4. Сатурн вважається планетою з найнижчою щільністю у всій Сонячній системі.

5. Щільність Сатурна становить лише 0,687 г/куб див, тоді як Земля має щільність 5,52 г/куб див.

6. Кількість супутників планети становить 63.

7. Багато найдавніших астрономів вважали, що кільця Сатурна були його супутниками. Першим про це говорив Галілей.

8. Вперше Кільця Сатурна було відкрито 1610 року.

9. Космічні кораблі побували на Сатурні лише 4 рази.

10. Досі невідомо, скільки часу триває день на цій планеті, проте багато хто припускає, що він становить трохи більше 10 годин.

11. Один рік на цій планеті, що дорівнює 30 рокам на Землі

12. При зміні пір року, планета змінює свій колір.

13. Кільця Сатурна іноді пропадають. Справа в тому, що під нахилом можна побачити лише ребра кілець, які складно помітити.

14. Сатурн можна побачити через телескоп.

15. Вчені так і не визначилися, коли у Сатурна утворилися обручки.

16. У кілець Сатурна є яскраві та темні сторони. При цьому із Землі можна побачити лише яскраві сторони.

17. Другою планетою за величиною в Сонячній системі визнаний Сатурн.

18. Сатурн вважається 6-ою планетою від Сонця.

19. У Сатурна існує власний символ – серп.

20. Сатурн складається із води, водню, гелію, метану.

21. Магнітне поле Сатурна тягнеться на 1 млн кілометрів.

22. Кільця цієї планети складаються зі шматочків льоду та пилу.

23. Сьогодні на орбіті Сатурн знаходиться міжпланетна станція Касаїн.

24. Ця планета здебільшого складається з газів і практично не має твердої поверхні.

25. Маса Сатурна перевищує масу нашої планети більш ніж у 95 разів.

26. Для того, щоб дістатися від Сатурна до Сонця, потрібно подолати 1430 млн км.

27. Сатурн - це єдина планета, яка обертається навколо осі швидше, ніж навколо своєї орбіти.

28. Швидкість вітру на цій планеті часом досягає 1800 км/год.

29. Це найвітряніша планета, адже це обумовлено його швидким обертанням та внутрішнім теплом.

30. Сатурн визнана повною протилежністю нашій планеті.

31. Сатурн має своє ядро, яке складається із заліза, льоду та нікелю.

32. Кільця цієї планети за товщиною не перевищують і кілометра.

33. Якщо опустити Сатурн у воду, він зможе плавати по ній, адже його щільність у 2 рази нижча за воду.

34. На Сатурні було виявлено північне сяйво.

35. Назва планети походить від імені римського бога сільського господарства.

36. Кільця планети відбивають більше світла, ніж його диск.

37. Форма хмар над цією планетою нагадує шестикутник.

38. Нахил осі Сатурна схожий із Земним.

39. На північному полюсі Сатурна є дивні хмари, що нагадують чорний вихор.

40. Сатурн має супутник Титан, який, своєю чергою, був визнаний другим за величиною у Всесвіті.

41. Назви кілець планети названі за абеткою, причому в такому порядку, в якому вони були відкриті.

42. Основними кільцями визнані кільця А, В та С.

43. Вперше космічний корабель відвідав планету 1979 року.

44. Один із супутників цієї планети, Япет, має цікаву будову. З одного боку він має колір чорного оксамиту, інша сторона - біла як сніг.

45. Вперше Сатурн згаданий у літературі 1752 року Вольтером.

47. Загальна ширина кілець становить 137 млн. кілометрів.

48. Супутники Сатурна переважно складаються з льоду.

49. Існує 2 види супутників цієї планети – регулярні та нерегулярні.

50. Регулярних супутників налічується на сьогоднішній день лише 23, і вони обертаються по орбітах, розташованих поруч із Сатурном.

51. Нерегулярні супутники обертаються на витягнутих орбітах планети.

52. Деякі вчені вважають, що нерегулярні супутники були захоплені цією планетою зовсім недавно, тому що розташовані далеко від неї.

53. Супутник Япет є найпершим і найстарішим, що належить до цієї планети.

54. Супутник Тефія відрізняють за величезними кратерами.

55. Сатурн визнали найкрасивішою планетою Сонячної системи.

56. Деякі астрономи припускають, що на одному з місяців планети (Енцелад) існує життя.

57. На місяці Енцеладі було знайдено джерело світла, води та органічних речовин.

58. Вважається, що понад 40% супутників Сонячної системи обертаються саме навколо цієї планети.

59. Вважається, що він був сформований більш ніж 4,6 мільярда років тому.

60. У 1990 році вчені спостерігали найбільшу бурю у всьому Всесвіті, яка саме відбувалася на Сатурні і відома як Великий Білий Овал.

Структура газового гіганта

61. Сатурн визнаний найлегшою планетою у всій Сонячній системі.

62. Показники тяжкості на Сатурні та Землі різні. Наприклад, якщо Землі маса людини становить 80 кг, то Сатурні вона становитиме 72,8 кг.

63. Температура верхнього шару планети становить –150 °C.

64. У ядрі планети температура сягає 11700 °C.

65. Найближчим сусідом для Сатурна вважається Юпітер.

66. Сила тяжіння на цій планеті становить 2, тоді як на Землі 1.

67. Найвіддаленішим супутником від Сатурна є Феба і знаходиться на відстані 12952000 кілометрів.

68. Гершель самотужки відкрив відразу 2 супутники Сатурна: Міммас та Ецелад у 1789 році.

69. Кассаїні відкрив відразу 4 супутники цієї планети: Япет, Рею, Тетіс і Діону.

70. Кожні 14-15 років можна побачити ребра кілець Сатурна завдяки нахилу орбіти.

71. Крім кілець, в астрономії прийнято розділяти і щілини між ними, які мають назви.

72. Прийнято, крім головних кілець, розділяти ще ті, що складаються із пилу.

73. 2004 року, коли апарат Кассіні вперше пролетів між кільцями F і G, він отримав понад 100000 ударів мікрометеоритами.

74. За новою моделлю кільця Сатурна утворилися внаслідок руйнування супутників.

75. Наймолодшим супутником Сатурна є супутник Олена.

Фотографія знаменитого, найсильнішого шестикутного вихору на планеті Сатурн. Фото з космічного апарату "Кассіні" на висоті приблизно 3000 км. з поверхні планети.

76. Першим космічним апаратом, що відвідав Сатурн, був Піонер-11, а за ним Вояджер-1 через рік Вояджер-2.

77. В індійській астрономії Сатурн прийнято називати Шані як одне із 9 небесних тіл.

78. Кільця Сатурна в повісті Айзека Азімова під назвою «Шлях марсіан», стають основним джерелом води для марсіанської колонії.

79. Сатурн був також задіяний і в японському мультику "Сейлор Мун", планету Сатурн уособлює дівчину войовницю смерті та переродження.

80. Вага планети становить 568,46 х 1024 кг.

81. Кеплер при перекладі висновків Галілея про Сатурна помилився і вирішив, що він відкрив 2 супутники Марса замість кілець Сатурна. Конфуз було дозволено лише через 250 років.

82. Загальна маса кілець оцінюється приблизно 3×10 19 кілограмів.

83. Швидкість руху орбітою 9,69 км\с.

84. Максимальна відстань від Сатурна до Землі становить лише 1,6585 млрд км, тоді як мінімальна — 1,1955 млрд км.

85. Перша космічна швидкість планети становить 35,5 км\с.

86. Такі планети, як Юпітер, Уран і Нептун, так само, як і Сатурн, мають кільця. Проте всі вчені та астрономи зійшлися на думці, що лише кільця Сатурна є незвичними.

87. Цікаво, що слово Сатурн англійською має один корінь зі словом «субота».

88. Жовті та золоті смуги, які можна побачити на планеті, є результатом дії постійних вітрів.

90. Сьогодні найспекотніші і найзавзятіші суперечки між вченими трапляються саме через шестикутник, що виник на поверхні Сатурна.

91. Неодноразово багато вчених доводили, що ядро ​​Сатурна, набагато більше і масивніше земного, однак, точні цифри ще не встановили.

92. Нещодавно, вчені встановили, що в кільцях начебто встромлені голки. Втім, згодом з'ясувалося, що це лише заряджені електрикою шари частинок.

93. Розмір полярного радіусу на планеті Сатурн становить близько 54 364 км.

94. Екваторіальний радіус планети становить 60268 км.

У нашій Сонячній системі є безліч дивовижних космічних об'єктів, інтерес до яких не слабшає. Одним із таких об'єктів є Сатурн — шоста планета Сонячної системи, найдивовижніше і найнезвичайніше небесне тіло, розташоване в найближчому до нас космічному просторі. Величезні розміри, наявність чудових кілець, інші цікаві факти та особливості, які має шоста планета, роблять її об'єктом пильної уваги вчених-астрофізиків.

Відкриття окільцьованої планети

Сатурн, як і його сусід, величезний Юпітер, належить до найбільших об'єктів Сонячної системи. Перші відомості про красиву планету людина стала збирати ще в епоху давніх цивілізацій. Єгиптяни, перси та стародавні греки уособлювали Сатурн з верховним божеством, наділяючи жовту зірочку на нічному небосхилі містичною силою. Стародавні народи надавали цій планеті велике значення, створюючи та формуючи за нею перші календарі.

У епоху Стародавнього Риму поклоніння Сатурну досягло свого апогею, започаткувавши Сатурналії — свята землеробства. Згодом поклоніння Сатурну стало цілим напрямом у культурі стародавніх римлян.

Перші наукові факти про планету Сатурн припадають на кінець XVI ст. У цьому величезна нагорода Галілео Галілея. Саме він уперше за допомогою свого недосконалого телескопа помістив Сатурн до об'єктів нашої Сонячної системи. Єдине, що не вдалося уславленому астроному, то це виявити чарівні кільця планети. Окраса планети як величезних кілець, діаметрами втричі, вчетверо перевищують діаметр самої планети, виявив 1610 року голландський астрофізик Христиан Гюйгенс.

Тільки в сучасну епоху, коли з'явилися потужніші наземні телескопи, вчена спільнота зуміла до кінця розглянути чудові кільця та виявити інші цікаві факти про планету Сатурн.

Короткий екскурс в історію планети

Шоста за рахунком планета Сонячної системи входить до таких газових гігантів, як Юпітер, Уран і Нептун. На відміну від планет земної групи Меркурія, Венери, Землі та Марса, це справжні гіганти, небесні тіла величезних розмірів газоподібної структури. Недарма вчені вважають Сатурн і Юпітер спорідненими планетами, зі схожою за складом атмосферою та астрофізичними параметрами.

Завдяки своєму оточенню, представленим цілою когортою великих і малих супутників, величезним і яскравим кільцям, планета вважається найвідомішою в Сонячній системі. Однак, незважаючи на це, саме ця планета найменше вивчена. Опис планети сьогодні зводиться до звичайних і скупим статичним даним, що включають розміри, масу, щільність небесного тіла. Не менш мізерна інформація про склад атмосфери планети та її геомагнітне поле. Поверхня Сатурна, прихована щільними газовими хмарами, взагалі вважається для астрофізиків темною плямою в науці.

Що ми знаємо про Сатурна сьогодні? У нічному небі ця планета з'являється досить часто і є яскравою зіркою блідо-жовтого кольору. Під час протистоянь це небесне тіло виглядає як зірка яскравістю 0,2-0,3 м зіркової величини.

Відносно висока яскравість планети пояснюється швидше за великим розміром планети. Сатурн має діаметр 116 464 тис. км, що у 9,5 разів більше за параметри Землі. Окільцьований гігант на вигляд нагадує яйце, витягнутий на полюсах і приплюснутий в екваторіальній області. Середній радіус планети становить трохи більше ніж 58 тис. км. Разом із кільцями діаметр Сатурна становить 270 тис. км. Маса дорівнює 568 360 000 трильйонів трильйонів кг.

Сатурн у 95 разів важчий за Землю і є другим за величиною космічним об'єктом у Сонячній системі після Юпітера. У той самий час щільність цього монстра становить лише 0.687 г/см3. Для порівняння, щільність нашої блакитної планети становить 5,51 г/см3. Іншими словами, величезна газова планета легша за воду, і якщо помістити Сатурн у величезний басейн з водою, то він би залишився на поверхні.

Сатурн має площу понад 42 млрд. кв. кілометрів, перевищуючи площу земної поверхні у 87 разів. Обсяг газового гіганта становить 827,13 трлн. кубічних кілометрів.

Цікаві дані орбітального становища планети. Сатурн знаходиться в 10 разів далі від Сонця, ніж наша планета. Сонячне світло досягає поверхні кільцевої планети за 1 год 20 хвилин. Орбіта має третій за величиною ексцентриситет, поступаючись за цим показником лише Меркурію та Марсу. Орбіту планети відрізняє невелика різниця між афелієм та перигелієм, що становить 1,54х108 км. Максимально Сатурн віддаляється від Сонця з відривом 1513 783 км. Мінімальна відстань Сатурна від Сонця - 1353600 км.

Астрофізичні характеристики планети порівняно з іншими небесними об'єктами Сонячної системи є досить цікавими. Орбітальна швидкість руху планети становить 96 км/с. Повний оберт навколо нашого центрального світила займає у Сатурна неповні 30 років. При цьому швидкість обертання планети навколо власної осі значно вища, ніж у Землі. Оборот Сатурна навколо власної осі може становити 10 годин і 33 хвилини проти 24 годин для нашого світу. Іншими словами, сатурніанський день значно коротший за земний, а ось рік на окільцьованій планеті триватиме цілих 24491 земних днів. Найближчі планети до Сатурна - Юпітер і Уран - обертаються навколо своєї осі значно повільніше.

Характерною особливістю становища планети та швидкості обертання навколо власної осі є наявність змін пір року. Вісь обертання кільцевого гіганта нахилена до орбітальної площини під тим самим кутом, що Земля. На Сатурні також присутні пори року, тільки тривають вони значно довше: весна, літо, осінь та зима тягнуться на Сатурні майже 7 років.

Гігант знаходиться від Землі на відстані в середньому 1,28 млрд кілометрів. У періоди протистояння Сатурн знаходиться найближче до нашого світу на відстані 1,20 млрд кілометрів.

При таких величезних відстанях летіти до кільцевого газового гіганта з нинішніми технічними можливостями доведеться довго. Перший автоматичний зонд «Піонер-11» летів до Сатурна понад 6 років. Інший космічний блукач, зонд «Вояджер-1» добирався до газового гіганта понад 3 роки. Найвідоміший космічний апарат «Кассіні» летів до Сатурна 7 років. Останнім досягненням людства у сфері вивчення та освоєння космічного простору у районі Сатурна став політ автоматичного зонда «Нові горизонти». Цей апарат досяг області кілець через 2 роки та 4 місяці з дня старту на космодромі мису Канаверал.

Характеристики та склад атмосфери планети

По будові друга за величиною планета Сонячної системи дуже нагадує Юпітер. Газовий гігант складається із трьох шарів. Перший, самий внутрішній шар є щільним масивним ядром, що складається з силікатів і металу. За своєю масою ядро ​​Сатурна в 20 разів важче за нашу планету. Температура в центрі ядра досягає значення 10-11 тис. градусів Цельсія. Це колосальним тиском у внутрішніх областях планети, яке сягає 3 млн. атмосфер. Поєднання високої температури та величезного тиску призводять до того, що сама планета здатна випромінювати в навколишній космос енергію. Сатурн віддає у 2,5 рази більше енергії, ніж отримує від нашої зірки.

Вчені вважають, що діаметр ядра становить 25 тис. км. Якщо підніматися вище, за ядром починається шар металевого водню. Його товщина варіюється в межах 30-40 тис. км. За шаром металевого водню починається верхній шар, так звана поверхня планети, наповнена воднем і гелієм в напіврідкому стані. Шар молекулярного водню на Сатурні становить лише 12 тис. км. Як і інші газові планети Сонячної системи, Сатурн немає чіткої межі між атмосферою і поверхнею планети. Величезна кількість водню створює інтенсивну циркуляцію електричних струмів, які разом із магнітною віссю планети формують магнітне поле Сатурна. Слід зазначити, що магнітна оболонка Сатурна поступається своєю силою магнітному полю Юпітера.

За складом атмосфери шоста планета Сонячної системи на 96% складається із водню. Тільки 4% посідає гелій. Товщина атмосферного шару на Сатурні становить лише 60 км, проте головна особливість сатурніанської атмосфери полягає в іншому. Висока швидкість обертання планети навколо своєї осі та наявність у складі атмосфери великої кількості водню викликає розшарування газової оболонки на лінії. Хмари також складаються з молекулярного водню, розведеного метаном і гелієм. Висока швидкість обертання планети сприяє утворенню смуг, які виглядають тоншими в полярних областях і значно розширюються, наближаючись до екватора планети.

Вчені вважають, що наявність смуг у сатурніанській атмосфері свідчить про високу швидкість руху газових мас. На цій планеті дмуть найсильніші вітри у всій Сонячній системі. За даними, отриманими з борту "Кассіні", швидкість вітру в атмосфері Сатурна досягає значень 1800 км/год.

Кільця Сатурна та його супутники

Найвизначнішим об'єктом у плані вивчення шостої планети Сонячної системи є її кільця. Супутники Сатурна представляють не менший інтерес через свої величезні розміри та наявність твердої поверхні.

Кільця газового гіганта є величезним скупченням космічного сміття, що накопичилося в областях Сатурна за багато мільярдів років. Лід та кам'яні фрагменти космічної речовини утворюють 7 великих кілець різної ширини, розділені 4 щілинами. Всі кільця Сатурна одержали позначення латинськими літерами: А, В, С, D, E, F і G. Щілини мають такі назви:

  • щілина Максвелла;
  • шель Кассіні;
  • щілина Енкеа;
  • щілина Кіллера.

Завдяки наявності в структурі кілець величезної кількості космічного льоду, ці утворення добре видно потужний телескоп. Озброївшись телескопами з монтуванням Go-To із Землі можна спостерігати всього два найбільші кільця Сатурна.

Що стосується супутників Сатурна, то цей газовий гігант не має конкурентів серед відомих на сьогоднішній день небесних тіл. Офіційно планета має 62 супутники, серед яких особливо виділяються найбільші об'єкти. Другий за величиною природний супутник у Сонячній системі Титан, який перевищує своїми розмірами планету Меркурій, має діаметр 5150 км. та перевищує своїми розмірами Меркурій. На відміну від свого господаря на Титані є щільна атмосфера, що складається з азоту.

Проте не Титан сьогодні цікавить вчених. Шостий за розмірами супутник Сатурна Енцелад виявився небесним тілом, поверхні якого виявлено сліди води. Цей факт був вперше відкритий завдяки знімкам телескопа Хаббл та підтвердився внаслідок польоту космічного зонда «Кассіні». На Енцеладі були виявлені фонтануючі гейзери, великі масиви поверхні, вкриті шаром льоду. Присутність води в геологічній структурі цього супутника наштовхує вчених на думку, що Сонячна система може мати інші форми життя.

Якщо у вас виникли питання – залишайте їх у коментарях під статтею. Ми чи наші відвідувачі з радістю відповімо на них