saturns

Astronoma

2022

Mēs izskaidrojam visu par planētu Saturnu, tās pavadoņiem, gredzeniem un citām īpašībām. Arī viņa kosmosa izpēte.

Vēji Saturna atmosfērā veido svītras, kuras var redzēt no Zemes.

Kas ir Saturns?

Saturns ir otrais planēta lielākais no Saules sistēma un ir sestais pēc attāluma no Saule, kas atrodas 1400 miljonu kilometru attālumā no spožās zvaigznes. Tās sastāvs ir gāzveida, un tā ir pirmā planēta, uz kuras atrodas gredzeni, kas sastāv no ledus, akmeņiem un putekļiem (gredzeni Jupiters Y Neptūns tika identificēti nesen).

Saturna izcelsme nav skaidra, tomēr zinātnieki atbalsta teoriju, ka tas veidojās līdz ar Saules sistēmas sākumu (apmēram pirms 4,5 miljardiem gadu), kad gravitācijas spēks Tas piesaistīja gāzes un putekļu virpuļus, radīja gigantisku gāzveida masu. Apmēram 4000 miljonus gadu planēta ir atradusies savā pašreizējā stāvoklī, tas ir, sestajā vietā attiecībā pret Sauli.

Tās nosaukums radās grieķu un romiešu laikā, kuri mantojuši no šumeriem zināšanas par astronomija un virs debesīm. Saturns bija romiešu dievs lauksaimniecība, Jupitera tēvs. Tā kā Saturns, salīdzinot ar Jupiteru, atradās tālāk no Saules, senie astronomi to identificēja kā "tēvu".

Saturna īpašības

Saturns sastāv no gāzēm (galvenokārt ūdeņraža un hēlija), tā apjoms ir 755 reizes lielāks nekā Zeme un ir viens blīvums 0,687 grami uz kubikcentimetru (blīvums ir mazāks par ūdens blīvumu). Hipotētiskā gadījumā planēta nokļuva milzīgā okeānā Ūdens, tas negrimtu, bet peldētu.

Planētai nav cietas virsmas, izņemot dažus sasalušus amonjaka vai amonjaka hidrosulfīda mākoņus, kas ir izkaisīti uz gāzveida virsmas.

Dziļi, netālu no tā kodola, ūdeņradis tiek saspiests līdz vietai, kur tas kļūst šķidrums. Šķiet, ka tā kodols ir smagāks un akmeņains, un to veido metāla elementi piemēram, dzelzs un silikāti.

Vēji, kas tiek radīti atmosfēra var sasniegt 1800 kilometrus stundā, kas, apvienojoties ar karstums izplūstot no planētas iekšpuses, izveidojiet dzeltenas un zelta joslas, kas ir redzamas no Zemes (skatoties caur a teleskops). The temperatūra Vidējā temperatūra uz tās virsmas ir -130ºC.

Saturnam nepieciešamas 11 Zemes stundas, lai pagrieztos ap savu asi ( kustība rotācija) un 29 gadi, aptuveni, veicot a orbītā pabeigt ap Sauli (translācijas kustība). Tās ass slīpums attiecībā pret Saules orbītu ir 26,73 grādi (līdzīgi Zemes ass slīpumam, kas ir 23,5 grādi).

Saturna pavadoņi

Atšķirībā no citiem satelītiem Titānam ir atmosfēra.

Saturnam ir 53 dabiskie pavadoņi un vismaz 29 pavadoņi, kurus turpina pētīt, lai pārliecinātos, ka tie ir satelīti (tas ir, vēl nav apstiprināts, vai tie paliek pastāvīgā orbītā ap planētu).

Saturna pavadoņi ir ļoti dažādi, daži sastāv no gāzēm un pārklāti ar dūmaku (piemēram, Titāns), citi sastāv no cietām virsmām, kas piepildītas ar krāteriem (piemēram, Fēbe). Prometejs un Pandora ir divi no mazākajiem satelītiem, kas riņķo tuvu gredzenu sistēmai un palīdz veidot oreolu struktūru sava gravitācijas spēka dēļ.

Lielākais no satelītiem ir Titāns, un tam raksturīga atmosfēra (bagāta ar metānu), kas ir kaut kas neparasts mēnesim. Pārējie satelīti, kas pieder pie lielāko grupu, ir: Mimas, Enceladus, Tethys, Dione, Rea, Hyperion, Iapetus un Phoebe.

Zinātnieki īpaši pēta Titānu (jo tas ir lielākais pavadonis un tā bēdīgi slaveno atmosfēru), Enceladus (jo ir iespēja seklā dziļumā saturēt šķidru ūdeni) un pavadoņus Hiperionu un Japetu (kuriem ir raksturīgi gandrīz pilnībā ledus ūdens).

Saturna gredzeni

Saturna gredzenu sistēmu lielākoties veido ledains ūdens un dažāda izmēra akmeņu kritumi. Tie ir sadalīti divās grupās, kuras atdala "Cassini divīzija": A (ārējais) gredzens un B (iekšējais) gredzens atkarībā no to tuvuma planētas virsmai.

Divīzijas nosaukums cēlies no tā atklājēja Džovanni Kasīni, naturalizēta franču itāļu astronoma, kurš 1675. gadā atklāja šo 4800 kilometru plato atdalījumu. B grupu veido simtiem gredzenu, daži eliptiski, kas uzrāda viļņveida blīvuma izmaiņas gredzenu un satelītu gravitācijas mijiedarbības dēļ.

Turklāt ir tumšas struktūras, ko sauc par "radiālajiem ķīļiem", kas griežas ap planētu pie a ritms atšķiras no pārējā gredzenu materiāla (tā kustību regulē magnētiskais lauks planētas).

Radiālo ķīļu izcelsme joprojām nav zināma, un ir iespējams, ka tie parādās un pazūd stacionāri. Saskaņā ar datus Iegūts 2005. gadā no Cassini kosmosa kuģu ekspedīcijas, ap gredzeniem ir atmosfēra, kas sastāv galvenokārt no molekulārā skābekļa.

Līdz 2015. gadam teorijas par Saturna gredzenu ģenerēšanu nevarēja izskaidrot mazo ledus daļiņu esamību. Zinātniece Robina Kanupa publicēja savu teoriju, ka Saules sistēmas dzimšanas laikā uz planētas nogrima Saturna pavadonis (kas sastāv no ledus un akmeņaina kodola), izraisot sadursmi.

Rezultātā milzīgie fragmenti tika izmesti, veidojot sava veida oreolu vai dažādu daļiņu gredzenu, kas turpināja trāpīt viens otram, kad tie sarindojās planētas orbītā, līdz radās mūsdienās pazīstamais lielais gredzens.

Kosmosa izpēte līdz Saturnam

Voyager zonde atklāja, ka gredzeni ir izgatavoti no mazām daļiņām.

Ir pierādījumi, ka 700. gadā pirms mūsu ēras asīrieši aprakstīja gredzenoto planētu kā uzplaiksnījumu naktī un nosauca to par "Niniba zvaigzni". Apmēram 400. gadu p.m.ē. senie grieķu astronomi nosauca Kronosu, ko viņi uzskata par a zvaigzne klejoja un pēc tam romieši nomainīja viņa vārdu uz Saturnu, Jupitera tēvu.

1610. gadā Galileo Galilejs novēroja caur teleskopu un spēja identificēt divus objektus, kas pavadīja planētu un nosauca to par "trīskāršo planētu". Galilejs nevarēja atpazīt šo divu objektu formu, taču viņš varēja redzēt, ka tie palika savā pozīcijā attiecībā pret debess ķermeni.

Lielais nezināmais, kas tajā laikā vajāja zinātniekus, bija tas, kā šie objekti varēja palikt ap Saturnu, nesalaužot planētu vai nesaduroties ar to.

1659. gadā astronomam Kristianam Huigensam ar spēcīgu teleskopu izdevās noteikt, ka divi objekti, kas ieskauj Saturnu, ir saplacināti gredzeni. 1857. gadā zinātnieks Džeimss Klerks Marksvels, izmantojot matemātiskas formulas, paredzēja, ka gredzenu sastāvs sastāv no daudzām mazām daļiņām.

1979. gadā NASA nosūtītā zonde "Voyager" bija pirmā, kas sasniedza Saturnu un spēja savākt informāciju pietiekami, lai apstiprinātu Marksvela teoriju.

1997. gadā Cassini-Huygens zonde tika palaista ar objektīvs lidot labi tuvu Saturnam. Gadus vēlāk šī ekspedīcija ieguva vērtīgu informāciju: attēlus, datus par viļņiem, mākoņu kustībām un gredzenu detaļas.

2005. gadā Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) nosūtītā Huygens zonde bija pirmais kosmosa kuģis, kas veica nosēšanos uz Mēness Titāna virsmas. Viņam izdevās veikt pirmo atmosfēras izpēti un dabiskā pavadoņa reljefu, izmantojot tiešus attēlus.

2017. gadā kosmosa kuģis Cassini beidza savu misiju pēc 13 gadus ilgas darbības, sūtot datus līdz pēdējam brīdim. Cassini pēdējās piecas orbītas sniedza tiešu un galveno informāciju par Saturna atmosfēru.

Saturna un Zemes salīdzinājums

Saturnam ir tik mazs blīvums, ka tas peldētu pa ūdeni.

!-- GDPR -->