Сатурн

Кто и когда открыл планету

Первым, кто открыл Сатурн и кому посчастливилось увидеть его в телескоп, был Галилео Галилей.

История открытия Сатурна такова: в начале 17 века, наблюдая за планетой в телескоп, Галилей обнаружил, что звезда не одна, а как будто три каким-то образом связаны друг с другом. Когда он повторил наблюдение несколько лет спустя, он больше не нашел двух тел.

В 1659 году голландский исследователь Кристиан Гюйгенс с помощью более точного телескопа установил, что «два тела», обнаруженные Галилеем, представляют собой кольцо вокруг планеты, а также обнаружил Титан, самый большой из спутников. Изучение планеты продолжил итальянец Джованни Кассини — именно он в 1675 году установил, что Сатурн окружен несколькими кольцами, разделенными пространством, позже названным «промежутком Кассини». Вскоре после этого он обнаружил несколько спутников планеты: Диону, Япет, Рео и Тетис.


Трещина Кассини и кольца Сатурна

Спустя почти сто пятьдесят лет после исследования Кассини никаких существенных данных о Сатурне не было собрано.

Однако к концу 18 века англичанин Уильям Гершель открыл еще два больших спутника: Энцелад и Мимас. Позже были открыты Гиперион и Феб, к тому же единственный спутник неправильной формы, который вращался в противоположном направлении.

В середине 20 века Жерар Койпер установил уникальное явление — наличие атмосферы на Титане.

Нептун

Орбита восьмой и в настоящее время самой дальней планеты Солнечной системы пересекается с орбитой Плутона в нескольких точках. По этой причине возникает интересный эффект: Плутон находится на орбите Нептуна почти 20 из 248 лет, что ему необходимо, чтобы совершить оборот вокруг Солнца.

23 сентября 1846 года был открыт самый маленький из газовых гигантов. В то же время Нептун стал первой планетой, обнаруженной благодаря математическим расчетам, а не постоянным наблюдениям.

Но с Земли Нептун нельзя увидеть невооруженным глазом. Планету посетил только один космический корабль «Вояджер-2», который пролетел близко к планете 25 августа 1989 года.

В атмосфере Нептуна бушуют сильнейшие ветры между планетами Солнечной системы, по некоторым оценкам, их скорость может достигать 2100 километров в час.

Кстати, не так давно отмечался ровно один год Нептуна: 12 июля 2011 года прошло почти 165 земных лет с момента открытия Нептуна.

Происхождение названия планеты

Своим названием планета обязана древним римлянам. В те дни все планеты носили имена богов, и Сатурн не был исключением.

В честь кого назвали планету Сатурн?

Древние римляне, изучая небо, заметили, что звезды меняют свое положение на небе. Такие небесные тела стали называть астрами — блуждающими звездами. Из-за того, что технологии тех времен не позволяли идентифицировать кольца вокруг планеты, они видели Сатурн как большое небесное тело с двумя «шарами» — и, согласно мифологии, бог Кронос держал косу в одной руке и початки кукурузы в другом.

Сатурн — это модифицированная версия имени Кроноса, правителя титанов. Любопытно, что женой Кроноса была Рея, а детьми — Юпитер, Церера и Веритас.

Характеристики и состав атмосферы планеты

По строению вторая по величине планета Солнечной системы очень похожа на Юпитер. Газовый гигант состоит из трех слоев. Первый внутренний слой — это плотное и массивное ядро, состоящее из силикатов и металла. По своей массе ядро ​​Сатурна в 20 раз тяжелее нашей планеты. Температура в центре ядра достигает 10-11 тысяч градусов по Цельсию. Это связано с колоссальным давлением во внутренних регионах планеты, которое достигает 3 миллионов атмосфер. Сочетание высокой температуры и огромного давления приводит к тому, что сама планета способна излучать энергию в окружающее пространство. Сатурн излучает в 2,5 раза больше энергии, чем получает от нашей звезды.

Строение Сатурна
Строение Сатурна

Ученые считают, что диаметр ядра составляет 25 тысяч километров. Если подняться выше, после ядра начинается слой металлического водорода. Его толщина колеблется в пределах 30-40 тыс. Км. За металлическим слоем водорода начинается самый верхний слой, так называемая поверхность планеты, заполненная водородом и гелием в полужидком состоянии. Слой молекулярного водорода на Сатурне составляет всего 12000 км. Как и другие газовые планеты Солнечной системы, Сатурн не имеет четкой границы между атмосферой и поверхностью планеты. Огромное количество водорода создает интенсивную циркуляцию электрических токов, которые вместе с магнитной осью планеты образуют магнитное поле Сатурна. Следует отметить, что магнитная оболочка Сатурна имеет меньшую напряженность, чем магнитное поле Юпитера.

Атмосфера Сатурна
Атмосфера Сатурна

По составу атмосферы шестая планета Солнечной системы на 96% состоит из водорода. Только 4% — это гелий. Толщина атмосферного слоя на Сатурне составляет всего 60 км, но главная особенность атмосферы Сатурна в другом. Высокая скорость вращения планеты вокруг своей оси и наличие огромного количества водорода в атмосфере вызывают расслоение газовой оболочки на полосы. Облака также в основном состоят из молекулярного водорода, разбавленного метаном и гелием. Высокая скорость вращения планеты способствует образованию полос, которые кажутся более тонкими в полярных регионах и значительно расширяются по мере приближения к экватору планеты.

Ученые считают, что наличие полос в атмосфере Сатурна указывает на высокую скорость движения масс газа. На этой планете самые сильные ветры во всей солнечной системе. Согласно данным, полученным с карты Кассини, скорость ветра в атмосфере Сатурна достигает значений 1800 км / ч.

Четвёртая планета от Солнца – Марс

Четвертая планета от Солнца - Марс
Четвертая планета от Солнца — Марс

Красная планета носит имя римского бога войны, связанное с «красной» тенью на поверхности. Два спутника Марса были названы в честь сыновей другого бога войны — древнегреческого: Фобос — в переводе означает «страх», Деймос — не менее беспощадный «ужас».

Продолжительность марсианского года составляет 686,98 земных суток. Период обращения вокруг своей оси (звездные сутки) составляет 24 часа 37 минут 23 секунды. Солнечные сутки на планете на 2,5 минуты длиннее звездных дней и на 2,7% длиннее земных.

Характеристики Марса

  • Возраст: 4,65 миллиарда лет.
  • Масса — 6,42 1020 тонн = 0,107 массы суши.
  • Объем — 1,63 1020 м3 = 0,151 объема земли.
  • Плотность — 3933 кг / м3 = 0,714 удельный вес Земли.
  • Диаметр: 6752,4 км = 0,531 Земля — ​​полярная; 6792,4 км = 0,532 земно-экваториальный.
  • Орбитальная скорость движения — 24,13 км / сек.
  • Сезонность. Марсианские сезоны особенные: в северном полушарии длинные и холодные весна и лето; на юге же они теплые и короткие.
  • Температурный перепад: от — 153 ° С (зимой на полюсах) до + 20 °. (Рекордная цифра, полученная марсоходом Spirit + 35 ° С).

У Марса тонкая атмосфера. Это приводит к постоянному возникновению пыльных бурь и водоворотов, надолго покрывающих его поверхность. У планеты слабое магнитное поле. Это можно объяснить особенностями конструкции железного сердечника: в центре он твердый, а на внешней периферии — жидкий.

Где находится Сатурн в Солнечной системе

Расстояние от Сатурна до Солнца оценивается в 1430 миллионов км, а время, необходимое гиганту, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца, составляет около 29,5 земных лет. Примечателен тот факт, что планета вращается вокруг своей оси быстрее, чем вокруг своей орбиты.

Сатурн — шестая планета от Солнца, а его ближайшие соседи — Юпитер (пятая от Солнца) и Уран (седьмая от Солнца)


Сатурн в солнечной системе

Как увидеть планету в телескоп

Кольца Сатурна можно увидеть в бинокль — они напоминают маленькие придатки. В телескоп 60-70 мм хорошо видны кольца вокруг диска планеты, а в периоды средней или максимальной апертуры колец можно также увидеть промежуток Кассини.

Для наблюдения за поясами облаков гиганта требуется телескоп диаметром не менее 100-125 мм, но для более серьезных исследований требуется 200-миллиметровый аппарат.

В настоящее время телескопы с такими характеристиками встречаются и у астрономов-любителей, поскольку они позволяют видеть все пояса, зоны, пятна планеты и даже мельчайшие детали колец. По возможности следует отдавать предпочтение апохроматическим рефракторам. — обеспечивают высокий контраст и потрясающие изображения.

Однако на данный момент не все могут позволить себе такой телескоп из-за высокой цены.

Телескоп-убийца АПО системы Максутова-Кассегрена, созданный специально для наблюдения за планетами, подходит для наблюдения за Сатурном.

Телескопы с центральным экраном нежелательны: хотя диаметр объектива большой, цветовой контраст нарушен.

Даже ручное наведение телескопа из-за наличия большого количества деталей в системе Сатурна не способствует его детальному изучению, поэтому лучше запастись монтировкой с системой Go-To или часами.


Как увидеть Сатурн в телескоп

Для выделения тела планеты на общем фоне и создания большего контраста рекомендуется использовать следующие фильтры:

  • темно-желтый (15) и оранжевый (21) подходят для выделения полос, участков и их деталей (для телескопов 200 мм альтернативой может быть темно-красный (25);
  • желтый (11) — для выделения зеленых и красноватых элементов;
  • зеленый (58) — для лучшей видимости пятен и полярных областей;
  • синий (80А) — подробнее о кольцах (для больших линз имеет смысл использовать синий (38А) или пурпурно-синий (47).

Седьмая планета от Солнца – Уран

Седьмая планета от Солнца - Уран
Седьмая планета от Солнца — Уран

Седьмая планета Солнечной системы, открытая в телескоп английским астрономом У. Гершелем, не сразу получила свое название. Однако имя древнегреческого бога осталось с ней. Период обращения Урана вокруг Солнца длится 84 земных года, а звездные сутки меняются каждые 17 часов 14 минут.

Масса планеты составляет:

  • 3,25% от общей планетной массы нашей звездной системы.
  • 8,68 1022 тонны = 15,54 суши.
  • Кроме того, он наименее массивный из газовых гигантов, так как содержит значительное количество льда.

Интересной особенностью является наклон оси вращения. Планета как бы «лежит одной стороной вверх ногами и при этом вращается в направлении, противоположном своему орбитальному движению».

У Урана в настоящее время 13 колец и 27 спутников. Возможно, дальнейшие исследования внесут некоторые изменения в эти данные.

Как найти планету в небе

Чтобы найти Сатурн на небе, нужно изучить карту звездного неба: он находится в постоянном движении и не всегда виден ночью. Далее нужно найти место, где свет от городских огней не будет мешать задуманному.

Используя карту, необходимо определить положение экликтики, воображаемой линии, которая проходит через зодиакальные созвездия и помогает определить положение планет. В той области неба, где должен быть Сатурн, нужно искать звезду (а планеты выглядят как звезды, если смотреть невооруженным глазом), которая ярко светит и не мигает — это будет желанная планета.


Сатурн в звездном небе

Минимальное расстояние Сатурна от Земли в 2019 году будет 9 июля — эта фаза называется оппозицией, и именно в этот период планета может быть видна наиболее четко. Кольца планеты обладают высокой отражающей способностью, а сама планета находится в постоянном движении, поэтому ее величина — яркость — колеблется в течение года.

Дата Видимый размер Величина
2 июня 2016 г 18» 0
15 июня 2017 г 18» 0
27 июня 2018 г 18» 0
09 июль 2019 18» 0
20 июля 2020 г 18» 0,1

Общие сведения о планете

Сатурн — шестая планета от Солнца и удалена от него в среднем на расстояние 1,43 миллиарда км. Как и все газовые гиганты, у него нет твердой поверхности, а плотная атмосфера сразу превращается в водородную мантию.

Благодаря большому размеру его можно увидеть в небе даже невооруженным глазом. За гигантом можно наблюдать всю ночь в периоды противостояния, когда он приближается к Земле как можно ближе (около 1,2 миллиарда км). В следующий раз это явление произойдет 9 июля 2019 года.

Цвет Сатурна бледно-желтый. Он получил этот цвет из-за облаков аммиака в нижних слоях атмосферы. Чтобы увидеть кольца газового гиганта, вам понадобится телескоп диаметром не менее 15 мм.

Внешняя область Солнечной системы

Внешняя область Солнечной системы является домом для газовых гигантов и их спутников.

  • Юпитер — имеет массу в 318 раз больше Земли и в 2,5 раза массивнее всех остальных планет вместе взятых. Он в основном состоит из водорода и гелия. У Юпитера 67 спутников.
  • Сатурн — известен своей обширной системой колец, это наименее плотная планета в Солнечной системе (его средняя плотность меньше, чем у воды). У Сатурна 62 спутника.


Планета Сатурн.

  • Уран, седьмая планета от Солнца, самая легкая из планет-гигантов. Что делает ее уникальной среди других планет, так это то, что она вращается «лежа на боку»: наклон оси вращения относительно плоскости эклиптики составляет около 98 градусов. У Урана 27 спутников.
  • Нептун — последняя планета Солнечной системы. Хотя он немного меньше Урана, он более массивен и, следовательно, плотнее. У Нептуна 14 известных спутников.Заключение

Орбита и вращение Сатурна

Сатурн и Солнце

Среднее орбитальное расстояние Сатурна составляет 1,43 х 109 км. Это означает, что Сатурн находится в 9,5 раз дальше от Солнца, чем общее расстояние от Земли до Солнца. В результате солнечному свету требуется около часа и двадцати минут, чтобы достичь планеты. Более того, учитывая удаленность Сатурна от Солнца, продолжительность года на планете составляет 10,756 земных дней; то есть около 29,5 земных лет.

Эксцентриситет орбиты Сатурна — третий по величине после Меркурия и Марса. Из-за наличия такого эксцентриситета расстояние между перигелием планеты (1,35 х 109 км) и афелием (1,50 х 109 км) очень велико — примерно 1,54 х 108 км.

Наклон оси Сатурна, который составляет 26,73 градуса, очень похож на угол наклона Земли, и это объясняет наличие на планете тех же времен года, что и на Земле. Однако из-за удаленности Сатурна от Солнца он получает гораздо меньше солнечного света в течение года, и по этой причине сезоны на Сатурне гораздо более «размытые», чем на Земле.

Говорить о вращении Сатурна так же интересно, как и о вращении Юпитера. Со скоростью вращения около 10 часов 45 минут Сатурн уступает только Юпитеру, который является самой быстро вращающейся планетой в Солнечной системе. Такие экстремальные скорости вращения, несомненно, влияют на форму планеты, придавая ей форму сфероида, то есть сферы, которая слегка надувается вблизи экватора.

Вторая поразительная особенность вращения Сатурна — это разные скорости вращения между разными кажущимися широтами. Это явление образовано из-за того, что преобладающим веществом в составе Сатурна является газ, а не твердое тело.

Краткий экскурс в историю планеты

Шестая планета Солнечной системы — один из тех же газовых гигантов, что и Юпитер, Уран и Нептун. В отличие от планет земной группы Меркурий, Венера, Земля и Марс, это настоящие гиганты, небесные тела огромных размеров газовой структуры. Недаром ученые считают Сатурн и Юпитер родственными планетами, имеющими схожую по составу и астрофизическим параметрам атмосферу.

Сравнение Сатурна и Земли
Сравнение Сатурна и Земли

Благодаря своему окружению, представленному целой когортой больших и малых спутников, огромными и яркими кольцами, планета считается самой узнаваемой в Солнечной системе. Однако, несмотря на это, именно эта планета наименее изучена. Описание планеты сегодня сводится к обычным и скудным статическим данным, включая размер, массу, плотность небесного тела. Не менее скудная информация о составе атмосферы планеты и ее геомагнитном поле. Поверхность Сатурна, скрытая толстыми облаками газа, астрофизики обычно считают темным пятном в науке.

Что мы знаем о Сатурне сегодня? На ночном небе эта планета появляется довольно часто и представляет собой яркую бледно-желтую звезду. Во время противостояний эта звезда выглядит как звезда с яркостью 0,2-0,3 м величины.

Положение Сатурна на небе
Положение Сатурна на небе

Относительно высокая яркость планеты объясняется, скорее, большими размерами планеты. Сатурн имеет диаметр 116 464 тыс. Км, что в 9,5 раз больше параметров Земли. Кольчатый гигант выглядит как яйцо, вытянутое на полюсах и сплющенное в экваториальной области. Средний радиус планеты составляет чуть более 58 000 км. Вместе с кольцами диаметр Сатурна составляет 270 тысяч км. Масса равна 568,360,000 трлн кг.

Сатурн в 95 раз тяжелее Земли и является вторым по величине космическим объектом в Солнечной системе после Юпитера. При этом плотность этого монстра составляет всего 0,687 г / см3. Для сравнения, плотность нашей голубой планеты составляет 5,51 г / см³. Другими словами, огромная газовая планета легче воды, и если вы поместите Сатурн в огромный бассейн с водой, он останется на поверхности.

Сатурн имеет площадь более 42 миллиардов квадратных километров, что в 87 раз превышает поверхность Земли. Объем газового гиганта составляет 827,13 триллиона кубических километров.

Любопытны данные об орбитальном положении планеты. Сатурн находится в 10 раз дальше от Солнца, чем наша планета. Солнечный свет достигает поверхности окольцованной планеты за 1 час 20 минут. Орбита имеет третий по величине эксцентриситет, уступая по этому показателю только Меркурию и Марсу. Орбита планеты отличается небольшой разницей между афелием и перигелием, которая составляет 1,54х108 км. Сатурн удален от Солнца максимум на 1513 783 км. Минимальное расстояние Сатурна от Солнца — 1 353 600 км.

Орбита Сатурна
Орбита Сатурна

Астрофизические характеристики планеты по сравнению с другими небесными объектами Солнечной системы весьма интересны. Орбитальная скорость планеты составляет 9,6 км / с. Полный оборот вокруг нашей центральной звезды для Сатурна занимает менее 30 лет. Кроме того, скорость вращения планеты вокруг своей оси намного выше, чем у Земли. Оборот Сатурна вокруг своей оси может составлять 10 часов 33 минуты по сравнению с 24 часами нашего мира. Другими словами, день Сатурна намного короче, чем день Земли, но год на планете, окруженной кольцами, будет длиться до 24 491 земных дня. Ближайшие к Сатурну планеты — Юпитер и Уран — вращаются вокруг своей оси гораздо медленнее.

Особенностью положения планеты и скорости вращения вокруг своей оси является наличие смены времен года. Ось вращения кольчатого гиганта наклонена относительно плоскости орбиты под тем же углом, что и Земля. На Сатурне тоже есть сезоны, только длятся они намного дольше: весна, лето, осень и зима длятся на Сатурне почти 7 лет.

Гигант находится на среднем расстоянии 1,28 миллиарда километров от Земли. Во время противостояния Сатурн находится ближе всего к нашему миру на расстоянии 1,20 миллиарда километров.


Кассини возле Сатурна

С такими огромными расстояниями долететь до кольцевого газового гиганта с нынешними техническими возможностями займет много времени. Первая автоматическая станция «Пионер-11» летела к Сатурну более 6 лет. Другой космический странник, зонд «Вояджер-1», летал к газовому гиганту более 3 лет. Самый известный космический корабль «Кассини» летал к Сатурну 7 лет. Последним достижением человечества в области изучения и освоения космического пространства в районе Сатурна стал полет автоматической станции «Новые горизонты». Этот космический корабль достиг области кольца через 2 года и 4 месяца после запуска с космодрома на мысе Канаверал.

Юпитер

Самая большая планета Солнечной системы. Юпитер, как и все предыдущие планеты, был известен людям с древних времен. Он упоминается во многих древних культурах, в частности месопотамской, вавилонской, греческой.

Эта планета представляет собой большой шар из газа, на нем нет твердой поверхности. Он в основном состоит из аммиака, метана, водорода и гелия. У планеты самое большое количество спутников в Солнечной системе: у Юпитера их 67.

Помимо спутников, у Юпитера есть кольцо шириной 20 тысяч километров, что почти близко к планете. Интересная особенность планеты: из-за высокой скорости вращения планета кажется вздувающейся вдоль экватора. Это вращение также способствует образованию мощных ветров в верхних слоях атмосферы.

Юпитер вращается вокруг своей оси быстрее, чем любая другая планета Солнечной системы. Полный тур занимает всего 10 часов. Но чтобы полностью облететь Солнце, Юпитеру требуется 12 земных лет.

На Юпитере нет смены сезона. Температура планеты не может быть точно измерена в одной точке из-за отсутствия твердой поверхности. Однако есть предположения, что температура в верхней части облака составляет около минус 145 градусов по Цельсию.

Газовый гигант испытывает атмосферные явления, аналогичные земным: бури, молнии, полярное сияние. Правда, по масштабу они на порядки больше земных.

Самым заметным образованием в атмосфере планеты является так называемое Большое красное пятно, гигантский шторм больше Земли и продолжающийся более 300 лет.

Гравитация на этом гиганте в 2,5 раза больше, чем на Земле, а его масса также в 2,5 раза больше, чем масса всех других планет Солнечной системы вместе взятых. Кроме того, у Юпитера самое сильное магнитное поле.

В 2011 году на планету был запущен зонд «Юнона», который, как ожидается, достигнет Юпитера в этом году.

Удаленность от Земли

Расстояние постоянно меняется из-за того, что планеты Солнечной системы движутся по орбите, имеющей форму эллипса — вытянутого круга. По словам исследователей, наименьшее зарегистрированное расстояние от Земли до Сатурна составляет 1 195 000 000 км, а наибольшее — 1 600 000 000 км. Среднее значение обычно указывается как 1 280 000 000 км.


Расстояние от Земли до Сатурна

Знаменитые кольца Сатурна

Кольца Сатурна — его «визитная карточка», и именно благодаря им эта планета так известна. Сложно представить Сатурн без колец — это был бы анонимный беловатый шар.

На какой планете есть кольца, подобные кольцу Сатурна? В нашей системе их нет, хотя кольца есть и у других газовых гигантов: Юпитер, Уран, Нептун. Но там они очень тонкие, разреженные и не видимые с Земли. Кольца Сатурна хорошо видны даже в слабый телескоп.

Кольца были впервые обнаружены Галилео Галилеем в 1610 году в его самодельный телескоп. Однако он не видел таких колец, которые мы видим. Для него они были похожи на две непонятные округлые сферы по обе стороны планеты: качество изображения в телескопе Galileo 20x было так себе, поэтому он решил, что видит два больших спутника. Через 2 года он снова наблюдал Сатурн, но не нашел этих образований и был очень озадачен.

Диаметр кольца в разных источниках указывает немного разный — около 280 тысяч километров. Само кольцо вовсе не сплошное, а состоит из более мелких колец разной ширины, разделенных промежутками даже разной ширины: десятки и сотни километров. Все кольца обозначены буквами, а пробелы называются прорезями и имеют названия. Самый большой промежуток находится между кольцами A и B и называется промежутком Кассини — его можно увидеть в любительский телескоп, а ширина этого промежутка составляет 4700 км.

Кольца Сатурна вовсе не твердые, как кажется на первый взгляд. Это не один диск, а множество мелких частиц, которые вращаются по своим орбитам на уровне экватора планеты. Размер этих частиц очень разный: от мельчайшей пыли до камней и комков в несколько десятков метров. Преобладающий их состав — обычный водяной лед. Поскольку лед обладает высокой отражательной способностью к альбедо, кольца хорошо видны, хотя их толщина составляет всего около одного километра в самой «толстой» точке.


По мере того как Сатурн и Земля вращаются вокруг Солнца, мы можем видеть, как кольца открываются все больше и больше, а затем полностью исчезают — период этого явления составляет 7 лет. Это происходит из-за наклона оси Сатурна, а значит, и колец, которые расположены строго вдоль экватора.

Кстати, именно поэтому Галилею не удалось найти кольцо Сатурна в 1612 году. Просто в то время оно находилось «на краю» Земли, и при толщине всего в один километр увидеть его просто невозможно с такого расстояния.

Происхождение колец Сатурна до сих пор неизвестно. Есть несколько теорий:

  1. Кольца образовались при рождении самой планеты, это как строительный материал, который никогда не использовался.
  2. В какой-то момент к Сатурну приблизилось большое тело, которое было разрушено, а из его обломков образовались кольца.
  3. В свое время вокруг Сатурна вращались несколько крупных спутников, например Титан. Со временем их орбита превратилась в спираль, приближая их к планете и приближая смерть. Когда они приблизились, спутники рухнули, образовав много мусора. Этот мусор оставался на орбите, сталкиваясь и дробясь все больше и больше, и со временем сформировал кольца, которые мы видим сейчас.

Дальнейшие исследования покажут, какая версия событий верна. Однако ясно, что кольца Сатурна временные. Через некоторое время планета поглотит весь их материал — обломки покинут орбиту и упадут на нее. Если в кольца не подается материал, со временем они станут меньше, пока не исчезнут полностью. Конечно, этого не произойдет и через миллион лет.

Строение планеты и описание ядра

С повышением температуры и давления водород постепенно переходит в жидкое состояние. На глубине около 20-30 тыс. Км давление составляет 300 ГПа. В этих условиях водород начинает металлизироваться. По мере того, как вы углубляетесь в недра планеты, доля оксидных соединений с водородом начинает увеличиваться. Металлический водород образует внешнюю оболочку ядра. Такое состояние водорода способствует возникновению электрических токов высокой интенсивности, образующих сильнейшее магнитное поле.

Строение Сатурна

В отличие от внешних слоев Сатурна, внутренняя часть ядра представляет собой массивное образование диаметром 25000 километров, состоящее из соединений кремния и металлов. Предположительно в этом районе температуры достигают 11 тысяч градусов по Цельсию. Масса ядра колеблется в пределах 9-22 масс нашей планеты.

История изучения

Сатурн можно найти без использования телескопов, поэтому его видели древние. Упоминания встречаются в легендах и мифологии. Самые ранние документы относятся к Вавилону, где планета была записана со ссылкой на знак зодиака.

Древние греки называли этого гиганта Кроносом, богом земледелия и самым молодым из титанов. Птолемей смог вычислить орбитальный проход Сатурна, когда планета находилась в оппозиции. В Риме использовали греческую традицию и дали ей нынешнее название.

На древнееврейском языке планета называлась Шаббатай, а в Османской империи — Зухал. У индусов есть Шани, который всех судит, оценивая хорошие и плохие дела. Китайцы и японцы называли ее земной звездой, считая ее одной из стихий.

Но планету наблюдали только в 1610 году, когда Галилей увидел ее в свой телескоп и кольца были обнаружены. Но ученый подумал, что это два спутника. Только Кристиан Гюйгенс исправил ошибку. Он также нашел Титана, а Джованни Кассини нашел Япета, Рею, Тетис и Диону.

Следующий важный шаг был сделан Уильямом Гершелем в 1789 году, когда он обнаружил Мимас и Энцелад. И в 1848 году появляется Гиперион.

Рисунок Сатурна Роберта Хука (1666 г)

Рисунок Сатурна Роберта Гука (1666 г)

Феб в 1899 году был обнаружен Уильямом Пикерингом, который предположил, что спутник имеет неправильную орбиту и вращается синхронно с планетой. В 20 веке стало ясно, что у Титана плотная атмосфера, которую раньше никто не видел. Планета Сатурн — интересный объект для исследования. На нашем сайте вы можете изучить ее фото, посмотреть видео о планете и узнать много других интересных фактов. Ниже представлена ​​карта Сатурна.

Удаленность от Солнца

Среднее расстояние от Сатурна до Солнца — 1,4 млрд км. Как и в случае с Землей, эти цифры меняются в течение года.

Максимальное расстояние от Солнца — 1 510 000 000 км, минимальное — 1 350 000 000 км.

делать расчеты с такими большими числами неудобно, поэтому ученые используют единицу, называемую астрономической. Одна из этих единиц составляет 149,6 миллиона км, поэтому среднее расстояние от Солнца до Сатурна составляет 9 а.е.

Сколько времени лететь до Сатурна от Земли

Среднее расстояние от Сатурна до Земли — 8,5 а.е. Имея аппарат, способный развивать скорость до 300000 км в секунду, на это уйдет полтора часа, а современным космическим кораблям на это уходит в среднем 6-7 лет: Pioneer 11 налетал 6 с половиной лет, «Вояджер» 2–4 года, «Кассини» — 6 лет и 9 месяцев, а «Новые горизонты» — рекордные 2 года и 4 месяца.

Время в пути напрямую зависит от целей и средств, на основании которых было запущено устройство.

«Вояджер-1» и «Вояджер-2» летели прямо к Сатурну, в то время как «Пионер-11» и «Кассини» летели к другим планетам, используя свою гравитацию, чтобы приблизиться к цели.

Исследование планеты

Общие сведения

Сатурн — шестая планета от Солнца и пятая по яркости планета Солнечной системы.

Юпитер, Сатурн и последующие Уран и Нептун называют газовыми гигантами, поскольку они в основном состоят из этого вещества.

Сатурн не имеет твердой поверхности, а его масса в 95 раз больше массы Земли.


Масса Сатурна на Земле

что интересно, его плотность составляет всего 0,687 грамма на кубический сантиметр — это тоже меньше плотности воды. По структуре Сатурн — слой газа, ближе к центру водород принимает форму металла, в центре планеты — раскаленное вещество. Кольца состоят из углеродистой пыли и ледяной крошки.

Единственный спутник на планете с атмосферой — Титан; на нем озера метана и холмы замерзшего азота. Титан представляет большой интерес для ученых, поскольку имеет потенциально пригодную для жизни среду. Из 150 спутников только 53 имеют имена (в основном это имена греческих богов).

Физические характеристики Сатурна

Физические характеристики

Полеты на планету

Космические аппараты начали отправлять к Сатурну ближе к концу 20 века, их было четыре: Pioneer 11 совершил полет в 1979 году и сделал самые первые фотографии Сатурна и его спутников с расстояния 20000 км, а также определил температуру Титан (-179 ° C).

Год спустя «Вояджер-1» начал свое путешествие, а 9 месяцев спустя — «Вояджер-2», который сделал первые высококачественные снимки планеты, ее колец и спутников.

Благодаря этим полетам были обнаружены еще пять спутников газового гиганта и установлено точное количество колец — 7.

В июле 2004 года исследовательский аппарат Кассини-Гюйгенс приблизился к Сатурну.

Спутники

Сатурн может похвастаться 62 спутниками, из которых только 53 имеют официальные названия. Из них 34 имеют диаметр менее 10 км, а 14 — от 10 до 50 км. Но некоторые внутренние спутники простираются на 250-5000 км.

Большинство спутников названы в честь титанов из мифов Древней Греции. Самые внутренние луны имеют небольшой наклон орбиты. Но спутники неправильной формы в наиболее удаленных друг от друга областях находятся на миллионах километров и могут совершить полет туда и обратно за несколько лет.

К внутренним относятся Мимас, Энцелад, Тетис и Диона. Они представлены водяным льдом и могут иметь каменное ядро, мантию и ледяную корку. Самый маленький — Мимас диаметром 396 км и массой 0,4 х 1020 кг. По форме напоминает яйцо, находится в 185 539 км от планеты, из-за чего орбитальный проход занимает 0,9 суток.

Энцелад с показателями 504 км и весом 1,1 х 1020 кг имеет сферическую скорость. В обходе планеты проводит 1,4 дня. Это один из самых маленьких сферических спутников, но он эндогенно и геологически активен. Это привело к появлению параллельных разломов в южных полярных широтах.

Большие гейзеры были замечены в районе Южного полюса. Эти струи служат источником пополнения кольца E. Они важны, потому что могут указывать на присутствие жизни на Энцеладе, потому что вода поступает из подземного океана. Альбедо составляет 140%, что делает его одним из самых ярких объектов в системе. Ниже вы можете увидеть фотографии спутников Сатурна.

Гидротермальная активность, которая может происходить на морском дне Энцелада

Гидротермальная активность, которая может происходить на морском дне Энцелада

Имея диаметр 1066 км, Тетис является вторым по величине из спутников Сатурна. Большая часть поверхности представлена ​​кратерами и холмами, а также небольшим количеством равнин. Отличается кратером Улисса, протяженностью 400 км. Также существует система каньонов, которая углубляется на 3-5 км, протяженностью 2000 км и шириной 100 км.

Самая большая внутренняя луна — Диона — 1112 км и 11 x 1020 кг. Его поверхность не только древняя, но и сильно повреждена от ударов. Некоторые кратеры достигают 250 км в диаметре. Есть также свидетельства прошлой геологической активности.

Внешние спутники расположены за пределами E-кольца и представлены водяным льдом и камнями. Это Реа диаметром 1527 км и массой 23 х 1020 кг. Он находится в 527,108 км от Сатурна и занимает 4,5 дня на орбитальном проходе. Поверхность также испещрена кратерами, а в заднем полушарии можно увидеть несколько крупных разломов. Есть два крупных ударных бассейна диаметром 400-500 км.

Атмосфера Титана запечатлена с помощью синего, зеленого и красного спектральных фильтров

Атмосфера Титана запечатлена с помощью синего, зеленого и красного спектральных фильтров

Титан простирается на 5150 км и имеет массу 1350 х 1020 кг (96% массы орбиты), поэтому он считается самым большим спутником Сатурна. Это единственная большая луна со своим атмосферным слоем. Он холодный, плотный, содержит азот и метан. Есть небольшое количество углеводородов и кристаллов льда метана.

Поверхность трудно увидеть из-за плотной атмосферной дымки. Видны лишь несколько кратерных образований, криовулканов и продольных дюн. Это единственный объект в системе с метано-этановыми озерами. Титан находится в 1221 870 км и, как полагают, имеет подземный океан. Чтобы обойти планету, нужно 16 дней.

Гиперион живет недалеко от Титана. Имея диаметр 270 км, он меньше по размеру и массе, чем Мимас. Это коричневый объект яйцевидной формы, который по кратерной поверхности (диаметром 2-10 км) напоминает губку. Нет предсказуемой ротации.

Две стороны Япета, созданные контрастом материала

Две стороны Япета, созданные контрастом материала

Япет простирается на 1470 км и по массе составляет 1,8 х 1020 кг. Это самая дальняя луна, расположенная на высоте 3 560 820 км, поэтому для прохождения требуется 79 дней. У него интересная композиция, потому что одна сторона темная, а другая светлее. По этой причине их называют инь и ян.

Далее следуют спутники неправильной формы. Они маленькие и имеют ретроградные орбиты. Они делятся на три группы: инуиты, галлы и норвежцы.

Среди инуитов 5 спутников, названных в честь инуитской мифологии: Иджирак, Кивиок, Палиак, Сиарнак и Таркек. Их прямые орбиты колеблются от 11,1 до 17,9 млн км, а диаметр — от 7 до 40 км. Наклоны орбит — 45-50°.

Галльская семья — внешние спутники: Альбиорикс, Бефин, Эррипо и Тарвос. Их орбиты 16-19 млн км, наклонение от 35 ° до -40 °, диаметр 6-32 км, эксцентриситет 0,53.

Кольца и спутники Сатурна в масштабе

Кольца и спутники Сатурна в масштабе

Есть скандинавская группа — 29 ретроградных спутников. Их диаметр 6-18 км, расстояние 12-24 млн км, наклон 136-175 °, эксцентриситет 0,13-0,77. Их иногда называют фиванской семьей по имени самого большого спутника, протяженность которого составляет 240 км. Далее следует Имир — 18 км.

Между внутренней и внешней лунами находится группа алькоинидов: Метон, Анфа и Паллена. Это самые маленькие спутники Сатурна. У некоторых больших лун есть свои маленькие. Так для Тетис — Телесто и Калипсо, а для Дион — Елена и Полидюк.

Рельеф

У планеты нет твердой поверхности. Атмосфера Сатурна плавно превращается в океан кипящего металлического водорода, генерируемого под давлением в несколько миллионов атмосфер и при температуре в тысячи градусов Кельвина. Длина водородной мантии намного меньше, чем на Юпитере, и составляет 14,5 тыс. Км.

Оцените статью
Блог об астрологии