Сатурн – планета з найяскравішою кільцевою системою

Друге місце за розмірами в Сонячній системі займає планета Сатурн. Звичайно, серед планетних тел. А ось по віддаленості від головної зірки варто шостим у списку. Хотілося б відзначити, що своє ім’я отримав на честь давньоримського бога землеробства.

Яка вона планета Сатурн

За оцінкою вчених, екваторіальний радіус 60300 км, а на полюсах становить 54400 км. При цьому маса більш ніж на 85% більше земний, але його щільність всього лише 0,687 г/см3, що є найменшим показником серед інших газових гігантів.
Між тим, структура планети, як і в інших газових гігантів. Якщо говорити точніше, то:

1. По-перше, в центрі розташовується масивне тверде ядро, що складається із силікатів, металів, і за деякими припущеннями, льоду. Його маса становить приблизно 22 мас Землі, а температура 11700 градусів за Цельсієм. При цьому Сатурн випромінює енергії в рази більше одержуваної їм сонячної.
2. По-друге, посередині знаходиться мантія, утворена металевим воднем і плавно переходить у зовнішню частину.
3. І нарешті, досить щільна газова оболонка покриває всі надра і не має певної межі з мантією.
   Власне кажучи, твердої поверхні на планеті також як у побратимів немає.

Атмосфера і температура

Як у всіх газових гігантів, у складі атмосфери переважають водень (96,3%) і гелій (3,25%). Також є сліди метану, аміаку, фосфіну, етану та інших газів.
За даними астрономів, сильні вітри дмуть у східному напрямку, тобто аналогічно осьового обертання. Їх швидкість може досягати 500 м/с, але чим далі від екватора, тим вони слабкіше. До того ж, у південному і північному півкулі вітряні потоки пропорційні по відношенню до екватора. Можливо, вони якимось чином взаємопов’язані.
Іноді утворюються дуже потужні урагани і полярні сяйва, незрівнянні ні з якими в Сонячній системі. Більше того, трапляються бурі і шторми, що супроводжуються сильними блискавками.
На подив, на північному полюсі виявили незвичайне величезна хмарне освіта, назване шестикутником гексагон (правильний многокутник, має шість сторін). Причому він набагато більше Землі за розміром. А його тривалість обертання 10 годин 39 хвилин, що відповідає періоду зміни інтенсивності радіовипромінювання і часу обертання внутрішньої частини планети. Поки вчені не змогли точно пояснити це явище.

Причому середня температура цього газового гіганта дорівнює -185 градусів за Цельсієм. Для порівняння на земній поверхні була зафіксована мінімальна температура -89,2 градуси. Іншими словами, Сатурн набагато холодніше нашого будинку.

Орбіта і обертання

В першу чергу, була розрахована віддаленість від головної зірки, яка в середньому дорівнює 1430 млн км. При цьому оборот навколо Сонця займає 29,5 років, а середня швидкість руху 9,69 км/с. Потім, само собою, визначили відстань між Сатурном і Землею – воно коливається від 1195 до 1660 млн км.
У той же час, повний оборот навколо своєї осі Сатурн здійснює за 10 годин 34 хвилини 13 секунд. Між іншим, на екваторі швидкість обертання вище, ніж на орбіті. За спостереженнями радіовипромінювання виявилося, що тривалість обороту на планеті в різних областях не однакова. Наприклад, внутрішні частини проробляють його швидше приблизно на 30 секунд в порівнянні з поясами. Найімовірніше, на це впливає ексцентриситет орбіти, що дорівнює 0,056.

Супутники

У 2019 році було відомо 82 природних супутника, також були доведені їх орбіти. Здебільшого вони мають одночасним власним обертанням, так що звернені до планеті весь час однією стороною.
Більше того, найбільший з усіх супутник Титан є другим за розміром у всій системі (після Ганімеда). Також можна виділити великі супутники Сатурна: Діона, Мимас, Тефи, Рея, Енцелад і Япет. Власне, саме їх активно досліджують учені.
Крім усього, останнім часом виявили ще 20 супутникових об’єктів, які звертаються за ретроградної орбіти. Їх вивчення проводиться і зараз.

Кільця Сатурна

По правді кажучи, Сатурн має найвизначнішу і найбільш видиму кільцеву систему. Всього навколо нього налічується 13 кілець. Так як вони лежать під кутом 28 градусів до площини екліптики, то для земного спостерігача видно завжди по-різному. Іноді у них помітна вся область, а іноді лише її тонка смуга. По суті, кільця складаються з безлічі мікроскопічних частинок, які розташовані на околопланетной орбіті. В основному вони містять лід і вуглець.
Насамперед, виділяють три основних кільця (А,В і С) і одне тонке. Які, до речі, в сукупності відображають більше світла, ніж сам диск планети. Варто відзначити, що діаметр кілець становить приблизно 250 тисяч кілометрів, але при цьому вони тонкі-по товщині не більше кілометра. По знімках із космічних апаратів і зондів, вчені прийшли до висновку, що вони сформовані тисячами кілець, між якими є щілини.
Крім того, зафіксували кільцеві коливання. Швидше за все, вони викликаються постійними збуреннями всередині них (при взаємодії частинок) і тими, які надає супутник Мимас.
Як припускають, з’явилися кільця в результаті загибелі рідкого супутника. За однією версією, його зруйнували приливні сили, а за іншою він зазнав аварії при зіткненні з кометою чи астероїдом.

Цікаві факти

1. У глибоких атмосферних шарах спостерігається збільшення тиску і температури, а водень стає рідким і стає металевим.
2. Видима атмосфера відносно спокійна, можна сказати, врівноважена. Оскільки в ній рідко утворюються якісь тривалі явища.
3. Вважається, що магнітне поле викликається циркуляцією електричних струмів, і поступається за потужністю Юпітеру.
4. До того ж, магнітосфера містить плазму, яка продукується планетою та її супутниковими об’єктами.
5. Прискорення вільного падіння 10,44 м/с2, тобто близько до земним і нептунианским значеннями, але слабкіше, ніж у Юпітера.
6. Що цікаво, Сатурн лідирує за кількістю лун серед всіх відомих космічних об’єктів. Всі ми знаємо, що в нашій Землі всього одна єдина Місяць-наш природний супутник. Так ось сатурианских лун налічується цілих 62!
7. По видимості з Землі це найвіддаленіше планетное тіло, добре помітне навіть неозброєним оком. В принципі, видима зоряна величина коливається від -0,24 до +1,47.

Бо як Сатурн легко відшукати на небесній сфері, про його існування люди знають вже дуже давно. Однак його більш глибоке вивчення почали проводити за допомогою космічних апаратів. Наприклад, чималу роль в цьому зіграв відомий телескоп Хаббл. Крім того, для досліджень використовувалися АМС ” Піонер-11, Вояджер-1 і 2, а також Кассіні-Гюйгенс. Всі отримані дані докладно вивчалися і дозволили багато чого дізнатися про саму планету і її супутниках.
Зрозуміло, вчені мають намір і далі стежити за всіма тілами системи, серед особливо цікавих для них є і планета Сатурн.