Mistä Saturnus on tehty? Kuka löysi Saturnuksen? Saturnus ja Maa: näiden kahden planeetan vertaileva analyysi

Planeetan ominaisuudet:

  • Etäisyys auringosta: 1,427 miljoonaa km
  • Planeetan halkaisija: ~120 000 km*
  • Päivät planeetalla: 10h 13m 23s**
  • Vuosi planeetalla: 29,46 vuotta vanha***
  • t° pinnalla: -180 °C
  • Tunnelma: 96 % vetyä; 3 % heliumia; 0,4 % metaania ja jäämiä muista alkuaineista
  • Satelliitit: 18

* halkaisija planeetan päiväntasaajalla
** pyörimisjakso oman akselinsa ympäri (Maan päivinä)
*** kiertoaika Auringon ympäri (Maan päivinä)

Saturnus on kuudes planeetta Auringosta - keskimääräinen etäisyys tähdestä on lähes 9,6 AU. e. (≈780 miljoonaa km).

Esitys: Saturnus-planeetta

Planeetan kiertoradalla oleva kiertoaika on 29,46 vuotta ja kiertoaika sen akselin ympäri on lähes 10 tuntia ja 40 minuuttia. Saturnuksen päiväntasaajan säde on 60 268 km ja sen massa on yli 568 tuhatta miljardia megatonnia (planeettojen keskimääräinen tiheys ≈0,69 g/cm3). Näin ollen Saturnus on aurinkokunnan toiseksi suurin ja massiivisin planeetta Jupiterin jälkeen. 1 baarin ilmanpaineessa ilmakehän lämpötila on 134 K.

Sisäinen rakenne

Saturnuksen tärkeimmät kemialliset alkuaineet ovat vety ja helium. Nämä kaasut kulkeutuvat korkeassa paineessa planeetan sisällä ensin nestemäiseen tilaan ja sitten (30 tuhannen km:n syvyydessä) kiinteään tilaan, koska siellä vallitsevissa fysikaalisissa olosuhteissa (paine ≈3 miljoonaa atm.) vetyä kerääntyy. metallinen rakenne. Tässä metallirakenteessa syntyy vahva magneettikenttä, jonka voimakkuus päiväntasaajaalueen pilvien ylärajalla on 0,2 Gs. Metallisen vetykerroksen alla on kiinteä raskaampien alkuaineiden, kuten raudan, ydin.

ilmakehään ja pintaan

Vedyn ja heliumin lisäksi planeetan ilmakehä sisältää pieniä määriä metaania, etaania, asetyleeniä, ammoniakkia, fosfiinia, arsiinia, saksalaista ja muita aineita. Keskimääräinen molekyylipaino on 2,135 g/mol. Ilmakehän pääominaisuus on sen tasaisuus, joka ei mahdollista pinnan hienojen yksityiskohtien erottamista. Tuulen nopeus Saturnuksella on suuri - päiväntasaajalla se saavuttaa 480 m/s. Ilmakehän ylärajan lämpötila on 85 K (-188°C). Yläilmakehässä on monia metaanipilviä - useita kymmeniä vöitä ja useita yksittäisiä pyörteitä. Lisäksi täällä havaitaan usein voimakkaita ukkosmyrskyjä ja revontulia.

Saturnuksen planeetan satelliitit

Saturnus on ainutlaatuinen planeetta, jolla on rengasjärjestelmä, jossa on miljardeja pieniä jäähiukkasia, rautaa ja kiveä, sekä monia satelliitteja - jotka kaikki pyörivät planeetan ympäri. Jotkut satelliitit ovat suuria. Esimerkiksi Titan, yksi aurinkokunnan suurimmista planeettojen satelliiteista, on kooltaan toiseksi vain Jupiterin kuu Ganymede. Titan on koko aurinkokunnan ainoa satelliitti, jolla on ilmakehä, joka on lisäksi maan kaltainen, jossa paine on vain puolitoista kertaa korkeampi kuin maapallon pinnalla. Kaiken kaikkiaan Saturnuksella on jo löydetty 62 satelliittia, niillä on omat kiertoradansa planeetan ympäri, loput hiukkaset ja pienet asteroidit sisältyvät ns. rengasjärjestelmään. Kaikki uudet satelliitit alkavat avautua tutkijoille, joten vuonna 2013 viimeiset vahvistetut satelliitit olivat Egeon ja S / 2009 S 1.

Saturnuksen pääominaisuus, joka erottaa sen muista planeetoista, on valtava rengasjärjestelmä - sen leveys on lähes 115 tuhatta km ja paksuus noin 5 km. Näiden muodostumien ainesosat ovat hiukkasia (niiden koko on useita kymmeniä metrejä), jotka koostuvat jäästä, rautaoksidista ja kivistä. Rengasjärjestelmän lisäksi tällä planeetalla on suuri määrä luonnollisia satelliitteja - noin 60. Suurin on Titan (tämä satelliitti on aurinkokunnan toiseksi suurin), jonka säde ylittää 2,5 tuhatta km.

Planeettojenvälisen Cassini-laitteen avulla ukkosmyrskyn planeetalla vangittiin ainutlaatuinen ilmiö. Osoittautuu, että Saturnuksella ja planeetallamme Maapallolla ukkosmyrskyjä esiintyy, vain niitä esiintyy monta kertaa harvemmin, mutta ukkosmyrsky kestää useita kuukausia. Tämä videoukkosmyrsky kesti Saturnuksella tammikuusta lokakuuhun vuonna 2009 ja oli planeetan todellisin myrsky. Videolta kuuluu myös radiotaajuista rätintää (luonnollistavia salaman välähdyksiä), kuten Georg Fischer (Itävallan avaruustutkimuslaitoksen tutkija) sanoi tästä poikkeuksellisesta ilmiöstä - "Ensimmäistä kertaa voimme nähdä salaman ja kuulla radiodataa samaan aikaan"

Planeetan tutkiminen

Galileo havaitsi ensimmäisenä Saturnuksen vuonna 1610 20-kertaisella kaukoputkellaan. Huygens löysi sormuksen vuonna 1658. Suurimman panoksen tämän planeetan tutkimukseen antoi Cassini, joka löysi useita satelliitteja ja aukkoja renkaan rakenteessa, joista levein kantaa hänen nimeään. Astronautikan kehityksen myötä Saturnuksen tutkimusta jatkettiin automaattisilla avaruusaluksilla, joista ensimmäinen oli Pioneer-11 (tutkimusmatka tapahtui vuonna 1979). Avaruustutkimusta jatkettiin Voyager- ja Cassini-Huygens-sarjojen laitteilla.

Kuva otettu Cassini-avaruusaluksesta

Planeetta Saturnus on kuudes planeetta Auringosta. Kaikki tietävät tämän planeetan. Melkein kaikki voivat tunnistaa hänet helposti, koska hänen sormukset ovat hänen käyntikorttinsa.

Yleistä tietoa Saturnuksesta

Tiedätkö mistä hänen kuuluisat sormukset on tehty? Renkaat koostuvat jääkivistä, joiden koko vaihtelee mikroneista useisiin metreihin. Saturnus, kuten kaikki jättiläisplaneetat, koostuu pääasiassa kaasuista. Sen kierto vaihtelee 10 tunnista 39 minuutista 10 tuntiin ja 46 minuuttiin. Nämä mittaukset perustuvat planeetan radiohavaintoihin.

Kuva Saturnuksesta

Uusimpia propulsiojärjestelmiä ja kantoraketteja käyttämällä avaruusaluksen saapuminen planeetalle kestää vähintään 6 vuotta ja 9 kuukautta.

Tällä hetkellä ainoa Cassini-avaruusalus on ollut kiertoradalla vuodesta 2004, ja se on ollut tieteellisen tiedon ja löytöjen päätoimittaja jo useiden vuosien ajan. Lapsille Saturnus-planeetta, kuten periaatteessa aikuisille, on todella planeetoista kaunein.

Yleiset ominaisuudet

Aurinkokunnan suurin planeetta on Jupiter. Mutta toiseksi suurimman planeetan nimi kuuluu Saturnukselle.

Vertailun vuoksi Jupiterin halkaisija on noin 143 tuhatta kilometriä ja Saturnuksen halkaisija on vain 120 tuhatta kilometriä. Jupiter on 1,18 kertaa Saturnuksen koko ja 3,34 kertaa sen massa.

Itse asiassa Saturnus on erittäin suuri, mutta kevyt. Ja jos Saturnus-planeetta on upotettu veteen, se kelluu pinnalla. Planeetan painovoima on vain 91 % maan painovoimasta.

Saturnus ja Maa eroavat kooltaan kertoimella 9,4 ja massaltaan kertoimella 95. Kaasujättiläisen tilavuus mahtuu 763 planeetallemme.

Rata

Planeetan täydellisen kierroksen aika Auringon ympäri on 29,7 vuotta. Kuten kaikki aurinkokunnan planeetat, sen kiertorata ei ole täydellinen ympyrä, vaan sillä on elliptinen liikerata. Etäisyys Auringosta on keskimäärin 1,43 miljardia kilometriä eli 9,58 AU.

Saturnuksen kiertoradan lähintä pistettä kutsutaan perihelioksi ja se sijaitsee 9 tähtitieteellisen yksikön päässä Auringosta (1 AU on keskimääräinen etäisyys Maan ja Auringon välillä).

Rataradan kaukaisin piste on nimeltään aphelion ja se sijaitsee 10,1 tähtitieteellisen yksikön päässä Auringosta.

Cassini ylittää Saturnuksen renkaiden tason.

Yksi Saturnuksen kiertoradan mielenkiintoisista piirteistä on seuraava. Kuten Maan, Saturnuksen pyörimisakseli on vinossa suhteessa Auringon tasoon. Puolivälissä kiertoradansa Saturnuksen etelänapa on kohti aurinkoa ja sitten pohjoista. Saturnuksen vuoden aikana (lähes 30 Maan vuotta) tulee jaksoja, jolloin planeetta nähdään reunassa Maasta ja jättiläisen renkaiden taso osuu yhteen katselukulmamme kanssa ja ne katoavat näkyvistä. Asia on siinä, että renkaat ovat erittäin ohuita, joten kaukaa on melkein mahdotonta nähdä niitä reunasta. Seuraavan kerran renkaat katoavat Maan tarkkailijalle vuosina 2024-2025. Koska Saturnuksen vuosi on lähes 30 vuotta pitkä, siitä lähtien kun Galileo havaitsi sen ensimmäisen kerran kaukoputken läpi vuonna 1610, se on kiertänyt Auringon noin 13 kertaa.

Ilmaston ominaisuudet

Yksi mielenkiintoisista seikoista on, että planeetan akseli on vinossa ekliptiikan tasoon nähden (kuten Maan). Ja aivan kuten meillä, Saturnuksella on vuodenaikoja. Puolessa kiertoradansa aikana pohjoinen pallonpuolisko saa enemmän auringonsäteilyä, ja sitten kaikki muuttuu ja eteläinen pallonpuoliskuu kylpee auringonvalossa. Tämä luo valtavia myrskyjärjestelmiä, jotka muuttuvat merkittävästi riippuen planeetan sijainnista kiertoradalla.

Myrsky Saturnuksen ilmakehässä. Käytettiin yhdistelmäkuvaa, keinovärejä, MT3-, MT2-, CB2-suodattimia ja infrapunadataa

Vuodenajat vaikuttavat planeetan säähän. Viimeisten 30 vuoden aikana tiedemiehet ovat havainneet, että tuulen nopeus planeetan päiväntasaajan alueilla on laskenut noin 40 prosenttia. NASAn Voyager-luotaimet löysivät vuosina 1980-1981 tuulen nopeuden jopa 1700 km/h ja tällä hetkellä vain noin 1000 km/h (mitattu vuonna 2003).

Saturnus tekee yhden kierroksen akselinsa ympäri 10,656 tunnissa. Tutkijoilta kesti paljon aikaa ja tutkimusta löytääkseen näin tarkan luvun. Koska planeetalla ei ole pintaa, ei ole mahdollista tarkkailla planeetan samojen alueiden kulkua ja siten arvioida sen pyörimisnopeutta. Tutkijat käyttivät planeetan radiopäästöjä arvioidakseen pyörimisnopeutta ja löytääkseen päivän tarkan pituuden.

Kuvagalleria





























Kuvia planeettasta Hubble-teleskoopilla ja Cassini-avaruusaluksella.

Fyysiset ominaisuudet

Hubble-teleskoopin kuva

Päiväntasaajan halkaisija on 120 536 km, 9,44 kertaa Maan halkaisija;

Napan halkaisija on 108 728 km, 8,55 kertaa Maan halkaisija;

Planeetan pinta-ala on 4,27 x 10 * 10 km2, mikä on 83,7 kertaa suurempi kuin Maan;

Tilavuus - 8,2713 x 10 * 14 km3, 763,6 kertaa suurempi kuin Maan;

Massa - 5,6846 x 10 * 26 kg, 95,2 kertaa enemmän kuin Maan;

Tiheys - 0,687 g / cm3, 8 kertaa vähemmän kuin Maan, Saturnus on jopa kevyempi kuin vesi;

Nämä tiedot ovat epätäydellisiä, yksityiskohtaisemmin Saturnuksen planeetan yleisistä ominaisuuksista kirjoitamme alla.

Saturnuksella on 62 kuuta, itse asiassa noin 40 % aurinkokuntamme kuuista pyörii sen ympärillä. Monet näistä satelliiteista ovat hyvin pieniä eivätkä näy Maasta. Viimeksi mainitut löysi Cassini-avaruusalus, ja tutkijat odottavat, että ajan myötä laite löytää vielä enemmän jäisiä satelliitteja.

Huolimatta siitä, että Saturnus on liian vihamielinen mille tahansa elämänmuodolle, tiedämme, että sen kuu Enceladus on yksi sopivimmista ehdokkaista elämän etsimiseen. Enceladus on tunnettu siitä, että sen pinnalla on jäägeysireitä. On olemassa jokin mekanismi (luultavasti Saturnuksen vuorovesitoiminta), joka luo tarpeeksi lämpöä nestemäisen veden olemassaoloon. Jotkut tutkijat uskovat, että Enceladuksella on mahdollisuus elää.

Planeetan muodostuminen

Kuten muutkin planeetat, Saturnus muodostui aurinkosumusta noin 4,6 miljardia vuotta sitten. Tämä aurinkosumu oli valtava kylmän kaasun ja pölyn pilvi, joka saattoi törmätä toiseen pilveen tai supernova-iskuaaltoon. Tämä tapahtuma aloitti protosolaarisumun supistumisen ja aurinkokunnan muodostumisen edelleen.

Pilvi supistui yhä enemmän, kunnes keskelle muodostui prototähti, jota ympäröi litteä materiaalikiekko. Tämän levyn sisäosa sisälsi enemmän raskaita elementtejä ja muodosti maanpäälliset planeetat, kun taas ulompi alue oli tarpeeksi kylmä ja itse asiassa pysyi koskemattomana.

Auringon sumun materiaali muodosti yhä enemmän planetesimaalia. Nämä planetesimaalit törmäsivät yhteen ja sulautuivat planeetoiksi. Jossain vaiheessa Saturnuksen varhaishistoriaa sen noin 300 kilometriä halkaisijaltaan oleva kuu repeytyi sen painovoiman vaikutuksesta ja loi renkaat, jotka kiertävät planeettaa edelleenkin. Itse asiassa planeetan pääparametrit riippuivat suoraan sen muodostumispaikasta ja kaasun määrästä, jonka se pystyi sieppaamaan.

Koska Saturnus on pienempi kuin Jupiter, se jäähtyy nopeammin. Tähtitieteilijät uskovat, että heti kun sen ulkoilmakehä jäähtyi 15 Kelvin-asteeseen, helium tiivistyi pisaroiksi, jotka alkoivat vajota kohti ydintä. Näiden pisaroiden kitka lämmitti planeetan, ja nyt se lähettää noin 2,3 kertaa enemmän energiaa kuin se saa Auringosta.

Renkaan muodostuminen

Näkymä planeetalle avaruudesta

Saturnuksen tärkein erottuva piirre ovat renkaat. Miten renkaat muodostuvat? Versioita on useita. Perinteisen teorian mukaan renkaat ovat lähes yhtä vanhoja kuin planeetta ja ovat olleet olemassa ainakin 4 miljardia vuotta. Jättiläisen varhaisessa historiassa 300 kilometrin satelliitti joutui liian lähelle sitä ja repeytyi palasiksi. On myös mahdollista, että kaksi satelliittia törmäsivät toisiinsa tai riittävän suuri komeetta tai asteroidi osui satelliittiin, ja se yksinkertaisesti hajosi kiertoradalla.

Vaihtoehtoinen hypoteesi renkaan muodostukselle

Toinen hypoteesi on, että satelliitti ei tuhoutunut. Sen sijaan renkaat, samoin kuin itse planeetta, muodostuivat aurinkosumusta.

Mutta tässä on ongelma: renkaiden jää on liian puhdasta. Jos renkaat muodostuivat Saturnuksen kanssa miljardeja vuosia sitten, odotamme niiden olevan kokonaan lian peitossa mikrometeorien vaikutuksista. Mutta tänään näemme, että ne ovat yhtä puhtaita kuin jos ne olisi muodostettu alle 100 miljoonaa vuotta sitten.

On mahdollista, että sormukset uusivat jatkuvasti materiaaliaan tarttumalla yhteen ja törmäämällä toisiinsa, mikä vaikeuttaa iän määrittämistä. Tämä on yksi mysteereistä, joita ei ole vielä ratkaistava.

Tunnelma

Kuten muutkin jättiläisplaneetat, Saturnuksen ilmakehä on 75 % vetyä ja 25 % heliumia, ja siinä on pieniä määriä muita aineita, kuten vettä ja metaania.

Tunnelmalliset ominaisuudet

Planeetan ulkonäkö näkyvässä valossa näyttää rauhallisemmalta kuin Jupiterin. Planeetan ilmakehässä on pilviä, mutta ne ovat vaalean oransseja ja tuskin näkyviä. Oranssi väri johtuu sen ilmakehässä olevista rikkiyhdisteistä. Rikin lisäksi yläilmakehässä on pieniä määriä typpeä ja happea. Nämä atomit reagoivat keskenään ja muodostavat auringonvalon vaikutuksesta monimutkaisia ​​molekyylejä, jotka muistuttavat savusumua. Eri valon aallonpituuksilla sekä parannetuilla Cassini-kuvilla ilmapiiri näyttää paljon vaikuttavammalta ja myrskyisemmältä.

Tuulet ilmakehässä

Planeetan ilmakehä tuottaa aurinkokunnan nopeimpia tuulia (nopeammin vain Neptunuksella). NASA:n avaruusalus Voyager, joka lensi Saturnuksella, mittasi tuulen nopeuden, se osoittautui olevan 1800 km / h alueella planeetan päiväntasaajalla. Planeettaa kiertävien vyöhykkeiden sisällä muodostuu suuria valkoisia myrskyjä, mutta toisin kuin Jupiter, nämä myrskyt kestävät vain muutaman kuukauden ja ne imeytyvät ilmakehään.

Ilmakehän näkyvän osan pilvet koostuvat ammoniakista ja sijaitsevat 100 km troposfäärin yläosan alapuolella (tropopaussi), jossa lämpötila laskee -250 °C:een. Tämän rajan alapuolella pilvet koostuvat ammoniumista hydrosulfidi ja ovat noin 170 km alempia. Tässä kerroksessa lämpötila on vain -70 astetta. Syvimmät pilvet koostuvat vedestä ja sijaitsevat noin 130 km tropopaussin alapuolella. Lämpötila täällä on 0 astetta.

Mitä alhaisempi, sitä enemmän paine ja lämpötila nousevat ja kaasumainen vety muuttuu hitaasti nesteeksi.

Kuusikulmio

Yksi oudoimmista koskaan löydetyistä sääilmiöistä on niin sanottu pohjoinen kuusikulmainen myrsky.

Kuusikulmaiset pilvet Saturnuksen ympärillä havaittiin ensimmäisen kerran Voyagers 1:n ja 2:n avulla vieraillessaan planeetalla yli kolme vuosikymmentä sitten. Viime aikoina Saturnuksen kuusikulmio on valokuvannut erittäin yksityiskohtaisesti NASAn Cassini-avaruusaluksella, joka tällä hetkellä kiertää Saturnusta. Kuusikulmio (tai kuusikulmiopyörte) on halkaisijaltaan noin 25 000 km. Siihen mahtuu 4 sellaista planeettaa kuin Maa.

Kuusikulmio pyörii täsmälleen samalla nopeudella kuin itse planeetta. Planeetan pohjoisnapa on kuitenkin erilainen kuin etelänava, jonka keskellä on valtava hurrikaani, jossa on jättimäinen suppilo. Kuusikulmion kummankin puolen koko on noin 13 800 km, ja koko rakenne tekee yhden kierroksen akselin ympäri 10 tunnissa ja 39 minuutissa, aivan kuten itse planeetta.

Syy kuusikulmion muodostumiseen

Joten miksi pohjoisnapapyörre on kuusikulmion muotoinen? Tähtitieteilijöiden on vaikea vastata tähän kysymykseen 100-prosenttisesti, mutta yksi Cassinin visuaalisesta ja infrapunaspektrometristä vastaava asiantuntija ja tiimin jäsen sanoi: "Tämä on hyvin outo myrsky, jolla on tarkat geometriset muodot ja kuusi lähes identtistä sivua. Emme ole koskaan nähneet mitään vastaavaa muilla planeetoilla."

Galleria kuvista planeetan ilmakehästä

Saturnus on myrskyjen planeetta

Jupiter tunnetaan rajuista myrskyistään, jotka näkyvät selvästi yläilmakehän, erityisesti Suuren punaisen pisteen, läpi. Mutta Saturnuksella on myös myrskyjä, vaikka ne eivät ole niin suuria ja intensiivisiä, mutta Maan myrskyihin verrattuna ne ovat yksinkertaisesti valtavia.

Yksi suurimmista myrskyistä oli Suuri valkoinen piste, joka tunnetaan myös nimellä Great White Oval, jonka Hubble-avaruusteleskooppi havaitsi vuonna 1990. Tällaisia ​​myrskyjä esiintyy luultavasti kerran vuodessa Saturnuksella (kerran 30 maan vuoden välein).

ilmakehään ja pintaan

Planeetta muistuttaa hyvin palloa, joka on valmistettu lähes kokonaan vedystä ja heliumista. Sen tiheys ja lämpötila muuttuvat, kun siirryt syvemmälle planeetalle.

Ilmakehän koostumus

Planeetan ulkoilmakehä koostuu 93-prosenttisesti molekyylivetyä, loput heliumista ja vähäisistä määristä ammoniakkia, asetyleeniä, etaania, fosfiinia ja metaania. Juuri nämä hivenaineet luovat kuvissa näkyvät raidat ja pilvet.

Ydin

Yleinen kaavio Saturnuksen rakenteesta

Kasvuteorian mukaan planeetan ydin on kivinen ja sen massa on suuri, mikä riittää sieppaamaan suuren määrän kaasuja varhaisessa aurinkosumussa. Sen ytimen, kuten muiden kaasujättiläisten, täytyisi muodostua ja tulla massiiviseksi paljon nopeammin kuin muut planeetat, jotta se ehtisi hankkia primäärikaasuja.

Kaasujättiläinen muodostui todennäköisimmin kivisistä tai jäisistä komponenteista, ja alhainen tiheys viittaa nestemäisiin metalliin ja kiven epäpuhtauksiin ytimessä. Se on ainoa planeetta, jonka tiheys on pienempi kuin veden tiheys. Joka tapauksessa Saturnus-planeetan sisäinen rakenne on enemmän kuin paksu siirappipallo, jossa on epäpuhtauksia kiven sirpaleista.

metallinen vety

Metallinen vety ytimessä synnyttää magneettikentän. Tällä tavalla luotu magneettikenttä on hieman heikompi kuin Maan ja ulottuu vain sen suurimman satelliitin Titanin kiertoradalle. Titan edistää ionisoitujen hiukkasten ilmaantumista planeetan magnetosfääriin, jotka luovat revontulia ilmakehään. Voyager 2 havaitsi korkean aurinkotuulen paineen planeetan magnetosfäärissä. Saman tehtävän aikana tehtyjen mittausten mukaan magneettikenttä ulottuu vain yli 1,1 miljoonaa kilometriä.

Planeetan koko

Planeetan päiväntasaajan halkaisija on 120 536 km, mikä on 9,44 kertaa Maan halkaisija. Säde on 60 268 km, mikä tekee siitä aurinkokuntamme toiseksi suurimman planeetan, toiseksi vain Jupiterin. Se, kuten kaikki muutkin planeetat, on litteä pallo. Tämä tarkoittaa, että sen ekvatoriaalinen halkaisija on suurempi kuin napojen läpi mitattu halkaisija. Saturnuksen tapauksessa tämä etäisyys on melko merkittävä planeetan suuren pyörimisnopeuden vuoksi. Napaisen halkaisija on 108728 km, mikä on 9,796 % pienempi kuin päiväntasaajan halkaisija, joten Saturnuksen muoto on soikea.

Saturnuksen ympärillä

Päivän pituus

Ilmakehän ja itse planeetan pyörimisnopeus voidaan mitata kolmella eri menetelmällä. Ensimmäinen mittaa planeetan pyörimisnopeutta pilvikerroksessa planeetan ekvatoriaalisessa osassa. Sen kiertoaika on 10 tuntia ja 14 minuuttia. Jos mittauksia tehdään muilla Saturnuksen alueilla, pyörimisnopeus on 10 tuntia 38 minuuttia ja 25,4 sekuntia. Tähän mennessä tarkin menetelmä vuorokauden pituuden mittaamiseen perustuu radiosäteilyn mittaukseen. Tämä menetelmä antaa planeetan pyörimisnopeudeksi 10 tuntia 39 minuuttia ja 22,4 sekuntia. Näistä luvuista huolimatta planeetan sisäosien pyörimisnopeutta ei tällä hetkellä voida mitata tarkasti.

Jälleen planeetan ekvatoriaalinen halkaisija on 120 536 km ja napainen 108 728 km. On tärkeää tietää, miksi tämä ero näissä numeroissa vaikuttaa planeetan pyörimisnopeuteen. Sama tilanne on muilla jättiläisplaneetoilla, erityisesti planeetan eri osien pyörimisero ilmaistaan ​​Jupiterissa.

Päivän pituus planeetan radiosäteilyn mukaan

Saturnuksen sisäalueilta tulevan radiosäteilyn avulla tutkijat pystyivät määrittämään sen pyörimisajan. Sen magneettikenttään jääneet varautuneet hiukkaset lähettävät radioaaltoja, kun ne ovat vuorovaikutuksessa Saturnuksen magneettikentän kanssa, noin 100 kilohertsin taajuudella.

Voyager-luotain mittasi planeetan radiosäteilyä yhdeksän kuukauden ajan lentäessään ohi 1980-luvulla, ja kierrokseksi määritettiin 10 tuntia 39 minuuttia 24 sekuntia 7 sekunnin virheellä. Myös avaruusalus Ulysses teki mittauksia 15 vuotta myöhemmin ja antoi tulokseksi 10 tuntia 45 minuuttia 45 sekuntia 36 sekunnin virheellä.

Eroa on jopa 6 minuuttia! Joko planeetan kierto on hidastunut vuosien varrella tai olemme menettäneet jotain. Planeettojenvälinen Cassini-luotain mittasi näitä samoja radiopäästöjä plasmaspektrometrillä, ja tutkijat havaitsivat 30 vuoden mittausten 6 minuutin eron lisäksi, että myös kierto muuttuu prosentin viikossa.

Tutkijoiden mielestä tämä voi johtua kahdesta asiasta: Auringosta tuleva aurinkotuuli häiritsee mittauksia ja Enceladuksen geysireistä tulevat hiukkaset vaikuttavat magneettikenttään. Molemmat tekijät muuttavat radiosäteilyä, ja ne voivat aiheuttaa erilaisia ​​tuloksia samanaikaisesti.

Uusi data

Vuonna 2007 havaittiin, että jotkin planeetan radiosäteilyn pistelähteistä eivät vastaa Saturnuksen pyörimisnopeutta. Jotkut tutkijat uskovat, että ero johtuu kuun Enceladuksen vaikutuksesta. Näiden geysirien vesihöyry tulee planeetan kiertoradalle ja ionisoituu, mikä vaikuttaa planeetan magneettikenttään. Tämä hidastaa magneettikentän pyörimistä, mutta vain vähän verrattuna itse planeetan pyörimiseen. Nykyinen arvio Saturnuksen pyörimisestä, joka perustuu Cassini-, Voyager- ja Pioneer-avaruusalusten eri mittauksiin, on 10 tuntia 32 minuuttia ja 35 sekuntia syyskuussa 2007.

Cassinin planeetan perusominaisuudet viittaavat siihen, että aurinkotuuli on todennäköisin syy tietojen eroon. Magneettikentän pyörimismittauksissa esiintyy eroja 25 päivän välein, mikä vastaa Auringon pyörimisjaksoa. Myös aurinkotuulen nopeus muuttuu jatkuvasti, mikä on otettava huomioon. Enceladus voi tehdä pitkän aikavälin muutoksia.

painovoima

Saturnus on jättiläinen planeetta ja sillä ei ole kiinteää pintaa, ja mitä on mahdoton nähdä, on sen pinta (näemme vain ylemmän pilvikerroksen) ja tuntea painovoiman. Mutta kuvitellaan, että on olemassa jokin ehdollinen raja, joka vastaa sen kuvitteellista pintaa. Mikä olisi painovoima planeetalla, jos voisit seistä pinnalla?

Vaikka Saturnuksella on suurempi massa kuin Maalla (aurinkokunnan toiseksi suurin massa Jupiterin jälkeen), se on myös "kevyin" kaikista aurinkokunnan planeetoista. Todellinen painovoima missä tahansa sen kuvitteellisen pinnan pisteessä olisi 91 % maan painovoimasta. Toisin sanoen, jos vaakasi näyttää sinun painavan 100 kg maan päällä (oi, kauhua!), Saturnuksen "pinnalla" painaisit 92 kg (hieman paremmin, mutta silti).

Vertailun vuoksi Jupiterin "pinnalla" painovoima on 2,5 kertaa suurempi kuin Maan. Marsissa vain 1/3 ja Kuussa 1/6.

Mikä tekee painovoimasta niin heikon? Jättimäinen planeetta koostuu pääasiassa vedystä ja heliumista, jotka hän keräsi aurinkokunnan muodostumisen alussa. Nämä alkuaineet muodostuivat maailmankaikkeuden alussa alkuräjähdyksen seurauksena. Kaikki johtuu siitä, että planeetalla on erittäin pieni tiheys.

planeetan lämpötila

Voyager 2 kuva

Ilmakehän ylimmän kerroksen, joka sijaitsee avaruuden rajalla, lämpötila on -150 C. Mutta kun sukeltaa ilmakehään, paine nousee ja vastaavasti lämpötila nousee. Planeetan ytimessä lämpötila voi nousta 11 700 C:een. Mutta mistä niin korkea lämpötila tulee? Se muodostuu valtavasta vedyn ja heliumin määrästä, jotka uppoaessaan planeetan suolistoon supistuvat ja lämmittävät ydintä.

Painovoiman supistumisen ansiosta planeetta itse asiassa tuottaa lämpöä ja vapauttaa 2,5 kertaa enemmän energiaa kuin se saa Auringosta.

Vesijäästä koostuvan pilvikerroksen pohjalla keskilämpötila on -23 celsiusastetta. Tämän jääkerroksen yläpuolella on ammoniumhydrosulfidia, jonka keskilämpötila on -93 C. Sen yläpuolella on ammoniakkijääpilviä, jotka värjäävät ilmakehän oranssiksi ja keltaiseksi.

Miltä Saturnus näyttää ja minkä värinen se on

Jopa pienen kaukoputken läpi katsottuna planeetan väri näkyy vaaleankeltaisena oranssin vivahteena. Tehokkaammilla kaukoputkilla, kuten Hubble tai NASAn Cassini-avaruusaluksella, voit nähdä ohuita pilvikerroksia ja myrskyjä, jotka ovat sekoitus valkoista ja oranssia. Mutta mikä antaa Saturnukselle sen värin?

Kuten Jupiter, planeetta koostuu lähes kokonaan vedystä, jossa on pieni määrä heliumia, sekä pieniä määriä muita yhdisteitä, kuten ammoniakkia, vesihöyryä ja erilaisia ​​​​yksinkertaisia ​​hiilivetyjä.

Vain ylempi pilvikerros, joka koostuu pääosin ammoniakkikiteistä, on vastuussa planeetan väristä, ja pilvien alempi kerros on joko ammoniumhydrosulfidia tai vettä.

Saturnuksella on Jupiterin kaltainen raidallinen ilmapiiri, mutta raidat ovat paljon heikompia ja leveämpiä päiväntasaajan lähellä. Sillä ei myöskään ole pitkäikäisiä myrskyjä - ei mitään kuten Suuri punainen piste -, joita esiintyy usein, kun Jupiter lähestyy pohjoisen pallonpuoliskon kesäpäivänseisausta.

Jotkut Cassinin tarjoamista valokuvista näyttävät sinisiltä, ​​samanlaisilta kuin Uranus. Mutta se johtuu luultavasti siitä, että näemme valon hajoavan Cassinin näkökulmasta.

Yhdiste

Saturnus yötaivaalla

Maapallon ympärillä olevat renkaat ovat valloittaneet ihmisten mielikuvituksen satojen vuosien ajan. Oli myös luonnollista halu tietää, mistä planeetta on tehty. Eri menetelmien avulla tutkijat ovat oppineet, että Saturnuksen kemiallinen koostumus on 96 % vetyä, 3 % heliumia ja 1 % erilaisia ​​alkuaineita, kuten metaania, ammoniakkia, etaania, vetyä ja deuteriumia. Jotkut näistä kaasuista löytyvät sen ilmakehästä nestemäisessä ja sulassa tilassa.

Kaasujen tila muuttuu paineen ja lämpötilan noustessa. Pilvien yläosassa kohtaat ammoniakkikiteitä, pilvien alaosassa ammoniumhydrosulfidin ja/tai veden kanssa. Pilvien alla ilmakehän paine kohoaa, mikä aiheuttaa lämpötilan nousun ja vety muuttuu nestemäiseksi. Kun siirrymme syvemmälle planeetalle, paine ja lämpötila jatkavat nousuaan. Tämän seurauksena ytimessä vedystä tulee metallista ja siirtyy tähän erityiseen aggregaatiotilaan. Planeetalla uskotaan olevan löysä ydin, joka koostuu vedyn lisäksi kivistä ja joistakin metalleista.

Nykyaikainen avaruustutkimus on johtanut moniin löytöihin Saturnuksen järjestelmästä. Tutkimus alkoi Pioneer 11 -avaruusaluksen ohilennolla vuonna 1979. Tämä tehtävä löysi F-renkaan. Voyager 1 lensi seuraavana vuonna ja lähetti joidenkin satelliittien pintatietoja takaisin Maahan. Hän osoitti myös, että Titanin ilmapiiri ei ole läpinäkyvä näkyvälle valolle. Vuonna 1981 Voyager 2 vieraili Saturnuksella ja havaitsi muutoksia ilmakehässä ja vahvisti myös Maxwellin ja Keelerin aukkojen olemassaolon, jotka Voyager 1 näki ensimmäisen kerran.

Voyager 2:n jälkeen järjestelmään saapui Cassini-Huygens-avaruusalus, joka lähti planeetan kiertoradalle vuonna 2004, voit lukea lisää sen tehtävästä tästä artikkelista.

Säteily

Kun NASAn Cassini-laskeutuja saapui planeetalle ensimmäisen kerran, se havaitsi ukkosmyrskyjä ja säteilyvöitä planeetan ympärillä. Hän jopa löysi uuden säteilyvyön planeetan renkaan sisältä. Uusi säteilyvyö on 139 000 kilometrin päässä Saturnuksen keskustasta ja ulottuu 362 000 kilometriin.

Revontulet Saturnuksella

Pohjoinen video, joka on luotu Hubble-avaruusteleskoopin ja Cassini-avaruusaluksen kuvista.

Magneettikentän läsnäolon ansiosta Auringon varautuneet hiukkaset vangitsevat magnetosfäärin ja muodostavat säteilyvöitä. Nämä varautuneet hiukkaset liikkuvat magneettisen voimakentän linjoja pitkin ja törmäävät planeetan ilmakehään. Auroran esiintymismekanismi on samanlainen kuin Maan, mutta ilmakehän erilaisesta koostumuksesta johtuen jättiläisen revontulet ovat violetteja, toisin kuin maan vihreät.

Saturnuksen aurora Hubble-teleskoopin avulla

Aurora galleria





lähimmät naapurit

Mikä on Saturnusta lähinnä oleva planeetta? Se riippuu siitä, missä kiertoradalla se on tällä hetkellä, sekä muiden planeettojen sijainnista.

Suurimman osan kiertoradastaan ​​lähin planeetta on . Kun Saturnus ja Jupiter ovat vähimmäisetäisyydellä toisistaan, ne ovat vain 655 000 000 km päässä toisistaan.

Kun ne sijaitsevat vastakkaisilla puolilla toisiaan, Saturnus-planeetat ja joskus tulevat hyvin lähelle toisiaan ja tällä hetkellä niitä erottaa toisistaan ​​1,43 miljardia km.

Yleistä tietoa

Seuraavat planeettatiedot perustuvat NASAn planeettatiedotteisiin.

Paino - 568,46 x 10 * 24 kg

Tilavuus: 82 713 x 10*10 km3

Keskimääräinen säde: 58232 km

Keskimääräinen halkaisija: 116 464 km

Tiheys: 0,687 g/cm3

Ensimmäinen pakonopeus: 35,5 km/s

Vapaapudotuskiihtyvyys: 10,44 m/s2

Luonnolliset satelliitit: 62

Etäisyys Auringosta (kiertoradan pääakseli): 1,43353 miljardia km

Kiertoaika: 10 759,22 päivää

Perihelion: 1,35255 miljardia km

Aphelion: 1,5145 miljardia km

Kiertonopeus: 9,69 km/s

Orbitaalin kaltevuus: 2,485 astetta

Radan epäkeskisyys: 0,0565

Sivukiertojakso: 10,656 tuntia

Pyörimisaika akselin ympäri: 10,656 tuntia

Aksiaalinen kallistus: 26,73°

Kuka löysi: se on ollut tiedossa esihistoriallisista ajoista lähtien

Pienin etäisyys Maasta: 1,1955 miljardia km

Suurin etäisyys Maasta: 1,6585 miljardia km

Suurin näennäinen halkaisija Maasta: 20,1 kaarisekuntia

Näennäisen pienin halkaisija Maasta: 14,5 kaarisekuntia

Näennäinen kirkkaus (maksimi): 0,43 magnitudia

Tarina

Hubble-teleskoopilla otettu avaruuskuva

Planeetta näkyy selvästi paljaalla silmällä, joten on vaikea sanoa, milloin planeetta löydettiin ensimmäisen kerran. Miksi planeetta on nimeltään Saturnus? Se on nimetty roomalaisen sadonkorjuun jumalan mukaan - tämä jumala vastaa kreikkalaista Kronosta. Tästä syystä nimen alkuperä on roomalainen.

Galileo

Saturnus ja sen renkaat olivat mysteeri, kunnes Galileo rakensi ensimmäisen kerran primitiivisen mutta toimivan teleskooppinsa ja katsoi planeettaa vuonna 1610. Galileo ei tietenkään ymmärtänyt näkemäänsä ja ajatteli, että renkaat olivat suuria kuita kummallakin puolella planeettaa. Se oli ennen kuin Christian Huygens käytti parasta kaukoputkea nähdäkseen, että ne eivät olleet todella kuita, vaan renkaita. Huygens oli myös ensimmäinen, joka löysi suurimman kuun, Titanin. Huolimatta siitä, että planeetan näkyvyys mahdollistaa sen havaitsemisen melkein kaikkialta, sen satelliitit, kuten renkaat, ovat näkyvissä vain kaukoputken läpi.

Jean Dominique Cassini

Hän löysi renkaista aukon, joka myöhemmin nimettiin Cassiniksi, ja löysi ensimmäisenä planeetan neljä satelliittia: Iapetus, Rhea, Tethys ja Dione.

William Herschel

Vuonna 1789 tähtitieteilijä William Herschel löysi kaksi muuta kuuta, Mimasin ja Enceladuksen. Ja vuonna 1848 brittiläiset tutkijat löysivät satelliitin nimeltä Hyperion.

Ennen avaruusaluksen lentoa planeetalle emme tienneet siitä niin paljoa huolimatta siitä, että voit nähdä planeetan jopa paljaalla silmällä. NASA laukaisi 70- ja 80-luvuilla Pioneer 11 -avaruusaluksen, joka oli ensimmäinen avaruusalus, joka vieraili Saturnuksessa ja ohitti 20 000 kilometrin säteellä planeetan pilvikerroksesta. Sitä seurasi Voyager 1 laukaisu vuonna 1980 ja Voyager 2 elokuussa 1981.

Heinäkuussa 2004 NASA:n Cassini-laskeutuja saapui Saturnuksen järjestelmään ja kokosi havaintojen perusteella yksityiskohtaisimman kuvauksen Saturnuksesta ja sen järjestelmästä. Cassini on tehnyt lähes 100 ohilentoa Titanin kuusta, useita ohituksia monille muille kuuille ja lähettänyt meille tuhansia kuvia planeettasta ja sen kuista. Cassini löysi 4 uutta kuuta, uuden renkaan ja nestemäisiä hiilivetymeriä Titanilta.

Laajennettu animaatio Cassinin lennosta Saturnus-järjestelmässä

Sormukset

Ne koostuvat planeetta kiertävistä jäähiukkasista. On olemassa useita päärenkaita, jotka näkyvät selvästi maasta, ja tähtitieteilijät käyttävät erityisiä nimityksiä jokaiselle Saturnuksen renkaalle. Mutta kuinka monta rengasta Saturnuksella itse asiassa on?

Sormukset: näkymä Cassinilta

Yritetään vastata tähän kysymykseen. Itse renkaat on jaettu seuraaviin osiin. Renkaan kaksi tiheämpää osaa on merkitty A:lla ja B:llä, ne erotetaan toisistaan ​​Cassini-raolla, jota seuraa C-rengas. Kolmen päärenkaan jälkeen on pienempiä, pölyisiä renkaita: D, G, E ja myös F-rengas, joka on uloin. Kuinka monta päärengasta? Aivan oikein - 8!

Nämä kolme päärengasta ja 5 pölyrengasta muodostavat suurimman osan. Mutta on olemassa useita muita renkaita, kuten Janus, Meton, Pallene, sekä Anf-renkaan kaaria.

On myös pienempiä renkaita ja aukkoja erilaisissa renkaissa, joita on vaikea laskea (esimerkiksi Encke-rako, Huygensin rako, Dawes-rako ja monet muut). Renkaiden lisätarkkailu mahdollistaa niiden parametrien ja lukumäärän selventämisen.

Kadonneet renkaat

Planeetan kiertoradan kaltevuuden vuoksi renkaat muuttuvat reuna-alueiksi 14-15 vuoden välein, ja koska ne ovat hyvin ohuita, ne katoavat itse asiassa Maan tarkkailijoiden näkökentästä. Vuonna 1612 Galileo huomasi, että hänen löytämänsä satelliitit olivat kadonneet jonnekin. Tilanne oli niin outo, että Galileo jopa hylkäsi planeetan havainnot (todennäköisimmin toiveiden romahtamisen seurauksena!). Hän oli löytänyt renkaat (ja luuli niitä satelliiteiksi) kaksi vuotta aiemmin ja kiehtoi ne välittömästi.

Soiton parametrit

Planeettaa kutsutaan joskus "aurinkokunnan helmeksi", koska sen rengasjärjestelmä näyttää kruunulta. Nämä renkaat koostuvat pölystä, kivestä ja jäästä. Siksi renkaat eivät hajoa, koska. se ei ole kokonainen, vaan koostuu miljardeista hiukkasista. Osa rengasjärjestelmän materiaalista on hiekanjyvän kokoista, ja osa esineistä on korkeita rakennuksia suurempia ja niiden halkaisija on kilometri. Mistä sormukset on tehty? Enimmäkseen jäähiukkasia, vaikka siellä on myös pölyrenkaita. Silmiinpistävintä on, että jokainen rengas pyörii eri nopeudella planeetan suhteen. Planeetan renkaiden keskimääräinen tiheys on niin pieni, että tähdet voidaan nähdä niiden läpi.

Saturnus ei ole ainoa planeetta, jolla on rengasjärjestelmä. Kaikilla kaasujättiläisillä on renkaat. Saturnuksen renkaat erottuvat joukosta, koska ne ovat suurimpia ja kirkkaimpia. Renkaat ovat noin kilometrin paksuisia ja ulottuvat jopa 482 000 km:n etäisyydelle planeetan keskustasta.

Saturnuksen renkaat on nimetty aakkosjärjestyksessä sen mukaan, missä järjestyksessä ne löydettiin. Tämä tekee sormuksista hieman hämmentäviä ja listaa ne epäjärjestyksessä planeetalta. Alla on luettelo tärkeimmistä renkaista ja niiden välisistä rakoista sekä etäisyys planeetan keskustasta ja niiden leveys.

Sormusten rakenne

Nimitys

Etäisyys planeetan keskustasta, km

Leveys, km

D rengas67 000-74 500 7500
Sormus C74 500-92 000 17500
Colombon ero77 800 100
Maxwellin viilto87 500 270
bond-aukko88 690-88 720 30
Davesin ero90 200-90 220 20
Sormus B92 000-117 500 25 500
Cassinin osasto117 500-122 200 4700
Huygensin aukko117 680 285-440
Herschelin aukko118 183-118 285 102
Russellin viilto118 597-118 630 33
Jeffreys ero118 931-118 969 38
Kuiper Gap119 403-119 406 3
Laplace-halkio119 848-120 086 238
Besselin aukko120 236-120 246 10
Barnardin viilto120 305-120 318 13
Sormus A122 200-136 800 14600
Encke Gap133 570 325
Keelerin viilto136 530 35
Roche-divisioona136 800-139 380 2580
E/2004 S1137 630 300
E/2004 S2138 900 300
F-rengas140 210 30-500
G rengas165 800-173 800 8000
E sormus180 000-480 000 300 000

Sormusten äänet

Tässä upeassa videossa kuulet Saturnuksen planeetan äänet, jotka ovat planeetan radiolähetyksiä muutettuna ääneksi. Kilometrien kantaman radiosäteily syntyy planeetan revontulien mukana.

Cassini Plasma Spectrometer teki korkearesoluutioisia mittauksia, joiden avulla tutkijat pystyivät muuttamaan radioaallot ääneksi taajuutta siirtämällä.

Sormusten syntyminen

Miten sormukset ilmestyivät? Yksinkertaisin vastaus siihen, miksi planeetalla on renkaita ja mistä ne on tehty, on, että planeetalle on kertynyt paljon pölyä ja jäätä eri etäisyyksille itsestään. Nämä elementit on todennäköisesti vangittu painovoimalla. Vaikka jotkut uskovat, että ne muodostuivat pienen satelliitin tuhoutumisesta, joka tuli liian lähelle planeettaa ja putosi Rochen rajaan, minkä seurauksena planeetta itse repi sen palasiksi.

Jotkut tutkijat ehdottavat, että kaikki renkaiden materiaali on seurausta satelliittien törmäyksistä asteroidien tai komeettojen kanssa. Törmäyksen jälkeen asteroidien jäännökset pääsivät pakoon planeetan vetovoimasta ja muodostivat renkaita.

Riippumatta siitä, mikä näistä versioista on oikea, renkaat ovat melko vaikuttavia. Itse asiassa Saturnus on sormusten herra. Renkaiden tutkimisen jälkeen on tarpeen tutkia muiden planeettojen rengasjärjestelmiä: Neptunus, Uranus ja Jupiter. Jokainen näistä järjestelmistä on heikompi, mutta silti mielenkiintoinen omalla tavallaan.

Galleria sormusten kuvia

Elämä Saturnuksella

On vaikea kuvitella vähemmän vieraanvaraista planeettaa elämään kuin Saturnus. Planeetta koostuu lähes kokonaan vedystä ja heliumista, ja alemmassa pilvikerroksessa on pieniä määriä vesijäätä. Pilvien huipulla lämpötila voi laskea -150 asteeseen.

Kun laskeudut ilmakehään, paine ja lämpötila kasvavat. Jos lämpötila on tarpeeksi lämmin, jotta vesi ei jääty, ilmakehän paine tällä tasolla on sama kuin muutaman kilometrin maan valtameren alapuolella.

Elämää planeetan satelliiteilla

Elämän löytämiseksi tutkijat tarjoavat katsoa planeetan satelliitteja. Ne koostuvat huomattavasta määrästä vesijäätä, ja niiden gravitaatiovuorovaikutus Saturnuksen kanssa todennäköisesti pitää niiden sisätilat lämpimänä. Kuun Enceladuksen pinnalla tiedetään olevan vesigeysireitä, jotka purkautuvat lähes jatkuvasti. On mahdollista, että sillä on valtavat lämpimän veden varannot jääkuoren alla (melkein kuin Euroopassa).

Toisessa kuussa, Titanissa, on järviä ja nestemäisiä hiilivetymeriä, ja sen uskotaan olevan paikka, jossa on potentiaalia luoda elämää. Tähtitieteilijät uskovat, että Titan on koostumukseltaan hyvin samanlainen kuin Maan varhaisessa historiassa. Kun Aurinko muuttuu punaiseksi kääpiöksi (4-5 miljardissa vuodessa), satelliitin lämpötila tulee suotuisaksi elämän syntymiselle ja ylläpitämiselle, ja suuri määrä hiilivetyjä, mukaan lukien monimutkaiset, on ensisijainen "liemi" ”.

asema taivaalla

Saturnus ja sen kuusi kuuta, amatöörikuva

Saturnus näkyy taivaalla melko kirkkaana tähtenä. Planeetan nykyiset koordinaatit selviävät parhaiten erikoistuneissa planetaarioohjelmissa, kuten Stellariumissa, ja sen kattamiseen tai kulkemiseen tietyllä alueella liittyvät tapahtumat sekä kaikki Saturnusta koskevasta planeettasta voidaan kurkistaa artikkelista 100 tähtitieteellistä tapahtumaa. vuosi. Planeetan vastakkainasettelu tarjoaa aina mahdollisuuden tarkastella sitä mahdollisimman yksityiskohtaisesti.

Tulevia yhteenottoja

Kun tiedät planeetan efemeridit ja sen suuruuden, Saturnuksen löytäminen tähtitaivaalta ei ole vaikeaa. Jos sinulla on kuitenkin vähän kokemusta, sen etsiminen voi viivästyä, joten suosittelemme Go-To-kiinnikkeellä varustettujen amatööriteleskooppien käyttöä. Käytä kaukoputkea, jossa on Go-To-kiinnike, niin sinun ei tarvitse tietää planeetan koordinaatteja ja missä se näkyy juuri nyt.

Lento planeetalle

Kuinka kauan avaruusmatka Saturnukseen kestää? Riippuen siitä, minkä reitin valitset, lento voi kestää eri ajan.

Esimerkiksi: Pioneer 11:llä kesti kuusi ja puoli vuotta päästä planeetalle. Voyager 1 kesti kolme vuotta ja kaksi kuukautta, Voyager 2 kesti neljä vuotta ja Cassini-avaruusalus kuusi vuotta ja yhdeksän kuukautta! New Horizons -avaruusalus käytti Saturnia gravitaatioponnahduslautana matkallaan Plutoon ja saapui kaksi vuotta ja neljä kuukautta laukaisun jälkeen. Miksi niin suuri ero lentoajoissa?

Ensimmäinen lentoajan määräävä tekijä

Pohditaan, laukaisiko avaruusalus suoraan Saturnukseen vai käyttääkö se muita taivaankappaleita matkan varrella ritsana?

Toinen lentoajan määräävä tekijä

Tämä on eräänlainen avaruusaluksen moottori, ja kolmas tekijä on, lentääkö planeetan ohi vai tulemmeko sen kiertoradalle.

Nämä tekijät mielessä, katsotaanpa edellä mainittuja tehtäviä. Pioneer 11 ja Cassini käyttivät muiden planeettojen gravitaatiovaikutusta ennen kuin suuntasivat kohti Saturnusta. Nämä muiden ruumiiden ohilennot lisäsivät vuosia jo ennestään pitkälle matkalle. Voyager 1 ja 2 käyttivät vain Jupiteria matkallaan Saturnukseen ja saapuivat paljon nopeammin. New Horizons -aluksella oli useita selkeitä etuja kaikkiin muihin luotain verrattuna. Kaksi tärkeintä etua ovat, että siinä on nopein ja edistynein moottori, ja se laukaistiin lyhyelle lentoradalle Saturnukseen matkalla Plutoon.

Tutkimusvaiheet

Panoraamakuva Saturnuksesta 19. heinäkuuta 2013 Cassini-avaruusaluksella. Vasemmalla purkautuneessa renkaassa valkoinen piste on Enceladus. Maa näkyy kuvan keskikohdan alapuolella ja oikealla puolella.

Vuonna 1979 ensimmäinen avaruusalus saavutti jättimäisen planeetan.

Pioneer-11

Vuonna 1973 luotu Pioneer 11 lensi Jupiterin ohitse ja käytti planeetan painovoimaa muuttaakseen lentorataa ja suunnatakseen kohti Saturnusta. Hän saapui 1. syyskuuta 1979 ohittaen 22 000 km planeetan pilvikerroksen yläpuolella. Ensimmäistä kertaa historiassa hän suoritti lähitutkimuksia Saturnuksesta ja välitti lähikuvia planeettasta löytääkseen aiemmin tuntemattoman renkaan.

Voyager 1

NASAn Voyager 1 -luotain oli seuraava avaruusalus, joka vieraili planeetalla 12. marraskuuta 1980. Hän lensi 124 000 kilometriä planeetan pilvikerroksesta ja lähetti virran todella korvaamattomia valokuvia Maahan. He päättivät lähettää Voyager 1:n lentämään Titanin satelliitin ympäri ja sen kaksoisveli Voyager 2:n muille jättimäisille planeetoille. Tämän seurauksena kävi ilmi, että vaikka laite välitti paljon tieteellistä tietoa, se ei nähnyt Titanin pintaa, koska se on läpinäkymätön näkyvälle valolle. Siksi itse asiassa laiva uhrattiin suurimman satelliitin hyväksi, johon tiedemiehillä oli suuria toiveita, mutta lopulta he näkivät oranssin pallon ilman mitään yksityiskohtia.

Voyager 2

Pian Voyager 1:n ohilennon jälkeen Voyager 2 lensi Saturnuksen järjestelmään ja suoritti lähes identtisen ohjelman. Se saavutti planeetan 26. elokuuta 1981. Sen lisäksi, että hän kiertää planeettaa 100 800 km:n etäisyydellä, hän lensi lähellä Enceladusta, Tethystä, Hyperionia, Iapetusta, Phoebea ja useita muita kuita. Voyager 2, saatuaan gravitaatiokiihdytyksen planeetalta, suuntasi kohti Uranusta (onnistui ohilento vuonna 1986) ja Neptunusta (menestynyt ohilento vuonna 1989), minkä jälkeen se jatkoi matkaansa aurinkokunnan rajoihin.

Cassini-Huygens


Näkymiä Saturnukselle Cassinilta

NASAn Cassini-Huygens-luotain, joka saapui planeetalle vuonna 2004, pystyi todella tutkimaan planeettaa pysyvältä kiertoradalta. Osana tehtäväänsä avaruusalus toimitti Huygens-luotaimen Titanin pinnalle.

TOP 10 kuvaa Cassinista









Cassini on nyt suorittanut päätehtävänsä ja on jatkanut Saturnuksen ja sen kuuiden tutkimista jo useiden vuosien ajan. Hänen löytöistään on syytä huomata geysirien löytö Enceladukselta, merien ja hiilivetyjärvien löytäminen Titanilla, uudet renkaat ja satelliitit sekä tiedot ja valokuvat Titanin pinnalta. Tiedemiehet aikovat lopettaa Cassini-operaation vuonna 2017 NASAn planeettojen tutkimusbudjetin leikkausten vuoksi.

Tulevat tehtävät

Seuraavaa Titan Saturn System -tehtävää (TSSM) ei pitäisi odottaa ennen vuotta 2020, vaan pikemminkin paljon myöhemmin. Käyttämällä gravitaatioliikkeitä lähellä Maata ja Venusta, tämä laite pystyy saavuttamaan Saturnuksen noin vuonna 2029.

Suunnitelmissa on neljän vuoden lentosuunnitelma, jossa 2 vuotta varataan itse planeetan tutkimukseen, 2 kuukautta Titanin pinnan tutkimukseen, johon laskeutuja osallistuu, ja 20 kuukautta satelliitin tutkimiseen alkaen. kiertoradalla. Myös Venäjä voi olla mukana tässä todella suurenmoisessa hankkeessa. Liittovaltion viraston Roscosmosin tulevasta osallistumisesta keskustellaan jo. Vaikka tämä tehtävä on vielä kaukana toteutumisesta, meillä on silti mahdollisuus nauttia upeista Cassinin kuvista, joita hän lähettää säännöllisesti ja jotka kaikilla on pääsy vain muutaman päivän kuluttua niiden lähettämisestä Maahan. Onnea Saturnuksen tutkimiseen!

Vastaukset yleisimpiin kysymyksiin

  1. Kenen mukaan Saturnus-planeetta on nimetty? Roomalaisen hedelmällisyyden jumalan kunniaksi.
  2. Milloin Saturnus löydettiin? Se on ollut tiedossa muinaisista ajoista lähtien, ja on mahdotonta määrittää, kuka ensimmäisenä määritti, että tämä on planeetta.
  3. Kuinka kaukana Saturnus on Auringosta? Keskimääräinen etäisyys Auringosta on 1,43 miljardia kilometriä eli 9,58 AU.
  4. Kuinka löytää se taivaalta? On parasta käyttää hakukarttoja ja erikoisohjelmistoja, kuten Stellarium.
  5. Mitkä ovat sivuston koordinaatit? Koska tämä on planeetta, sen koordinaatit muuttuvat, voit selvittää Saturnuksen efemeridit erikoistuneista tähtitieteellisistä resursseista.

>>> Kuka löysi Saturnuksen

Kuka löysi Saturnuksen- aurinkokunnan kuudes planeetta: havainnot taivaalla, Galileon ja Huygensin tutkimus, renkaiden ja satelliittien löytäminen, ajoneuvojen laukaisu.

Saturnus on yksi viidestä aurinkokunnan planeetoista, jotka voidaan löytää paljaalla silmällä ilman kaukoputkea. Mutta yksinkertaiselle tarkkailijalle tietty taivaankappale näyttää tutulta kirkkaalta tähdeltä, jonka muinaiset havaitsivat. Joten on vaikea nimetä henkilöä, joka on vastuussa itse löydön tosiasiasta. Eli emme koskaan tiedä, kuka ensimmäisenä löysi Saturnuksen taivaalta. Mutta planeetta sai nimensä roomalaisista sadonkorjuun jumalan kunniaksi.

Ensimmäisen teleskooppihavainnon teki Galileo Galilei vuonna 1610. Mutta hänen laitteensa oli epätäydellinen, joten löydetyt ulkonemat vaikuttivat jokseenkin käsittämättömiltä. Lisäksi muutaman vuoden kuluttua hän katsoi jälleen planeettaa, eikä lähellä ollut muodostumia.

Vuonna 1659 Christian Huygens katsoi Saturnusta. Hänen kaukoputkensa oli paljon parempi, joten hän tajusi, että hän näki planeetan lisäksi myös suuren rengasjärjestelmän. Huomasi myös satelliitin Titan.

Giovanni Cassini näki Saturnuksen kuut Iapetuksen, Rhean, Tethyksen ja Dionen. Lisätietoa tuli avaruustehtävistä. Ensimmäiset kuvat Saturnuksesta saapuivat Pioneer 11:n mukana vuonna 1979. Hän lakaisi 21 000 km:n etäisyydellä. Loput tiedoista tuli Voyagersilta ja päätehtävältä Cassinilta vuonna 2006.


Planeetta Saturnus on yksi aurinkokunnan tunnetuimmista ja mielenkiintoisimmista planeetoista. Kaikki tietävät Saturnuksen renkaineen, jopa ne, jotka eivät ole kuulleet mitään esimerkiksi Neptunuksen olemassaolosta.

Ehkä hän sai monella tapaa mainetta astrologian ansiosta, mutta puhtaasti tieteellisessä mielessä tämä planeetta on erittäin kiinnostava. Kyllä, ja amatööritähtitieteilijät rakastavat tarkkailla tätä kaunista planeettaa havainnoinnin helppouden ja kauniin näkymän vuoksi.

Tällaisella epätavallisella ja suurella planeetalla, kuten Saturnus, on tietysti joitain epätavallisia ominaisuuksia. Monien satelliittien ja valtavien renkaiden avulla Saturnus muodostaa pienoiskokoisen aurinkokunnan, jossa on paljon mielenkiintoisia asioita. Tässä on mielenkiintoisia faktoja Saturnuksesta:

  • Saturnus on kuudes planeetta Auringosta ja viimeinen tunnettu antiikin ajoista lähtien. Seuraava sen jälkeen löydettiin kaukoputken avulla ja jopa laskelmien avulla.
  • Saturnus on aurinkokunnan toiseksi suurin planeetta Jupiterin jälkeen. Tämä on myös kaasujättiläinen, jolla ei ole kiinteää pintaa.
  • Saturnuksen keskimääräinen tiheys on pienempi kuin veden tiheys, lisäksi kaksi kertaa. Valtavassa altaassa se kelluisi melkein kuin styroksi.
  • Saturnus-planeetalla on kaltevuus kiertoradan tasoon nähden, joten vuodenajat vaihtuvat sillä, kukin 7 vuotta.
  • Saturnuksella on tänään 62 satelliittia, mutta tämä luku ei ole lopullinen. Ehkä muut ovat auki. Vain Jupiterilla on enemmän kuita. Päivittää: 7. lokakuuta 2019 ilmoitettiin vielä 20 uuden satelliitin löytämisestä, ja nyt Saturnuksella on niitä 82, 3 enemmän kuin Jupiterilla. Saturnuksella on satelliittien lukumäärän ennätys.
  • - Aurinkokunnan toiseksi suurin satelliitti Ganymeden jälkeen. Se on 50 % suurempi kuin Kuu ja jopa hieman suurempi kuin Merkurius.
  • Saturnuksen kuu Enceladuksella voi olla jäätikön alainen valtameri. On mahdollista, että sieltä löytyisi orgaanista elämää.
  • Saturnuksen muoto ei ole pallomainen. Se pyörii erittäin nopeasti - päivä kestää alle 11 tuntia, joten sen muoto on litistetty navoissa.
  • Planeetta Saturnus vapauttaa enemmän energiaa kuin se saa Auringosta, aivan kuten Jupiter.
  • Tuulen nopeus Saturnuksella voi olla 1800 m/s - tämä on enemmän kuin äänen nopeus.
  • Saturnuksella ei ole kiinteää pintaa. Syvyyden myötä kaasu - enimmäkseen vety ja helium - yksinkertaisesti kondensoituu, kunnes se muuttuu nesteeksi ja sitten metalliseen tilaan.
  • Saturnuksen navoilla on outo kuusikulmainen muodostus.
  • Saturnuksella on revontulia.
  • Saturnuksen magneettikenttä on yksi aurinkokunnan voimakkaimmista, ja se ulottuu miljoona kilometriä planeetalta. Planeetan lähellä on voimakkaita säteilyvöitä, jotka ovat vaarallisia avaruusluotainten elektroniikalle.
  • Vuosi Saturnuksella kestää 29,5 vuotta. Kuinka kauan kestää, että planeetta kiertää aurinkoa?

Tämä ei tietenkään ole kaikki mielenkiintoisia faktoja Saturnuksesta - tämä maailma on liian monipuolinen ja monimutkainen.

Saturnuksen planeetan ominaisuudet

Upeassa elokuvassa "Saturn - Taru sormusten herra", jonka voit katsoa, ​​kuuluttaja sanoo - jos on planeetta, joka välittää maailmankaikkeuden loistoa, mysteeriä ja kauhua, niin tämä on Saturnus. Se todella on.

Saturnus on upea - se on jättiläinen, jota kehystävät valtavat renkaat. Se on mystistä - monet siellä tapahtuvat prosessit ovat edelleen käsittämättömiä. Ja se on kauheaa, koska Saturnuksella tapahtuu kauheita asioita ymmärryksemme mukaan - tuulet jopa 1800 m / s, ukkosmyrskyt satoja ja tuhansia kertoja voimakkaampia kuin meillä, helium sateet ja paljon muuta.

Saturnus on jättiläinen planeetta, toiseksi suurin Jupiterin jälkeen. Planeetan halkaisija on 120 tuhatta kilometriä 143 tuhatta vuotta vastaan. Se on 9,4 kertaa Maata suurempi, ja siihen mahtuu 763 planeettaa, kuten meidän.

Suuressa koossa Saturnus on kuitenkin melko kevyt - sen tiheys on pienempi kuin veden, koska suurin osa tästä valtavasta pallosta koostuu kevyestä vedystä ja heliumista. Jos Saturnus sijoitetaan valtavaan altaaseen, se ei uppoa, vaan kelluu! Saturnuksen tiheys on 8 kertaa pienempi kuin maan tiheys. Toinen planeetta sen jälkeen tiheydellä on .

Planeettojen vertailukoot

Valtavasta koostaan ​​huolimatta Saturnuksen painovoima on vain 91 % Maan massasta, vaikka sen kokonaismassa on 95 kertaa suurempi kuin Maan. Jos olisimme siellä, emme tietenkään näkisi paljon eroa vetovoimassa, jos hylkäämme muut tekijät, jotka yksinkertaisesti tappaisivat meidät.

Saturnus, huolimatta jättimäisestä koostaan, pyörii akselinsa ympäri paljon nopeammin kuin Maa - vuorokausi kestää siellä 10 tunnista 39 minuutista 10 tuntiin 46 minuuttiin. Tämä ero selittyy sillä, että Saturnuksen ylemmät kerrokset ovat pääosin kaasumaisia, joten se pyörii eri leveysasteilla eri nopeuksilla.

Vuosi Saturnuksella on 29,7 vuottamme. Koska planeetalla on aksiaalinen kaltevuus, niin meillä, kuten meillä, tapahtuu vuodenaikojen vaihtelua, mikä aiheuttaa suuren määrän voimakkaita hurrikaaneja ilmakehässä. Etäisyys Auringosta vaihtelee hieman pidentyneen kiertoradan vuoksi ja on keskimäärin 9,58 AU.

Saturnuksen satelliitit

Tähän mennessä Saturnuksen ympäriltä on löydetty 82 erikokoista satelliittia. Tämä on enemmän kuin mikään muu planeetta ja jopa 3 enemmän kuin Jupiter. Lisäksi 40% kaikista aurinkokunnan satelliiteista pyörii Saturnuksen ympärillä. Lokakuun 7. päivänä 2019 ryhmä tutkijoita ilmoitti löytäneensä 20 uutta satelliittia kerralla, mikä teki Saturnuksesta ennätyksen. Sitä ennen tunnettiin 62 satelliittia.

Yksi aurinkokunnan suurimmista (toiseksi Ganymeden jälkeen) satelliiteista pyörii Saturnuksen ympärillä. Se on melkein kaksi kertaa Kuun koko ja jopa suurempi kuin Merkurius, mutta pienempi. Titan on toinen ja ainoa satelliitti, jolla on oma typpiatmosfääri, jossa on metaania ja muita kaasuja. Ilmakehän paine pinnalla on puolitoista kertaa suurempi kuin maan paine, vaikka painovoima siellä on vain 1/7 maan paineesta.

Titaani on suurin hiilivetyjen lähde. On kirjaimellisesti nestemäisen metaanin ja etaanin järviä ja jokia. Lisäksi on olemassa myös kryogeyserejä, ja yleensä Titan on monella tapaa samanlainen kuin Maa olemassaolon alkuvaiheessa. On mahdollista, että sieltä löytyy myös primitiivisiä elämänmuotoja. Se on myös ainoa satelliitti, johon laskeutumislaite on lähetetty - se oli Huygens, joka laskeutui sinne 14. tammikuuta 2005.

Sellaiset näkymät Titaanista, Saturnuksen kuusta.

Enceladus on Saturnuksen kuudenneksi suurin kuu, jonka halkaisija on noin 500 km, mikä on erityisen kiinnostavaa tutkimuksen kannalta. Se on yksi kolmesta satelliitista, joilla on aktiivista vulkaanista toimintaa (kaksi muuta ovat Triton). On olemassa suuri määrä kryogeysireitä, jotka työntävät vettä suuriin korkeuksiin. Ehkä Saturnuksen vuorovesitoiminta luo tarpeeksi energiaa satelliitin suolistossa nestemäisen veden olemassaoloon siellä.

Enceladuksen geysirit, valokuvannut Cassini-avaruusaluksella.

Jupiterin ja Ganymeden kuiilla on myös maanalainen valtameri. Enceladuksen kiertorata on F-renkaassa, ja siitä karkaava vesi ruokkii tätä rengasta.

Saturnuksella on myös useita muita suuria satelliitteja - Rhea, Iapetus, Dione, Tethys. Ne olivat ensimmäisten joukossa löydettyjä, johtuen niiden koosta ja näkyvyydestä melko heikoissa kaukoputkissa. Jokainen näistä satelliiteista edustaa omaa ainutlaatuista maailmaansa.

Saturnuksen kuuluisat renkaat

Saturnuksen renkaat ovat sen "käyntikortti", ja juuri heidän ansiostaan ​​tämä planeetta on niin kuuluisa. Saturnus ilman renkaita on vaikea kuvitella - se olisi vain käsittämätön valkeahko pallo.

Millä planeetalla on Saturnuksen kaltaisia ​​renkaita? Järjestelmässämme ei ole sellaisia, vaikka muillakin kaasujättiläisillä on renkaita - Jupiter, Uranus, Neptunus. Mutta siellä ne ovat hyvin ohuita, harvaa eivätkä näy maapallolta. Saturnuksen renkaat näkyvät selvästi jopa heikolla kaukoputkella.

Sormukset löysi ensimmäisen kerran Galileo Galilei vuonna 1610 kotitekoisella kaukoputkellaan. Hän ei kuitenkaan nähnyt niitä sormuksia, joita me näemme. Hänestä ne näyttivät kahdelta käsittämättömältä pyöristetyltä pallolta planeetan sivuilla - Galileon 20x-teleskoopin kuvanlaatu oli niin ja niin, joten hän päätti näkevänsä kaksi suurta satelliittia. Kahden vuoden kuluttua hän tarkkaili jälleen Saturnusta, mutta ei löytänyt näitä muodostumia, ja oli suuresti ymmällään.

Renkaan halkaisija eri lähteissä osoittaa hieman erilaista - noin 280 tuhatta kilometriä. Itse rengas ei ole ollenkaan kiinteä, vaan se koostuu pienemmistä eri leveistä renkaista, joita erottavat myös erileveydet - kymmenien ja satojen kilometrien välit. Kaikki renkaat on merkitty kirjaimilla, ja aukkoja kutsutaan koloiksi, ja niillä on nimet. Suurin rako on A- ja B-renkaiden välillä, ja sitä kutsutaan Cassini-raoksi - se voidaan nähdä amatööriteleskoopilla, ja tämän raon leveys on 4700 km.

Saturnuksen renkaat eivät ole lainkaan kiinteitä, kuten näyttää ensi silmäyksellä. Tämä ei ole yksittäinen levy, vaan monia pieniä hiukkasia, jotka pyörivät kiertoradoillaan planeetan päiväntasaajan tasolla. Näiden hiukkasten koko on hyvin erilainen - pienimmästä pölystä useiden kymmenien metrien kiviin ja lohkoihin. Niiden hallitseva koostumus on tavallinen vesijää. Koska jäällä on korkea albedo-heijastavuus, renkaat ovat hyvin näkyvissä, vaikka niiden paksuus on "paksuimmassa" paikassa vain noin kilometri.

Kun Saturnus ja Maa pyörivät Auringon ympäri, voimme nähdä, kuinka renkaat avautuvat yhä enemmän ja katoavat sitten kokonaan - tämän ilmiön ajanjakso on 7 vuotta. Tämä johtuu Saturnuksen akselin kallistuksesta ja siten renkaista, jotka sijaitsevat tiukasti päiväntasaajaa pitkin.

Muuten, tästä syystä Galileo ei pystynyt havaitsemaan Saturnuksen rengasta vuonna 1612. Se on vain, että sillä hetkellä se sijaitsi "reunalla" Maahan nähden, ja vain kilometrin paksuisena sitä on yksinkertaisesti mahdotonta nähdä sellaiselta etäisyydeltä.

Saturnuksen renkaiden alkuperä on edelleen tuntematon. On olemassa useita teorioita:

  1. Sormukset muodostuivat itse planeetan syntyessä, se on kuin rakennusmateriaali, jota ei ole koskaan käytetty.
  2. Jossain vaiheessa suuri kappale lähestyi Saturnusta, joka tuhoutui ja sen palasista muodostui renkaita.
  3. Olipa kerran useita suuria, Titanin kaltaisia ​​satelliitteja, jotka pyörivät Saturnuksen ympärillä. Ajan myötä niiden kiertorata muuttui spiraaliksi, mikä toi heidät lähemmäksi planeettaa ja välitöntä kuolemaa. Kun he lähestyivät, satelliitit romahtivat, mikä aiheutti paljon roskia. Nämä fragmentit pysyivät kiertoradalla, törmäsivät ja sirpaloituivat yhä enemmän, ja ajan myötä ne muodostivat renkaat, joita näemme nyt.

Jatkotutkimukset osoittavat, mikä versio tapahtumista on oikea. On kuitenkin selvää, että Saturnuksen renkaat ovat tilapäinen ilmiö. Jonkin ajan kuluttua planeetta imee kaiken materiaalinsa - roskat lähtevät kiertoradalta ja putoavat sen päälle. Jos renkaita ei syötetä materiaalilla, ne pienenevät ajan myötä, kunnes ne katoavat kokonaan. Tämä ei tietenkään tapahdu miljoonassa vuodessa.

Saturnuksen näkeminen kaukoputkella

Saturnus taivaalla näyttää melko kirkkaalta tähdeltä etelässä, ja voit tarkkailla sitä jopa pienessä. Tämä on erityisen hyvä tehdä oppositioiden aikana, joita tapahtuu kerran vuodessa - planeetta näyttää tähdeltä, jonka magnitudi on 0, ja sen kulman koko on 18". Lista tulevista otteluista:

  • 15. kesäkuuta 2017.
  • 27. kesäkuuta 2018.
  • 9. heinäkuuta 2019.
  • 20. heinäkuuta 2020.

Nykyään Saturnuksen kirkkaus on vielä kirkkaampi kuin Jupiterin, vaikka se on paljon kauempana. Tämä selittyy sillä, että renkaat heijastavat myös paljon valoa, joten kokonaisheijastusalue on paljon suurempi.

Voit jopa nähdä Saturnuksen renkaat kiikareilla, vaikka sinun on yritettävä erottaa ne. Mutta 60-70 mm kaukoputkessa näet jo varsin hyvin planeetalta sekä planeetan kiekon että renkaat ja niillä olevan varjon. Tietenkin on epätodennäköistä, että on mahdollista harkita mitään yksityiskohtia, vaikka renkaiden hyvällä avauksella voidaan havaita Cassini-aukko.

Yksi Saturnuksen amatöörikuvista (150 mm heijastin Synta BK P150750)

Nähdäksesi joitain yksityiskohtia planeetan levystä tarvitset kaukoputken, jonka aukko on 100 mm, ja vakavia havaintoja varten - vähintään 200 mm. Tällaisella kaukoputkella näkee paitsi pilvivyöhykkeitä ja pisteitä planeetan kiekolla, myös renkaiden rakenteen yksityiskohtia.

Satelliiteista kirkkaimmat ovat Titan ja Rhea, ne näkyvät jo 8x kiikareilla, vaikka 60-70 mm kaukoputki on parempi. Muut suuret satelliitit eivät ole niin kirkkaita - 9,5 - 11 tähteä. sisään. ja heikompi. Niiden tarkkailuun tarvitset kaukoputken, jonka aukko on vähintään 90 mm.

Teleskoopin lisäksi on toivottavaa, että sinulla on sarja värisuodattimia, joiden avulla voit korostaa paremmin erilaisia ​​yksityiskohtia. Esimerkiksi tummankeltaiset ja oranssit suodattimet auttavat näkemään enemmän yksityiskohtia planeetan vyöhykkeissä, vihreä tuo enemmän esiin navoissa ja syaani tuo enemmän yksityiskohtia renkaisiin.

Aurinkokunnan planeetat


Muinaisista ajoista tunnettu Saturnus on aurinkokuntamme kuudes planeetta, joka on kuuluisa renkaistaan. Se on osa neljää kaasujättiplaneettaa, kuten Jupiter, Uranus ja Neptunus. Kokollaan (halkaisija = 120 536 km) se on toinen vain Jupiterin jälkeen ja on toiseksi suurin koko aurinkokunnassa. Hän sai nimensä muinaisen roomalaisen Saturnuksen jumalan mukaan, jota kreikkalaisten keskuudessa kutsuttiin Kronokseksi (titaani ja itse Zeuksen isä).

Itse planeetta renkaiden kanssa voidaan nähdä maasta, jopa tavallisella pienellä kaukoputkella. Päivä Saturnuksella on 10 tuntia ja 15 minuuttia, ja kiertoaika Auringon ympäri on lähes 30 vuotta!
Saturnus on ainutlaatuinen planeetta, koska sen tiheys on 0,69 g/cm³, mikä on pienempi kuin veden tiheys 0,99 g/cm³. Tästä seuraa mielenkiintoinen kuvio: jos planeetta olisi mahdollista upottaa valtavaan valtamereen tai altaaseen, Saturnus voisi pysyä vedessä ja uida siinä.

Saturnuksen rakenne

Saturnuksen ja Jupiterin rakenteessa on monia yhtäläisyyksiä sekä koostumuksessa että perusominaisuuksissa, mutta niiden ulkonäkö on varsin erilainen. Jupiterissa kirkkaat sävyt erottuvat, kun taas Saturnuksessa ne ovat huomattavasti vaimeita. Pilven muotoisten muodostelmien alemmissa kerroksissa olevan pienemmän määrän vuoksi Saturnuksen vyöhykkeet ovat vähemmän näkyviä. Toinen samankaltaisuus viidennen planeetan kanssa: Saturnus lähettää enemmän lämpöä kuin se vastaanottaa Auringosta.
Saturnuksen ilmakehä koostuu lähes kokonaan vedystä 96 % (H2), 3 % heliumista (He). Alle 1 % on metaania, ammoniakkia, etaania ja muita alkuaineita. Metaanin prosenttiosuus, vaikka se on merkityksetön Saturnuksen ilmakehässä, ei estä sitä osallistumasta aktiivisesti auringon säteilyn imeytymiseen.
Ylemmissä kerroksissa minimilämpötila tallennetaan, -189 ° C, mutta ilmakehään upotettuna se nousee merkittävästi. Noin 30 tuhannen kilometrin syvyydessä vety muuttuu ja muuttuu metalliksi. Se on nestemäistä metallista vetyä, joka luo valtavan voimakkaan magneettikentän. Ydin planeetan keskustassa osoittautuu kiviraudaksi.
Tutkiessaan kaasumaisia ​​planeettoja tutkijat kohtaavat ongelman. Loppujen lopuksi ilmakehän ja pinnan välillä ei ole selvää rajaa. Ongelma ratkaistiin seuraavalla tavalla: he ottavat tietylle nollakorkeudelle "nolla" pisteen, jossa lämpötila alkaa laskea vastakkaiseen suuntaan. Itse asiassa näin tapahtuu maan päällä.

Saturnusta kuvitellessaan kuka tahansa loihtii välittömästi esiin sen ainutlaatuiset ja hämmästyttävät renkaat. AMS:n (automaattiset planeettojenväliset asemat) avulla tehty tutkimus osoitti, että 4 kaasumaisella jättiläisplaneetalla on omat renkaat, mutta vain Saturnuksen lähellä niillä on niin hyvä näkyvyys ja näyttävyys. Saturnuksella on kolme päärengasta, jotka on nimetty melko yksinkertaisella tavalla: A, B, C. Neljäs rengas on paljon ohuempi ja vähemmän havaittavissa. Kuten kävi ilmi, Saturnuksen renkaat eivät ole yksi kiinteä kappale, vaan miljardeja pieniä taivaankappaleita (jääpalasia), joiden koko vaihtelee pölyjyvästä useisiin metreihin. Ne liikkuvat suunnilleen samalla nopeudella (noin 10 km/s) planeetan päiväntasaajan ympärillä, joskus törmääen toisiinsa.

AMC:n valokuvat osoittivat, että kaikki näkyvät renkaat koostuvat tuhansista pienistä renkaista, joiden välissä on tyhjää, täyttämätöntä tilaa. Selvyyden vuoksi voit kuvitella tavallisen ennätyksen, neuvostoaikaa.
Renkaiden ainutlaatuinen muoto ei aina ahdistanut tutkijoita eikä tavallisia tarkkailijoita. He kaikki yrittivät selvittää niiden rakennetta ja ymmärtää, miten ja miksi ne muodostettiin. Eri aikoina esitettiin erilaisia ​​hypoteeseja ja oletuksia, esimerkiksi niiden muodostumisesta planeetan mukana. Tällä hetkellä tutkijat kallistuvat renkaiden meteoriitin alkuperään. Tämä teoria on saanut myös havainnointivahvistuksen, koska Saturnuksen renkaat päivitetään ajoittain eivätkä ole jotain vakaata.

Saturnuksen satelliitit

Saturnuksella on tällä hetkellä noin 63 löydettyä kuuta. Suurin osa satelliiteista on kääntynyt planeettaan samalla puolelta ja pyörivät synkronisesti.

Christian Huygensilla oli kunnia löytää koko aurinkokunnan toiseksi suurin satelliitti Ganimerin jälkeen. Se on kooltaan suurempi kuin Mercury, ja sen halkaisija on 5155 km. Titaanin ilmakehä on punaoranssia: 87 % typpeä, 11 % argonia, 2 % metaania. Luonnollisesti metaanisateet kulkevat siellä, ja pinnalla pitäisi olla meriä, jotka sisältävät metaania. Titania tutkinut Voyager 1 -avaruusalus ei kuitenkaan voinut nähdä sen pintaa niin tiheän ilmakehän läpi.
Enceladus on koko aurinkokunnan kirkkain aurinkokappale. Se heijastaa yli 99 % auringonvalosta melkein valkoisen vesijääpinnan ansiosta. Sen albedo (heijastavan pinnan ominaisuus) on suurempi kuin 1.
Myös tunnetuimmista ja tutkituimmista satelliiteista kannattaa huomioida Mimas, Tepheus ja Dione.

Saturnuksen ominaisuudet

Paino: 5,69 * 1026 kg (95 kertaa maapallo)
Halkaisija päiväntasaajalla: 120536 km (9,5 kertaa Maan koko)
Tangon halkaisija: 108 728 km
Akselin kallistus: 26,7°
Tiheys: 0,69 g/cm³
Pintakerroksen lämpötila: n. -189 °C
Pyörimisjakso oman akselinsa ympäri (päivän pituus): 10 tuntia 15 minuuttia
Etäisyys auringosta (keskiarvo): 9,5 AU eli 1430 miljoonaa km
Kiertoaika Auringon ympäri (vuosi): 29,5 vuotta
Kiertonopeus: 9,7 km/s
Orbitaalin epäkeskisyys: e = 0,055
Orbitaalin kaltevuus ekliptiikkaan nähden: i = 2,5°
Vapaapudotuskiihtyvyys: 10,5 m/s²
Satelliitit: on 63 kpl.