Ako otvoriť Saturn. História objavov

Známy už od staroveku - Saturn - je šiesta planéta našej slnečnej sústavy, známa svojimi prstencami. Je súčasťou štyroch plynných obrích planét, akými sú Jupiter, Urán a Neptún. Svojou veľkosťou (priemer = 120 536 km) je druhý za Jupiterom a je druhý najväčší v celej slnečnej sústave. Dostala meno po starorímskom bohovi Saturnovi, ktorý sa medzi Grékmi nazýval Kronos (titán a otec samotného Dia).

Samotnú planétu spolu s prstencami je možné vidieť zo Zeme aj obyčajným malým ďalekohľadom. Deň na Saturne je 10 hodín a 15 minút a doba rotácie okolo Slnka je takmer 30 rokov!
Saturn je jedinečná planéta, pretože jeho hustota je 0,69 g/cm³, čo je menej ako hustota vody 0,99 g/cm³. Z toho vyplýva zaujímavý vzorec: ak by bolo možné ponoriť planétu do obrovského oceánu alebo bazéna, potom by Saturn mohol zostať na vode a plávať v nej.

Štruktúra Saturnu

Štruktúra Saturna a Jupitera majú veľa podobností, a to ako v zložení, tak aj v hlavných charakteristikách, ale ich vzhľad je značne odlišný. V Jupiteri vyniknú jasné tóny, zatiaľ čo v Saturne sú výrazne tlmené. Kvôli menšiemu počtu v spodných vrstvách oblačných útvarov sú pásy na Saturne menej viditeľné. Ďalšia podobnosť s piatou planétou: Saturn vydáva viac tepla, ako prijíma od Slnka.
Atmosféra Saturnu je takmer celá zložená z vodíka 96 % (H2), 3 % hélia (He). Menej ako 1 % tvoria metán, amoniak, etán a ďalšie prvky. Percento metánu, aj keď je v atmosfére Saturnu zanedbateľné, mu nebráni v aktívnej účasti na absorpcii slnečného žiarenia.
V horných vrstvách je zaznamenaná minimálna teplota, -189 ° C, ale pri ponorení do atmosféry sa výrazne zvyšuje. V hĺbke asi 30 000 km sa vodík mení a stáva sa kovovým. Je to tekutý kovový vodík, ktorý vytvára magnetické pole obrovskej sily. Ukazuje sa, že jadro v strede planéty je kamenné železo.
Pri štúdiu plynných planét sa vedci stretávajú s problémom. Medzi atmosférou a povrchom totiž neexistuje jasná hranica. Problém bol vyriešený nasledujúcim spôsobom: pre určitú výšku nuly "nulu" berú bod, v ktorom sa teplota začína počítať v opačnom smere. V skutočnosti sa to deje na Zemi.

Pri predstave Saturna si každý človek okamžite vyčaruje jeho jedinečné a úžasné prstene. Výskum uskutočnený pomocou AMS (automatické medziplanetárne stanice) ukázal, že 4 plynné obrie planéty majú svoje vlastné prstence, ale len v blízkosti Saturnu majú takú dobrú viditeľnosť a veľkoleposť. Existujú tri hlavné prstence Saturnu, pomenované pomerne nekomplikovane: A, B, C. Štvrtý prstenec je oveľa tenší a menej nápadný. Ako sa ukázalo, prstence Saturna nie sú jedno pevné teleso, ale miliardy malých nebeských telies (kúskov ľadu), ktorých veľkosť sa pohybuje od zrnka prachu po niekoľko metrov. Pohybujú sa približne rovnakou rýchlosťou (približne 10 km/s) okolo rovníkovej časti planéty, pričom sa niekedy navzájom zrážajú.

Fotografie z AMC ukázali, že všetky viditeľné krúžky sú tvorené tisíckami malých krúžkov, ktoré sú rozptýlené prázdnym, nevyplneným priestorom. Pre prehľadnosť si môžete predstaviť obyčajný záznam, sovietske časy.
Jedinečný tvar prstencov v každej dobe neprenasledoval ani vedcov, ani bežných pozorovateľov. Všetci sa snažili zistiť ich štruktúru a pochopiť, ako a prečo vznikli. V rôznych časoch boli predložené rôzne hypotézy a predpoklady, napríklad, že sa vytvorili spolu s planétou. V súčasnosti sa vedci prikláňajú k meteoritovému pôvodu prstencov. Táto teória bola tiež potvrdená pozorovaním, pretože prstence Saturna sú pravidelne aktualizované a nie sú niečo stabilné.

Satelity Saturnu

Saturn má v súčasnosti asi 63 objavených mesiacov. Prevažná väčšina satelitov je otočená k planéte tou istou stranou a otáčajú sa synchrónne.

Christian Huygens bol poctený objavením druhého najväčšieho satelitu, po Ganimeri, v celej slnečnej sústave. Je väčší ako Merkúr a jeho priemer je 5155 km. Atmosféra Titanu je červeno-oranžová: 87 % dusíka, 11 % argónu, 2 % metánu. Prirodzene tam prechádzajú metánové dažde a na povrchu by mali byť moria, ktorých súčasťou je aj metán. Kozmická loď Voyager 1, ktorá skúmala Titan, však nemohla cez takú hustú atmosféru vidieť jeho povrch.
Enceladus je najjasnejšie slnečné teleso v celej slnečnej sústave. Odráža viac ako 99 % slnečného svetla vďaka svojej takmer bielej vodnej ľadovej ploche. Jeho albedo (charakteristika reflexného povrchu) je väčšie ako 1.
Z najznámejších a najštudovanejších satelitov stojí za zmienku Mimas, Tepheus a Dione.

Charakteristika Saturnu

Hmotnosť: 5,69 * 1026 kg (95-násobok Zeme)
Priemer na rovníku: 120 536 km (9,5-násobok veľkosti Zeme)
Priemer pólu: 108 728 km
Náklon osi: 26,7°
Hustota: 0,69 g/cm³
Teplota vrchnej vrstvy: cca -189 °C
Doba otáčania okolo vlastnej osi (dĺžka dňa): 10 hodín 15 minút
Vzdialenosť od Slnka (priemer): 9,5 AU alebo 1430 miliónov km
Doba obehu okolo Slnka (rok): 29,5 roka
Rýchlosť obehu: 9,7 km/s
Orbitálna excentricita: e = 0,055
Sklon obežnej dráhy k ekliptike: i = 2,5°
Zrýchlenie voľného pádu: 10,5 m/s²
Satelity: je ich 63 ks.

Saturn je šiesta planéta od Slnka a druhá najväčšia planéta v slnečnej sústave z hľadiska priemeru a hmotnosti. Saturn sa často nazýva sesterské planéty. Pri porovnaní je jasné, prečo boli Saturn a Jupiter označení ako príbuzní. Od zloženia atmosféry až po vlastnosti rotácie sú tieto dve planéty veľmi podobné. Je to na počesť tejto podobnosti v rímskej mytológii Saturn bol pomenovaný po otcovi boha Jupitera.

Jedinečnou vlastnosťou Saturnu je fakt, že táto planéta je najmenej hustá v slnečnej sústave. Napriek tomu, že Saturn má husté, pevné jadro, veľká, plynná vonkajšia vrstva Saturnu prináša priemernú hustotu planéty iba na 687 kg/m3. V dôsledku toho sa ukazuje, že hustota Saturnu je menšia ako hustota vody a ak by mala veľkosť škatuľky od zápaliek, ľahko by sa vznášala pozdĺž jarného prúdu.

Obežná dráha a rotácia Saturnu

Priemerná obežná vzdialenosť Saturnu je 1,43 x 109 km. To znamená, že Saturn je 9,5-krát ďalej od Slnka, než je celková vzdialenosť Zeme od Slnka. Výsledkom je, že slnečnému žiareniu trvá približne hodinu a dvadsať minút, kým sa dostane na planétu. Okrem toho, vzhľadom na vzdialenosť Saturna od Slnka, trvanie roka na planéte je 10 756 pozemských dní; teda asi 29,5 pozemského roka.

Excentricita obežnej dráhy Saturna je tretia najväčšia po a. V dôsledku takejto veľkej excentricity je vzdialenosť medzi perihéliom planéty (1,35 x 109 km) a aféliom (1,50 x 109 km) pomerne významná - asi 1,54 x 108 km.

Saturnovo axiálne naklonenie 26,73 stupňov je veľmi podobné ako u Zeme, čo vysvetľuje, prečo má planéta rovnaké ročné obdobia ako Zem. Vzhľadom na vzdialenosť Saturna od Slnka však počas celého roka dostáva výrazne menej slnečného svetla a z tohto dôvodu sú ročné obdobia na Saturne oveľa „rozmazanejšie“ ako na Zemi.

Hovoriť o rotácii Saturnu je rovnako zaujímavé ako hovoriť o rotácii Jupitera. S rýchlosťou rotácie približne 10 hodín a 45 minút je Saturn druhý za Jupiterom, ktorý je najrýchlejšie rotujúcou planétou v slnečnej sústave. Takéto extrémne rýchlosti rotácie nepochybne ovplyvňujú tvar planéty a dávajú jej tvar sféroidu, teda gule, ktorá sa trochu vydúva okolo rovníka.

Druhým prekvapivým znakom rotácie Saturnu sú rôzne rýchlosti rotácie medzi rôznymi zdanlivými zemepisnými šírkami. Tento jav vzniká v dôsledku skutočnosti, že prevládajúcou látkou v zložení Saturnu je plyn, a nie pevné teleso.

Saturnov prstencový systém je najznámejší v slnečnej sústave. Samotné prstence sú väčšinou tvorené miliardami drobných čiastočiek ľadu spolu s prachom a inými komickými úlomkami. Toto zloženie vysvetľuje, prečo sú prstence viditeľné zo Zeme cez ďalekohľady – ľad má veľmi vysokú odrazivosť slnečného svetla.

Medzi kruhmi existuje sedem širokých klasifikácií: A, B, C, D, E, F, G. Každý kruh je pomenovaný podľa anglickej abecedy v poradí podľa frekvencie objavovania. Najviditeľnejšie prstence zo Zeme sú A, B a C. V skutočnosti je každý prstenec tisíckami menších prstencov, doslova natlačených jeden na druhý. Ale medzi hlavnými krúžkami sú medzery. Medzera medzi prstencami A a B je najväčšia z týchto medzier a je 4700 km.

Hlavné prstence začínajú vo vzdialenosti asi 7 000 km nad rovníkom Saturnu a rozprestierajú sa v dĺžke ďalších 73 000 km. Je zaujímavé, že napriek tomu, že ide o veľmi významný polomer, skutočná hrúbka prstencov nie je väčšia ako jeden kilometer.

Najbežnejšou teóriou vysvetľujúcou vznik prstencov je teória, že na dráhe Saturnu sa vplyvom slapových síl rozpadol stredne veľký satelit a stalo sa tak v momente, keď sa jeho dráha príliš priblížila k Saturnu.

  • Saturn je šiesta planéta od Slnka a posledná z planét známych starovekým civilizáciám. Predpokladá sa, že ho prvýkrát spozorovali obyvatelia Babylonu.
    Saturn je jednou z piatich planét, ktoré možno vidieť voľným okom. Je tiež piatym najjasnejším objektom v slnečnej sústave.
    V rímskej mytológii bol Saturn otcom Jupitera, kráľa bohov. Podobný pomer má z hľadiska podobnosti planét s rovnakým názvom, najmä čo sa týka veľkosti a zloženia.
    Saturn uvoľňuje viac energie, ako dostáva od Slnka. Predpokladá sa, že táto vlastnosť je spôsobená gravitačnou kontrakciou planéty a trením veľkého množstva hélia v jej atmosfére.
    Saturnu trvá jeho obeh okolo Slnka 29,4 pozemského roka. Takýto pomalý pohyb vzhľadom na hviezdy bol dôvodom, prečo starovekí Asýrčania označili planétu ako „Lubadsagush“, čo znamená „najstaršia zo starých“.
    Saturn má jedny z najrýchlejších vetrov v našej slnečnej sústave. Rýchlosť týchto vetrov bola nameraná, maximálna hodnota je asi 1800 kilometrov za hodinu.
    Saturn je planéta s najmenšou hustotou v slnečnej sústave. Planéta je prevažne vodíková a má menšiu hustotu ako voda – čo technicky znamená, že Saturn bude plávať.
    Saturn má viac ako 150 mesiacov. Všetky tieto satelity majú zľadovatený povrch. Najväčšie z nich sú Titan a Rhea. Enceladus je veľmi zaujímavý satelit, keďže vedci sú si istí, že pod jeho ľadovou kôrou sa skrýva vodný oceán.

  • Saturnov mesiac Titan je po Jupiterovom mesiaci Ganymede druhým najväčším mesiacom v slnečnej sústave. Titan má zložitú a hustú atmosféru zloženú predovšetkým z dusíka, vodného ľadu a kameňa. Zamrznutý povrch Titanu má tekuté jazerá metánu a topografiu pokrytú tekutým dusíkom. Z tohto dôvodu sa vedci domnievajú, že ak je Titan prístavom pre život, potom sa tento život bude zásadne líšiť od Zeme.
    Saturn je najplochejšia z ôsmich planét. Jeho polárny priemer je 90% jeho rovníkového priemeru. Je to spôsobené tým, že planéta s nízkou hustotou má vysokú rýchlosť rotácie – Saturnu trvá rotácia okolo svojej osi 10 hodín a 34 minút.
    Na Saturne sa vyskytujú búrky oválneho tvaru, ktoré sú svojou štruktúrou podobné tým, ktoré sa vyskytujú na Jupiteri. Vedci sa domnievajú, že tento vzor oblakov okolo severného pólu Saturnu môže byť skutočným príkladom existencie atmosférických vĺn v horných oblakoch. Aj nad južným pólom Saturna sa nachádza vír, ktorý je svojou formou veľmi podobný hurikánovým búrkam, ktoré sa vyskytujú na Zemi.
    V šošovkách ďalekohľadu je Saturn zvyčajne videný v svetložltej farbe. Je to preto, že jeho horná atmosféra obsahuje kryštály amoniaku. Pod touto vrchnou vrstvou sú mraky, ktoré sú väčšinou vodným ľadom. Ešte nižšie vrstvy ľadovej síry a studených zmesí vodíka.

Hviezdna obloha vždy svojou krásou lákala romantikov, básnikov, umelcov a milovníkov. Ľudia od nepamäti obdivovali rozptyl hviezd a pripisovali im zvláštne magické vlastnosti.

Starovekí astrológovia napríklad dokázali nakresliť paralelu medzi dátumom narodenia človeka a hviezdou, ktorá v tej chvíli jasne žiarila. Verilo sa, že môže ovplyvniť nielen súhrn charakterových vlastností novorodenca, ale aj celý jeho budúci osud. Pozorovanie hviezd pomohlo farmárom určiť najlepší dátum na siatie a zber. Dá sa povedať, že veľa v živote starovekých ľudí podliehalo vplyvu hviezd a planét, takže nie je prekvapujúce, že ľudstvo sa už viac ako jedno storočie snaží študovať planéty najbližšie k Zemi.

Mnohé z nich sú v súčasnosti celkom dobre preštudované, no niektoré môžu vedcom priniesť mnohé prekvapenia. K takýmto planétam astronómovia zaraďujú predovšetkým Saturn. Popis tohto plynného obra možno nájsť v ktorejkoľvek učebnici astronómie. Samotní vedci sa však domnievajú, že ide o jednu z najmenej pochopených planét, ktorej všetky záhady a tajomstvá ľudstvo ešte ani nevie vymenovať.

Dnes dostanete najpodrobnejšie informácie o Saturne. Hmotnosť plynného obra, jeho veľkosť, popis a porovnávacie charakteristiky so Zemou - to všetko sa dozviete z tohto článku. Možno budete počuť niektoré fakty prvýkrát a niečo sa vám bude zdať jednoducho neuveriteľné.

Staroveké predstavy o Saturne

Naši predkovia nevedeli presne vypočítať hmotnosť Saturna a charakterizovať ho, ale rozhodne pochopili, aká majestátna táto planéta je, a dokonca ju uctievali. Historici sa domnievajú, že Saturn, ktorý patrí k jednej z piatich planét dokonale odlíšiteľných od Zeme voľným okom, je ľuďom známy už veľmi dlho. Svoje meno dostal na počesť boha plodnosti a poľnohospodárstva. Toto božstvo bolo medzi Grékmi a Rimanmi veľmi uctievané, ale v budúcnosti sa postoj k nemu mierne zmenil.

Faktom je, že Gréci začali spájať Saturn s Kronosom. Tento titán bol veľmi krvilačný a dokonca požieral svoje vlastné deti. Preto sa s ním zaobchádzalo bez náležitého rešpektu a s určitými obavami. Ale Rimania si Saturn veľmi ctili a dokonca ho považovali za boha, ktorý dal ľudstvu veľa vedomostí potrebných pre život. Bol to boh poľnohospodárstva, ktorý naučil neznalých ľudí stavať obytné priestory a šetriť vypestovanú úrodu do budúceho roka. Z vďačnosti Saturnu Rimania usporiadali skutočné niekoľkodňové sviatky. V tomto období mohli aj otroci zabudnúť na svoje bezvýznamné postavenie a naplno sa cítiť ako slobodní ľudia.

Je pozoruhodné, že v mnohých starovekých kultúrach bol Saturn, ktorý vedci dokázali charakterizovať až po tisícročiach, spájaný so silnými božstvami, ktoré s istotou riadia osudy ľudí v mnohých svetoch. Moderní historici si často myslia, že staroveké civilizácie mohli o tejto obrovskej planéte vedieť oveľa viac ako my dnes. Možno im boli k dispozícii iné poznatky a my len musíme, zahodiac suché štatistické údaje, preniknúť do tajov Saturna.

Stručný popis planéty

Niekoľkými slovami, je dosť ťažké povedať, ktorá planéta Saturn skutočne je. Preto v aktuálnej časti poskytneme čitateľovi všetky známe údaje, ktoré pomôžu urobiť si predstavu o tomto úžasnom nebeskom tele.

Saturn je šiesta planéta našej pôvodnej slnečnej sústavy. Keďže pozostáva hlavne z plynov, je klasifikovaný ako plynný gigant. Jupiter sa zvyčajne nazýva najbližším „príbuzným“ Saturnu, no okrem neho možno do tejto skupiny pridať aj Urán a Neptún. Pozoruhodné je, že svojimi prstencami sa môžu pýšiť všetky plynné planéty, no len Saturn ich má v takom množstve, že umožňuje vidieť jeho majestátny „pás“ aj zo Zeme. Moderní astronómovia ju právom považujú za najkrajšiu a očarujúcu planétu. Koniec koncov, prstence Saturna (z čoho pozostáva táto veľkoleposť, si povieme v jednej z nasledujúcich častí článku) takmer neustále menia svoju farbu a zakaždým, keď ich fotografia prekvapí novými odtieňmi. Preto je plynový gigant medzi ostatnými planétami jedným z najznámejších.

Hmotnosť Saturna (5,68 × 10 26 kg) je v porovnaní so Zemou mimoriadne veľká, o tom si povieme trochu neskôr. Priemer planéty, ktorý je podľa najnovších údajov viac ako stodvadsaťtisíc kilometrov, ju však s istotou posúva na druhé miesto v slnečnej sústave. Iba Jupiter, líder v tomto zozname, môže polemizovať so Saturnom.

Plynný gigant má vlastnú atmosféru, magnetické polia a obrovské množstvo satelitov, ktoré astronómovia postupne objavili. Je zaujímavé, že hustota planéty je výrazne menšia ako hustota vody. Preto, ak vám vaša fantázia umožňuje predstaviť si obrovský bazén naplnený vodou, potom si buďte istí, že sa v ňom Saturn neutopí. Ako obrovská nafukovacia lopta sa bude pomaly kĺzať po hladine.

Pôvod plynového obra

Napriek tomu, že výskum Saturna vesmírnymi loďami sa v posledných desaťročiach aktívne uskutočňoval, vedci stále nevedia s istotou povedať, ako presne planéta vznikla. K dnešnému dňu boli predložené dve hlavné hypotézy, ktoré majú svojich prívržencov a odporcov.

Slnko a Saturn sa často porovnávajú zložením. Obsahujú totiž veľkú koncentráciu vodíka, čo niektorým vedcom umožnilo vysloviť hypotézu, že naša hviezda a planéty slnečnej sústavy vznikli takmer v rovnakom čase. Masívne akumulácie plynu sa stali predkami Saturna a Slnka. Nikto zo zástancov tejto teórie však nevie vysvetliť, prečo, ak to tak môžem povedať, vznikla zo zdrojového materiálu v jednom prípade planéta a v druhom hviezda. Rozdiely v ich zložení tiež nikto nemôže poskytnúť dôstojné vysvetlenie.

Podľa druhej hypotézy proces vzniku Saturna trval stovky miliónov rokov. Spočiatku dochádzalo k tvorbe pevných častíc, ktoré postupne dosahovali hmotnosť našej Zeme. V určitom okamihu však planéta stratila veľké množstvo plynu a v druhom štádiu ho aktívne zväčšila z vesmíru gravitáciou.

Vedci dúfajú, že sa im v budúcnosti podarí odhaliť tajomstvo vzniku Saturnu, no predtým ich ešte čaká dlhé desaťročia. Čo najbližšie k planéte sa napokon podarilo dostať len aparatúre Cassini, ktorá na jej obežnej dráhe pracovala dlhých trinásť rokov. Túto jeseň dokončil svoju misiu, pričom pre pozorovateľov zozbieral obrovské množstvo údajov, ktoré ešte musia byť spracované.

obežnej dráhe planéty

Saturn a Slnko sú od seba vzdialené takmer jeden a pol miliardy kilometrov, takže planéta nedostáva veľa svetla a tepla z nášho hlavného svietidla. Je pozoruhodné, že plynný gigant rotuje okolo Slnka po mierne predĺženej obežnej dráhe. V posledných rokoch však vedci tvrdili, že to robia takmer všetky planéty. Saturn za takmer tridsať rokov urobí úplnú revolúciu.

Planéta sa mimoriadne rýchlo otáča okolo svojej osi, revolúcia trvá asi desať hodín Zeme. Keby sme žili na Saturne, tak dlho by trval jeden deň. Je zaujímavé, že vedci sa niekoľkokrát pokúsili vypočítať úplnú rotáciu planéty okolo svojej osi. Počas tejto doby sa vyskytla chyba približne šesť minút, čo sa v rámci vedy považuje za dosť pôsobivé. Niektorí vedci to pripisujú nepresnosti prístrojov, iní tvrdia, že v priebehu rokov sa naša rodná Zem začala otáčať pomalšie, čo umožnilo vznik chýb.

Štruktúra planéty

Keďže veľkosť Saturna sa často porovnáva s Jupiterom, nie je prekvapujúce, že štruktúry týchto planét sú si navzájom veľmi podobné. Vedci podmienečne rozdeľujú plynového obra na tri vrstvy, ktorých stredom je skalnaté jadro. Má vysokú hustotu a je najmenej desaťkrát hmotnejšia ako zemské jadro. Druhá vrstva, kde sa nachádza, je tekutý kovový vodík. Jeho hrúbka je približne štrnásť a pol tisíc kilometrov. Vonkajšia vrstva planéty je molekulárny vodík, hrúbka tejto vrstvy sa meria na osemnásť a pol tisíc kilometrov.

Vedci, ktorí študujú planétu, zistili jednu zaujímavú skutočnosť - do vesmíru vyžaruje dvaapolkrát viac žiarenia, ako dostáva od hviezdy. Pokúsili sa nájsť jednoznačné vysvetlenie tohto javu a nakresliť paralelu s Jupiterom. Doteraz to však zostáva ďalšou záhadou planéty, pretože veľkosť Saturnu je menšia ako jeho „brat“, ktorý do vonkajšieho sveta vyžaruje oveľa skromnejšie množstvo žiarenia. Preto sa dnes takáto aktivita planéty vysvetľuje trením tokov hélia. Ale ako životaschopná je táto teória, vedci nevedia povedať.

Planéta Saturn: zloženie atmosféry

Ak pozorujete planétu ďalekohľadom, je zrejmé, že farba Saturna má trochu tlmený bledooranžový odtieň. Na jeho povrchu možno zaznamenať pásikové útvary, ktoré sú často tvarované do bizarných tvarov. Nie sú však statické a rýchlo sa transformujú.

Keď hovoríme o plynných planétach, pre čitateľa je dosť ťažké presne pochopiť, ako možno určiť rozdiel medzi podmieneným povrchom a atmosférou. S podobným problémom sa potýkali aj vedci, a tak sa rozhodlo určiť určitý východiskový bod. Práve v ňom začína klesať teplota a astronómovia tu vykresľujú neviditeľnú hranicu.

Atmosféru Saturnu tvorí takmer deväťdesiatšesť percent vodíka. Zo základných plynov by som rád vymenoval aj hélium, je prítomné v množstve tri percentá. Zvyšné jedno percento si medzi sebou rozdelia amoniak, metán a ďalšie látky. Pre všetky nám známe živé organizmy je atmosféra planéty deštruktívna.

Hrúbka vrstvy atmosféry sa blíži k šesťdesiatim kilometrom. Prekvapivo je Saturn, podobne ako Jupiter, často označovaný ako „planéta búrok“. Samozrejme, podľa noriem Jupitera sú bezvýznamné. No pozemšťanom bude vietor s rýchlosťou takmer dvetisíc kilometrov za hodinu pripadať ako skutočný koniec sveta. Takéto búrky sa na Saturne vyskytujú pomerne často, niekedy si vedci všimnú v atmosfére útvary, ktoré pripomínajú naše hurikány. V ďalekohľade vyzerajú ako obrovské biele škvrny a hurikány sú extrémne zriedkavé. Preto sa ich pozorovanie považuje pre astronómov za veľký úspech.

Saturnove prstence

Farba Saturnu a jeho prstencov je približne rovnaká, hoci tento „pás“ nastavuje vedcom obrovské množstvo problémov, ktoré zatiaľ nevedia vyriešiť. Zvlášť ťažké je odpovedať na otázky o pôvode a veku tejto nádhery. Vedecká komunita do dnešného dňa predložila na túto tému niekoľko hypotéz, ktoré zatiaľ nikto nevie potvrdiť ani vyvrátiť.

V prvom rade sa mnohí mladí astronómovia zaujímajú o to, z čoho sa skladajú prstence Saturna. Vedci vedia na túto otázku odpovedať celkom presne. Štruktúra prstencov je veľmi heterogénna, pozostáva z miliárd častíc, ktoré sa pohybujú veľkou rýchlosťou. Priemer týchto častíc sa pohybuje od jedného centimetra do desiatich metrov. Z deväťdesiatich ôsmich percent sú ľadové. Zvyšné dve percentá predstavujú rôzne nečistoty.

Napriek pôsobivému obrazu, ktorý prstence Saturna predstavujú, sú veľmi tenké. Ich hrúbka v priemere nedosahuje ani kilometer, zatiaľ čo ich priemer dosahuje dvestopäťdesiattisíc kilometrov.

Pre jednoduchosť sa prstene planéty zvyčajne nazývajú jedno z písmen latinskej abecedy, tri prstene sa považujú za najvýraznejšie. Ale druhý je považovaný za najvýraznejší a najkrajší.

Tvorba prstencov: teórie a hypotézy

Od staroveku si ľudia lámali hlavu nad tým, ako presne vznikli prstence Saturna. Spočiatku bola predložená teória o súčasnom formovaní planéty a jej prstencov. Neskôr však bola táto verzia vyvrátená, pretože vedci boli zasiahnutí čistotou ľadu, z ktorého pozostáva „pás“ Saturna. Ak by mali prstence rovnaký vek ako planéta, potom by ich častice boli pokryté vrstvou, ktorú možno prirovnať k špine. Keďže sa tak nestalo, vedecká obec musela hľadať iné vysvetlenia.

Teória o explodovanom satelite Saturna sa považuje za tradičnú. Podľa tohto tvrdenia sa k nej približne pred štyrmi miliardami rokov priblížil jeden zo satelitov planéty. Jeho priemer mohol podľa vedcov dosahovať až tristo kilometrov. Pod vplyvom slapovej sily sa roztrhlo na miliardy častíc, ktoré tvorili prstence Saturna. Do úvahy prichádza aj verzia o zrážke dvoch satelitov. Takáto teória sa zdá byť najpravdepodobnejšia, no najnovšie údaje umožňujú určiť vek prstencov na sto miliónov rokov.

Častice prstencov napodiv neustále na seba narážajú, formujú sa do nových útvarov, a tak sťažujú ich štúdium. Moderní vedci stále nedokážu vyriešiť záhadu vzniku "pásu" Saturna, ktorý sa pridal na zoznam záhad tejto planéty.

Mesiace Saturna

Plynový gigant má obrovské množstvo satelitov. Okolo nej sa točí 40 percent všetkých známych systémov. K dnešnému dňu bolo objavených šesťdesiattri mesiacov Saturna a mnohé z nich nepredstavujú o nič menšie prekvapenia ako samotná planéta.

Veľkosť satelitov sa pohybuje od tristo kilometrov do viac ako päťtisíc kilometrov v priemere. Najjednoduchší spôsob, ako astronómovia objaviť veľké mesiace, väčšina z nich bola schopná opísať koncom osemdesiatych rokov osemnásteho storočia. Vtedy boli objavené Titan, Rhea, Enceladus a Iapetus. Tieto mesiace sú stále veľkým záujmom vedcov a sú nimi podrobne skúmané.

Zaujímavé je, že všetky mesiace Saturna sa od seba veľmi líšia. Spája ich to, že sú k planéte otočené vždy len jednou stranou a otáčajú sa takmer synchrónne. Tri mesiace, o ktoré majú astronómovia najväčší záujem, sú:

  • titán.
  • Enceladus.

Titan je druhý najväčší v slnečnej sústave. Nie je prekvapujúce, že je na druhom mieste po jednom zo satelitov Titanu, má polovičnú veľkosť ako Mesiac a veľkosťou je porovnateľný s Merkúrom a dokonca ho prevyšuje. Je zaujímavé, že zloženie tohto obrovského mesiaca Saturna prispelo k vytvoreniu atmosféry. Navyše je na ňom kvapalina, čím sa Titan stavia na rovnakú úroveň so Zemou. Niektorí vedci dokonca naznačujú, že na povrchu Mesiaca môže existovať určitá forma života. Samozrejme, bude sa výrazne líšiť od zeme, pretože atmosféra Titanu pozostáva z dusíka, metánu a etánu a na jeho povrchu môžete vidieť metánové jazerá a ostrovy s bizarným reliéfom tvoreným tekutým dusíkom.

Enceladus je rovnako úžasný satelit Saturna. Vedci ho označujú za najjasnejšie nebeské teleso v slnečnej sústave pre jeho povrch, úplne pokrytý ľadovou kôrou. Vedci sú si istí, že pod touto vrstvou ľadu leží skutočný oceán, v ktorom môžu existovať živé organizmy.

Rhea nedávno prekvapila astronómov. Po početných záberoch sa im okolo nej podarilo vidieť niekoľko tenkých prstencov. O ich zložení a veľkosti je priskoro hovoriť, no tento objav bol šokujúci, pretože predtým sa ani len nepredpokladalo, že by sa prstence mohli otáčať okolo satelitu.

Saturn a Zem: porovnávacia analýza týchto dvoch planét

Vedci len zriedka robia porovnanie medzi Saturnom a Zemou. Tieto nebeské telesá sú príliš odlišné na to, aby sme ich mohli navzájom porovnávať. Dnes sme sa ale rozhodli čitateľom trochu rozšíriť obzory a stále sa na tieto planéty pozerať sviežim pohľadom. Je medzi nimi niečo spoločné?

V prvom rade mi príde na myseľ porovnať hmotnosť Saturna a Zeme, tento rozdiel bude neuveriteľný: plynný gigant je deväťdesiatpäťkrát väčší ako naša planéta. Veľkosťou prevyšuje Zem deväť a pol krát. Do svojho objemu sa teda naša planéta zmestí viac ako sedemstokrát.

Zaujímavosťou je, že gravitácia na Saturne bude predstavovať deväťdesiatdva percent zemskej príťažlivosti. Ak predpokladáme, že človek s hmotnosťou sto kilogramov sa presunie na Saturn, jeho hmotnosť sa zníži na deväťdesiatdva kilogramov.

Každý žiak vie, že zemská os má voči Slnku určitý uhol sklonu. To umožňuje, aby sa ročné obdobia navzájom menili a ľudia si užívali všetky krásy prírody. Prekvapivo podobný sklon má aj Saturnova os. Preto môže planéta pozorovať aj zmenu ročných období. Nemajú však výrazný charakter a je dosť ťažké ich vystopovať.

Rovnako ako Zem, aj Saturn má svoje magnetické pole a nedávno boli vedci svedkami skutočnej polárnej žiary, ktorá sa rozliala po podmienenom povrchu planéty. Potešilo trvaním žiary a jasnými fialovými odtieňmi.

Aj z našej malej porovnávacej analýzy je jasné, že obe planéty, napriek neuveriteľným rozdielom, majú niečo, čo ich spája. Možno to vedie k tomu, že vedci neustále obracajú svoj pohľad na Saturn. Niektorí z nich však so smiechom hovoria, že ak by bolo možné pozerať sa na obe planéty vedľa seba, potom by Zem vyzerala ako minca a Saturn by vyzeral ako nafúknutá basketbalová lopta.

Štúdium plynného obra, ktorým je Saturn, je proces, ktorý mätie vedcov na celom svete. Neraz k nemu poslali sondy a rôzne aparáty. Keďže posledná misia bola dokončená tento rok, ďalšia je naplánovaná až na rok 2020. Teraz však nikto nevie povedať, či sa uskutoční. Už niekoľko rokov prebiehajú rokovania o účasti Ruska na tomto rozsiahlom projekte. Podľa predbežných výpočtov bude novému zariadeniu trvať približne deväť rokov, kým sa dostane na obežnú dráhu Saturnu, a ďalšie štyri roky bude trvať štúdium planéty a jej najväčšieho satelitu. Na základe vyššie uvedeného si môžeme byť istí, že odhalenie všetkých tajomstiev planéty búrok je záležitosťou budúcnosti. Snáď sa toho zúčastníte aj vy, naši dnešní čitatelia.

Saturn je šiesta planéta od Slnka v slnečnej sústave, jedna z obrovských planét. Charakteristickým znakom Saturnu, jeho výzdobou, je systém prstencov, pozostávajúci najmä z ľadu a prachu. Má veľa satelitov. Saturn pomenovali starí Rimania na počesť boha poľnohospodárstva, ktorého si obzvlášť uctievali.

stručný popis

Saturn je po Jupiteri druhá najväčšia planéta slnečnej sústavy s hmotnosťou asi 95 hmotností Zeme. Saturn obieha okolo Slnka v priemernej vzdialenosti asi 1430 miliónov kilometrov. Vzdialenosť k Zemi je 1280 miliónov km. Jeho doba obehu je 29,5 roka a deň na planéte trvá desať a pol hodiny. Zloženie Saturnu sa prakticky nelíši od slnečného: hlavnými prvkami sú vodík a hélium, ako aj početné nečistoty amoniaku, metánu, etánu, acetylénu a vody. Vnútorným zložením pripomína skôr Jupiter: jadro zo železa, vody a niklu, pokryté tenkou škrupinou z kovového vodíka. Atmosféra obrovského množstva plynného hélia a vodíka obaluje jadro silnou vrstvou. Keďže planétu tvorí prevažne plyn a nemá pevný povrch, Saturn je považovaný za plynného obra. Z rovnakého dôvodu je jeho priemerná hustota neuveriteľne nízka - 0,687 g / cm 3, čo je menej ako hustota vody. To z nej robí planétu s najnižšou hustotou v systéme. Naopak, stupeň kompresie Saturnu je najvyšší. To znamená, že jeho rovníkový a polárny polomer sú veľmi rozdielne vo veľkosti - 60 300 km a 54 400 km. To tiež znamená veľký rozdiel v rýchlostiach pre rôzne časti atmosféry v závislosti od zemepisnej šírky. Priemerná rýchlosť rotácie okolo osi je 9,87 km/s a rýchlosť obehu je 9,69 km/s.

Majestátnym divadlom je sústava Saturnových prstencov. Pozostávajú z úlomkov ľadu a kameňov, prachu, zvyškov bývalých satelitov, zničených jeho gravitáciou
lúka. Nachádzajú sa veľmi vysoko nad rovníkom planéty, asi 6 - 120 tisíc kilometrov. Samotné prstence sú však veľmi tenké: každý z nich je hrubý asi kilometer. Celý systém je rozdelený do štyroch krúžkov – troch hlavných a jedného tenšieho. Prvé tri sú zvyčajne označené latinkou. Stredný prstenec B, najjasnejší a najširší, je oddelený od prstenca A priestorom nazývaným Cassiniho medzera, v ktorom sa nachádzajú najtenšie a takmer priehľadné prstence. Je málo známe, že všetky štyri obrie planéty skutočne majú prstence, no okrem Saturnu sú takmer neviditeľné.

V súčasnosti je známych 62 mesiacov Saturna. Najväčšie z nich sú Titan, Enceladus, Mimas, Tethys, Dione, Iapetus a Rhea. Titan, najväčší z mesiacov, je v mnohých ohľadoch podobný Zemi. Má atmosféru rozdelenú na vrstvy, ako aj kvapalinu na povrchu, čo je už overený fakt. Menšie objekty sa považujú za úlomky asteroidov a môžu mať veľkosť menej ako kilometer.

Tvorba planét

Existujú dve hypotézy o pôvode Saturna:

Prvá, kontrakčná hypotéza, tvrdí, že Slnko a planéty vznikli rovnakým spôsobom. V počiatočných fázach svojho vývoja bola slnečná sústava diskom plynu a prachu, v ktorom sa postupne vytvárali samostatné časti, hustejšie a masívnejšie ako látka, ktorá ich obklopovala. V dôsledku týchto „kondenzácií“ vzniklo Slnko a nám známe planéty. To vysvetľuje podobnosť zloženia Saturnu a Slnka a jeho nízku hustotu.

Podľa druhej „akréčnej“ hypotézy vznik Saturnu prebiehal v dvoch etapách. Prvým je tvorba hustých telies v plynnom a prachovom disku, ako sú pevné planéty pozemskej skupiny. V tomto čase sa časť plynov v oblasti Jupitera a Saturnu rozptýlila do vesmíru, čo vysvetľuje malý rozdiel v zložení týchto planét a Slnka. V druhej fáze väčšie telesá priťahovali plyn z oblaku, ktorý ich obklopoval.

Vnútorná štruktúra

Vnútorná oblasť Saturnu je rozdelená do troch vrstiev. V strede je malé, ale masívne jadro z kremičitanov, kovov a ľadu v porovnaní s celkovým objemom. Jeho polomer je asi štvrtina polomeru planéty a jeho hmotnosť je od 9 do 22 hmotností Zeme. Teplota v jadre je asi 12 000 °C. Energia vyžarovaná plynným obrom je 2,5-krát väčšia ako energia, ktorú dostáva od Slnka. Má to viacero dôvodov. Po prvé, zdrojom vnútorného tepla môžu byť energetické zásoby nahromadené počas gravitačnej kontrakcie Saturnu: počas formovania planéty z protoplanetárneho disku sa gravitačná energia prachu a plynu zmenila na kinetickú a následne na teplo. Po druhé, časť tepla vzniká v dôsledku Kelvinovho-Helmholtzovho mechanizmu: keď teplota klesá, klesá aj tlak, vďaka čomu sa látka planéty stláča a potenciálna energia sa premieňa na teplo. Po tretie, v dôsledku kondenzácie héliových kvapiek a ich následného prepadu cez vodíkovú vrstvu do jadra môže vznikať aj teplo.

Jadro Saturnu je obklopené vrstvou vodíka v kovovom stave: je v kvapalnej fáze, ale má vlastnosti kovu. Takýto vodík má veľmi vysokú elektrickú vodivosť, preto cirkulácia prúdov v ňom vytvára silné magnetické pole. Tu v hĺbke asi 30 tisíc km tlak dosahuje 3 milióny atmosfér. Nad touto úrovňou sa nachádza vrstva kvapalného molekulárneho vodíka, ktorý sa s výškou postupne stáva plynom v kontakte s atmosférou.

Atmosféra

Keďže plynné planéty nemajú pevný povrch, je ťažké určiť, kde presne začína atmosféra. Pre Saturn sa výška, v ktorej vrie metán, berie ako taká nulová hladina. Hlavnými zložkami atmosféry sú vodík (96,3 %) a hélium (3,25 %). Tiež spektroskopické štúdie našli v jeho zložení vodu, metán, acetylén, etán, fosfín, amoniak. Tlak na hornej hranici atmosféry je asi 0,5 atm. Na tejto úrovni kondenzuje amoniak a tvoria sa biele oblaky. V spodnej časti oblakov sú kryštáliky ľadu a kvapôčky vody.

Plyny v atmosfére sa neustále pohybujú, v dôsledku čoho majú podobu pásov rovnobežných s priemerom planéty. Na Jupiteri sú podobné pásy, ale na Saturne sú oveľa slabšie. Vďaka konvekcii a rýchlej rotácii vznikajú neskutočne silné vetry, najsilnejšie v slnečnej sústave. Vietor fúka prevažne v smere rotácie, na východ. Na rovníku sú vzdušné prúdy najsilnejšie, ich rýchlosť môže dosiahnuť 1800 km/h. Ako sa vzďaľujeme od rovníka, vetry slabnú, objavujú sa západné prúdenia. Pohyb plynov prebieha vo všetkých vrstvách atmosféry.

Veľké cyklóny môžu byť veľmi trvalé a trvajú roky. Raz za 30 rokov sa na Saturne objaví Veľký biely ovál - super silný hurikán, ktorého veľkosť sa zakaždým zväčší. Pri poslednom pozorovaní v roku 2010 tvorila štvrtinu celého disku planéty. Medziplanetárne stanice tiež objavili nezvyčajný útvar v podobe pravidelného šesťuholníka na severnom póle. Jeho forma je stabilná už 20 rokov od prvého pozorovania. Každá jeho strana je 13 800 km - viac ako priemer Zeme. Pre astronómov je dôvod vzniku práve takejto formy oblakov stále záhadou.

Kamery Voyager a Cassini zachytili žiariace oblasti na Saturne. Boli to polárna žiara. Nachádzajú sa v zemepisnej šírke 70-80° a vyzerajú ako veľmi svetlé oválne (zriedka špirálovité) prstene. Predpokladá sa, že polárne žiary na Saturne vznikajú v dôsledku preskupenia magnetických siločiar. Výsledkom je, že magnetická energia ohrieva okolité oblasti atmosféry a urýchľuje nabité častice na vysokú rýchlosť. Okrem toho sú pri silných búrkach pozorované výboje bleskov.

Prstene

Keď hovoríme o Saturne, prvá vec, ktorá príde na myseľ, sú jeho úžasné prstene. Pozorovania kozmických lodí ukázali, že všetky plynné planéty majú prstence, ale iba na Saturne sú jasne viditeľné a výrazné. Prstence sa skladajú z drobných čiastočiek ľadu, skál, prachu, úlomkov meteoritov, ktoré sem priťahuje gravitácia systému z vesmíru. Sú viac reflexné ako samotný disk Saturna. Kruhový systém pozostáva z troch hlavných krúžkov a tenšieho štvrtého. Ich priemer je približne 250 000 km a ich hrúbka je menšia ako 1 km. Prstene sú pomenované písmenami latinskej abecedy v poradí od okraja do stredu. Prstence A a B sú od seba oddelené priestorom širokým 4000 km, nazývaným Cassiniho medzera. Vo vnútri vonkajšieho krúžku A je tiež medzera - Enckeho deliaci pás. Prsteň B je najjasnejší a najširší a Prsteň C je takmer priehľadný. Prstene D, E, F, G, ktoré sú slabšie a najbližšie k vonkajšej časti atmosféry Saturnu, boli objavené neskôr. Keď vesmírne stanice nasnímali planétu, bolo jasné, že v skutočnosti všetky veľké prstence pozostávajú z mnohých tenších prstencov.

Existuje niekoľko teórií o pôvode a vzniku Saturnových prstencov. Podľa jedného z nich boli prstence vytvorené v dôsledku „zachytenia“ planétou niektorých jej satelitov. Boli zničené a ich úlomky boli rovnomerne rozmiestnené po obežnej dráhe. Druhá hovorí, že prstence sa vytvorili spolu so samotnou planétou z počiatočného oblaku prachu a plynu. Častice, ktoré tvoria prstence, nemôžu vytvárať väčšie objekty, ako sú satelity, kvôli ich príliš malej veľkosti, náhodnému pohybu a vzájomným zrážkam. Stojí za zmienku, že systém Saturnových prstencov sa nepovažuje za absolútne stabilný: časť látky sa stratí, planéta ju pohltí alebo sa rozptýli do cirkuplanetárneho priestoru, a naopak, časť je kompenzovaná, keď kométy a asteroidy interagujú s gravitačné pole.

Saturn sa zo všetkých plynných obrov svojou štruktúrou a zložením najviac podobá Jupiteru. Významnú časť oboch planét tvorí atmosféra zmesi vodíka a hélia, ako aj niektorých ďalších nečistôt. Takéto elementárne zloženie sa prakticky nelíši od slnečného. Pod hrubou vrstvou plynov je jadro z ľadu, železa a niklu, pokryté tenkou škrupinou kovového vodíka. Saturn a Jupiter vyžarujú viac tepla, ako prijímajú od Slnka, keďže asi polovica energie, ktorú vyžarujú, je spôsobená vnútornými tepelnými tokmi. Saturn sa teda mohol stať druhou hviezdou, ale nemal dostatok materiálu na generovanie dostatočnej gravitačnej sily na poháňanie fúzie.

Moderné vesmírne pozorovania ukázali, že oblaky na severnom póle Saturnu tvoria obrovský pravidelný šesťuholník, ktorého dĺžka každej strany je 12,5 tisíc km. Štruktúra rotuje s planétou a 20 rokov od svojho prvého objavu nestratila svoj tvar. Podobný jav nie je možné pozorovať nikde inde v slnečnej sústave a vedci ho stále nedokázali vysvetliť.

Kozmická loď Voyager zaznamenala na Saturne silný vietor. Rýchlosť prúdenia vzduchu dosahuje 500 m/s. Vetry fúkajú prevažne východným smerom, aj keď pri vzďaľovaní sa od rovníka ich sila slabne a objavujú sa prúdy smerujúce na západ. Niektoré údaje naznačujú, že k cirkulácii plynov dochádza nielen v horných vrstvách atmosféry, ale aj v hĺbke. V atmosfére Saturnu sa tiež pravidelne objavujú hurikány kolosálnej sily. Najväčší z nich – „Veľký biely ovál“ – sa objavuje raz za 30 rokov.

Teraz na obežnej dráhe Saturna je medziplanetárna stanica "Cassini", riadená zo Zeme. Bola vypustená v roku 1997 a na planétu dorazila v roku 2004. Jeho cieľom je študovať prstence, atmosféru a magnetické pole Saturnu a jeho satelitov. Vďaka Cassini sa podarilo získať veľa kvalitných snímok, objaviť polárne žiary, vyššie spomínaný šesťuholník, hory a ostrovy na Titane, stopy vody na Enceladuse, dovtedy neznáme prstence, ktoré nebolo možné vidieť pozemskými prístrojmi.

Saturnove prstence vo forme výbežkov po stranách je možné vidieť aj v malom ďalekohľade s priemerom šošovky 15 mm alebo viac. Ďalekohľad s priemerom 60-70 mm už ukazuje malý disk planéty bez detailov, obklopený prstencami. Väčšie prístroje (100-150 mm) ukazujú pásy oblakov Saturna, čiapky pólov, tiene prstencov a niektoré ďalšie detaily. S ďalekohľadmi väčšími ako 200 mm dokonale vidíte tmavé a svetlé škvrny na povrchu, pásy, zóny, detaily štruktúry prstencov.


Planéta Saturn je jednou z najznámejších a najzaujímavejších planét slnečnej sústavy. Každý vie o Saturne s jeho prstencami, dokonca aj tí, ktorí nepočuli nič o existencii, napríklad alebo Neptúne.

Možno v mnohých ohľadoch získal takú slávu vďaka astrológii, ale v čisto vedeckom zmysle je táto planéta veľmi zaujímavá. Áno, a amatérski astronómovia radi pozorujú túto krásnu planétu kvôli ľahkému pozorovaniu a krásnemu pohľadu.

Takáto nezvyčajná a veľká planéta ako Saturn má, samozrejme, niektoré nezvyčajné vlastnosti. S mnohými satelitmi a obrovskými prstencami tvorí Saturn miniatúrnu slnečnú sústavu, ktorá má veľa zaujímavých vecí. Tu je niekoľko zaujímavých faktov o Saturne:

  • Saturn je šiesta planéta od Slnka a posledná známa od staroveku. Ďalší po ňom bol objavený pomocou ďalekohľadu, a dokonca aj pomocou výpočtov.
  • Saturn je po Jupiteri druhá najväčšia planéta slnečnej sústavy. Toto je tiež plynný gigant, ktorý nemá pevný povrch.
  • Priemerná hustota Saturnu je menšia ako hustota vody, navyše dvakrát. V obrovskom bazéne by plávala skoro ako polystyrén.
  • Planéta Saturn má sklon k rovine obežnej dráhy, preto sa na nej striedajú ročné obdobia, každé trvá 7 rokov.
  • Saturn má dnes 62 satelitov, no toto číslo nie je konečné. Možno budú otvorené aj iné. Len Jupiter má viac mesiacov. Aktualizácia: 7. októbra 2019 bolo oznámené objavenie ďalších 20 nových satelitov a teraz ich má Saturn 82, teda o 3 viac ako Jupiter. Saturn drží rekord v počte satelitov.
  • - druhý najväčší v slnečnej sústave, po Ganymede, satelit. Je o 50 % väčší ako Mesiac a dokonca o niečo väčší ako Merkúr.
  • Saturnov mesiac Enceladus môže mať subglaciálny oceán. Je možné, že by sa tam dal nájsť nejaký organický život.
  • Tvar Saturna nie je guľový. Otáča sa veľmi rýchlo - deň trvá menej ako 11 hodín, preto má na póloch sploštený tvar.
  • Planéta Saturn uvoľňuje viac energie, ako dostáva od Slnka, rovnako ako Jupiter.
  • Rýchlosť vetra na Saturne môže dosiahnuť 1800 m/s – to je viac ako rýchlosť zvuku.
  • Planéta Saturn nemá pevný povrch. V hĺbke plyn - väčšinou vodík a hélium - jednoducho kondenzuje, kým neprejde do kvapaliny a potom do kovového stavu.
  • Na póloch Saturna je zvláštny šesťuholníkový útvar.
  • Na Saturne sú polárne žiary.
  • Magnetické pole Saturnu je jedno z najsilnejších v slnečnej sústave, rozprestiera sa milión kilometrov od planéty. V blízkosti planéty sa nachádzajú silné radiačné pásy, ktoré sú nebezpečné pre elektroniku vesmírnych sond.
  • Rok na Saturne trvá 29,5 roka. Ako dlho trvá, kým planéta obehne okolo Slnka?

Samozrejme, to nie sú všetky zaujímavé fakty o Saturne - tento svet je príliš rozmanitý a zložitý.

Charakteristika planéty Saturn

V nádhernom filme "Saturn - Pán prsteňov", ktorý si môžete pozrieť, hovorí hlásateľ - ak existuje planéta, ktorá sprostredkúva nádheru, tajomstvo a hrôzu vesmíru, potom je to Saturn. To naozaj je.

Saturn je veľkolepý - je to gigant orámovaný obrovskými prstencami. Je to záhadné – mnohé procesy, ktoré tam prebiehajú, sú stále nepochopiteľné. A je to hrozné, pretože na Saturne sa v našom chápaní dejú hrozné veci - vietor s rýchlosťou až 1800 m/s, búrky stokrát a tisíckrát silnejšie ako tie naše, héliové dažde a mnoho ďalšieho.

Saturn je obrovská planéta, druhá najväčšia po Jupiteri. Priemer planéty je 120 tisíc kilometrov oproti 143 tisíc y. Je 9,4-krát väčšia ako Zem a zmestí sa do nej 763 planét podobných tej našej.

Pri veľkej veľkosti je však Saturn celkom ľahký – jeho hustota je menšia ako hustota vody, pretože väčšinu tejto obrovskej gule tvorí ľahký vodík a hélium. Ak je Saturn umiestnený v obrovskom bazéne, nepotopí sa, ale bude plávať! Hustota Saturnu je 8-krát menšia ako hustota Zeme. Druhá planéta po nej v hustote je .

Porovnávacie veľkosti planét

Napriek svojej obrovskej veľkosti je gravitácia na Saturne len 91% zemskej, hoci jeho celková hmotnosť je 95-krát väčšia ako hmotnosť Zeme. Ak by sme tam boli, nevideli by sme veľký rozdiel v sile príťažlivosti, samozrejme, ak by sme odhodili iné faktory, ktoré by nás jednoducho zabili.

Saturn sa napriek svojej gigantickej veľkosti otáča okolo svojej osi oveľa rýchlejšie ako Zem – deň tam trvá od 10 hodín 39 minút do 10 hodín 46 minút. Tento rozdiel sa vysvetľuje skutočnosťou, že horné vrstvy Saturnu sú prevažne plynné, takže rotuje v rôznych zemepisných šírkach rôznymi rýchlosťami.

Rok na Saturne je 29,7 našich rokov. Keďže má planéta axiálny sklon, dochádza, podobne ako u nás, k striedaniu ročných období, čo spôsobuje vznik veľkého počtu silných hurikánov v atmosfére. Vzdialenosť od Slnka sa mení v dôsledku trochu predĺženej obežnej dráhy a v priemere je 9,58 AU.

Satelity Saturnu

V okolí Saturnu bolo doteraz objavených 82 satelitov rôznych veľkostí. To je viac ako ktorákoľvek iná planéta a dokonca o 3 viac ako Jupiter. Navyše 40% všetkých satelitov slnečnej sústavy sa točí okolo Saturnu. 7. októbra 2019 skupina vedcov oznámila objav 20 nových satelitov naraz, čím sa Saturn stal držiteľom rekordov. Predtým bolo známych 62 satelitov.

Jeden z najväčších (druhý po Ganymede) satelit slnečnej sústavy sa točí okolo Saturna -. Je takmer dvakrát väčší ako Mesiac a dokonca väčší ako Merkúr, no menší. Titan je druhý a jediný satelit s vlastnou atmosférou dusíka s prímesami metánu a iných plynov. Atmosférický tlak na povrchu je jeden a pol krát väčší ako na Zemi, hoci sila gravitácie je len 1/7 zemskej.

Titán je najväčším zdrojom uhľovodíkov. Existujú doslova jazerá a rieky tekutého metánu a etánu. Okrem toho existujú aj kryogejzíry a celkovo je Titan v mnohom podobný Zemi v ranom štádiu existencie. Je možné, že sa tam nájdu aj primitívne formy života. Je to tiež jediný satelit, kam bol vyslaný lander - bol to Huygens, ktorý tam pristál 14. januára 2005.

Takéto pohľady na Titan, Saturnov mesiac.

Enceladus je šiesty najväčší mesiac Saturnu s priemerom asi 500 km, čo je mimoriadne zaujímavé pre výskum. Je to jeden z troch satelitov s aktívnou sopečnou činnosťou (ďalšie dva sú Triton). Existuje veľké množstvo kryo-gejzírov, ktoré vyvrhujú vodu do veľkých výšok. Slapové pôsobenie Saturnu možno vytvorí v útrobách satelitu dostatok energie na to, aby tam mohla existovať tekutá voda.

Gejzíry Enceladus, ktoré odfotografovala kozmická loď Cassini.

Podpovrchový oceán je možný aj na mesiacoch Jupitera a Ganymeda. Orbita Enceladu je v prstenci F a voda, ktorá z neho uniká, napája tento prstenec.

Saturn má aj niekoľko ďalších veľkých satelitov – Rhea, Iapetus, Dione, Tethys. Boli medzi prvými objavenými kvôli ich veľkosti a viditeľnosti v dosť slabých ďalekohľadoch. Každý z týchto satelitov predstavuje svoj vlastný jedinečný svet.

Slávne prstence Saturna

Saturnove prstence sú jej „vizitkou“ a práve vďaka nim je táto planéta taká slávna. Saturn bez prstencov je ťažké si predstaviť - bola by to len neopísateľná belavá guľa.

Ktorá planéta má prstence ako Saturn? V našej sústave také nie sú, hoci prstence majú aj iní plynní obri – Jupiter, Urán, Neptún. Ale tam sú veľmi tenké, riedke a zo Zeme nie sú viditeľné. Saturnove prstence sú dobre viditeľné aj v slabom ďalekohľade.

Prstene prvýkrát objavil Galileo Galilei v roku 1610 svojim domácim ďalekohľadom. Nevidel však prstene, ktoré vidíme my. Pre neho vyzerali ako dve nepochopiteľné guľaté gule po stranách planéty - kvalita obrazu v 20x teleskope Galilea bola taká aká, a tak sa rozhodol, že vidí dva veľké satelity. Po 2 rokoch opäť pozoroval Saturn, ale tieto útvary nenašiel a bol veľmi zmätený.

Priemer prstenca v rôznych zdrojoch naznačuje trochu iný - asi 280 tisíc kilometrov. Samotný prstenec nie je vôbec pevný, ale pozostáva z menších prstencov rôznej šírky, oddelených intervalmi tiež rôznych šírok - desiatky a stovky kilometrov. Všetky krúžky sú označené písmenami a medzery sa nazývajú štrbiny a majú názvy. Najväčšia medzera je medzi prstencami A a B a nazýva sa Cassiniho medzera - možno ju vidieť amatérskym ďalekohľadom a šírka tejto medzery je 4700 km.

Prstence Saturna nie sú vôbec pevné, ako sa na prvý pohľad zdá. Nejde o jeden jediný disk, ale o mnoho malých častíc, ktoré rotujú na svojich dráhach na úrovni rovníka planéty. Veľkosť týchto častíc je veľmi rozdielna – od najmenšieho prachu až po kamene a bloky o veľkosti niekoľkých desiatok metrov. Ich prevládajúcim zložením je obyčajný vodný ľad. Keďže ľad má veľké albedo – odrazivosť, prstence sú výborne viditeľné, hoci ich hrúbka je v „najhrubšom“ mieste len asi kilometer.

Keď sa Saturn a Zem otáčajú okolo Slnka, môžeme vidieť, ako sa prstence stále viac otvárajú, potom úplne miznú - doba tohto javu je 7 rokov. Stáva sa to v dôsledku naklonenia osi Saturnu, a teda prstencov, ktoré sú umiestnené presne pozdĺž rovníka.

Mimochodom, to je dôvod, prečo Galileo nemohol v roku 1612 zistiť prstenec Saturna. Len sa v tej chvíli nachádzal „okrajom“ k Zemi a s hrúbkou len kilometer ho z takej vzdialenosti jednoducho vidieť nie je možné.

Pôvod Saturnových prstencov je stále neznámy. Existuje niekoľko teórií:

  1. Prstence vznikli pri zrode samotnej planéty, je to ako stavebný materiál, ktorý nikdy nebol použitý.
  2. V určitom okamihu sa k Saturnu priblížilo veľké teleso, ktoré bolo zničené a z jeho úlomkov sa vytvorili prstence.
  3. Kedysi sa okolo Saturnu otáčalo niekoľko veľkých satelitov, podobných Titanu. Postupom času sa ich dráha zmenila na špirálu, čím sa priblížili k planéte a blížiacej sa smrti. Keď sa priblížili, satelity sa zrútili, čo spôsobilo vznik množstva trosiek. Tieto úlomky zostali na obežnej dráhe, zrážali sa a fragmentovali sa stále viac a viac a časom vytvorili prstence, ktoré vidíme teraz.

Ďalší výskum ukáže, ktorá verzia udalostí je správna. Je však jasné, že prstence Saturna sú dočasným javom. Po určitom čase planéta absorbuje všetok ich materiál - úlomky opúšťajú obežnú dráhu a padajú na ňu. Ak krúžky nie sú kŕmené materiálom, časom sa zmenšia, až kým úplne nezmiznú. Samozrejme, že sa to nestane za milión rokov.

Vidieť Saturn pomocou ďalekohľadu

Saturn na oblohe vyzerá na juhu ako celkom jasná hviezda a môžete ho pozorovať aj v malej. Zvlášť dobré je to urobiť počas opozícií, ktoré sa dejú raz za rok – planéta vyzerá ako hviezda 0 magnitúdy a má uhlovú veľkosť 18 ". Zoznam najbližších zápasov:

  • 15. júna 2017.
  • 27. júna 2018.
  • 9. júla 2019.
  • 20. júla 2020.

Jasnosť Saturnu je v týchto dňoch ešte jasnejšia ako Jupiter, hoci je oveľa ďalej. Vysvetľuje to skutočnosť, že prstence tiež odrážajú veľa svetla, takže celková odrazová plocha je oveľa väčšia.

Môžete dokonca vidieť prstence Saturna s ďalekohľadom, aj keď sa ich budete musieť pokúsiť rozlíšiť. Ale v 60-70 mm ďalekohľade už môžete celkom dobre vidieť aj disk planéty a prstence a tieň na nich z planéty. Samozrejme, je nepravdepodobné, že bude možné zvážiť akékoľvek detaily, hoci pri dobrom otvorení krúžkov si možno všimnúť Cassiniho medzeru.

Jedna z amatérskych fotografií Saturna (150 mm reflektor Synta BK P150750)

Ak chcete vidieť niektoré detaily na disku planéty, potrebujete ďalekohľad s apertúrou 100 mm a pre seriózne pozorovania - najmenej 200 mm. S takýmto ďalekohľadom možno vidieť nielen pásy mrakov a škvrny na disku planéty, ale aj detaily v štruktúre prstencov.

Zo satelitov sú najjasnejšie Titan a Rhea, dajú sa vidieť už v 8x ďalekohľade, aj keď 60-70 mm ďalekohľad je lepší. Zvyšok veľkých satelitov nie je taký jasný - od 9,5 do 11 hviezd. v. a slabšie. Na ich pozorovanie potrebujete ďalekohľad s apertúrou 90 mm alebo viac.

Okrem teleskopu je žiaduce mať sadu farebných filtrov, ktoré vám pomôžu lepšie zvýrazniť rôzne detaily. Napríklad tmavožlté a oranžové filtre vám pomôžu vidieť viac detailov v pásoch planéty, zelené zvýrazňujú viac detailov na póloch a azúrové zvýrazňujú viac detailov na prstencoch.

Planéty slnečnej sústavy