Шестая большая планета Солнечной системы.
Краткие сведения:
- Диаметр 120 660 км
- Масса 5,7*10^26 кг
- Плотность 690 кг/м^3
- Период вращения 10 ч 40 мин 30 с
- Период обращения 29,46 года
- Среднее расстояние от Солнца 9,54 а. е.
- Наклон орбиты 2,5╟
- Наклон оси вращения к плоскости орбиты 117╟
- Эксцентриситет орбиты 0,056
- Ускорение свободного падения 9,06 м/с2.
Сатурн. Снимок планеты из космоса.
Сатурн, шестая от Солнца, вторая по размерам после Юпитера большая планета Солнечной системы; относится к планетам - гигантам. У Сатурна обнаружены радиационные пояса. Для экваториального и полярного радиусов приняты значения 60 тыс. км и 53,5 тыс. км. Средний радиус Сатурна в 9,1 раз больше, чем у Земли. Период вращения на экваторе равен 10 часов 40.5 минут и увеличивается к полюсам. На земном небе Сатурн выглядит как желтоватая звезда, блеск которой меняется от нулевой до первой звездной величины.
Сатурн. Снимок планеты из космоса (цвета ненастоящие).
Атмосфера и климат:
Спектроскопические исследования обнаружили в атмосфере Сатурна некоторые молекулы. По предположению, атмосфера преимущественно водородная, хотя и предполагается присутствие небольшого количества гелия, аммиака. метана, ацетилена и этана.
Температура в средних слоях атмосферы 100 К (-175 С).
Состав и строение планеты:
Планета не имеет четкой твердой поверхности, оптические наблюдения затрудняются непрозрачностью атмосферы.
В телескоп видны вытянутые вдоль экватора темные полосы, называемые также поясами, и светлые зоны, но эти детали менее контрастны, чем на Юпитере, и отдельные пятна в них наблюдаются значительно реже.
По внутреннему строению и составу Сатурн сильно напоминает Юпитер. В частности, на Сатурне в экваториальной области также существует Красное Пятно, хотя оно и меньших размеров, чем на Юпитере. Эффективная температура Сатурна около 95 К. Так же, как и у Юпитера, около половины излучаемой энергии обусловлено потоком внутреннего тепла. Сатурн имеет магнитное поле (около 0.5 Э у видимой границы облаков).
Сатурн имеет очень низкую среднюю плотность - всего 690 кг/м^3, что объясняется тем, что планеты-гиганты состоят главным образом из водорода и гелия (Элементный состав, по-видимому, не отличается от солнечного, т.е. планета состоит на 99% из водорода и гелия). Сатурн на две трети состоит из водорода. На глубине, примерно равной половине радиуса планеты, водород при давлении около 300 ГПа переходит в металлическую фазу. По мере дальнейшего увеличения глубины, начиная с трети радиуса, возрастает доля соединений водорода и оксидов. В центре планеты (в области ядра) температура порядка 20000 К.
Спутники Сатурна. Мимас (слева) и Тефия (справа).
Спутники:
У Сатурна 22 спутника, из которых последние 11 обнаружены при помощи космических аппаратов. Ниже перечислены все спутники Сатурна в порядке их удаленности от планеты с указанием в скобках их радиусов (в километрах) и средних расстояний от Сатурна (в тысячах километров): Атлас (20, 137,7); Пандора (70, 139,4); Прометей (55, 141,7); Эпиметий (70, 151,4); Янус (110, 151,5); Мимас (196, 185,5); Энцелад (250, 238); Тефия (530, 294,7); Телесто (17, 294,7); Калипсо (17, ?); Диона (560, 377,4); 198 S6 (18, 377,4); Рея (754, 527,1); Титан (2575, 1221,9); Гиперион (205, 1481); Япет (730, 3560,8); Феба (110, 12954).
Все спутники, кроме огромного Титана, превосходящего по размерам Меркурий и имеющего атмосферу, почти полностью состоящую из азота, сложены в основном изо льда (с некоторой примесью скальных пород у Мимаса, Дионы и Реи). Уникальным по яркости является Энцелад - он отражает свет, почти как свежевыпавший снег. Темнее всего поверхность Фебы, которая поэтому почти не видна. Необычна поверхность Япета: его передняя (по ходу движения) полусфера сильно отличается по отражательной способности от задней.
Из всех больших спутников Сатурна только Гиперион имеет неправильную форму, возможно, из-за произошедшего некогда столкновения с массивным телом, например, с гигантским ледяным метеоритом. Поверхность Гипериона сильно загрязнена. Поверхности многих спутников в значительной степени кратерированы. Так, на поверхности Дионы обнаружен крупнейший десятикилометровый кратер; на поверхности Мимаса лежит кратер, вал которого так высок, что это явственно заметно даже на фотографиях. Кроме кратеров, на поверхностях ряда спутников существуют разломы, борозды, впадины. Наибольшая тектоническая и вулканическая деятельность обнаружена у Энцелада.
Портрет Сатурна с Титана. На этой художественной иллюстрации изображено, как выглядит Сатурн поверхности его крупнейшего спутника - Титана.
Кольца Сатурна:
Сатурн окружен кольцами, которые хорошо видны в телескоп в виде "ушек" по обе стороны диска планеты. Они были замечены еще Г. Галилеем в 1610 году. Кольца Сатурна - одно из самых интересных и удивительных образований в Солнечной системе. Плоская система колец опоясывает планету вокруг экватора и нигде не соприкасается с поверхностью.
К настоящему времени у Сатурна установлено существование 7 колец, три из которых видны с Земли и обнаружены астрономами уже давно. Наиболее ярким является среднее кольцо; внутреннее (ближайшее к планете) из-за темного цвета иногда называют ╚креповым╩. Радиусы крупнейших колец 120-138, 90-116 и 76-89 тыс. км; толщина - 1-4 км.
Сквозь все кольца Сатурна просвечивают звезды. Кольца вращаются вокруг Сатурна, причем скорость движения внутренних частей больше чем наружных. Кольца Сатурна не сплошные, а представляют собой плоскую систему из бесчисленного количества мелких спутников планеты.
Кольца Сатурна. Снимок из космоса (цвета ненастоящие).
Плоскость колец практически совпадает с плоскостью экватора Сатурна и имеет постоянный наклон к плоскости орбиты, равный приблизительно 27o. В зависимости от положений планеты на орбите мы видим кольца то с одной, то с другой стороны. Полный цикл изменения их вида завершается в течение 29,5 лет - таков период обращения Сатурна вокруг Солнца. Время от времени кольца на короткий срок перестают быть видимыми в телескопы средних размеров. Это происходит либо когда плоскость колец проходит точно через Солнце и боковая поверхность оказывается лишенной яркого освещения, либо когда кольца бывают обращены к наблюдателю "ребром" и выглядят как чрезвычайно тонкая полоска, видимая только в крупнейшие телескопы. Толщина колец, по современным данным, около 3,5 км. Она очень мала по сравнению с их диаметром, который по наружному краю внешнего кольца составляет 275 тыс. км. Размеры частиц еще не определены окончательно. Радиоастрономические наблюдения свидетельствуют о наличии в кольцах множества частиц размером не менее нескольких сантиметров. Не исключена возможность присутствия в кольцах Сатурна еще более крупных частиц, так же как и пыли. Инфракрасные спектры колец Сатурна напоминают спектры водяного инея. Однако в других частях спектра позднее была обнаружена особенность, не характерная для чистого льда.
Кольца Сатурна. Самое великолепное украшение в Солнечной системе.
В настоящее время астрономы предполагают, что возраст колец - всего около ста миллионов лет.
|
|
