Opis klimatskih uslova planete Saturn. Planeta Saturn je još jedno poligon za spas čovječanstva. Opći podaci o Saturnu

Planeta Saturn jedan je od najsjajnijih objekata na našem zvjezdanom nebu. Njegova karakteristika je prisutnost prstena. Prvi put ih je G. Galileo vidio 1610. godine, ali nije razumio o čemu je riječ, zapisujući da se Saturn sastoji od dijelova.

Pola stoljeća kasnije, nizozemski matematičar, fizičar i astronom Christian Huygens(1629-1695) izvijestio je o postojanju prstena na Saturnu, a 1675. poznati italijanski i francuski astronom Jean Dominique Cassini(1625-1712) otkrio je jaz između prstenova.

Ovi prstenovi su vidljivi sa Zemlje čak i malim teleskopom. Oni se sastoje od hiljada i hiljada malih, čvrstih komada stijene i leda koji kruže oko planete. Svakih 14-15 godina Saturnovi prstenovi nisu vidljivi sa Zemlje jer se okreću prema rubu.

Opšte karakteristike planete Saturn

Stoga Saturn nije čvrsta lopta, već se sastoji od plina i tekućine, njegovi ekvatorijalni dijelovi rotiraju se brže od cirkumpolarnih područja: na polovima se jedan zaokret završava oko 26 minuta sporije.

Jedna od karakteristika Saturna je da je to jedini planet u Sunčevom sistemu čija je gustoća manja od gustoće vode. Saturnova atmosfera je vrlo gusta, sastoji se od 94% vodika i 6% helija. Temperatura na površini planete je 150 ° C.

Brzina vjetrova na Saturnu zavisi od geografske širine mjesta, dostižući 500 m / s, što je tri puta više nego na Jupiteru. Oluje su česte u Saturnovoj atmosferi, iako nisu tako snažne kao Jupiterova poznata Crvena pjega. Konkretno, Velika smeđa pjega je otkrivena na Saturnu.

Planeta ima osam velikih glavnih i mnogo malih satelita.

Većina satelita sastoji se od leda: njihova gustoća ne prelazi 1400 kg / m 3. Najveći sateliti imaju kameno jezgro. Gotovo svi sateliti su uvijek okrenuti prema planeti jednom stranom.

Najveći Saturnov mjesec je Titan. Veća je od planete Merkur. Njegov prečnik je 5150 km. Otvorio ga je 1655. Christian Huygens. Titan ima okeane, mora, kontinente. Temperatura je 180 ° C. Ovaj mjesec je obavijen narandžastom atmosferom metana i etana.

Satelit Enceladus je najlakše tijelo u Sunčevom sistemu, koje je, očigledno, prekriveno tankim slojem mraza. Dva najveća kratera na ovom Saturnovom mjesecu nazvana su po Ali Babi i Aladinu.

Hyperion je tamni satelit nepravilnog oblika s kaotičnom pravilnom rotacijom. Nema konstantnu brzinu rotacije oko svoje osi: mijenja se za desetine posto tokom mjeseca.

Saturnov mjesec Phoebus kruži oko planete u suprotnom smjeru.

Univerzum je pun misterija, o čemu svedoče zanimljive činjenice o planeti Saturn- nebesko tijelo nazvano po dugogodišnjem vladaru titana - Kronosu.

1. Planeta je oblikovana kao spljoštena lopta.... Saturn je ovaj oblik dobio kao rezultat brzog okretanja oko svoje osi. Dan ovdje traje samo 10,7 sati. Zbog takve intenzivne rotacije, planeta se spljoštava.
2. Nebesko tijelo ima ogroman broj satelita (63)... Naučnici tvrde da neki od njih imaju potrebne uslove za život.

   

3. Saturn ima napredni sistem prstenova, od kojih svaki ima svijetlu i tamnu stranu.... Međutim, stanovnici Zemlje imaju priliku vidjeti izuzetno svijetlu stranu. Čini se da s naše planete prstenovi povremeno nestaju. To je zbog činjenice da su samo rubovi prstenova vidljivi pod kutom. Prema modernim teorijama, prstenovi su nastali kao posljedica uništenja Saturnovih mjeseca.

   

4. Ako maštate da je Sunce veličine ulaznih vrata, Saturn će ličiti na košarkašku loptu.... U ovom slučaju Zemlja će biti veličine običnog novčića.

   

5. Planeta se uglavnom sastoji od plinova helija i vodika... Gotovo da nema tvrdu površinu.

   

6. Ako Saturn stavite u vodu, on može plutati po njemu kao lopta.... To je moguće, budući da je gustoća planete 2 puta manja od gustoće vode.

   

7. Svi prstenovi imaju imena koja odgovaraju slovima latinice... Dobili su svoja imena redoslijedom kojim su otkriveni.

   

8. Svjetski naučnici aktivno proučavaju Saturn. Do sada je bilo 5 misija... Prva svemirska letjelica posjetila je lokaciju 1979. Od 2004. godine proučavanje karakteristika nebeskog tijela provodi se pomoću svemirske letjelice pod nazivom Cassini.

   

9. 40% svih satelita u svemiru kruži oko Saturna... Među njima postoje i redovni i nepravilni sateliti. Prve orbite su prilično blizu planete, ostale su daleko i nedavno su zarobljene. Najdalji satelit sa planete je Phoebus.

   

10. Astronomi pretpostavljaju da je Saturn utjecao na strukturu Sunčevog sistema... Zbog djelovanja svoje gravitacije, planeta je uspjela baciti Uran i Neptun u stranu. Međutim, zasad je to samo pretpostavka za koju je potrebno pronaći dokaze.

    

11. Pritisak atmosfere planete Saturn je 3 miliona puta veći od pritiska Zemlje.... Na ovoj plinovitoj planeti vodik se komprimira u tekuće, a zatim u čvrsto stanje. Ako osoba tamo stigne, bit će odmah spljošten pritiskom atmosfere.

    

12. Planeta ima sjeverno svjetlo... Uklonila ga je svemirska letjelica u blizini Sjevernog pola. Sličan fenomen nije se mogao naći ni na jednoj drugoj planeti.

    

13. Na Saturnu stalno bijesno vrijeme... Tamo puše jak vjetar koji se s vremena na vrijeme pretvori u uragan. Lokalni uragani su po svom toku slični kopnenim. Samo što se pojavljuju mnogo češće. Za vrijeme uragana formiraju se džinovske mrlje koje liče na lijevke. Mogu se videti iz svemira.

    

14. Saturn se smatra najljepšom planetom... Ljepotu Saturna osigurava nježna plava boja površine, svijetli prstenovi. Inače, ovo nebesko tijelo sa Zemlje možete vidjeti bez ikakvih optičkih instrumenata. Najsjajnija zvezda na nebu je Saturn.

    

15. Planeta emituje 2 puta više energije nego što dobija od Sunca... Zbog udaljenosti lokacije, vrlo mali protok solarne energije stiže do Saturna. To je 91 puta manje od onog što Zemlja prima. Na dnu oblaka planete temperatura zraka je samo 150K. Prema naučnim hipotezama, energija oslobođena kao rezultat gravitacione diferencijacije helijuma može poslužiti kao izvor unutrašnje energije.

    

Saturn je šesta planeta od Sunca u Sunčevom sistemu, jedna od džinovskih planeta. Karakteristična karakteristika Saturna, njegova dekoracija, je sistem prstenova, koji se sastoji uglavnom od leda i prašine. Ima mnogo satelita. Saturn su stari Rimljani dobili ime u čast boga poljoprivrede kojeg su posebno poštovali.

kratak opis

Saturn je drugi najveći planet u Sunčevom sistemu nakon Jupitera, sa masom od približno 95 mase Zemlje. Saturn se okreće oko Sunca na prosječnoj udaljenosti od oko 1430 miliona kilometara. Udaljenost do Zemlje je 1280 miliona km. Njegov period cirkulacije je 29,5 godina, a dan na planeti traje deset i po sati. Sastav Saturna praktički se ne razlikuje od sastava Sunca: glavni elementi su vodik i helij, kao i brojne nečistoće amonijaka, metana, etana, acetilena i vode. Po svom unutrašnjem sastavu više podsjeća na Jupiter: jezgro od željeza, vode i nikla, prekriveno tankom ljuskom metalnog vodika. Atmosfera velikih količina plinovitog helija i vodika obavija jezgru u debelom sloju. Budući da se planet sastoji uglavnom od plina, a nema čvrste površine, Saturn je rangiran među plinskim divovima. Iz istog razloga, njegova prosječna gustoća je nevjerojatno niska - 0,687 g / cm 3, što je manje od gustoće vode. Ovo ga čini najmanje gustom planetom u sistemu. Međutim, omjer kompresije Saturna je, naprotiv, najveći. To znači da se njegovi ekvatorijalni i polarni radijusi uvelike razlikuju po veličini - 60.300 km i 54.400 km, respektivno. To također implicira veliku razliku u brzinama za različite dijelove atmosfere, ovisno o geografskoj širini. Prosječna brzina rotacije oko osi je 9,87 km / s, a orbitalna brzina 9,69 km / s.

Saturnov sistem prstenova veličanstven je prizor. Sastoje se od fragmenata leda i kamenja, prašine, ostataka bivših satelita uništenih gravitacijom
polje. Nalaze se vrlo visoko iznad ekvatora planete, na oko 6 - 120 hiljada kilometara. Međutim, sami prstenovi su vrlo tanki: svaki od njih je debeo oko kilometar. Cijeli sistem je podijeljen u četiri prstena - tri glavna i jedan tanji. Prva tri se obično označavaju latiničnim slovima. Srednji prsten B, najsvjetliji i najširi, odvojen je od prstena A prostorom koji se naziva Cassini jaz, u kojem se nalaze najtanji i najprozirniji prstenovi. Malo je poznato da u stvari sve četiri džinovske planete imaju prstenove, ali su gotovo nevidljive u svim osim u Saturnu.

Trenutno postoje 62 poznata satelita Saturna. Najveći od njih su Titan, Enceladus, Mimas, Tethys, Dione, Iapetus i Rhea. Titan, najveći satelit, po mnogo čemu je sličan Zemlji. Ima atmosferu podijeljenu na slojeve, kao i tekućinu na površini, što je već dokazana činjenica. Vjeruje se da su manji objekti ostaci asteroida i mogu biti manji od kilometra.

Formiranje planete

Postoje dvije hipoteze o postanku Saturna:

Prva - hipoteza "kontrakcije" - kaže da su Sunce i planete nastali na isti način. U početnim fazama svog razvoja, Sunčev sistem bio je disk plina i prašine, u kojem su se postupno formirala zasebna područja, gušća i masivnija od tvari koja ih okružuje. Kao rezultat toga, ove "kondenzacije" dale su Sunce i nama poznate planete. Ovo objašnjava sličnost sastava Saturna i Sunca i njegovu malu gustoću.

Prema drugoj hipotezi o "akreciji", formiranje Saturna odvijalo se u dvije faze. Prvi je stvaranje gustih tijela u disku s plinskom prašinom, poput čvrstih planeta zemaljske grupe. U to se vrijeme dio plinova u regiji Jupitera i Saturna raspršio u svemir, što objašnjava malu razliku u sastavu ovih planeta sa Suncem. U drugoj fazi veća tijela privlače plin iz okolnog oblaka.

Unutrašnja struktura

Unutrašnje područje Saturna podijeljeno je u tri sloja. U središtu se nalazi mala, u usporedbi s ukupnom zapreminom, ali masivna jezgra silikata, metala i leda. Njegov radijus je oko četvrtine radijusa planete, a masa se kreće od 9 do 22 mase Zemlje. Temperatura jezgre je oko 12.000 ° C. Energija koju emitira plinski div 2,5 puta je veća od energije koju prima od sunca. Za to postoji nekoliko razloga. Prvo, izvor unutarnje topline mogu biti rezerve energije akumulirane tijekom gravitacijske kompresije Saturna: tijekom formiranja planete iz protoplanetarnog diska, gravitacijska energija prašine i plina prešla je u kinetičku, a zatim u toplinu. Drugo, dio topline nastaje zahvaljujući Kelvin-Helmholtzovom mehanizmu: s padom temperature pada i tlak, zbog čega se materija planete komprimira, a potencijalna energija se pretvara u toplinu. Treće, kao rezultat kondenzacije kapljica helija i njihovog kasnijeg pada kroz vodikov sloj u jezgru, također se može stvarati toplina.

Jezgro Saturna okruženo je slojem vodika u metalnom stanju: nalazi se u tekućoj fazi, ali ima svojstva metala. Takav vodik ima vrlo visoku električnu vodljivost, pa cirkulacija struja u njemu stvara moćno magnetsko polje. Ovdje, na dubini od oko 30 hiljada km, pritisak doseže 3 miliona atmosfera. Iznad ove razine nalazi se sloj tekućeg molekularnog vodika, koji postupno postaje plin s visinom, u dodiru s atmosferom.

Atmosfera

Budući da plinski planeti nemaju čvrstu površinu, teško je odrediti točno gdje počinje atmosfera. Za Saturn je takav nulti nivo visina na kojoj vri metan. Glavne komponente atmosfere su vodik (96,3%) i helij (3,25%). Takođe, spektroskopskim istraživanjima otkriveno je u njegovom sastavu voda, metan, acetilen, etan, fosfin, amonijak. Pritisak na gornjoj granici atmosfere je oko 0,5 atm. Na ovom nivou kondenzira se amonijak i stvaraju se bijeli oblaci. Na dnu su oblaci sastavljeni od kristala leda i kapljica vode.

Plinovi u atmosferi stalno se kreću, zbog čega poprimaju oblik pruga paralelnih s promjerom planete. Na Jupiteru postoje slične pruge, ali na Saturnu su mnogo tamnije. Konvekcija i brza rotacija stvaraju nevjerojatno jake vjetrove, najmoćnije u Sunčevom sistemu. Vjetrovi uglavnom duvaju u smjeru rotacije, prema istoku. Na ekvatoru su zračne struje najjače, njihova brzina može doseći 1800 km / h. S udaljenošću od ekvatora vjetrovi slabe i pojavljuju se zapadni tokovi. Kretanje plinova događa se u svim slojevima atmosfere.

Veliki cikloni mogu biti vrlo postojani i trajati godinama. Svakih 30 godina na Saturnu postoji "Veliki bijeli oval" - super -snažan uragan, čija veličina svaki put postaje veća. U vrijeme posljednjeg promatranja 2010. godine, on je činio četvrtinu cijelog diska planete. Takođe, međuplanetarne stanice otkrile su neobičnu formaciju u obliku pravilnog šesterokuta na sjevernom polu. Njegov oblik je stabilan 20 godina nakon prvog opažanja. Svaka strana ima 13.800 km - više od promjera Zemlje. Za astronome, razlog za nastanak upravo takvog oblika oblaka i dalje je misterija.

Kamere Voyagera i Cassinija zabilježile su užarene regije na Saturnu. Ispostavilo se da su polarna svjetlost. Nalaze se na zemljopisnoj širini 70-80 ° i izgledaju kao vrlo svijetli ovalni (rjeđe spiralni) prstenovi. Vjeruje se da su polarne svjetlosti na Saturnu nastale kao rezultat preuređenja linija magnetskog polja. Kao rezultat toga, magnetska energija zagrijava okolna područja atmosfere i ubrzava nabijene čestice do velikih brzina. Osim toga, tokom jakih oluja primjećuju se udari groma.

Prstenje

Kada govorimo o Saturnu, prvo što nam padne na pamet su njegovi nevjerojatni prstenovi. Zapažanja svemirskih letjelica pokazala su da sve plinske planete imaju prstenove, ali samo Saturn ih ima jasno vidljive i izražene. Prstenovi se sastoje od najmanjih čestica leda, kamenja, prašine, ostataka meteorita, koje gravitacija sistema uvlači iz svemira. Oni reflektiraju više od samog Saturnovog diska. Prstenasti sistem sastoji se od tri glavna i tanjeg četvrtog. Promjer im je oko 250.000 km, a debljina manje od 1 km. Prstenovi su imenovani slovima latinice po redoslijedu, od periferije do središta. Prstenovi A i B odvojeni su prostorom širine 4000 km, koji se naziva Cassinijev otvor. Unutar vanjskog prstena A postoji i jaz - Enckeova razdjelna traka. Prsten B je najsvjetliji i najširi, a C je gotovo proziran. Prigušeni prstenovi D, E, F, G najbliži vanjskom dijelu Saturnove atmosfere otkriveni su kasnije. Nakon što su svemirske stanice snimile planetu, postalo je jasno da se u stvari svi veliki prstenovi sastoje od mnogo tanjih prstenova.

Postoji nekoliko teorija o postanku i formiranju Saturnovih prstenova. Prema jednom od njih, prstenovi su nastali kao rezultat "hvatanja" planete nekih od njegovih satelita. Srušili su se, a njihovi su fragmenti ravnomjerno raspoređeni po orbiti. Drugi kaže da su prstenovi nastali zajedno sa samom planetom od prvobitnog oblaka prašine i plina. Čestice koje sačinjavaju prstenove ne mogu formirati veće objekte poput satelita zbog premale veličine, nestabilnog kretanja i međusobnog sudara. Vrijedi napomenuti da se sistem Saturnovih prstenova ne smatra apsolutno stabilnim: dio materije se gubi, apsorbira planet ili se raspršuje u blizu planetarni prostor, a dio se, naprotiv, kompenzira interakcijom komete i asteroidi s gravitacijskim poljem.

Od svih plinskih divova, Saturn ima najviše sličnosti sa Jupiterom u strukturi i sastavu. Značajan dio obje planete čini atmosfera mješavine vodika i helija, kao i nekih drugih nečistoća. Takav elementarni sastav praktično se ne razlikuje od sastava Sunca. Ispod debelog sloja plinova nalazi se jezgra od leda, željeza i nikla, prekrivena tankom ljuskom metalnog vodika. Saturn i Jupiter emitiraju više topline nego što dobijaju od Sunca, budući da je oko polovine energije koju zrače posljedica unutrašnjih toplinskih tokova. Tako bi Saturn mogao postati druga zvijezda, ali nije imao dovoljno tvari da stvori dovoljnu gravitacijsku silu za poticanje termonuklearne fuzije.

Savremena svemirska posmatranja pokazala su da oblaci na sjevernom polu Saturna tvore džinovski pravilan šesterokut, čija je dužina svake strane 12,5 hiljada km. Struktura se rotira s planetom i nije izgubila svoj oblik 20 godina od svog prvog otkrića. Slična pojava nije primijećena nigdje drugdje u Sunčevom sistemu, a naučnici to još uvijek nisu uspjeli objasniti.

Svemirske letjelice Voyager otkrile su jak vjetar na Saturnu. Brzine strujanja zraka dosežu 500 m / s. Vjetrovi pušu uglavnom prema istoku, iako s udaljenošću od ekvatora njihova snaga slabi i pojavljuju se tokovi usmjereni prema zapadu. Neki podaci ukazuju da se cirkulacija plinova događa ne samo u gornjoj atmosferi, već i na dubini. Također se u Saturnovoj atmosferi povremeno pojavljuju uragani kolosalne moći. Najveći od njih, Veliki bijeli oval, pojavljuje se svakih 30 godina.

Sada se u orbiti Saturna nalazi međuplanetarna stanica "Cassini", kojom se upravlja sa Zemlje. Lansiran je 1997. godine, a na planetu je stigao 2004. godine. Njegova je svrha proučavanje prstenova, atmosfere i magnetskog polja Saturna i njegovih satelita. Zahvaljujući Cassiniju, dobivene su mnoge slike visokog kvaliteta, otkrivene su polarne svjetlosti, gore spomenuti šesterokut, planine i otoci na Titanu, vodeni znakovi na Enceladusu, do tada nepoznati prstenovi koji se nisu mogli vidjeti kopnenim instrumentima.

Saturnovi prstenovi u obliku dodataka sa strane mogu se vidjeti čak i malim dvogledom s promjerom leće 15 mm ili većim. U teleskopu promjera 60-70 mm već je vidljiv mali disk planete bez detalja, okružen prstenovima. Veći instrumenti (100-150 mm) prikazuju Saturnove oblačne pojaseve, kape polova, sjenu prstenova i neke druge detalje. S teleskopima većim od 200 mm možete savršeno vidjeti tamne i svijetle mrlje na površini, pojaseve, zone, detalje o strukturi prstenova.

Planeta Saturn je možda najneobičnija od svih planeta u Sunčevom sistemu. Čak i osoba koja nije upoznata s astronomijom može lako prepoznati Saturn po ogromnim prstenovima koji ga okružuju. Međutim, prstenovi nisu jedini zanimljiv detalj koji je čovječanstvo uspjelo saznati o ogromnoj misterioznoj planeti.

Dve teorije o poreklu Saturna

Nije poznato kako je Saturn nastao i nastao. Međutim, postoje dvije teorije koje to pokušavaju objasniti.

1. Teorija akkrecije (odnosno rasta). Prema ovoj teoriji, formiranje planeta odvijalo se u dvije faze: prvo je Saturn nastao na principu čvrstih planeta, a zatim je u njegovu atmosferu počelo ulaziti sve više plinovitih tvari iz zone Jupitera, što je na kraju utjecalo na sastav Saturna.
2. Teorija kontrakcije (tj. Privlačenja). Teorija privlačenja kaže da je Saturn nastao u ranim fazama formiranja našeg Sunčevog sistema od ogromnih nakupina kosmičke materije.

Istorija imena

Naziv "Saturn" je starorimskog porijekla. U početku je Saturn bio rimski bog poljoprivrede i zaštitnik gradnje, pa je stoga uživao veliko poštovanje u narodu. U njegovu čast u decembru su Rimljani organizovali grandiozne svečanosti zvane Saturnalije. Međutim, tada se popularnost Saturna smanjila, jer su ga počeli poistovjećivati ​​sa starogrčkim Kronosom - bogom vremena, titanom i ocem glavnih olimpijskih bogova, koji je proždirao njegovu djecu, a potom ga je zbacio njegov sin Zeus.

O parametrima

Saturn se nalazi između Jupitera s jedne strane i Urana s druge strane. Saturn je na šestom mjestu u odnosu na Sunce. Ova planeta se smatra "plinskim divom", što je čini sličnom Uranu, Jupiteru i Neptunu. Saturn je, kao i svi planeti ove grupe, gotovo u potpunosti sastavljen od plinovitih tvari i stoga na njemu nema čvrste površine.

Saturn je druga po veličini planeta, odmah iza Jupitera - svog "susjeda slijeva". Masa Saturna je gotovo 90 puta veća od mase naše planete, a promjer njegovog ekvatora je 120.536 km, što je skoro 10 puta veće od ekvatora Zemlje. Međutim, što se tiče gustoće, Zemlja ostaje ispred (8 puta), a gustoća Saturna je inferiorna ne samo u odnosu na sve ostale planete Sunčevog sistema, već čak i u odnosu na vodu.

Prstenasti div troši samo 10 i pol sati da završi okretanje oko svoje osi, međutim, potroši nešto manje od 30 godina da završi okretanje oko Sunca. Za usporedbu, za Zemlju je potrebno 24 sata i 1 godina. Zanimljiva je činjenica da se Saturn okreće oko svoje osi brže nego oko svoje orbite, što čini "planetu prstena" zaista jedinstvenom.

Poznati prstenovi

Kao što znate, sve planete gasne grupe imaju prstenove. Međutim, Saturnovi prstenovi su najuočljiviji i razlikuju ga od drugih planeta. Čak je i nizozemski istraživač Christian Huygens sugerirao da se Saturnovi prstenovi sastoje od ogromnog broja malih čestica i da nisu čvrsti. Kasnija istraživanja potvrdila su njegovu pretpostavku.

Ukupno postoje 4 Saturnova prstena. Tri su velike, a četvrta suptilnija i stoga manje uočljiva. Glavni prstenovi obično se označavaju sa tri slova latinične abecede - A, B i C.

1. Prsten A. Udaljenost do Saturna: od 122.200 do 136.800 km. Širina: 14.600 km.
2. Prsten B. Udaljenost do Saturna: 92.000 do 117.500 km. Širina: 25,500 km.
3. Prsten C. Udaljenost do Saturna: 74 500 do 92 000 km. Širina: 17.500 km.

Pomnijim pregledom postaje jasno da su glavni Saturnovi prstenovi zapravo sastavljeni od manjih prstenova, međusobno odvojenih "prorezima". Čestice koje tvore prstenove gotovo su u potpunosti sastavljene od leda. Zanimljiva je sljedeća činjenica: Saturnovi prstenovi kolosalnog promjera iznimno su tanki, čija debljina ne prelazi ni 1 km.

Neke informacije o satelitima

Danas nauka poznaje 62 Saturnova prirodna satelita, od kojih 53 imaju svoja imena. Općenito se dijele na redovne (24 komada) i nepravilne (38 komada). Uglavnom su male i sastoje se od leda i stijena.

Najveći Saturnov mjesec je Titan, koji je drugi po veličini u sistemu, odmah iza Ganimeda.

Zanimljiva je sljedeća činjenica: "Cassini" - poznata svemirska letjelica, otkrila je drugu vrstu Saturnovih mjeseca, koji se nalaze tačno u prstenovima planete. Naučnici procjenjuju da je njihov broj nekoliko miliona.

Atmosfera velikana prstena

Saturnova atmosfera je po pravilu konvencionalno podijeljena na dva glavna sloja: donji i gornji.

Donja atmosfera se sastoji od vode i amonijum hidrosulfita.

Gornji sloj atmosfere planete gotovo je u potpunosti sastavljen od vodika (više od 96%). Osim toga, sadrži helij (manje od 4%) i nečistoće drugih tvari: etana, amonijaka, metana, fosfina i drugih plinova.

Nauka ima podatke prema kojima se na Saturnu povremeno pojavljuju uragani ogromne snage. Osim toga, vjetrovi se primjećuju u atmosferi Saturna, sa vrlo jakim vjetrovima (500 metara u sekundi!). U pravilu pušu prema istoku, odnosno duž aksijalne rotacije i najizraženije su bliže ekvatoru.

Sljedeća je činjenica posebno zanimljiva - na jednom od polova planete možete pronaći novu vrstu aurore u obliku ovalnih prstenova. Prvi put su ovaj fenomen otkrili britanski astronomi, a kasnije su, koristeći dobivene infracrvene i ultraljubičaste fotografije Saturna, naučnici mogli pretpostaviti da je to vjerovatno posljedica fluktuacija u magnetosferi planete zbog "solarnog vjetra".

Saturn se može "pohvaliti" još jednim fenomenom, poznatim svakom zemljanu. Oluje i uragani na planeti uvelike utječu na elektromagnetsku aktivnost Saturna, što uzrokuje snažne udare munje u njegovu atmosferu.

Šta je Saturn iznutra?

Unutrašnji sastav Saturna prilično je sličan sastavu Jupitera. Glavna komponenta unutrašnje strukture planete, poput njene atmosfere, je vodik.

Struktura Saturna:

• Površinski sloj. Vjerojatno se sastoji od helija i tekućeg (molekularnog) vodika.
• Unutrašnji sloj. Sastoji se od istih elemenata kao i gornji sloj. Međutim, u ovom slučaju vodik se pod utjecajem pritiska iz tekućeg pretvorio u metalni. Očigledno, metalni sloj vodika stvara magnetosferu Saturna.
• Jezgro. Smješten u samom središtu planete, sastavljen je od leda, silikatnih i metalnih elemenata.

Tajanstveni šesterokut

Tokom svoje misije, svemirske sonde Voyager, a zatim i svemirska stanica Cassini, prenijele su na Zemlju nekoliko snimaka Saturna, u kojima su naučnici otkrili "šesterokut" - neshvatljiv atmosferski fenomen na sjevernom polu planete u obliku pravilnog oblika. šesterokut. Njegova poprečna dužina je 25.000 km.

Objašnjenje za ovaj fenomen još uvijek ne postoji, ali naučnici pretpostavljaju da je "šesterokut" vrlo snažan i stabilan atmosferski vrtlog.

• Saturn je nastao prije više od 4 milijarde godina.
• Planeta je jasno vidljiva sa Zemlje, čak i kroz jednostavan teleskop.
• Ovisno o godišnjem dobu, planeta mijenja boju.
• Na planeti se mijenjaju godišnja doba.
• Sam Saturn reflektira mnogo manje svjetlosti od njegovih prstenova.
• Hindusi su usporedili Saturn sa svojim bogom Shani - utjelovljenjem zle propasti.
• Astrologija Saturna naziva neljubaznim kustosom koji simbolizira neizbježnu sudbinu.
• Alkemičari su Saturn povezivali sa olovom, jednim od glavnih hemijskih elemenata.
• Najniža temperatura u cijelom Sunčevom sistemu primijećena je upravo na Saturnu.

Zvjezdano nebo oduvijek je svojom ljepotom privlačilo romantičare, pjesnike, umjetnike i ljubavnike. Ljudi su se od pamtivijeka divili rasipanju zvijezda i pripisivali im posebna čarobna svojstva.

Drevni astrolozi, na primjer, uspjeli su povući paralelu između datuma rođenja osobe i zvijezde koja je u tom trenutku jako zasjala. Vjerovalo se da to može utjecati ne samo na ukupnost karakternih osobina novorođenčeta, već i na njegovu cijelu buduću sudbinu. Gledanje zvijezda pomoglo je poljoprivrednicima da odrede najbolje datume za sadnju i berbu. Možemo reći da je mnogo u životu starih ljudi bilo podređeno utjecaju zvijezda i planeta, pa ne čudi što je čovječanstvo stoljećima pokušavalo proučavati planete najbliže Zemlji.

Mnogi od njih su trenutno prilično dobro proučeni, ali neki mogu naučnicima predstaviti mnoga iznenađenja. Astronomi među takve planete prvenstveno uključuju Saturn. Opis ovog plinskog giganta može se pronaći u bilo kojem udžbeniku astronomije. Međutim, sami naučnici vjeruju da je ovo jedna od najmanje proučavanih planeta, sve zagonetke i tajne koje čovječanstvo nije u stanju ni navesti.

Danas ćete dobiti najdetaljnije informacije o Saturnu. Masa plinskog giganta, njegova veličina, opis i usporedne karakteristike sa Zemljom - sve to možete naučiti iz ovog članka. Možda ćete prvi put čuti neke činjenice, ali nešto će vam se učiniti jednostavno nevjerojatnim.

Predstave drevnih Saturna

Naši preci nisu mogli precizno izračunati Saturnovu masu i dati joj karakteristike, ali su definitivno shvatili koliko je ova planeta veličanstvena i čak su je obožavali. Povjesničari vjeruju da je Saturn, koji pripada jednoj od pet planeta, koji se golim okom savršeno razlikuje od Zemlje, ljudima bio poznat jako dugo. Ime je dobio u čast boga plodnosti i poljoprivrede. Ovo božanstvo bilo je vrlo cijenjeno među Grcima i Rimljanima, ali u budućnosti se odnos prema njemu malo promijenio.

Činjenica je da su Grci Saturn počeli povezivati ​​s Kronosom. Ovaj je titan bio jako krvoločan i čak je proždirao vlastitu djecu. Stoga su prema njemu postupali bez dužnog poštovanja i s izvjesnim strahom. Ali Rimljani su veoma poštovali Saturna i čak su ga smatrali bogom koji je čovječanstvu dao mnoga znanja potrebna za život. Bog poljoprivrede naučio je neuke ljude da grade stambene prostore i čuvaju uzgojene usjeve do sljedeće godine. U znak zahvalnosti Saturnu, Rimljani su organizovali prave višednevne praznike. U tom periodu čak su i robovi mogli zaboraviti na svoj beznačajan položaj i potpuno se osjećati kao slobodni ljudi.

Značajno je napomenuti da je Saturn u mnogim drevnim kulturama, čije su karakteristike naučnici mogli dati tek hiljadama godina kasnije, bio povezan sa moćnim božanstvima koja pouzdano upravljaju sudbinom ljudi u mnogim svjetovima. Savremeni istoričari često misle da su drevne civilizacije mogle znati mnogo više o ovoj džinovskoj planeti nego mi danas. Možda su imali pristup drugom znanju i mi samo moramo, bacajući suhe statističke podatke, proniknuti u Saturnove tajne.

Kratak opis planete

U nekoliko riječi, prilično je teško reći koja je planeta Saturn zaista. Stoga ćemo u ovom odjeljku čitatelju pružiti dobro poznate podatke koji će pomoći u stvaranju neke predstave o ovom nevjerojatnom nebeskom tijelu.

Saturn je šesta planeta u našem Sunčevom sistemu. Budući da se uglavnom sastoji od plinova, klasificiran je kao plinski div. Uobičajeno je da se Jupiter naziva najbližim Saturnovim "rođakom", ali osim njega u ovu grupu mogu se dodati i Uran i Neptun. Značajno je da se sve plinske planete mogu ponositi svojim prstenovima, ali samo ih Saturn ima u takvoj količini da se čak i sa Zemlje može vidjeti njegov veličanstveni "pojas". Savremeni astronomi s pravom ga smatraju najljepšom i fascinantnom planetom. Uostalom, Saturnovi prstenovi (od čega se sastoji ovaj sjaj, reći ćemo u jednom od sljedećih odjeljaka članka) gotovo stalno mijenjaju svoju boju i svaki put njihova fotografija iznenadi novim nijansama. Stoga je plinski div jedan od najprepoznatljivijih među ostalim planetima.

Masa Saturna (5,68 × 10 26 kg) je izuzetno velika u odnosu na Zemlju, o tome ćemo nešto kasnije. Ali promjer planete, koji prema posljednjim podacima iznosi više od sto dvadeset hiljada kilometara, pouzdano ga odvodi na drugo mjesto u Sunčevom sistemu. Samo se Jupiter, vodeći na ovoj listi, može raspravljati sa Saturnom.

Plinski div ima svoju atmosferu, magnetska polja i ogroman broj satelita, koje su astronomi postupno otkrivali. Zanimljivo je da je gustoća planete znatno manja od gustoće vode. Stoga, ako vam mašta dopušta da zamislite ogroman bazen ispunjen vodom, tada možete biti sigurni da se Saturn neće utopiti u njemu. Poput velike kugle na napuhavanje, polako će kliziti po površini.

Poreklo gasnog giganta

Unatoč činjenici da se istraživanje Saturna svemirskim letjelicama aktivno provodilo posljednjih decenija, naučnici još uvijek ne mogu sa sigurnošću reći kako je točno planeta nastala. Do danas su postavljene dvije glavne hipoteze koje imaju svoje sljedbenike i protivnike.

Sunce i Saturn se često porede po sastavu. Zaista, oni sadrže veliku koncentraciju vodika, što je omogućilo nekim naučnicima da pretpostave da su naša zvijezda i planete Sunčevog sistema nastale gotovo u isto vrijeme. Masivne nakupine plinova postale su preci Saturna i Sunca. Međutim, niko od pristalica ove teorije ne može objasniti zašto je u izvornom materijalu, u jednom slučaju, nastala planeta, au drugom zvijezda. Razlike u njihovom sastavu, također, niko ne može dati dostojno objašnjenje.

Prema drugoj hipotezi, proces formiranja Saturna trajao je stotinama miliona godina. U početku su se stvarale čvrste čestice koje su postupno dosegle masu naše Zemlje. Međutim, u jednom trenutku, planet je izgubio veliku količinu plina, a u drugoj fazi aktivno ga je povećavao iz svemira pomoću gravitacije.

Naučnici se nadaju da će u budućnosti uspjeti otkriti tajnu nastanka Saturna, ali prije toga ih čekaju još duge decenije. Uostalom, samo je svemirska letjelica Cassini, koja je u svojoj orbiti radila trinaest dugih godina, uspjela da se približi planeti što je moguće bliže. U jesen ove godine završio je svoju misiju, prikupivši ogromnu količinu podataka za posmatrače koje tek treba obraditi.

Orbita planete

Saturn i Sunce odvojeni su gotovo milijardu i pol kilometara, pa planeta ne dobiva toliko svjetla i topline iz našeg glavnog svjetala. Značajno je da se plinski gigant okreće oko Sunca u blago izduženoj orbiti. Međutim, posljednjih godina naučnici su tvrdili da to rade gotovo sve planete. Saturn pravi potpunu revoluciju za gotovo trideset godina.

Oko svoje osi, planeta se vrti izuzetno brzo, potrebno je oko deset Zemljinih sati da se okrene. Da smo živjeli na Saturnu, toliko bi dan trajao. Zanimljivo je da su naučnici nekoliko puta pokušali izračunati potpunu rotaciju planete oko svoje osi. Za to vrijeme pojavila se greška od oko šest minuta; u naučnim okvirima smatra se prilično impresivnom. Neki naučnici to povezuju s nepreciznošću instrumenata, dok drugi tvrde da se s godinama naša rodna Zemlja počela sporije rotirati, što je omogućilo nastanak grešaka.

Struktura planete

Budući da se veličina Saturna često uspoređuje s Jupiterom, nije iznenađujuće da su strukture ovih planeta vrlo slične jedna drugoj. Naučnici konvencionalno dijele plinskog diva u tri sloja, čije je središte stjenovito jezgro. Ima veliku gustoću i najmanje je deset puta masivniji od jezgre Zemlje. Drugi sloj, gdje se nalazi, smatra se tekućim metalnim vodikom. Njegova debljina je približno četrnaest i pol hiljada kilometara. Vanjski sloj planete je molekularni vodik, debljina ovog sloja mjeri se na osamnaest i pol hiljada kilometara.

Naučnici su proučavajući planetu otkrili jednu zanimljivu činjenicu - ona emituje u svemir dva i po puta više zračenja nego što prima od Sunca. Pokušali su pronaći definitivno objašnjenje za ovaj fenomen, povlačeći paralelu s Jupiterom. Međutim, do sada je to još jedna misterija planete, jer je veličina Saturna manja od njegovog "brata", koji emituje mnogo skromnije količine zračenja u okolni svijet. Stoga se danas takva aktivnost planete objašnjava trenjem tokova helija. Ali koliko je ova teorija održiva, naučnici ne mogu reći.

Planeta Saturn: sastav atmosfere

Ako planetu promatrate teleskopom, postaje vidljivo da Saturnova boja ima blago prigušene blijedo narančaste nijanse. Na njegovoj se površini mogu uočiti prugaste formacije koje se često oblikuju u bizarne oblike. Međutim, oni nisu statični i brzo se transformiraju.

Kada govorimo o plinovitim planetima, čitatelju je prilično teško razumjeti kako je točno moguće odrediti razliku između uvjetne površine i atmosfere. I naučnici su se suočili sa sličnim problemom, pa je odlučeno da se odredi određeno polazište. U njemu temperatura počinje padati, ovdje astronomi crtaju nevidljivu granicu.

Saturnova atmosfera je gotovo devedeset šest posto vodika. Od sastavnih plinova također bih htio imenovati helij, prisutan je u količini od tri posto. Preostali jedan posto međusobno dijele amonijak, metan i druge tvari. Za sve nama poznate žive organizme, atmosfera planete je razorna.

Debljina atmosferskog sloja je blizu šezdeset kilometara. Iznenađujuće, Saturn se, poput Jupitera, često naziva "planetom oluja". Naravno, prema standardima Jupitera, oni su beznačajni. No, za zemljane će vjetar od gotovo dvije hiljade kilometara na sat izgledati kao pravi smak svijeta. Slične oluje se često događaju na Saturnu, ponekad naučnici primijete formacije u atmosferi koje podsjećaju na naše uragane. U teleskopu izgledaju kao ogromne bijele mrlje, a uragani su izuzetno rijetki. Stoga se njihovo promatranje smatra velikim uspjehom za astronome.

Prstenovi saturna

Boja Saturna i njegovih prstenova približno je ista, iako ovaj "pojas" daje naučnicima ogroman broj problema koje još ne mogu riješiti. Posebno je teško odgovoriti na pitanja o porijeklu i starosti ovog sjaja. Naučna zajednica je do danas iznijela nekoliko hipoteza o ovoj temi, koje do sada niko ne može dokazati niti opovrgnuti.

Prije svega, mnoge mlade astronome zanima što su Saturnovi prstenovi. Naučnici mogu sasvim tačno odgovoriti na ovo pitanje. Struktura prstenova je vrlo heterogena, predstavljena je milijardama čestica koje se kreću ogromnom brzinom. Promjer ovih čestica kreće se od jednog centimetra do deset metara. Oni su devedeset osam posto leda. Preostalih dva posto predstavljaju različite nečistoće.

Unatoč impresivnoj slici koju Saturnovi prstenovi predstavljaju, vrlo su tanki. Njihova debljina u prosjeku ne doseže ni kilometar, dok im promjer doseže dvije stotine pedeset hiljada kilometara.

Radi jednostavnosti, prstenovi planete obično se nazivaju jednim od slova latinične abecede, a najuočljivija su tri prstena. Ali drugi se smatra najsvjetlijim i najljepšim.

Formiranje prstena: teorije i hipoteze

Ljudi su od davnina bili zbunjeni kako su tačno nastali Saturnovi prstenovi. U početku je postavljena teorija o istovremenom stvaranju planete i njenih prstenova. Međutim, kasnije je ova verzija opovrgnuta, jer su naučnike pogodili čistoća leda, koji čini "Saturnov pojas". Da su prstenovi iste starosti kao i planet, tada bi njihove čestice bile prekrivene slojem koji se može usporediti s prljavštinom. Budući da se to nije dogodilo, znanstvena zajednica morala je potražiti druga objašnjenja.

Teorija eksplodiranog Mjeseca Saturna smatra se tradicionalnom. Prema ovoj izjavi, prije otprilike četiri milijarde godina jedan od satelita planete došao mu je preblizu. Prema naučnicima, njegov prečnik mogao bi doseći tristo kilometara. Pod utjecajem plime i oseke, rastrgana je na milijarde čestica koje su formirale Saturnove prstenove. Razmatra se i verzija sudara dva satelita. Čini se da je ova teorija najvjerojatnija, ali nedavni podaci omogućuju određivanje starosti prstenova kao sto milijuna godina.

Iznenađujuće, čestice prstenova neprestano se sudaraju, formiraju u nove formacije i na taj način kompliciraju njihovo proučavanje. Savremeni naučnici još ne mogu otkriti tajnu formiranja "pojasa" Saturna, što je dodalo spisak misterija ove planete.

Mjeseci saturna

Gasni gigant ima ogroman broj satelita. Četrdeset posto svih poznatih sistema vrti se oko njega. Do danas su otkrivena šezdeset i tri Saturnova mjeseca, a mnogi od njih predstavljaju ništa manje iznenađenja od same planete.

Veličina satelita kreće se od tristo kilometara do preko pet hiljada kilometara u promjeru. Astronomi su najlakše otkrivali velike mjesece, od kojih se većina mogla opisati krajem osamdesetih godina osamnaestog stoljeća. Tada su otkriveni Titan, Rhea, Enceladus i Japetus. Ovi Mjeseci su i dalje od velikog interesa za naučnike i oni ih pomno proučavaju.

Zanimljivo je da se svi Saturnovi mjeseci jako razlikuju jedan od drugog. Ujedinjuje ih činjenica da su uvijek okrenuti planeti samo s jedne strane i rotiraju se gotovo sinkrono. Za astronome najveći interes predstavljaju tri mjeseca:

• Titanium.
• Enceladus.

Titan je drugi po veličini u Sunčevom sistemu. Nije iznenađujuće da je drugi po redu od jednog od satelita Titana, a upola je manji od Mjesečevog, a njegova veličina je uporediva s Merkurom, pa ga čak i premašuje. Zanimljivo je da je sastav ovog džinovskog Mjeseca Saturna doprinio formiranju atmosfere. Osim toga, na njemu je i tekućina, što Titan stavlja u rang sa Zemljom. Neki naučnici čak sugerišu da na površini satelita može postojati neki oblik života. Naravno, bitno će se razlikovati od Zemljine, jer se Titanova atmosfera sastoji od dušika, metana i etana, a na njenoj površini možete vidjeti jezera metana i otoke s bizarnim reljefom nastalim tekućim dušikom.

Enceladus je podjednako nevjerovatan Saturnov satelit. Naučnici ga nazivaju najlakšim nebeskim tijelom u Sunčevom sistemu zbog njegove površine potpuno prekrivene ledenom korom. Naučnici su sigurni da se ispod ovog sloja leda nalazi pravi okean u kojem bi mogli postojati živi organizmi.

Rhea je nedavno iznenadila astronome. Nakon brojnih fotografija, uspjeli su razaznati nekoliko tankih prstenova oko nje. Još je rano govoriti o njihovom sastavu i veličini, ali ovo otkriće je bilo šokantno, jer se ranije nije ni pretpostavljalo da se prstenovi mogu vrtjeti oko satelita.

Saturn i Zemlja: Uporedna analiza dviju planeta

Poređenje Saturna i Zemlje naučnici ne rade često. Ova nebeska tijela su previše različita da bi ih međusobno uspoređivali. No, danas smo odlučili čitatelju malo proširiti horizonte i još uvijek iznova pogledati ove planete. Imaju li oni nešto zajedničko?

Prije svega, pada nam na pamet da usporedimo masu Saturna i Zemlje, ta će razlika biti nevjerojatna: plinski div je devedeset pet puta veći od naše planete. On je devet i po puta veći od Zemlje. Stoga, u svoj volumen, naša planeta može stati više od sedam stotina puta.

Zanimljivo je da će gravitacija na Saturnu biti devedeset dva posto Zemljine teže. Ako pretpostavimo da je osoba teška sto kilograma prebačena na Saturn, tada će se njegova težina smanjiti na devedeset dva kilograma.

Svaki učenik zna da zemljina os ima određeni kut nagiba u odnosu na Sunce. To omogućava da se godišnja doba zamjenjuju, a ljudi uživaju u svim ljepotama prirode. Iznenađujuće, Saturnova osovina ima sličan nagib. Stoga na planeti možete promatrati i promjenu godišnjih doba. Međutim, oni nemaju izražen karakter i prilično im je teško ući u trag.

Kao i Zemlja, Saturn ima svoje magnetsko polje, a nedavno su naučnici bili svjedoci prave aurore koja se proširila uslovnom površinom planete. Zadovoljna je trajanjem sjaja i jarko ljubičastim nijansama.

Čak je i iz naše male komparativne analize jasno da obje planete, unatoč nevjerojatnim razlikama, imaju nešto što ih spaja. Možda zbog toga naučnici stalno okreću pogled prema Saturnu. Međutim, neki od njih kroz smijeh kažu da bi, kada bi postojala prilika da pogledamo obje planete jednu pored druge, Zemlja izgledala kao novčić, a Saturn bi izgledao kao napuhana košarkaška lopta.

Istraživanje plinskog giganta Saturna proces je koji je zbunio naučnike širom svijeta. Više puta su mu slali sonde i razne uređaje. Budući da je posljednja misija završena ove godine, sljedeća je planirana tek 2020. godine. Međutim, sada niko ne može reći hoće li se to dogoditi. Već nekoliko godina vode se pregovori o učešću Rusije u ovom velikom projektu. Prema preliminarnim proračunima, novom uređaju će trebati oko devet godina da uđe u orbitu Saturna, te još četiri godine za proučavanje planete i njenog najvećeg satelita. Na osnovu gore navedenog, možemo biti sigurni da je otkrivanje svih tajni planete oluja stvar budućnosti. Možda ćete i vi, naši današnji čitatelji, učestvovati u ovome.