U našem Sunčevom sustavu postoji masa nevjerojatnih svemirskih objekata, čiji interes ne opada. Jedan od tih objekata je Saturn - šesti planet Sunčevog sustava, najnevjerojatnije i neobično nebesko tijelo smješteno u najbližem prostoru. Ogromne veličine, prisutnost čudesnih prstena, druge zanimljive činjenice i značajke koje šesti planet ima, čine ga predmetom pozornosti astrofizičara.
Otkriće kružnog planeta
Saturn, kao i njegov susjed, ogroman Jupiter, jedan je od najvećih objekata u Sunčevom sustavu. Prve informacije o prekrasnom planetu kojeg je čovjek počeo prikupljati u doba drevnih civilizacija. Egipćani, Perzijanci i stari Grci personificirali su Saturn s vrhovnim božanstvom, prenosivši žućkastu zvijezdu na noćno nebo s mističnom moći. Drevni ljudi su ovom planetu pripisali veliku važnost, stvarajući i oblikujući prve kalendare na njemu.
U doba starog Rima, obožavanje Saturna dostiglo je svoj vrhunac, obilježavajući početak Saturnalija - festivala poljoprivrede. Tijekom vremena štovanje Saturna postalo je cijeli pravac u kulturi starih Rimljana.
Prve znanstvene činjenice o planetu Saturn padaju na kraju XVI. Stoljeća. To je velika zasluga Galileja Galileja. Upravo je on prvi put uz pomoć nesavršenog teleskopa postavio Saturn među objekte našeg Sunčevog sustava. Jedina stvar koja nije uspjela proslaviti astronoma, pa je otkriti šarmantne prstenove planeta. Ukras planeta u obliku ogromnih prstena promjera tri, četiri puta veći od promjera samog planeta, otkrio je 1610. nizozemski astrofizičar Christian Huygens.
Tek u moderno doba, kada su se pojavili snažniji zemaljski teleskopi, znanstvena je zajednica uspjela u potpunosti ispitati predivne prstene i otkriti druge zanimljive činjenice o planetu Saturn.
Kratak izlet u povijest planeta
Šesti planet Sunčevog sustava nalazi se među istim plinskim divovima kao što su Jupiter, Uran i Neptun. Za razliku od zemaljskih planeta Merkura, Venere, Zemlje i Marsa, to su pravi divovi, nebeska tijela ogromnih dimenzija plinovite strukture. Ne bez razloga, znanstvenici smatraju da su Saturn i Jupiter povezani planeti, sa sličnom atmosferom i astrofizičkim parametrima.
Zbog svog okruženja, kojeg predstavlja cijela skupina velikih i malih satelita, ogromni i svijetli prstenovi, planet se smatra najprepoznatljivijim u Sunčevom sustavu. Međutim, usprkos tome, ovaj planet je najmanje proučavan. Opis današnjeg planeta svodi se na obične i srednje statične podatke, uključujući dimenzije, masu i gustoću nebeskog tijela. Ne manje oskudne informacije o sastavu atmosfere planeta i njenom geomagnetskom polju. Površina Saturna, skrivena gustim plinovitim oblacima, općenito se smatra tamnom točkom za astrofizičare u znanosti.
Što danas znamo o Saturnu? Na noćnom nebu, ovaj planet se često pojavljuje i svijetla je zvijezda blijedo žute boje. Tijekom sukoba, ovo nebesko tijelo izgleda kao zvijezda s jačinom svjetlosti od 0,2-0,3 m.
Relativno visoka svjetlina planeta najvjerojatnije je posljedica velike veličine planeta. Saturn ima promjer od 116.464 tisuća km, što je 9,5 puta više od parametara Zemlje. Prstenasti div izgleda kao jaje rastegnuto na polovima i spljošteno u ekvatorijalnom području. Prosječni radijus planeta je nešto više od 58 tisuća km. Zajedno s prstenovima, promjer Saturna iznosi 270 tisuća km. Masa je 568,360,000 trilijuna kg.
Saturn je 95 puta teži od Zemlje i drugi je najveći prostor u Sunčevom sustavu nakon Jupitera. U isto vrijeme, gustoća ovog čudovišta je samo 0,687 g / cm3. Za usporedbu, gustoća našeg plavog planeta je 5,51 g / cm3. Drugim riječima, golemi plinski planet je lakši od vode, a ako stavite Saturn u veliki bazen vode, on će ostati na površini.
Saturn ima površinu od preko 42 milijarde četvornih metara. kilometara, što prelazi površinu od 87 puta. Obujam plinskog diva iznosi 827,13 milijardi. kubnih kilometara.
Znatiželjni podaci o orbitalnoj poziciji planeta. Saturn je 10 puta udaljeniji od Sunca od našeg planeta. Sunčeva svjetlost dopire do površine planiranog prstena za 1 sat i 20 minuta. Orbita ima treću najveću ekscentričnost, odmah iza Merkura i Marsa u ovom pokazatelju. Orbitu planeta odlikuje neznatna razlika između apelije i perihelija, koja iznosi 1,54 x 108 km. Maksimalni Saturn je uklonjen sa Sunca na udaljenosti od 1513 783 km. Minimalna udaljenost Saturna od Sunca je 1353600 km.
Zanimljive su astrofizičke karakteristike planeta u usporedbi s drugim nebeskim objektima Sunčevog sustava. Orbitalna brzina planeta iznosi 9,6 km / s. Potpuna revolucija oko naše središnje svjetiljke zauzima Saturn manje od 30 godina. Brzina rotacije planeta oko vlastite osi znatno je viša od brzine Zemlje. Promet Saturna oko vlastite osi može biti 10 sati i 33 minute, nasuprot 24 sata za naš svijet. Drugim riječima, dan Saturna je mnogo kraći od zemaljskog, ali će godina na kružnom planetu trajati čak 24.491 zemaljskih dana. Najbliži planeti za Saturn - Jupiter i Uran - rotiraju oko svoje osi mnogo sporije.
Karakteristična značajka položaja planeta i brzine rotacije oko vlastite osi je prisutnost promjena godišnjih doba. Os rotacije prstenastog diva nagnuta je prema orbitalnoj ravnini pod istim kutom kao i Zemlja. Sezone su prisutne i na Saturnu, samo oni traju mnogo duže: proljeće, ljeto, jesen i zimu protežu se na Saturnu gotovo 7 godina.
Div se nalazi na Zemlji na prosječnoj udaljenosti od 1,28 milijardi kilometara. U vrijeme sukoba, Saturn je najbliži našem svijetu na udaljenosti od 1,20 milijardi kilometara.
S tako velikim udaljenostima, trebat će dugo vremena za letenje do prstenastog plinskog diva s trenutnim tehničkim mogućnostima. Prva automatska sonda "Pioneer-11" odletjela je na Saturn više od 6 godina. Još jedan svemirski lutalica, sonda Voyager-1, putovala je do plinskog diva više od 3 godine. Najpoznatija letjelica "Cassini" odletjela je na Saturn 7 godina. Najnovije dostignuće čovječanstva u proučavanju i istraživanju svemira u području Saturna bio je let automatske sonde "Novi horizonti". Ova jedinica dosegla je područje prstena nakon 2 godine i 4 mjeseca od dana lansiranja na lansirnom mjestu Cape Canaveral.
Karakteristike i sastav atmosfere planeta
Po svojoj strukturi, drugi najveći planet Sunčevog sustava vrlo je sličan Jupiteru. Plinski div se sastoji od tri sloja. Prvi, unutarnji sloj je gusta masivna jezgra koja se sastoji od silikata i metala. U smislu mase, jezgra Saturna je 20 puta teža od našeg planeta. Temperatura u središtu jezgre doseže 10-11 tisuća stupnjeva Celzija. To je zbog ogromnog pritiska u unutarnjim dijelovima planeta koji doseže 3 milijuna atmosfera. Kombinacija visoke temperature i ogromnog pritiska dovodi do činjenice da je sam planet sposoban zračiti energiju u okolni prostor. Saturn daje 2,5 puta više energije nego što dobiva od naše zvijezde.
Znanstvenici vjeruju da je promjer jezgre 25 tisuća kilometara. Ako se popnete više, nakon jezgre počinje sloj metalnog vodika. Njegova debljina varira između 30 i 40 tisuća km. Iza sloja metalnog vodika počinje najgornji sloj, takozvana površina planeta, ispunjen vodikom i helijem u polutekućem stanju. Sloj molekularnog vodika na Saturnu je samo 12 tisuća km. Kao i ostali plinski planeti u Sunčevom sustavu, Saturn nema jasnu granicu između atmosfere i površine planeta. Ogromna količina vodika stvara intenzivnu cirkulaciju električnih struja, koje zajedno s magnetskom osi planeta tvore magnetsko polje Saturna. Treba napomenuti da je magnetska ljuska Saturna inferiorna u svojoj jačini prema magnetskom polju Jupitera.
Prema sastavu atmosfere, šesti planet Sunčevog sustava je 96% sastavljen od vodika. Samo 4% dolazi iz helija. Debljina atmosferskog sloja na Saturnu je samo 60 km, ali glavna značajka atmosfere u Saturnu je različita. Visoka brzina rotacije planeta oko vlastite osi i prisutnost ogromne količine vodika u atmosferi uzrokuje odvajanje plinskog omotača od pruga. Oblaci se uglavnom sastoje od molekularnog vodika razrijeđenog metanom i helijem. Visoka brzina rotacije planeta doprinosi stvaranju pruga koje izgledaju tanje u polarnim regijama i značajno se šire, približavajući se ekvatoru planeta.
Znanstvenici vjeruju da prisutnost bendova u Saturnovoj atmosferi ukazuje na visoku stopu kretanja plinskih masa. Na ovom planetu puše najjači vjetrovi u cijelom Sunčevom sustavu. Prema podacima dobivenim od odbora "Cassini", brzina vjetra u atmosferi Saturna doseže 1800 km / h.
Prstenovi Saturna i njegovi sateliti
Najistaknutiji predmet u smislu proučavanja šestog planeta Sunčevog sustava su njegovi prstenovi. Saturnovi sateliti nisu ništa manje zanimljivi zbog njihove ogromne veličine i prisutnosti čvrste površine.
Prstenovi plinovitog diva su ogromna skupina svemirskih ostataka koji su se nakupljali na području Saturna tijekom mnogih milijardi godina. Ledeni i kameni fragmenti kozmičke tvari tvore 7 velikih prstenova različite širine, razdvojeni s 4 proreza. Svi prstenovi Saturna označeni su latiničnim slovima: A, B, C, D, E, F i G. Utori imaju sljedeća imena:
- Maxwellova pukotina;
- shel Cassini;
- Slot za Enkea;
- Ubojicaova pukotina.
Zbog prisutnosti u strukturi prstenova ogromne količine kozmičkog leda, te su formacije jasno vidljive u snažnom teleskopu. Naoružani Go-To teleskopima sa Zemlje, možete promatrati samo dva najveća Saturnova prstena.
Što se tiče saturnskih satelita, ovaj plinoviti gigant nema konkurenciju među trenutno poznatim nebeskim tijelima. Službeno, planet ima 62 satelita, među kojima se ističu najveći objekti. Drugi najveći prirodni satelit u Sunčevom sustavu, Titan, koji je veći od planeta Merkur, ima promjer od 5150 km. i premašuje veličinu Merkura. Za razliku od svog vlasnika, Titan ima gustu atmosferu dušika.
Međutim, danas Titan nije zainteresiran za znanstvenike. Pokazalo se da je šesti najveći satelit Saturn Enceladus nebesko tijelo, na čijoj se površini nalaze tragovi vode. Ovu činjenicu Hubble slike prvi put otkrivaju i potvrđuju letom svemirske sonde Cassini. Na Enceladusu su otkriveni gejziri koji su šiknuli, opsežni nizovi površina prekriveni slojem leda. Prisutnost vode u geološkoj strukturi ovog satelita potiče znanstvenike da vjeruju da Sunčev sustav može imati i druge oblike života.
