Сатурн - властелин колец: bp21

bp21

Сатурн - властелин колец

Oct 31, 2010 00:12

Теме космоса и далее будет уделяться много внимания в моем ЖЖ, так как она важна для овладения духовным знанием, а для некоторых является главной "тропинкой" на Пути к вершине познания Мироздания и Бога.

Сатурн, наверное, наиболее красивая планета, если смотреть на нее в телескоп или изучать снимки "Вояджеров" и "Кассини". Сказочные кольца Сатурна нельзя спутать ни с какими другими объектами Солнечной системы.

Сатурн - шестая планета (гигант) от Солнца и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. Сатурн назван в честь римского бога Сатурна. Сатурн - одна из пяти планет Солнечной системы, легко видимых невооружённым глазом с Земли. В максимуме блеск Сатурна превышает первую звёздную величину.

Сатурн находится на расстоянии 1 433 531 000 километров от Солнца (или 9,58 астрономических единиц) (для справки, 1 астрономическая единица - расстояние от Земли до Солнца). На такое расстояние доходит очень малое количество солнечного света - в 90 раз меньше, чем количество света, доходящего до Земли. Сатурн обращается вокруг Солнца примерно за 29,5 лет. Экваториальный диаметр планеты равен 120 000 км. Полярный диаметр почти на 10% меньше экваториального, т.е. планета приплюснута. Масса планеты в 95 раз превышает массу Земли, однако средняя плотность Сатурна составляет всего 0,69 г/см³. Это делает его единственной планетой Солнечной системы, чья средняя плотность меньше плотности воды. Один оборот вокруг оси Сатурн совершает за 10 часов, 34 минуты, т.е. он вращается быстрее Земли более чем в 2 раза.

Сатурн имеет такую же структуру, как и у Юпитера, и даже одинаковый элементный состав: водород и гелий. Сатурн относится к типу газовых планет: он состоит в основном из газов (водорода, с примесями гелия и следами воды, метана, аммиака) и не имеет твёрдой поверхности. Верхние слои атмосферы Сатурна состоят на 93 % из водорода (по объёму) и на 7 % - из гелия. Внешняя атмосфера планеты кажется спокойной и безмятежной, хотя иногда на ней появляются некоторые долговечные образования, представляющие собой сверхмощные ураганы. Гигантский «Большой белый овал» появляется на Сатурне примерно один раз в 30 лет, в последний раз он наблюдался в 1990 году (менее крупные ураганы образуются чаще). На Сатурне нет таких ярких красок, как на Юпитере. На поверхности нет резких переходов и полосы менее четки, вероятно, потому, что облака имеют менее плотную структуру и находятся в атмосфере на более низких уровнях. Наличие в поверхностных слоях углеводородов как раз и приводит к размыванию цветов полос. Основные цвета - белый у аммиачных облаков и охристый у поверхности планеты, где атмосфера состоит из сероводорода и аммиака.

Скорость ветра на Сатурне огромна и может достигать 1800 км/ч или 500 м/с. Ветра дуют, в основном, в восточном направлении (по направлению осевого вращения). В то время как на Земле "двигателем" атмосферной циркуляции является солнечное излучение (которое определяет разницу температур на полюсах и экваторе), на Сатурне этот "двигатель" - внутренний источник тепла, именно он задействует механизмы образования ветров. Кроме того, быстрое вращение требует и быстрого обращения атмосферы планеты.

В атмосфере обнаружены мощные грозовые разряды, полярные сияния, ультрафиолетовое излучение водорода. Британские астрономы обнаружили в атмосфере Сатурна новый тип полярного сияния, которое образует кольцо вокруг одного из полюсов планеты.

Когда речь идет о газообразных планетах, всегда трудно установить, где кончается поверхность и где начинается атмосфера. Для Сатурна за нулевую высоту принят уровень, на котором происходит кипение метана, составляющего поверхность планеты. В глубине атмосферы Сатурна растут давление и температура, и водород постепенно переходит в жидкое состояние. Внутренняя область на глубине около 30 тыс. км представляет собой небольшое ядро, покрытое тонким слоем металлического водорода (при этом давление достигает около 3 миллионов атмосфер). В центре планеты массивное ядро (до 20 земных масс) состоит из тяжёлых материалов - камня, железа и, предположительно, льда.

У Сатурна имеется магнитное поле, которое по мощности больше чем у Земли, но меньше, чем у Юпитера. Магнитное поле Сатурна простирается на 1 млн. км в направлении Солнца. Полярные сияния на Сатурне уникальны - они окрашены в голубой цвет, а лежащие внизу облака - в красный. Под сияниями обнаружено шестиугольное облако. Полярные сияния на Сатурне могут покрывать весь полюс, тогда как на Земле и на Юпитере кольца полярных сияний, будучи управляемыми магнитным полем, только окружают магнитные полюса.

КОЛЬЦА САТУРНА

У Сатурна имеются хорошо видная даже в телескоп система колец, состоящих главным образом из частичек льда, а также горных пород и пыли. Кольца есть у всех четырёх газообразных гигантов, но у Сатурна они самые красивые и заметные. Кольца расположены под углом приблизительно 28" к плоскости, на которой находится околосолнечная орбита Сатурна. И поэтому с Земли они видны по-разному, в зависимости от взаимного расположения планет; их можно увидеть и в виде колец, и "с ребра".

Кольца Сатурна не являются сплошным твёрдым телом, а состоят из миллиардов мельчайших частиц, находящихся на околопланетной орбите. Существует три основных кольца и четвёртое - более тонкое. Все вместе они отражают больше света, чем диск самого Сатурна. Три основных кольца принято обозначать первыми буквами латинского алфавита. Кольцо В - центральное, самое широкое и яркое, оно отделяется от большего внешнего кольца А щелью Кассини шириной почти 4000 км, в которой находятся тончайшие, почти прозрачные кольца.

Кольца Сатурна очень тонкие. При диаметре около 250 000 км их толщина не достигает и километра (хотя существуют на поверхности колец и своеобразные горы). Несмотря на свой внушительный вид, количество вещества, составляющего кольца, крайне незначительно. Если его собрать в один монолит, его диаметр не превысил бы 100 км.

Изображения космических зондов показали, что на самом деле кольца образованы из тысяч колец, чередующихся со щелями; картина напоминает дорожки грампластинок. Частички, из которых состоят кольца, в большинстве своём имеют размер в несколько сантиметров, но изредка попадаются тела в несколько метров. Совсем редко - до 1-2 км. Похоже, что частицы почти полностью состоят изо льда или каменистого вещества, покрытого льдом.

Существует полная согласованность между кольцами и спутниками планеты. И действительно, некоторые из них, так называемые пастушьи спутники, играют важную роль в удержании колец на их местах. Мимас, например, "отвечает" за отсутствие вещества в щели Коссини, а Пан находится внутри разделительной полосы Энке.

Происхождение колец Сатурна ещё не совсем ясно. Возможно, они сформировались одновременно с планетой. Тем не менее, это нестабильная система, а материал, из которого они состоят, периодически замещается, вероятно, из-за разрушения некоторых мелких спутников.

СПУТНИКИ САТУРНА

Вокруг планеты обращается 62 спутника. Большинство из них мелкие, открыты космическими аппаратами во время пролета вблизи Сатурна. Более крупные спутники - это Атлас, Прометей, Пандора, Эпиметей, Янус, Мимас, Энцелад, Тефия, Телесто, Калипсо, Диона, Елена, Рея, Титан, Гиперон, Япет, Феба. Все спутники Сатурна, кроме Фебы, обращаются в прямом направлении. Феба движется по орбите с довольно большим эксцентриситетом в обратном направлении.

Титан - самый крупный и интересный из них, диаметром более 5000 км, а также второй по размерам спутник в Солнечной системе (после спутника Юпитера, Ганимеда). Он такой большой, что превосходит по своим размерам планету Меркурий и обладает единственной среди множества спутников Солнечной системы плотной атмосферой. Титан состоит примерно наполовину из водяного льда и наполовину - из скальных пород. Титан - единственный спутник, обладающий очень плотной, в 1,5 раза плотнее земной, атмосферой, состоящей на 90% из азота, с умеренным содержанием метана, окрашивающего облака и небо спутника. Учёными не исключается возможность возникновения простейших организмов на его поверхности.

------------------

Вблизи Сатурна побывало три зонда. Первым был "Пионер-1", который после исследования Юпитера пролетел недалеко от Сатурна в сентябре 1979 года. Фотографии, сделанные зондом, позволили познакомиться с невидимыми с Земли кольцами и маленьким спутником. Вторым прибывшим к планете зондом был "Вояджер-1", приблизившийся к ней в ноябре 1980 года на расстояние 64 000 км. Он передал данные об основных спутниках. "Вояджер-2" подлетел к Сатурну в августе 1981 года.

Георгий Козулько
Беловежская пуща

(Свои отзывы, мысли, идеи, вопросы, замечания или несогласия пишите в комментариях внизу (анонимным пользователям при отправке комментария иногда необходимо еще в отдельном окошке ввести кодовый английский текст с картинки) или присылайте на мой электронный адрес: kazulka@tut.by)

Ниже для любознательных некоторые ссылки с информацией и фотографиями Сатурна:

(Этот пост в Интернете находится по адресу http://bp21.livejournal.com/74541.html)

Космос