Szaturnusz – A Gyűrűk Ura. Ki fedezte fel a Szaturnuszt? A Szaturnusz bolygó tanulmányozásának története

>>> Ki fedezte fel a Szaturnuszt

Ki találta meg a Szaturnuszt– a naprendszer hatodik bolygója: megfigyelések az égbolton, Galileo és Huygens kutatása, gyűrűk és műholdak felfedezése, eszközök felbocsátása.

A Szaturnusz egyike annak az öt bolygónak a Naprendszerben, amelyek szabad szemmel, távcső használata nélkül is megtalálhatók. De egy egyszerű megfigyelő számára egy adott égitest ismerős fényes csillagnak tűnik, amelyet a régiek megfigyeltek. Ezért nehéz megnevezni azt a személyt, aki a felfedezésért felelős. Vagyis soha nem fogjuk megtudni, ki találta meg elsőként a Szaturnuszt az égen. De a bolygó nevét a rómaiaktól kapta, az aratás istenének tiszteletére.

Az első teleszkópos megfigyelést Galileo Galilei végezte 1610-ben. De a készüléke tökéletlen volt, így a talált kiemelkedések valami érthetetlennek tűntek. Sőt, néhány évvel később ismét a bolygóra nézett, és nem voltak képződmények a közelben.

1659-ben Christiaan Huygens a Szaturnuszra nézett. A teleszkópja sokkal jobb volt, így rájött, hogy nem csak egy bolygót lát, hanem egy nagy gyűrűrendszert is. A Titan műhold is észlelte.

Giovanni Cassini észrevette a Szaturnusz Iapetust, Rheát, Tethyst és Dione holdjait. További információk az űrmissziókból érkeztek. Az első fotók a Szaturnuszról 1979-ben érkeztek meg a Pioneer 11-el. 21 000 km távolságra repült. A többi adatot a Voyagers és a fő küldetés - a Cassini küldte 2006-ban.

A csillagos égbolt mindig is vonzotta szépségével a romantikusokat, költőket, művészeket és szerelmeseket. Az emberek ősidők óta csodálják a csillagok szétszóródását, és különleges mágikus tulajdonságokat tulajdonítottak nekik.

Az ókori asztrológusok például párhuzamot tudtak vonni egy személy születési dátuma és az abban a pillanatban fényesen fénylő csillag között. Úgy gondolták, hogy nemcsak az újszülött karakterjegyeinek összességét, hanem egész jövőbeli sorsát is befolyásolhatja. A csillagok megfigyelése segített a gazdáknak meghatározni a vetés és a betakarítás legjobb időpontját. Elmondhatjuk, hogy az ókori emberek életében sok minden volt kitéve csillagok és bolygók hatásának, így nem meglepő, hogy az emberiség évszázadok óta próbálja tanulmányozni a Földhöz legközelebb eső bolygókat.

Sokukat mára már elég jól tanulmányozták, de néhányuk sok meglepetést okozhat a tudósoknak. A csillagászok közé tartozik elsősorban a Szaturnusz mint ilyen bolygó. Ennek a gázóriásnak a leírása bármelyik csillagászati ​​tankönyvben megtalálható. Maguk a tudósok azonban úgy vélik, hogy ez az egyik legkevésbé tanulmányozott bolygó, amelynek minden rejtélyét és titkát az emberiség még fel sem tudja sorolni.

Ma megkapja a legrészletesebb információkat a Szaturnuszról. A gázóriás tömege, mérete, leírása és összehasonlító jellemzői a Földdel - mindezt megtudhatja ebből a cikkből. Talán először hall néhány tényt, és néhány egyszerűen hihetetlennek tűnik az Ön számára.

Ősi elképzelések a Szaturnuszról

Őseink nem tudták pontosan kiszámítani a Szaturnusz tömegét és jellemzőket adni neki, de határozottan megértették, milyen fenséges ez a bolygó, és még imádták is. A történészek úgy vélik, hogy a Szaturnuszt, amely egyike annak az öt bolygónak, amely a Földről szabad szemmel jól látható, nagyon régóta ismerték az emberek. Nevét a termékenység és a mezőgazdaság istenének tiszteletére kapta. Ezt az istenséget nagyon tisztelték a görögök és a rómaiak körében, de később a hozzáállása kissé megváltozott.

Az a tény, hogy a görögök a Szaturnuszt Kronosszal kezdték társítani. Ez a titán nagyon vérszomjas volt, és még a saját gyermekeit is felfalta. Ezért kellő tisztelet nélkül és némi félelemmel bántak vele. De a rómaiak nagyon tisztelték a Szaturnuszt, sőt istennek tartották, aki az élethez szükséges ismeretek nagy részét átadta az emberiségnek. A mezőgazdaság istene tanította meg a tudatlan embereket, hogyan építsenek lakóteret és őrizzék meg a termést a következő évig. A Szaturnusznak köszönhetõen a rómaiak igazi ünnepeket szerveztek, amelyek több napig tartottak. Ebben az időszakban még a rabszolgák is megfeledkezhettek jelentéktelen helyzetükről, és teljesen szabad embereknek érezhették magukat.

Figyelemre méltó, hogy sok ősi kultúrában a Szaturnusz, amelyet a tudósok csak évezredekkel később tudtak jellemezni, erős istenségekkel társultak, akik magabiztosan irányítják az emberek sorsát számos világban. A modern történészek gyakran csodálkoznak azon, hogy az ókori civilizációk sokkal többet tudhattak erről az óriásbolygóról, mint mi ma. Talán más ismeretek is rendelkezésükre álltak, és nekünk csak a száraz statisztikai adatokat elvetve be kell hatolnunk a Szaturnusz titkaiba.

A bolygó rövid leírása

Elég nehéz néhány szóban megmondani, mi is a Szaturnusz valójában. Ezért a mostani részben olyan jól ismert adatokkal szolgálunk az olvasónak, amelyek segítenek némi elképzelést alkotni erről a csodálatos égitestről.

A Szaturnusz őshonos naprendszerünk hatodik bolygója. Mivel főként gázokból áll, a gázóriások közé sorolják. A Szaturnusz legközelebbi „rokonát” szokták Jupiternek hívni, de mellette az Uránusz és a Neptunusz is ebbe a csoportba sorolható. Figyelemre méltó, hogy minden gázbolygó büszke lehet a gyűrűire, de csak a Szaturnusznak van belőlük olyan mennyiségben, hogy a Földről is látható fenséges „öve”. A modern csillagászok jogosan tartják a legszebb és leglenyűgözőbb bolygónak. Végül is a Szaturnusz gyűrűi (a cikk következő részében eláruljuk, miből áll ez a nagyszerűség) szinte folyamatosan változtatják a színüket, és minden alkalommal új árnyalatokkal lepnek meg fotóik. Ezért a gázóriás az egyik legismertebb a többi bolygó között

A Szaturnusz tömege (5,68 × 10 26 kg) a Földhöz képest rendkívül nagy, erről kicsit később lesz szó. De a bolygó átmérője, amely a legfrissebb adatok szerint több mint százhúszezer kilométer, magabiztosan a második helyre teszi a Naprendszerben. Csak a listavezető Jupiter tud versenyezni a Szaturnusszal.

A gázóriásnak saját légköre, mágneses mezői és hatalmas számú műholdja van, amelyeket fokozatosan fedeztek fel a csillagászok. Érdekes módon a bolygó sűrűsége észrevehetően kisebb, mint a víz sűrűsége. Ezért, ha a képzeleted megengedi, hogy elképzelj egy hatalmas, vízzel teli medencét, akkor biztos lehetsz benne, hogy a Szaturnusz nem fog belefulladni. Mint egy hatalmas strandlabda, lassan siklik a felszínen.

A gázóriás eredete

Annak ellenére, hogy az űrhajók az elmúlt évtizedekben aktívan tanulmányozták a Szaturnuszt, a tudósok még mindig nem tudják magabiztosan megmondani, hogyan alakult ki pontosan a bolygó. A mai napig két fő hipotézist állítottak fel, amelyeknek vannak követői és ellenfeleik.

A Napot és a Szaturnuszt gyakran hasonlítják össze összetételükben. Valójában nagy koncentrációban tartalmaznak hidrogént, ami lehetővé tette egyes tudósok számára azt a feltételezést, hogy csillagunk és a Naprendszer bolygói szinte egy időben keletkeztek. A hatalmas gázfelhalmozódások a Szaturnusz és a Nap ősei lettek. Ennek az elméletnek egyik támogatója azonban nem tudja megmagyarázni, hogy az egyik esetben miért alakult ki az eredeti anyagból egy bolygó, a másik esetben pedig egy csillag. Még senki sem tud tisztességes magyarázatot adni az összetételük különbségeire.

A második hipotézis szerint a Szaturnusz kialakulása több száz millió évig tartott. Kezdetben szilárd részecskék keletkeztek, amelyek fokozatosan elérték Földünk tömegét. Azonban egy ponton a bolygó nagy mennyiségű gázt veszített, és a második szakaszban a gravitáció révén aktívan megnövelte azt a világűrből.

A tudósok abban reménykednek, hogy a jövőben sikerül felfedezniük a Szaturnusz kialakulásának titkát, de előtte még sok évtizedes várakozás vár rájuk. Hiszen egyedül a tizenhárom hosszú éven át keringő pályáján működő Cassini űrszondának sikerült minél közelebb kerülnie a bolygóhoz. Idén ősszel teljesítette küldetését, hatalmas mennyiségű adatot gyűjtött össze a megfigyelők számára, amelyeket még fel kell dolgozni.

Bolygó keringése

A Szaturnuszt és a Napot csaknem másfél milliárd kilométer választja el egymástól, így a bolygó nem sok fényt és hőt kap fő lámpatestünktől. Figyelemre méltó, hogy a gázóriás kissé megnyúlt pályán forog a Nap körül. Az elmúlt években azonban a tudósok azzal érveltek, hogy szinte minden bolygó ezt teszi. A Szaturnusz csaknem harminc év alatt teljes forradalmat hajt végre.

A bolygó rendkívül gyorsan forog a tengelye körül, és fordulatonként körülbelül tíz földi órát vesz igénybe. Ha a Szaturnuszon élnénk, akkor egy nap ennyi ideig tartana. Érdekes módon a tudósok többször megpróbálták kiszámítani a bolygó teljes forgását a tengelye körül. Ez idő alatt a tudomány keretein belül körülbelül hat perces hiba keletkezett, ez meglehetősen lenyűgözőnek számít. Egyes tudósok a műszerek pontatlanságának tulajdonítják, mások viszont azzal érvelnek, hogy az évek során őshonos Földünk lassabban kezdett forogni, ami lehetővé tette a hiba kialakulását.

A bolygó szerkezete

Mivel a Szaturnusz méretét gyakran a Jupiterhez hasonlítják, nem meglepő, hogy ezeknek a bolygóknak a szerkezete nagyon hasonlít egymásra. A tudósok hagyományosan három rétegre osztják a gázóriást, amelyek közepe a sziklás mag. Sűrűsége nagy, és legalább tízszer nagyobb tömegű, mint a Föld magja. A második réteg, ahol található, folyékony fémes hidrogénnek tekinthető. Vastagsága megközelítőleg tizennégy és fél ezer kilométer. A bolygó külső rétege molekuláris hidrogénből áll, ennek a rétegnek a vastagságát tizennyolc és fél ezer kilométerre mérik.

A bolygót tanulmányozó tudósok egy érdekes tényre bukkantak: két és félszer több sugárzást bocsát ki a világűrbe, mint amennyit a csillagtól kap. Erre a jelenségre próbáltak határozott magyarázatot találni, párhuzamot vonva a Jupiterrel. Ez azonban továbbra is a bolygó újabb rejtélye marad, mert a Szaturnusz mérete kisebb, mint „testvére”, amely sokkal szerényebb mennyiségű sugárzást bocsát ki a környező világba. Ezért ma a bolygó ilyen aktivitását a héliumáramlások súrlódása magyarázza. De a tudósok nem tudják megmondani, mennyire életképes ez az elmélet.

A Szaturnusz bolygó: légköri összetétel

Ha teleszkópon keresztül figyeli a bolygót, észrevehetővé válik, hogy a Szaturnusz színe kissé halvány narancssárga árnyalatokkal rendelkezik. Felületén csíkszerű képződmények figyelhetők meg, amelyek gyakran bizarr formákká alakulnak. Azonban nem statikusak és gyorsan átalakulnak.

Ha gáznemű bolygókról beszélünk, az olvasó számára meglehetősen nehéz megérteni, hogyan lehet pontosan meghatározni a különbséget a hagyományos felszín és a légkör között. A tudósok is hasonló problémával szembesültek, ezért úgy döntöttek, hogy meghatároznak egy bizonyos kiindulási pontot. Itt kezd csökkenni a hőmérséklet, és a csillagászok itt húznak egy láthatatlan határt.

A Szaturnusz légkörének csaknem kilencvenhat százaléka hidrogén. Az alkotó gázok közül még a héliumot szeretném megemlíteni, három százalékban van jelen. A fennmaradó egy százalék az ammónia, a metán és más anyagok között oszlik meg. Az összes általunk ismert élő szervezet számára a bolygó légköre pusztító.

A légköri réteg vastagsága megközelíti a hatvan kilométert. Meglepő módon a Szaturnuszt, akárcsak a Jupitert, gyakran a „viharok bolygójaként” emlegetik. Természetesen a Jupiter mércéje szerint ezek jelentéktelenek. De a földlakók számára az óránkénti csaknem kétezer kilométeres szél a világ igazi végének fog tűnni. Az ilyen viharok gyakran fordulnak elő a Szaturnuszon, néha a tudósok olyan képződményeket észlelnek a légkörben, amelyek a mi hurrikánunkra hasonlítanak. A teleszkópban hatalmas fehér foltokként jelennek meg, hurrikánok pedig rendkívül ritkán alakulnak ki. Ezért ezek megfigyelése nagy sikernek számít a csillagászok számára.

A Szaturnusz gyűrűi

A Szaturnusz és gyűrűinek színe megközelítőleg megegyezik, bár ez az „öv” rengeteg olyan problémát jelent a tudósok számára, amelyeket még nem tudnak megoldani. Különösen nehéz e pompásság eredetére és korára vonatkozó kérdésekre válaszolni. A tudományos közösség a mai napig több hipotézist állított fel ebben a témában, amelyeket egyelőre senki sem tud bizonyítani vagy cáfolni.

Először is sok fiatal csillagászt érdekel, hogy miből készülnek a Szaturnusz gyűrűi. A tudósok erre a kérdésre elég pontosan tudnak válaszolni. A gyűrűk szerkezete nagyon heterogén, hatalmas sebességgel mozgó részecskék milliárdjaiból áll. Ezen részecskék átmérője egy centimétertől tíz méterig terjed. Kilencvennyolc százalékban jégből állnak. A fennmaradó két százalékot különféle szennyeződések képviselik.

A Szaturnusz gyűrűinek lenyűgöző megjelenése ellenére nagyon vékonyak. Vastagságuk átlagosan a kilométert sem éri el, míg átmérőjük a kétszázötvenezer kilométert.

Az egyszerűség kedvéért a bolygó gyűrűit általában a latin ábécé egyik betűjének nevezik, a három gyűrűt tartják a leginkább észrevehetőnek. De a másodikat a legfényesebbnek és legszebbnek tartják.

Gyűrűképződés: elméletek és hipotézisek

Az ősidők óta az emberek értetlenül állnak a Szaturnusz gyűrűinek kialakulásának pontos módján. Kezdetben egy elméletet terjesztettek elő a bolygó és gyűrűi egyidejű kialakulásáról. Ezt a verziót azonban később megcáfolták, mert a tudósokat lenyűgözte a Szaturnusz „övét” alkotó jég tisztasága. Ha a gyűrűk egyidősek lennének a bolygóval, akkor a részecskéiket egy szennyeződéshez hasonlítható réteg borítja. Mivel ez nem történt meg, a tudományos közösségnek más magyarázatot kellett keresnie.

A Szaturnusz felrobbant műholdjáról szóló elmélet hagyományosnak tekinthető. E nyilatkozat szerint körülbelül négymilliárd évvel ezelőtt a bolygó egyik műholdja túl közel került hozzá. A tudósok szerint átmérője elérheti a háromszáz kilométert is. Az árapály-erők hatására részecskemilliárdokra szakadt szét, amelyek a Szaturnusz gyűrűit alkották. Két műhold ütközésének verzióját is fontolgatják. Ez az elmélet tűnik a legvalószínűbbnek, de a legújabb adatok lehetővé teszik a gyűrűk korának százmillió éves meghatározását.

Meglepő módon a gyűrűk részecskéi folyamatosan ütköznek egymással, új képződményekké alakulva, és ezzel megnehezítve a vizsgálatot. A modern tudósok még nem tudják felfedni a Szaturnusz „öve” kialakulásának titkát, amely a bolygó rejtélyeinek listájához bővült.

A Szaturnusz holdjai

A gázóriásnak hatalmas számú műholdja van. Az összes ismert rendszer 40 százaléka körülötte forog. A mai napig a Szaturnusz hatvanhárom holdját fedezték fel, és sok közülük nem kevesebb meglepetést okoz, mint maga a bolygó.

A műholdak mérete háromszáz kilométertől több mint ötezer kilométeres átmérőig terjed. A csillagászok legegyszerűbb módja a nagy holdak felfedezésének, legtöbbjüket a tizennyolcadik század nyolcvanas éveinek végén tudták leírni. Ekkor fedezték fel a Titánt, Rheát, Enceladust és Iapetust. Ezek a holdak még mindig nagy érdeklődést mutatnak a tudósok számára, és alaposan tanulmányozzák őket.

Érdekes módon a Szaturnusz összes holdja nagyon különbözik egymástól. Az egyesíti őket, hogy mindig csak az egyik oldalukkal fordulnak a bolygó felé, és szinte szinkronban forognak. Három hold érdekli a legnagyobb érdeklődést a csillagászok számára:

• Titán.
• Enceladus.

A Titán a második legnagyobb a Naprendszerben. Nem meglepő, hogy a Titán egyik műholdja után a második, feleakkora, mint a Hold, mérete pedig a Merkúrhoz hasonlítható, sőt meghaladja azt. Érdekes módon a Szaturnusz óriás holdjának összetétele hozzájárult a légkör kialakulásához. Ráadásul folyadék is van rajta, ami a Titánt egy szintre hozza a Földdel. Egyes tudósok még azt is feltételezik, hogy a műhold felszínén létezhet valamilyen életforma. Természetesen lényegesen eltér majd a földitől, mert a Titán légköre nitrogénből, metánból és etánból áll, felszínén pedig metántavak és szigetek láthatók, amelyek folyékony nitrogén alkotta bizarr domborzattal.

Az Enceladus a Szaturnusz egy hasonlóan csodálatos műholdja. A tudósok a Naprendszer legkönnyebb égitestének nevezik, mert felszíne teljesen jeges kéreggel borított. A tudósok biztosak abban, hogy a jégréteg alatt valódi óceán található, amelyben élő szervezetek is létezhetnek.

Rhea nem sokkal ezelőtt meglepte a csillagászokat. Számos kép elkészítése után több vékony gyűrűt is láthattak körülötte. Összetételükről és méretükről még korai beszélni, de ez a felfedezés megdöbbentő volt, mert korábban nem is feltételezték, hogy gyűrűk foroghatnak a műhold körül.

A Szaturnusz és a Föld: e két bolygó összehasonlító elemzése

A tudósok ritkán hasonlítják össze a Szaturnuszt és a Földet. Ezek az égitestek túlságosan különbözőek ahhoz, hogy összehasonlítsuk őket egymással. De ma úgy döntöttünk, hogy egy kicsit kiszélesítjük az olvasó látókörét, és mégis friss szemmel nézzük ezeket a bolygókat. Van köztük valami közös?

Először is, a Szaturnusz és a Föld tömegének összehasonlítása jut eszünkbe, ez a különbség hihetetlen lesz: a gázóriás kilencvenötször nagyobb, mint a mi bolygónk. Kilenc és félszer nagyobb, mint a Föld. Ezért bolygónk több mint hétszázszor elfér a térfogatában.

Érdekes módon a Szaturnusz gravitációja a Föld gravitációjának kilencvenkét százaléka lesz. Ha feltételezzük, hogy egy száz kilogramm súlyú embert áthelyeznek a Szaturnuszba, akkor súlya kilencvenkét kilogrammra csökken.

Minden iskolás tudja, hogy a Föld tengelyének van egy bizonyos dőlésszöge a Naphoz képest. Ez lehetővé teszi, hogy az évszakok váltsák egymást, és az emberek élvezhessék a természet minden szépségét. Meglepő módon a Szaturnusz tengelye is hasonló dőlésszögű. Ezért az évszakok változását is megfigyelheti a bolygón. Azonban nincs kifejezett karakterük, és meglehetősen nehéz nyomon követni őket.

A Földhöz hasonlóan a Szaturnusznak is megvan a maga mágneses tere, és a közelmúltban a tudósok valódi aurórát láttak a bolygó felszínén. Hosszú fényével és élénk lila árnyalataival tetszett.

Már kis összehasonlító elemzésünkből is kiderül, hogy mindkét bolygó hihetetlen különbségei ellenére is van valami, ami összeköti őket. Talán ez arra kényszeríti a tudósokat, hogy folyamatosan a Szaturnusz felé fordítsák tekintetüket. Néhányan azonban nevetve azt mondják, hogy ha a két bolygót egymás mellett lehetne nézni, akkor a Föld úgy nézne ki, mint egy érme, a Szaturnusz pedig úgy, mint egy felfújt kosárlabda.

A gázóriás, a Szaturnusz tanulmányozása olyan folyamat, amely a világ minden tájáról megzavarta a tudósokat. Nemegyszer küldtek neki szondákat és különféle eszközöket. Mivel az utolsó küldetést idén befejezték, a következőt csak 2020-ra tervezik. Azt azonban most senki sem tudja megmondani, hogy megtörténik-e. Több éve folynak a tárgyalások Oroszország részvételéről ebben a nagyszabású projektben. Az előzetes számítások szerint az új eszköznek körülbelül kilenc évbe telik, hogy a Szaturnusz pályájára kerüljön, és további négy évbe telik a bolygó és legnagyobb műholdjának tanulmányozása. A fentiek alapján biztos lehet benne, hogy a viharok bolygója minden titkának felfedése a jövő dolga. Talán Önök, mai olvasóink részt vesznek ebben.

A Szaturnusz bolygó a Naprendszer egyik leghíresebb és legérdekesebb bolygója. A Szaturnuszról a gyűrűivel mindenki tud, még az is, aki soha nem hallott például a Neptunusz létezéséről.

Talán sok tekintetben az asztrológiának köszönhetően szerzett ilyen hírnevet, azonban tisztán tudományos szempontból ez a bolygó nagy érdeklődésre tart számot. Az amatőr csillagászok pedig a könnyű megfigyelés és a gyönyörű látvány miatt szeretik megfigyelni ezt a gyönyörű bolygót.

Egy ilyen szokatlan és nagy bolygónak, mint a Szaturnusz, természetesen van néhány szokatlan tulajdonsága. Sok műholddal és hatalmas gyűrűkkel a Szaturnusz egy miniatűr naprendszert alkot, amiben sok érdekesség van. Íme néhány érdekes tény a Szaturnuszról:

• A Szaturnusz a hatodik bolygó a Naptól számítva, és az utolsó az ókor óta ismert bolygó. A következőt távcső segítségével, sőt számítások segítségével fedezték fel.
• A Szaturnusz a Jupiter után a második legnagyobb bolygó a Naprendszerben. Ez is egy gázóriás, amelynek nincs szilárd felülete.
• A Szaturnusz átlagos sűrűsége kisebb, mint a víz sűrűsége, ráadásul fele. Egy hatalmas medencében szinte habként úszna.
• A Szaturnusz bolygó pályája síkjára hajlik, így évszakai változnak, mindegyik 7 évig tart.
• A Szaturnusznak jelenleg 62 műholdja van, de ez a szám nem végleges. Talán mások nyitnak. Csak a Jupiternek van több műholdja. Frissítés: 2019. október 7-én újabb 20 új műhold felfedezéséről számoltak be, amelyek közül most 82 van a Szaturnuszban, 3-mal több, mint a Jupiter. A Szaturnusz tartja a műholdak számának rekordját.
• - a második legnagyobb a Naprendszerben, a Ganymedes, a műhold után. 50%-kal nagyobb, mint a Hold, sőt valamivel nagyobb, mint a Merkúr.
• Szubglaciális óceán létezhet a Szaturnusz Enceladus holdján. Lehetséges, hogy ott valamilyen szerves élet található.
• A Szaturnusz nem gömb alakú. Nagyon gyorsan forog – egy nap kevesebb, mint 11 órát vesz igénybe, így a pólusoknál lapított alakja van.
• A Szaturnusz bolygó több energiát bocsát ki, mint amennyit a Naptól kap, akárcsak a Jupiter.
• A Szaturnusz szélsebessége elérheti az 1800 m/s-t – ez gyorsabb, mint a hangsebesség.
• A Szaturnusz bolygónak nincs szilárd felülete. A mélységgel a gáz – főleg hidrogén és hélium – egyszerűen sűrűbbé válik, amíg folyékony, majd fémes halmazállapotúvá nem válik.
• A Szaturnusz pólusain egy furcsa hatszögletű képződmény található.
• A Szaturnuszon aurorák vannak.
• A Szaturnusz mágneses tere az egyik legerősebb a Naprendszerben, több mint egymillió kilométerre terjed ki a bolygótól. A bolygó közelében erős sugárzási övek vannak, amelyek veszélyesek az űrszondák elektronikájára.
• A Szaturnuszon egy év 29,5 évig tart. Mennyi idő alatt kering a bolygó a Nap körül?

Természetesen ezek nem minden érdekes tény a Szaturnuszról - ez a világ túl sokrétű és összetett.

A Szaturnusz bolygó jellemzői

A „Szaturnusz – A Gyűrűk Ura” című csodálatos filmben, amelyet meg lehet nézni, a bemondó azt mondja: ha van bolygó, amely az Univerzum pompáját, rejtélyét és borzalmát közvetíti, akkor az a Szaturnusz. Ez igaz.

A Szaturnusz csodálatos - hatalmas gyűrűkkel keretezett óriás. Titokzatos – az ott lezajló folyamatok közül sok még mindig érthetetlen. És ez szörnyű, mert a Szaturnuszon a mi felfogásunk szerint szörnyű dolgok történnek - akár 1800 m/s-os szél, a miénknél százszor és ezerszer erősebb zivatar, héliumeső és még sok más.

A Szaturnusz egy óriási bolygó, a Jupiter után a második legnagyobb. A bolygó átmérője 120 ezer kilométer a 143 ezerrel szemben. 9,4-szer nagyobb, mint a Föld, és 763 olyan bolygót tud befogadni, mint a miénk.

A Szaturnusz azonban nagy méreténél fogva meglehetősen könnyű - sűrűsége kisebb, mint a vízé, mert ennek a hatalmas golyónak a nagy része könnyű hidrogénből és héliumból áll. Ha a Szaturnusz egy hatalmas medencébe kerül, akkor nem fullad meg, hanem lebeg! A Szaturnusz sűrűsége 8-szor kisebb, mint a Földé. Sűrűségét tekintve utána a második bolygó a .

A bolygók összehasonlító méretei

Óriási mérete ellenére a Szaturnusz gravitációja mindössze 91%-a a Földének, bár össztömege 95-ször nagyobb, mint a Földé. Ha ott lennénk, akkor persze nem látnánk nagy különbséget a gravitációs erőben, ha elvetnénk más tényezőket, amelyek egyszerűen megölnének minket.

A Szaturnusz gigantikus mérete ellenére sokkal gyorsabban forog a tengelye körül, mint a Föld – egy nap ott 10 óra 39 perctől 10 óra 46 percig tart. Ezt a különbséget az magyarázza, hogy a Szaturnusz felső rétegei túlnyomórészt gáz halmazállapotúak, ezért különböző szélességi körökben, különböző sebességgel forog.

Egy év a Szaturnuszon 29,7 évünkig tart. Mivel a bolygónak tengelydőlése van, így hozzánk hasonlóan évszakváltás történik, ami nagyszámú erős hurrikánt generál a légkörben. A Nap távolsága kissé megnyúlt pályája miatt változik, átlagosan 9,58 AU.

A Szaturnusz holdjai

Eddig 82 különböző méretű műholdat fedeztek fel a Szaturnusz körül. Ez több, mint bármely más bolygó, és még 3-mal több, mint a Jupiter. Ráadásul a Naprendszer összes műholdjának 40%-a a Szaturnusz körül kering. 2019. október 7-én tudósok egy csoportja bejelentette, hogy egyszerre 20 új műholdat fedeztek fel, amivel a Szaturnusz a rekorder. Ezt megelőzően 62 műholdat ismertek.

A Naprendszer egyik legnagyobb (a Ganymedes után második) műholdja a Szaturnusz körül forog. Majdnem kétszer akkora, mint a Hold, és még a Merkúrnál is nagyobb, de kisebb. A Titan a második és egyetlen műhold, amelynek saját nitrogénatmoszférája metán és egyéb gázok keverékével rendelkezik. A felszínen a légköri nyomás másfélszer nagyobb, mint a Földön, bár a gravitáció ott csak 1/7-e a földinek.

A titán a legnagyobb szénhidrogénforrás. A szó szoros értelmében folyékony metánból és etánból álló tavak és folyók vannak. Ezenkívül léteznek kriogejzírek, és általában a Titán sok tekintetben hasonlít a Földhöz a létezésének korai szakaszában. Talán ott lehet majd találni primitív életformákat. Ez az egyetlen műhold, amely leszállást fogad – ez volt a Huygens, amely 2005. január 14-én landolt ott.

Ilyen nézetek a Titánról, a Szaturnusz holdjáról.

Az Enceladus a Szaturnusz hatodik legnagyobb holdja, átmérője körülbelül 500 km, és különösen érdekes a kutatás számára. Ez egyike a három aktív vulkáni tevékenységű műholdnak (a másik kettő a Triton). Számos kriogejzír létezik, amelyek nagy magasságba bocsátanak ki vizet. Lehetséges, hogy a Szaturnusz árapály hatásai elegendő energiát hoznak létre a Hold belsejében ahhoz, hogy ott folyékony víz létezzen.

Enceladus gejzírjei, fényképezte Cassini.

A felszín alatti óceán a Jupiter és a Ganymedes holdjain is lehetséges. Az Enceladus pályája az F gyűrűben van, és az onnan kilépő víz ezt a gyűrűt táplálja.

A Szaturnusznak számos más nagy műholdja is van - Rhea, Iapetus, Dione, Tethys. A méretük és a meglehetősen gyenge teleszkópokban való láthatóságuk miatt az elsők között fedezték fel őket. Ezen műholdak mindegyike a saját egyedi világát képviseli.

A Szaturnusz híres gyűrűi

A Szaturnusz gyűrűi a „hívókártyája”, és nekik köszönhető, hogy ez a bolygó olyan híres. Nehéz elképzelni a Szaturnuszt gyűrűk nélkül - ez csak egy feltűnő fehéres golyó lenne.

Melyik bolygónak vannak a Szaturnuszhoz hasonló gyűrűi? A mi rendszerünkben nincsenek ilyenek, bár más gázóriásoknak is vannak gyűrűi - Jupiter, Uránusz, Neptunusz. De ott nagyon vékonyak, ritkák és nem láthatók a Földről. A Szaturnusz gyűrűi még gyenge távcsővel is jól láthatóak.

A gyűrűket először Galileo Galilei fedezte fel 1610-ben házi készítésű távcsövével. Ő azonban más gyűrűket látott, mint mi. Számára két furcsa, lekerekített golyónak tűntek a bolygó oldalain – a Galileo 20x-os teleszkópjának képminősége olyan-olyan volt, ezért úgy döntött, hogy két nagy műholdat lát. 2 év elteltével ismét megfigyelte a Szaturnuszt, de nem találta meg ezeket a képződményeket, és nagyon értetlenül állt.

A gyűrű átmérőjét különböző forrásokban kissé eltérően jelzik - körülbelül 280 ezer kilométert. Maga a gyűrű egyáltalán nem folytonos, hanem különböző szélességű kisebb gyűrűkből áll, amelyeket szintén különböző szélességű - több tíz és száz kilométeres - távolságok választanak el egymástól. Minden gyűrűt betűk jelölnek, és a szóközöket hasításoknak nevezik, és nevük is van. A legnagyobb rés az A és B gyűrű között van, ezt Cassini-résnek hívják - amatőr távcsővel is látható, ennek a résnek a szélessége 4700 km.

A Szaturnusz gyűrűi egyáltalán nem folyamatosak, ahogy első pillantásra tűnik. Ez nem egyetlen korong, hanem sok apró részecske, amelyek a bolygó egyenlítőjének szintjén forognak pályájukon. Ezeknek a részecskéknek a mérete nagyon eltérő - a legkisebb portól a több tíz méteres kövekig és tömbökig. Túlnyomó összetételük közönséges vízjég. Mivel a jég magas albedó-visszaverő képességgel rendelkezik, a gyűrűk jól láthatóak, bár vastagságuk a „legvastagabb” helyen mindössze egy kilométer.

Ahogy a Szaturnusz és a Föld kering a Nap körül, láthatjuk, hogy a gyűrűk vagy szélesebbre nyílnak, majd teljesen eltűnnek – ennek a jelenségnek az időtartama 7 év. Ez a Szaturnusz tengelyének dőlése miatt történik, és ezért a gyűrűk, amelyek szigorúan az egyenlítő mentén helyezkednek el.

Egyébként Galilei ezért nem tudta 1612-ben felfedezni a Szaturnusz gyűrűjét. Csak abban a pillanatban a Föld „szélén” helyezkedett el, és mindössze egy kilométeres vastagságával ilyen távolságból egyszerűen lehetetlen látni.

A Szaturnusz gyűrűinek eredete máig ismeretlen. Számos elmélet létezik:

1. A gyűrűk a bolygó születésénél keletkeztek, olyan, mint egy építőanyag, amelyet soha nem használtak.
2. Valamikor egy nagy test közeledett a Szaturnuszhoz, amely elpusztult, és törmelékéből gyűrűk keletkeztek.
3. A Szaturnusz körül egykor több, a Titánhoz hasonló nagy hold keringett. Idővel pályájuk spirállá változott, közelebb hozva őket a bolygóhoz és az elkerülhetetlen halálhoz. Ahogy közeledtek, a műholdak megsemmisültek, és sok törmelék keletkezett. Ezek a töredékek a pályán maradtak, egyre jobban összeütköztek és felszakadtak, és idővel a most látható gyűrűket alkották.

A további kutatások megmutatják, hogy az események melyik verziója a helyes. Nyilvánvaló azonban, hogy a Szaturnusz gyűrűi átmeneti jelenségek. Egy idő után a bolygó elnyeli az összes anyagukat - a törmelék elhagyja a pályát, és ráesik. Ha a gyűrűket nem táplálják be anyaggal, idővel kisebbek lesznek, amíg teljesen eltűnnek. Ez persze nem egymillió év múlva fog megtörténni.

A Szaturnusz megfigyelése teleszkópon keresztül

A Szaturnusz az égen úgy néz ki, mint egy meglehetősen fényes csillag délen, és még egy kicsiben is megfigyelhető. Ez különösen jó az évente egyszer előforduló oppozíciók során - a bolygó úgy néz ki, mint egy 0 magnitúdós csillag, és a szögmérete 18". A közelgő mérkőzések listája:

• 2017. június 15.
• 2018. június 27.
• 2019. július 9.
• 2020. július 20.

Manapság a Szaturnusz ragyogása még a Jupiternél is nagyobb, bár sokkal távolabb van. Ez azzal magyarázható, hogy a gyűrűk sok fényt is visszavernek, így a teljes visszaverési terület sokkal nagyobb.

Még a Szaturnusz gyűrűit is láthatja távcsővel, bár keményen meg kell próbálnia megkülönböztetni őket. De egy 60-70 mm-es teleszkópban már egészen jól látható mind a bolygó korongja, mind a gyűrűk, és a rajtuk lévő árnyék is a bolygóról. Természetesen nem valószínű, hogy bármilyen részletet látni lehet, bár a gyűrűk jó nyitásával látható a Cassini-rés.

Az egyik amatőr fénykép a Szaturnuszról (150 mm-es reflektor Synta BK P150750)

A bolygó korongjának részleteinek megtekintéséhez legalább 100 mm-es, komoly megfigyelésekhez pedig legalább 200 mm-es nyílású teleszkópra van szüksége. Egy ilyen teleszkóppal nemcsak felhősávokat és foltokat láthat a bolygó korongján, hanem a gyűrűk szerkezetének részleteit is.

A műholdak közül a legfényesebb a Titan és a Rhea, ezek 8x-os távcsővel láthatók, bár a 60-70 mm-es távcső jobb. A fennmaradó nagy műholdak nem olyan fényesek - 9,5 és 11 csillag között. V. és gyengébb. Megfigyelésükhöz legalább 90 mm-es rekesznyílású teleszkópra lesz szüksége.

A teleszkóp mellett célszerű egy színszűrő készlet is, amely segít jobban kiemelni a különböző részleteket. Például a sötétsárga és narancssárga szűrők segítségével több részletet láthat a bolygó övéin, a zöld a pólusoknál több részletet, a kék szűrők pedig a gyűrűket emelik ki.

A Naprendszer bolygói

A bolygó jellemzői:

• Távolság a Naptól: 1427 millió km
• Bolygó átmérője: ~120.000 km*
• Nap a bolygón: 10 óra 13 óra 23 mp**
• Év a bolygón: 29,46 év***
• t° a felszínen: -180 °C
• Légkör: 96% hidrogén; 3% hélium; 0,4% metán és nyomokban egyéb elemek
• Műholdak: 18

* átmérője a bolygó egyenlítője mentén
**a saját tengelye körüli forgási periódus (földi napokban)
*** a Nap körüli keringési periódusa (földi napokban)

A Szaturnusz a hatodik bolygó a Naptól - az átlagos távolság a csillagtól majdnem 9,6 AU. e. (≈780 millió km).

Bemutató: Szaturnusz bolygó

A bolygó keringési ideje 29,46 év, a tengelye körüli forgási idő pedig csaknem 10 óra 40 perc. A Szaturnusz egyenlítői sugara 60 268 km, tömege pedig több mint 568 ezer milliárd megatonna (a bolygóanyag átlagos sűrűsége ≈0,69 g/cc). Így a Szaturnusz a Jupiter után a második legnagyobb és legnagyobb tömegű bolygó a Naprendszerben. 1 bar légköri nyomás mellett a légköri hőmérséklet 134 K.

Belső szerkezet

A Szaturnusz fő kémiai elemei a hidrogén és a hélium. Ezek a gázok a bolygó belsejében nagy nyomáson átalakulnak először folyékony halmazállapotba, majd (30 ezer km mélyen) szilárd halmazállapotúvá, mivel az ott fennálló fizikai körülmények között (≈3 millió atm nyomás) a hidrogén egy fémes szerkezet. Erős mágneses tér jön létre ebben a fémszerkezetben, intenzitása a felhők tetején az Egyenlítő közelében 0,2 G. A fémes hidrogénréteg alatt nehezebb elemek, például vas szilárd magja található.

A légkör és a felszín

A hidrogén és a hélium mellett a bolygó légköre kis mennyiségben tartalmaz metánt, etánt, acetilént, ammóniát, foszfint, arzint, germánt és más anyagokat. Az átlagos molekulatömeg 2,135 g/mol. A légkör fő jellemzője a homogenitás, amely nem teszi lehetővé az apró részletek megkülönböztetését a felületen. A Szaturnusz szélsebessége nagy - az Egyenlítőn eléri a 480 m/s-ot. A légkör felső határának hőmérséklete 85 K (-188°C). A légkör felső rétegeiben sok metánfelhő található - több tucat öv és számos egyedi örvény. Ezen túlmenően, erős zivatarok és aurórák elég gyakran megfigyelhetők itt.

A Szaturnusz bolygó műholdai

A Szaturnusz egy egyedülálló bolygó, amelynek gyűrűrendszere több milliárd apró jég-, vas- és kőzetrészecskét, valamint sok holdat tartalmaz – amelyek mindegyike a bolygó körül kering. Egyes műholdak nagyok. Például a Titán, a Naprendszer bolygóinak egyik nagy műholdja, méretét tekintve csak a Jupiter Ganymedes nevű műholdja után második. A Titán az egyetlen olyan műhold az egész Naprendszerben, amelynek a Földéhez hasonló légköre van, ahol a nyomás csak másfélszer nagyobb, mint a Föld felszínén. A Szaturnusznak összesen 62 műholdja van a már felfedezettekből, saját pályájuk van a bolygó körül, a többi részecskék és kis aszteroidák az úgynevezett gyűrűrendszer részei. Egyre több új műholdat kezdenek felfedezni a kutatók, így 2013-ban az utolsó megerősített műholdak az Egeon és az S/2009 S 1 voltak.

A Szaturnusz fő jellemzője, amely megkülönbözteti más bolygóktól, hatalmas gyűrűrendszere - szélessége közel 115 ezer km, vastagsága körülbelül 5 km. E képződmények alkotóelemei jégből, vas-oxidból és kőzetekből álló részecskék (méretük eléri a több tíz métert is). A gyűrűrendszeren kívül ezen a bolygón számos természetes műhold található - körülbelül 60. A legnagyobb a Titan (ez a műhold a második legnagyobb a Naprendszerben), amelynek sugara meghaladja a 2,5 ezer km-t.

A Cassini bolygóközi szonda segítségével a bolygón egyedülálló jelenséget, egy zivatart fogták el. Kiderült, hogy a Szaturnuszon, akárcsak a Föld bolygónkon, előfordulnak zivatarok, csak sokszor ritkábban, de a zivatar időtartama több hónapig tart. Ez a videón látható zivatar 2009 januárjától októberéig tartott a Szaturnuszon, és igazi vihar volt a bolygón. Rádiófrekvenciás reccsenések (jellemző villámok) is hallatszik a videóban, ahogy Georg Fischer (az osztrák Űrkutatási Intézet tudósa) mondta erről a szokatlan jelenségről - "Első alkalommal figyeljük meg egyszerre a villámlást és a rádióadatokat."

A bolygó felfedezése

Galilei volt az első, aki 1610-ben 20-szoros nagyítású távcsövével figyelte meg a Szaturnuszt. A gyűrűt Huygens fedezte fel 1658-ban. A bolygó tanulmányozásához a legnagyobb mértékben Cassini járult hozzá, aki több műholdat és törést fedezett fel a gyűrű szerkezetében, amelyek közül a legszélesebb az ő nevét viseli. Az űrhajózás fejlődésével a Szaturnusz tanulmányozása folytatódott automata űrhajókkal, amelyek közül az első a Pioneer 11 volt (az expedícióra 1979-ben került sor). Az űrkutatás a Voyager és a Cassini-Huygens sorozattal folytatódott.

A fotó a Cassini űrszondáról készült

A Szaturnusz bolygó a hatodik bolygó a Naptól számítva. Mindenki tud erről a bolygóról. Szinte mindenki könnyen felismeri, mert a gyűrűi a névjegykártyája.

Általános információk a Szaturnusz bolygóról

Tudod, miből készülnek a híres gyűrűi? A gyűrűk mikrontól több méterig terjedő jégkövekből állnak. A Szaturnusz, mint minden óriásbolygó, főként gázokból áll. Forgása 10 óra 39 perc és 10 óra 46 perc között változik. Ezek a mérések a bolygó rádiós megfigyelésein alapulnak.

A Szaturnusz bolygó képe

A legújabb meghajtórendszereket és hordozórakétákat használva az űrszondának legalább 6 év és 9 hónap alatt kell megérkeznie a bolygóra.

Jelenleg az egyetlen Cassini űrszonda 2004 óta kering pályán, és hosszú évek óta a tudományos adatok és felfedezések fő szállítója. A gyerekek számára a Szaturnusz bolygó, mint elvileg a felnőttek számára, valóban a legszebb a bolygók közül.

Általános jellemzők

A Naprendszer legnagyobb bolygója a Jupiter. De a második legnagyobb bolygó címe a Szaturnuszé.

Csak összehasonlításképpen: a Jupiter átmérője körülbelül 143 ezer kilométer, a Szaturnusz pedig csak 120 ezer kilométer. A Jupiter mérete 1,18-szor nagyobb, mint a Szaturnuszé, tömege pedig 3,34-szer nagyobb.

Valójában a Szaturnusz nagyon nagy, de könnyű. És ha a Szaturnusz bolygó vízbe merül, lebeg a felszínen. A bolygó gravitációja a Föld gravitációjának csak 91%-a.

A Szaturnusz és a Föld mérete 9,4-szer, tömege pedig 95-ször különbözik. A gázóriás térfogata 763 olyan bolygóra férne el, mint a miénk.

Pálya

A bolygó teljes körforgása a Nap körül 29,7 évig tart. Mint minden bolygó a Naprendszerben, pályája sem tökéletes kör, hanem elliptikus pályája van. A Nap átlagos távolsága 1,43 milliárd km, azaz 9,58 AU.

A Szaturnusz pályájának legközelebbi pontját perihéliumnak nevezik, és a Naptól 9 csillagászati ​​egységnyire található (1 AU a Föld és a Nap közötti átlagos távolság).

A pálya legtávolabbi pontját aphelionnak hívják, és 10,1 csillagászati ​​egységnyire található a Naptól.

A Cassini metszi a Szaturnusz gyűrűinek síkját.

A Szaturnusz keringésének egyik érdekessége a következő. A Földhöz hasonlóan a Szaturnusz forgástengelye is meg van dőlve a Nap síkjához képest. Keringésének felénél a Szaturnusz déli pólusa a Nap felé néz, majd az északi pólus. A Szaturnusz évében (majdnem 30 földi év) vannak olyan időszakok, amikor a bolygó a Föld széléről látható, és az óriás gyűrűinek síkja egybeesik a mi látószögünkkel, és eltűnnek a látómezőből. A helyzet az, hogy a gyűrűk rendkívül vékonyak, így nagy távolságból szinte lehetetlen őket látni a széléről. Legközelebb 2024-2025-ben tűnnek el a gyűrűk a Föld-megfigyelő számára. Mivel a Szaturnusz éve csaknem 30 évig tart, amióta Galilei először 1610-ben figyelte meg távcsővel, körülbelül 13-szor kerülte meg a Napot.

Éghajlati jellemzők

Az egyik érdekes tény, hogy a bolygó tengelye az ekliptika síkjához képest ferde (mint a Földé). És akárcsak mi, a Szaturnuszon is vannak évszakok. Keringésének felénél az északi félteke több napsugárzást kap, majd minden megváltozik, és a déli félteke napfényben fürdik. Ez hatalmas viharrendszereket hoz létre, amelyek jelentősen eltérnek a bolygó pályán elfoglalt helyzetétől függően.

Vihar a Szaturnusz légkörében. Kompozit képet, mesterséges színeket, MT3, MT2, CB2 szűrőket és infravörös adatokat használtunk

Az évszakok befolyásolják a bolygó időjárását. Az elmúlt 30 év során a tudósok azt találták, hogy a szél sebessége a bolygó egyenlítői régióiban körülbelül 40%-kal csökkent. A NASA Voyager szondái 1980-1981-ben akár 1700 km/h-s szélsebességet is találtak, jelenleg azonban csak körülbelül 1000 km/h-t (2003-as mérések).

A Szaturnusz tengelye körüli forradalmának befejezéséhez szükséges idő 10,656 óra. A tudósoknak sok időbe és kutatásba telt, hogy ilyen pontos adatot találjanak. Mivel a bolygónak nincs felszíne, nincs mód a bolygó azonos területeinek áthaladásának megfigyelésére, így megbecsülve a forgási sebességét. A tudósok a bolygó rádiósugárzását használták fel a forgási sebesség megbecsülésére és a nap pontos hosszának meghatározására.

Képgaléria

A bolygóról a Hubble-teleszkóp és a Cassini űrszonda által készített képek.

Fizikai tulajdonságok

Hubble teleszkóp képe

Az egyenlítői átmérő 120 536 km, 9,44-szer nagyobb, mint a Földé;

A poláris átmérő 108 728 km, 8,55-ször nagyobb, mint a Földé;

A bolygó területe 4,27 x 10*10 km2, ami 83,7-szer nagyobb, mint a Földé;

Térfogat - 8,2713 x 10 * 14 km3, 763,6-szor nagyobb, mint a Földé;

Tömeg - 5,6846 x 10 * 26 kg, 95,2-szer nagyobb, mint a Földé;

Sűrűség - 0,687 g/cm3, 8-szor kisebb, mint a Földén, a Szaturnusz még a víznél is könnyebb;

Ezek az információk hiányosak, az alábbiakban részletesebben írunk a Szaturnusz bolygó általános tulajdonságairól.

A Szaturnusznak 62 holdja van, valójában a Naprendszerünk holdjainak körülbelül 40%-a kering körülötte. Sok ilyen műhold nagyon kicsi, és nem látható a Földről. Ez utóbbiakat a Cassini űrszonda fedezte fel, és a tudósok arra számítanak, hogy az űrszonda idővel még több jeges műholdat talál majd.

Annak ellenére, hogy a Szaturnusz túlságosan ellenséges minden általunk ismert életformához, az Enceladus holdja az egyik legalkalmasabb jelölt az életkereséshez. Az Enceladus arról nevezetes, hogy a felszínén jéggejzírek találhatók. Van valami mechanizmus (valószínűleg a Szaturnusz árapály hatása), amely elegendő hőt hoz létre a folyékony víz létezéséhez. Egyes tudósok úgy vélik, hogy van esély az életre az Enceladuson.

Bolygóképződés

A többi bolygóhoz hasonlóan a Szaturnusz is a napködből alakult ki körülbelül 4,6 milliárd évvel ezelőtt. Ez a napköd egy hatalmas hideg gáz- és porfelhő volt, amely egy másik felhővel vagy szupernóva lökéshullámmal ütközhetett. Ez az esemény indította el a protoszoláris köd összenyomódásának kezdetét a Naprendszer további kialakulásával.

A felhő egyre jobban összehúzódott, mígnem egy protocsillagot alkotott a közepén, amelyet egy lapos anyagkorong vesz körül. Ennek a korongnak a belső része több nehéz elemet tartalmazott, és létrehozta a földi bolygókat, míg a külső része meglehetősen hideg volt, és valójában érintetlen maradt.

A napköd anyaga egyre több planetezimált alkotott. Ezek a planetezimálok egymásnak ütköztek, és bolygókká olvadtak össze. A Szaturnusz korai történetének egy pontján körülbelül 300 km átmérőjű holdját gravitációja szétszakította, és olyan gyűrűket hozott létre, amelyek még ma is keringenek a bolygó körül. Valójában a bolygó alapvető paraméterei közvetlenül függtek a kialakulásának helyétől és a gáz mennyiségétől, amelyet képes volt felfogni.

Mivel a Szaturnusz kisebb, mint a Jupiter, gyorsabban lehűl. A csillagászok úgy vélik, hogy amint a külső légkör 15 Kelvin-fokra hűlt le, a hélium cseppekké kondenzált, amelyek elkezdtek leszállni a mag felé. Ezeknek a cseppeknek a súrlódása felmelegítette a bolygót, és most körülbelül 2,3-szor több energiát bocsát ki, mint amennyit a Naptól kap.

Gyűrűk kialakítása

Kilátás a bolygóra az űrből

A Szaturnusz fő megkülönböztető jegye a gyűrűi. Hogyan keletkeztek a gyűrűk? Több verzió is létezik. A hagyományos elmélet szerint a gyűrűk majdnem olyan idősek, mint maga a bolygó, és legalább 4 milliárd éve léteznek. Az óriás korai történetében egy 300 km-es műhold túl közel került hozzá, és darabokra szakadt. Fennáll az a lehetőség is, hogy két műhold ütközött egymásnak, vagy hogy a műholdat eltalálta egy elég nagy üstökös vagy aszteroida, és az egyszerűen szétesett a pályán.

Alternatív gyűrűképzési hipotézis

Egy másik hipotézis az, hogy a műhold nem semmisült meg. Ehelyett a gyűrűk, valamint maga a bolygó a napködből jött létre.

De itt van a probléma: túl tiszta a jég a gyűrűkben. Ha a gyűrűk évmilliárdokkal ezelőtt alakultak ki a Szaturnusszal, akkor azt várnánk, hogy a mikrometeoritok hatásai miatt teljesen beborítják őket a kosz. De ma azt látjuk, hogy olyan tiszták, mintha kevesebb, mint 100 millió évvel ezelőtt keletkeztek volna.

Elképzelhető, hogy a gyűrűk egymáshoz tapadva, egymásnak ütközve folyamatosan újítják meg anyagukat, megnehezítve az életkoruk meghatározását. Ez az egyik még megfejtésre váró rejtély.

Légkör

A többi óriásbolygóhoz hasonlóan a Szaturnusz légköre 75%-ban hidrogénből és 25%-ban héliumból áll, valamint nyomokban más anyagokat, például vizet és metánt.

A légkör jellemzői

A bolygó megjelenése látható fényben nyugodtabbnak tűnik, mint a Jupiter. A bolygó légkörében felhősávok vannak, de ezek halvány narancssárgák és gyengén láthatók. A narancssárga szín a légkörében lévő kénvegyületeknek köszönhető. A kén mellett a felső légkörben kis mennyiségű nitrogén és oxigén is található. Ezek az atomok reagálnak egymással, és napfény hatására összetett molekulákat képeznek, amelyek szmogra emlékeztetnek. Különböző fényhullámokon, valamint a Cassini javított képeinél a légkör sokkal lenyűgözőbbnek és turbulensebbnek tűnik.

Szelek a légkörben

A bolygó légköre termeli a Naprendszer leggyorsabb szeleit (csak a Neptunuszon gyorsabb). A NASA Voyager űrszondája, amely elrepült a Szaturnusz mellett, 1800 km/h körüli szélsebességet mért a bolygó egyenlítőjénél. A bolygó körül keringő sávokon belül nagy fehér viharok alakulnak ki, de a Jupiterrel ellentétben ezek a viharok csak néhány hónapig tartanak, és felszívódnak a légkörben.

A légkör látható részén a felhők ammóniából állnak, és 100 km-rel a troposzféra felső része (tropopauza) alatt helyezkednek el, ahol a hőmérséklet -250 °C-ra csökken. E határ alatt a felhők ammóniumból állnak. hidrogén-szulfid és körülbelül 170 km-rel alatta találhatók. Ebben a rétegben a hőmérséklet mindössze -70 fok. A legmélyebb felhők vízből állnak, és körülbelül 130 km-rel a tropopauza alatt helyezkednek el. A hőmérséklet itt 0 fok.

Minél alacsonyabb, annál nagyobb a nyomás és a hőmérséklet, és a hidrogéngáz lassan folyadékká alakul.

Hatszög

A valaha felfedezett egyik legfurcsább időjárási jelenség az úgynevezett északi hatszögletű vihar.

A Szaturnusz körüli hatszögletű felhőket először a Voyagers 1 és 2 fedezte fel, miután több mint három évtizeddel ezelőtt meglátogatták a bolygót. Legutóbb a Szaturnusz hatszögét fotózta le nagyon részletesen a NASA Cassini űrszondája, amely jelenleg a Szaturnusz körül kering. A hatszög (vagy hatszögletű örvény) körülbelül 25 000 km átmérőjű. 4 bolygó elfér benne, mint a Föld.

A hatszög pontosan olyan sebességgel forog, mint maga a bolygó. A bolygó Északi-sarkja azonban különbözik a Déli-sarktól, amelynek hatalmas hurrikánja van, közepén egy óriási kráterrel. A hatszög mindkét oldala körülbelül 13 800 km-es, és az egész szerkezet 10 óra 39 perc alatt egyszer megfordul a tengelye körül, ugyanúgy, mint maga a bolygó.

A hatszög kialakulásának oka

Tehát miért hatszög alakú az Északi-sarkon az örvény? A csillagászok nehezen tudnak 100%-os választ adni erre a kérdésre, de a Cassini vizuális és infravörös spektrométerért felelős egyik szakértő és csapattag azt mondta: „Ez egy nagyon furcsa vihar, pontos geometriai alakzatokkal és hat majdnem azonos oldallal. Soha nem láttunk ehhez hasonlót más bolygókon."

Képgaléria a bolygó légköréről

Szaturnusz - a viharok bolygója

A Jupiter heves viharairól ismert, amelyek jól láthatók a felső légkörben, különösen a Nagy Vörös Foltban. De a Szaturnuszon is vannak viharok, bár nem olyan nagyok és hevesek, de a földiekhez képest egyszerűen hatalmasak.

Az egyik legnagyobb vihar a Nagy Fehér Folt, más néven Nagy Fehér Ovális volt, amelyet a Hubble Űrteleszkóp figyelt meg 1990-ben. Ilyen viharok valószínűleg évente egyszer fordulnak elő a Szaturnuszon (30 földi évenként egyszer).

A légkör és a felszín

A bolygó nagyon hasonlít egy labdára, amely szinte teljes egészében hidrogénből és héliumból áll. Sűrűsége és hőmérséklete változik, ahogy egyre mélyebbre kerül a bolygóba.

Légköri összetétel

A bolygó külső légkörének 93%-a molekuláris hidrogénből, a többi héliumból és nyomokban ammóniából, acetilénből, etánból, foszfinból és metánból áll. Ezek a nyomelemek hozzák létre azokat a látható csíkokat és felhőket, amelyeket a fényképeken látunk.

Mag

A Szaturnusz szerkezetének általános diagramja

Az akkréciós elmélet szerint a bolygó magja sziklás, nagy tömegű, ami elegendő ahhoz, hogy nagy mennyiségű gázt csapdába ejtsen a korai napködben. Magjának, akárcsak a többi gázóriásnak, sokkal gyorsabban kellene kialakulnia és tömegessé válnia, mint más bolygóké, hogy legyen ideje megszerezni az elsődleges gázokat.

A gázóriás nagy valószínűséggel sziklás vagy jeges összetevőkből alakult ki, alacsony sűrűsége pedig folyékony fém és kőzet keverékére utal a magjában. Ez az egyetlen bolygó, amelynek sűrűsége kisebb, mint a víz. Mindenesetre a Szaturnusz bolygó belső szerkezete inkább egy kődarabokkal kevert sűrű szirupgolyóhoz hasonlít.

Fémes hidrogén

A magban lévő fémes hidrogén mágneses teret hoz létre. Az így létrehozott mágneses tér valamivel gyengébb, mint a Földé, és csak legnagyobb műholdjának, a Titánnak a pályájára terjed ki. A Titán hozzájárul az ionizált részecskék megjelenéséhez a bolygó magnetoszférájában, amelyek aurórákat hoznak létre a légkörben. A Voyager 2 nagy napszélnyomást észlelt a bolygó magnetoszféráján. Ugyanezen küldetés során végzett mérések szerint a mágneses tér mindössze 1,1 millió km-re terjed ki.

Bolygó mérete

A bolygó egyenlítői átmérője 120 536 km, ami 9,44-szer nagyobb, mint a Föld. A sugara 60 268 km, így Naprendszerünk második legnagyobb bolygója, csak a Jupiter után. A többi bolygóhoz hasonlóan ez is egy lapos gömb alakú. Ez azt jelenti, hogy az egyenlítői átmérője nagyobb, mint a pólusokon mért átmérő. A Szaturnusz esetében ez a távolság meglehetősen jelentős, a bolygó nagy forgási sebessége miatt. A poláris átmérő 108 728 km, ami 9,796%-kal kisebb, mint az egyenlítői átmérő, ezért a Szaturnusz alakja ovális.

A Szaturnusz körül

A nap hossza

A légkör és magának a bolygónak a forgási sebessége három különböző módszerrel mérhető. Az első a bolygó forgási sebességének mérése a felhőréteg mentén a bolygó egyenlítői részén. A forgási ideje 10 óra 14 perc. Ha a Szaturnusz más területein is mérnek, akkor a forgási sebesség 10 óra 38 perc és 25,4 másodperc lesz. Ma a naphossz mérésének legpontosabb módszere a rádiósugárzás mérésén alapul. Ezzel a módszerrel a bolygó forgási sebessége 10 óra, 39 perc és 22,4 másodperc. Ezen adatok ellenére a bolygó belsejének forgási sebessége jelenleg nem mérhető pontosan.

Ismét a bolygó egyenlítői átmérője 120 536 km, a poláris átmérője 108 728 km. Fontos tudni, hogy ezeknek a számoknak a különbsége miért befolyásolja a bolygó forgási sebességét. A helyzet más óriásbolygókon is különösen szembetűnő a bolygó különböző részeinek forgásában.

A nap hossza a bolygó rádiósugárzása szerint

A Szaturnusz belső régióiból származó rádiósugárzás segítségével a tudósok meg tudták határozni a forgási periódusát. A mágneses tere által befogott töltött részecskék rádióhullámokat bocsátanak ki, amikor kölcsönhatásba lépnek a Szaturnusz mágneses terével, körülbelül 100 kilohertzen.

A Voyager szonda az 1980-as években eltelt kilenc hónap alatt mérte a bolygó rádiósugárzását, és a forgást 10 óra 39 perc 24 másodpercben határozták meg, 7 másodperces hibával. Az Ulysses űrszonda 15 évvel később is végzett méréseket, és 10 óra 45 perc 45 másodperces eredményt adott, 36 másodperces hibával.

Kiderül, hogy egész 6 perc a különbség! Vagy lelassult a bolygó forgása az évek során, vagy valamit kihagytunk. A Cassini bolygóközi szonda ugyanezeket a rádiósugárzásokat mérte plazmaspektrométerrel, és a tudósok azt találták, hogy a 30 éves mérések 6 perces eltérése mellett a forgás is hetente egy százalékkal változik.

A tudósok úgy vélik, ennek két oka lehet: a Nap felől érkező napszél zavarja a méréseket, az Enceladus gejzírekből származó részecskék pedig a mágneses mezőt befolyásolják. Mindkét tényező a rádiósugárzás változását okozza, és egyidejűleg eltérő eredményeket is okozhat.

Új adatok

2007-ben kiderült, hogy a bolygó egyes pontszerű rádiósugárzási forrásai nem felelnek meg a Szaturnusz forgási sebességének. Egyes tudósok úgy vélik, hogy a különbség az Enceladus holdjának befolyásának köszönhető. Az ezekből a gejzírekből származó vízgőz a bolygó pályájára kerül, és ionizálódik, ezáltal hatással van a bolygó mágneses mezőjére. Ez lelassítja a mágneses tér forgását, de csak kismértékben a bolygó forgásához képest. A Szaturnusz forgásának jelenlegi becslései a Cassini, a Voyager és a Pioneer űrszondák különböző mérései alapján 10 óra 32 perc és 35 másodperc 2007 szeptemberében.

A Cassini által közölt bolygó alapvető jellemzői arra utalnak, hogy a napszél a legvalószínűbb oka az adatok eltérésének. A mágneses tér forgásának mérésében 25 naponként jelentkeznek eltérések, ami megfelel a Nap forgási periódusának. A napszél sebessége is folyamatosan változik, amit figyelembe kell venni. Az Enceladus hosszú távú változásokat hajthat végre.

Gravitáció

A Szaturnusz egy óriási bolygó, és nincs szilárd felszíne, és amit nem lehet látni, az a felszíne (csak a felső felhőréteget látjuk), és érezni a gravitáció erejét. De képzeljük el, hogy van egy bizonyos feltételes határ, amely megfelel a képzeletbeli felületének. Mekkora lenne a gravitációs ereje a bolygón, ha a felszínen állhatna?

Bár a Szaturnusz tömege nagyobb, mint a Föld (a második legnagyobb tömege a Naprendszerben a Jupiter után), ugyanakkor a Naprendszer összes bolygója közül a „legkönnyebb”. A tényleges gravitáció képzeletbeli felszínének bármely pontján a Földön tapasztalható gravitáció 91%-a. Vagyis ha a mérleged 100 kg-ot mutat a Földön (ó, borzalom!), akkor a Szaturnusz „felszínén” 92 kg lenne (kicsit jobb, de mégis).

Összehasonlításképpen: a Jupiter „felszínén” a gravitáció 2,5-szer nagyobb, mint a Földén. A Marson csak 1/3, a Holdon pedig 1/6.

Mitől olyan gyenge a gravitáció? Az óriásbolygó főleg hidrogénből és héliumból áll, amelyeket a Naprendszer kialakulásának legelején halmozott fel. Ezek az elemek az Univerzum kezdetén, az Ősrobbanás következtében keletkeztek. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a bolygó rendkívül alacsony sűrűségű.

Bolygó hőmérséklet

Voyager 2 kép

A légkör legfelső rétegének, amely a világűr határán helyezkedik el, hőmérséklete -150 C. De ahogy az ember a légkörbe merül, a nyomás és a hőmérséklet ennek megfelelően emelkedik. A bolygó magjában a hőmérséklet elérheti a 11 700 C-ot. De honnan jön ilyen magas hőmérséklet? Hatalmas mennyiségű hidrogén és hélium hatására keletkezik, amelyek a bolygó belébe süllyedve összenyomják és felmelegítik a magot.

A gravitációs kompressziónak köszönhetően a bolygó valójában hőt termel, és 2,5-szer több energiát szabadít fel, mint amennyit a Naptól kap.

A vízjégből álló felhőréteg alján -23 Celsius-fok az átlaghőmérséklet. A jégréteg felett ammónium-hidrogén-szulfid található, átlagos hőmérséklete -93 C. E fölött ammóniajégfelhők húzódnak, amelyek narancssárgára és sárgára színezik a légkört.

Hogyan néz ki és milyen színű a Szaturnusz?

Még ha egy kis teleszkópon keresztül nézzük, a bolygó színe halványsárga, narancssárga árnyalatokkal. Erősebb teleszkópok, például a Hubble segítségével, vagy a NASA Cassini űrszondájának felvételeit nézve vékony felhőrétegek és viharok láthatók, amelyek fehér és narancssárga színek keverékéből állnak. De mi adja a Szaturnusz színét?

A Jupiterhez hasonlóan a bolygó szinte teljes egészében hidrogénből áll, kis mennyiségű héliummal, valamint kisebb mennyiségű egyéb vegyülettel, mint például ammónia, vízgőz és különféle egyszerű szénhidrogének.

A bolygó színéért csak a felső, főleg ammóniakristályokból álló felhőréteg felelős, a felhők alsó szintje pedig vagy ammónium-hidrogén-szulfid, vagy víz.

A Szaturnusz légköre sávos, hasonlóan a Jupiterhez, de a sávok sokkal gyengébbek és szélesebbek az Egyenlítő közelében. Nincsenek benne olyan hosszú életű viharok – semmi, mint a Nagy Vörös Folt –, amelyek gyakran előfordulnak, amikor a Jupiter közeledik a nyári napfordulóhoz az északi féltekén.

A Cassini által visszaküldött képek némelyike ​​kéknek tűnik, mint az Uránusz. De ez valószínűleg azért van, mert a fényt Cassini szemszögéből látjuk szóródni.

Összetett

Szaturnusz az éjszakai égbolton

A bolygót körülvevő gyűrűk több száz éve megragadják az emberek képzeletét. Az is természetes volt, hogy tudni akartuk, miből áll a bolygó. Különféle módszerekkel a tudósok megtudták, hogy a Szaturnusz kémiai összetétele 96% hidrogén, 3% hélium és 1% különféle elemek, köztük metán, ammónia, etán, hidrogén és deutérium. Ezen gázok egy része megtalálható a légkörében, folyékony és olvadt állapotban.

A gázok állapota a nyomás és a hőmérséklet növekedésével változik. A felhők tetején ammóniakristályokkal, a felhők alján ammónium-hidroszulfiddal és/vagy vízzel találkozhatunk. A felhők alatt megnő a légköri nyomás, ami a hőmérséklet emelkedését idézi elő, és a hidrogén folyékony halmazállapotúvá válik. Ahogy egyre mélyebbre haladunk a bolygón, a nyomás és a hőmérséklet tovább növekszik. Ennek eredményeként a magban a hidrogén fémessé válik, és átmegy ebbe a speciális aggregációs állapotba. Úgy gondolják, hogy a bolygó laza maggal rendelkezik, amely a hidrogén mellett kőzetből és néhány fémből áll.

A modern űrkutatás számos felfedezéshez vezetett a Szaturnusz rendszerében. A kutatás a Pioneer 11 űrszonda 1979-es elrepülésével kezdődött. Ez a küldetés felfedezte az F gyűrűt A következő évben a Voyager 1 elrepült, és visszaküldte a Földre néhány hold felszínének részleteit. Azt is bebizonyította, hogy a Titán légköre nem átlátszó a látható fény számára. 1981-ben a Voyager 2 meglátogatta a Szaturnuszt, és felfedezte a légkör változásait, valamint megerősítette a Maxwell és Keeler rés jelenlétét, amelyet a Voyager 1 látott először.

A Voyager 2 után megérkezett a rendszerbe a Cassini-Huygens űrszonda, amely 2004-ben állt a bolygó körüli pályára, küldetéséről ebben a cikkben olvashattok bővebben.

Sugárzás

Amikor a NASA Cassini szondája először megérkezett a bolygóra, zivatarokat és sugárzási öveket észlelt a bolygó körül. Még egy új sugárzási övet is talált a bolygó gyűrűjében. Az új sugárzási öv 139 000 km-re van a Szaturnusz központjától, és 362 000 km-re terjed ki.

Északi fény a Szaturnuszon

A Hubble-teleszkóp és a Cassini űrszonda képei alapján készült videó északi.

A mágneses tér jelenléte miatt a Nap töltött részecskéit a magnetoszféra felfogja, és sugárzási öveket képez. Ezek a töltött részecskék mágneses erőtérvonalak mentén mozognak, és ütköznek a bolygó légkörével. Az aurora előfordulási mechanizmusa hasonló a földihez, de a légkör eltérő összetétele miatt az óriáson lévő aurórák lila színűek, ellentétben a földi zölddel.

A Szaturnusz aurórája a Hubble-teleszkóp által

Aurora képek galériája

Legközelebbi szomszédok

Melyik bolygó van a legközelebb a Szaturnuszhoz? Ez attól függ, hogy a pályán jelenleg hol található, valamint más bolygók helyzetétől.

A pálya nagy részén a legközelebbi bolygó a . Amikor a Szaturnusz és a Jupiter a minimális távolságra vannak egymástól, mindössze 655 000 000 km választja el őket egymástól.

Amikor egymás ellentétes oldalán helyezkednek el, a Szaturnusz bolygók néha nagyon közel kerülnek egymáshoz, és ebben a pillanatban 1,43 milliárd km választja el őket egymástól.

Általános információ

A következő planetáris tények a NASA bolygót érintő adatlapjain alapulnak.

Súly - 568,46 x 10*24 kg

Térfogata: 82 713 x 10*10 km3

Átlagos sugár: 58232 km

Átlagos átmérő: 116 464 km

Sűrűség: 0,687 g/cm3

Első menekülési sebesség: 35,5 km/s

Gravitációs gyorsulás: 10,44 m/s2

Természetes műholdak: 62

Távolság a Naptól (az orbitális félig fő tengely): 1,43353 milliárd km

Keringési idő: 10 759,22 nap

Perihélium: 1,35255 milliárd km

Aphelion: 1,5145 milliárd km

Keringési sebesség: 9,69 km/s

Orbitális dőlésszög: 2,485 fok

Orbitális excentricitás: 0,0565

A csillagok forgási ideje: 10,656 óra

A tengely körüli forgási idő: 10,656 óra

Tengelydőlés: 26,73°

Ki fedezte fel: a történelem előtti idők óta ismert

Minimális távolság a Földtől: 1,1955 milliárd km

Maximális távolság a Földtől: 1,6585 milliárd km

Maximális látszólagos átmérő a Földről: 20,1 ívmásodperc

Minimális látszólagos átmérő a Földtől: 14,5 ívmásodperc

Látható magnitúdó (maximum): 0,43 magnitúdó

Sztori

Az űrfelvétel a Hubble-teleszkóppal készült

A bolygó szabad szemmel jól látható, így nehéz megmondani, mikor fedezték fel először a bolygót. Miért hívják a bolygót Szaturnusznak? Nevét a betakarítás római istenéről kapta – ez az isten a görög Kronosz istennek felel meg. Ezért a név eredete római.

Galileo

A Szaturnusz és gyűrűi rejtélyek voltak egészen addig, amíg Galilei először meg nem építette primitív, de működő távcsövét, és 1610-ben ránézett a bolygóra. Természetesen Galilei nem értette, mit lát, és úgy gondolta, hogy a gyűrűk nagy műholdak a bolygó mindkét oldalán. Ez egészen addig tartott, amíg Christiaan Huygens jobb távcsővel nem látta, hogy valójában nem holdak, hanem gyűrűk. Huygens volt az első, aki felfedezte a legnagyobb Titán holdat. Annak ellenére, hogy a bolygó láthatósága lehetővé teszi, hogy szinte mindenhonnan megfigyelhető legyen, műholdjai, akárcsak a gyűrűi, csak teleszkópon keresztül láthatók.

Jean Dominique Cassini

Felfedezett egy rést a gyűrűkben, amelyet később Cassini-nek neveztek el, és elsőként fedezte fel a bolygó 4 holdját: Iapetust, Rheát, Tethyst és Dionét.

William Herschel

1789-ben William Herschel csillagász további két holdat fedezett fel - a Mimas-t és az Enceladust. 1848-ban pedig brit tudósok felfedezték a Hyperion nevű műholdat.

Az űrrepülőgépek bolygóra repülése előtt nem sokat tudtunk róla, annak ellenére, hogy a bolygó szabad szemmel is látható. A 70-es és 80-as években a NASA felbocsátotta a Pioneer 11 űrszondát, amely az első űrszonda volt, amely meglátogatta a Szaturnuszt, és 20 000 km-en belül haladt el a bolygó felhőrétegétől. Ezt követte 1980-ban a Voyager 1, majd 1981 augusztusában a Voyager 2 felbocsátása.

2004 júliusában a NASA Cassini szondája megérkezett a Szaturnusz-rendszerbe, és megfigyelései alapján összeállította a Szaturnusz bolygó és rendszerének legrészletesebb leírását. A Cassini közel 100 elrepülést hajtott végre a Titán holdjáról, több más holdat is, és több ezer képet küldött vissza nekünk a bolygóról és holdjairól. A Cassini 4 újholdat, egy új gyűrűt és folyékony szénhidrogéntengereket fedezett fel a Titánon.

Kibővített animáció a Cassini repüléséről a Szaturnusz rendszeren keresztül

Gyűrűk

A bolygó körül keringő jégrészecskékből állnak. Számos fő gyűrű van, amelyek jól láthatóak a Földről, és a csillagászok a Szaturnusz minden gyűrűjére speciális jelöléseket használnak. De hány gyűrűje van valójában a Szaturnusz bolygónak?

Gyűrűk: kilátás a Cassini felől

Próbáljunk meg válaszolni erre a kérdésre. Maguk a gyűrűk a következő részekre oszlanak. A gyűrű két legsűrűbb részét A-val és B-vel jelöljük, ezeket a Cassini-rés választja el, majd a C-gyűrűt követi a 3 főgyűrű után kisebb porgyűrűk: D, G, E, valamint a F gyűrű, amely a legkülső . Tehát hány főgyűrű? Így van - 8!

Ez a három fő gyűrű és 5 porgyűrű alkotja a nagyrészt. De van még néhány gyűrű, például Janus, Meton, Pallene, valamint az Anfa gyűrű íve.

Vannak kisebb gyűrűk és rések is a különböző gyűrűkben, amelyeket nehéz megszámolni (például az Encke-rés, a Huygens-rés, a Dawes-rés és még sokan mások). A gyűrűk további megfigyelése lehetővé teszi paramétereik és mennyiségük tisztázását.

Eltűnő gyűrűk

A bolygó pályájának dőléséből adódóan a gyűrűk 14-15 évente élessé válnak, és nagyon vékonyak miatt valójában eltűnnek a földi megfigyelők látóteréből. 1612-ben Galilei észrevette, hogy az általa felfedezett műholdak valahol eltűntek. A helyzet olyan furcsa volt, hogy Galilei még a bolygó megfigyelését is feladta (valószínűleg a remények összeomlása miatt!). Két évvel korábban fedezte fel a gyűrűket (és összetévesztette őket holdakkal), és azonnal lenyűgözték.

Csengetési lehetőségek

A bolygót néha „a Naprendszer ékkövének” is nevezik, mert gyűrűrendszere úgy néz ki, mint egy korona. Ezek a gyűrűk porból, kőből és jégből készülnek. Ezért nem esnek szét a gyűrűk, mert... nem szilárd, hanem részecskék milliárdjaiból áll. A gyűrűrendszer anyagának egy része homokszem méretű, és néhány objektum nagyobb, mint a sokemeletes épület, átmérője eléri a kilométert. Miből készülnek a gyűrűk? Többnyire jégszemcsék, bár vannak porgyűrűk is. A feltűnő az, hogy minden gyűrű a bolygóhoz képest eltérő sebességgel forog. A bolygó gyűrűinek átlagos sűrűsége olyan alacsony, hogy a csillagok is láthatók rajtuk.

A Szaturnusz nem az egyetlen gyűrűrendszerrel rendelkező bolygó. Minden gázóriásnak van gyűrűje. A Szaturnusz gyűrűi kiemelkednek, mert a legnagyobbak és a legfényesebbek. A gyűrűk körülbelül egy kilométer vastagok, és 482 000 km-re feszülnek a bolygó középpontjától.

A Szaturnusz gyűrűinek nevei a felfedezésük sorrendjében vannak felsorolva. Ez kissé zavaróvá teszi a gyűrűket, és nem a bolygóról való sorrendben sorolja fel őket. Az alábbiakban felsoroljuk a fő gyűrűket és a köztük lévő tereket, valamint a bolygó középpontjától való távolságot és szélességüket.

Gyűrűk hangjai

Ebben a csodálatos videóban a Szaturnusz bolygó hangjait hallja, amelyek a bolygó rádiókibocsátásai hangra fordítva. A kilométeres hatótávolságú rádiókibocsátások az aurórákkal együtt keletkeznek a bolygón.

A Cassini plazmaspektrométere nagy felbontású méréseket végzett, lehetővé téve a tudósok számára, hogy a rádióhullámokat hanggá alakítsák a frekvencia eltolásával.

A gyűrűk megjelenése

Hogyan születtek a gyűrűk? A legegyszerűbb válasz arra, hogy a bolygónak miért vannak gyűrűi, és miből állnak azok, az az, hogy a bolygó sok port és jeget halmozott fel magától különböző távolságokra. Ezeket az elemeket nagy valószínűséggel a gravitáció fogta be. Bár egyesek úgy vélik, hogy egy kis műhold megsemmisülése következtében jöttek létre, amely túl közel került a bolygóhoz, és a Roche-határba esett, aminek következtében maga a bolygó darabokra tépte.

Egyes tudósok azt állítják, hogy a gyűrűk összes anyaga műholdak és aszteroidák vagy üstökösök ütközésének eredménye. Az ütközés után az aszteroidák maradványai ki tudtak menekülni a bolygó gravitációs vonzása elől, és gyűrűket alkottak.

Függetlenül attól, hogy ezen verziók közül melyik a helyes, a gyűrűk meglehetősen lenyűgözőek. Valójában a Szaturnusz a gyűrűk ura. A gyűrűk tanulmányozása után meg kell vizsgálni más bolygók gyűrűrendszerét: Neptunusz, Uránusz és Jupiter. Mindegyik rendszer gyengébb, de a maga módján mégis érdekes.

Gyűrűképek galériája

Élet a Szaturnuszon

Nehéz elképzelni egy bolygót, amely kevésbé lenne életbarát, mint a Szaturnusz. A bolygó szinte teljes egészében hidrogénből és héliumból áll, az alsó felhőkben nyomokban vízjég található. A felhők tetején -150 C-ig is csökkenhet a hőmérséklet.

Ahogy leereszkedik a légkörbe, a nyomás és a hőmérséklet nő. Ha a hőmérséklet elég meleg ahhoz, hogy a víz ne fagyjon meg, akkor ezen a szinten a légköri nyomás megegyezik a Föld óceánjai alatt több kilométerrel.

Élet a bolygó műholdain

Az élet megtalálásához a tudósok azt javasolják, hogy nézzék meg a bolygó műholdait. Jelentős mennyiségű vízjégből állnak, és a Szaturnusszal való gravitációs kölcsönhatásuk valószínűleg melegen tartja a belsejét. Az Enceladus hold felszínén köztudottan vízgejzírek találhatók, amelyek szinte folyamatosan törnek ki. Nagyon valószínű, hogy jeges kérge alatt hatalmas melegvíz-tartalékok vannak (majdnem olyan, mint az Európáé).

Egy másik hold, a Titán tavakkal és folyékony szénhidrogéntengerekkel rendelkezik, és olyan helynek tartják, amely végül életet teremthet. A csillagászok úgy vélik, hogy a Titán összetételében nagyon hasonlít a Földhöz a korai történetében. Miután a Nap vörös törpévé változik (4-5 milliárd év múlva), a műhold hőmérséklete az élet keletkezésének és fennmaradásának szempontjából kedvező lesz, és a nagy mennyiségű szénhidrogén, köztük a komplexek is, lesz az elsődleges „leves ”.

Helyzet az égen

A Szaturnusz és hat holdja, amatőr fotó

A Szaturnusz meglehetősen fényes csillagként látható az égen. A legjobb a bolygó aktuális koordinátáit speciális planetáriumi programokban, például a Stellariumban ellenőrizni, és a lefedettségével vagy egy adott régió feletti áthaladásával kapcsolatos események, valamint a Szaturnusz bolygóval kapcsolatos minden megtalálható a 100 csillagászati ​​cikkben. az év eseményei. Egy bolygó oppozíciója mindig lehetőséget ad arra, hogy a lehető legrészletesebben nézzük meg.

Közelgő összecsapások

A bolygó efemeriszének és nagyságának ismeretében nem lesz nehéz megtalálni a Szaturnuszt a csillagos égbolton. Ha azonban kevés tapasztalattal rendelkezik, akkor a keresés sokáig tarthat, ezért javasoljuk, hogy amatőr teleszkópokat használjon Go-To tartóval. Használjon Go-To tartóval ellátott távcsövet, és nem kell tudnia a bolygó koordinátáit vagy azt, hogy hol látható.

Repülés a bolygóra

Mennyi ideig tart az űrutazás a Szaturnuszig? A választott útvonaltól függően a repülés eltérő ideig tarthat.

Például: A Pioneer 11-nek hat és fél évbe telt, mire elérte a bolygót. A Voyager 1 három év és két hónap alatt érkezett meg, a Voyager 2 négy év, a Cassini űrszonda pedig hat év és kilenc hónap alatt! A New Horizons űrszonda gravitációs ugródeszkaként használta a Szaturnuszt a Plútó felé vezető úton, amely két évvel és négy hónappal az indítás után érkezett meg. Miért van ekkora különbség a repülési idők között?

Az első repülési időt meghatározó tényező

Gondoljuk át, hogy az űrszonda közvetlenül a Szaturnusz felé indul, vagy más égitesteket használ csúzliként?

A második repülési időt meghatározó tényező

Ez egyfajta űrrepülőgép, és a harmadik tényező az, hogy elrepülünk-e a bolygó mellett, vagy belépünk a pályájára.

Ezeket a tényezőket szem előtt tartva nézzük meg a fent említett küldetéseket. A Pioneer 11 és a Cassini más bolygók gravitációs hatását használták, mielőtt a Szaturnusz felé indultak volna. Más testek átrepülései plusz évekkel gazdagították az amúgy is hosszú utazást. A Voyager 1 és 2 csak a Jupitert használta a Szaturnusz felé vezető úton, és sokkal gyorsabban érkezett meg. A New Horizons hajónak számos előnye volt az összes többi szondához képest. A két fő előnye, hogy a leggyorsabb és legfejlettebb motorral rendelkezik, és rövid pályán indították el a Szaturnusz felé, a Plútó felé vezető úton.

Kutatási szakaszok

Panorámafotó a Szaturnuszról 2013. július 19-én a Cassini űrszondával. A bal oldali ritka gyűrűben a fehér pont az Enceladus. A talaj a kép közepe alatt és attól jobbra látható.

1979-ben az első űrszonda elérte az óriásbolygót.

Pioneer-11

Az 1973-ban létrehozott Pioneer 11 a Jupiter mellett repült, és a bolygó gravitációját felhasználva megváltoztatta pályáját, és a Szaturnusz felé tartott. 1979. szeptember 1-jén érkezett meg, 22 000 km-rel haladva el a bolygó felhőrétege felett. A történelem során először végzett közeli vizsgálatokat a Szaturnuszról, és közeli fényképeket továbbított a bolygóról, felfedezve egy korábban ismeretlen gyűrűt.

Voyager 1

A NASA Voyager 1 szondája volt a következő űrszonda, amely 1980. november 12-én meglátogatta a bolygót. 124 000 km-re repült el a bolygó felhőrétegétől, és valóban felbecsülhetetlen értékű fényképeket küldött vissza a Földre. Úgy döntöttek, hogy elküldik a Voyager 1-et, hogy megkerülje a Titán műholdját, és ikertestvérét, a Voyager 2-t más óriásbolygókra küldjék. Végül kiderült, hogy bár a készülék sok tudományos információt továbbított, nem látta a Titán felszínét, mivel az átlátszatlan a látható fény számára. Ezért valójában a hajót feláldozták a legnagyobb műhold kedvéért, amelyhez a tudósok nagy reményeket fűztek, és a végén egy narancssárga golyót láttak, minden részlet nélkül.

Voyager 2

Nem sokkal a Voyager 1 elrepülése után a Voyager 2 berepült a Szaturnusz rendszerébe, és szinte azonos programot hajtott végre. 1981. augusztus 26-án érte el a bolygót. Amellett, hogy 100 800 km távolságban keringett a bolygó körül, az Enceladus, a Tethys, a Hyperion, a Iapetus, a Phoebe és számos más hold közelében repült. A bolygóról gravitációs gyorsulást kapó Voyager 2 az Uránusz (1986-ban sikeres elrepülés) és a Neptunusz (1989-ben sikeres elrepülés) felé vette az irányt, majd folytatta útját a Naprendszer határai felé.

Cassini-Huygens

Kilátás a Szaturnuszra a Cassini felől

A NASA Cassini-Huygens szondája, amely 2004-ben érkezett a bolygóra, valóban képes volt állandó pályáról vizsgálni a bolygót. Küldetésének részeként az űrszonda a Titán felszínére szállította a Huygens szondát.

TOP 10 kép a Cassiniről

A Cassini mostanra befejezte fő küldetését, és évek óta folytatja a Szaturnusz rendszerének és holdjainak tanulmányozását. Felfedezései közé tartozik a gejzírek felfedezése az Enceladuson, a tengerek és a szénhidrogéntavak a Titánon, az új gyűrűk és a holdak, valamint a Titán felszínéről származó adatok és fényképek. A tudósok azt tervezik, hogy 2017-ben befejezik a Cassini-missziót a NASA bolygókutatási költségvetésének csökkentése miatt.

Jövőbeli küldetések

A következő Titan Saturn System Mission (TSSM) nem várható 2020-ban, hanem sokkal később. A Föld és a Vénusz közelében végzett gravitációs manőverek segítségével ez az eszköz körülbelül 2029-ben képes elérni a Szaturnuszt.

Négy éves repülési tervet terveznek, amelyben 2 évet szánnak magának a bolygónak, 2 hónapot a Titán felszínének felderítésére, amihez leszálló lesz, és 20 hónapot a műhold pályáról történő tanulmányozására. Oroszország is részt vehet ebben az igazán grandiózus projektben. A Roszkozmosz szövetségi ügynökség jövőbeli részvételéről már folyik a tárgyalás. Bár ez a küldetés még korántsem valósult meg, még mindig van lehetőségünk gyönyörködni a Cassini fantasztikus képeiben, amelyeket rendszeresen közvetít, és amelyekhez már néhány nappal a Földre adás után mindenki hozzáfér. Boldog Szaturnusz felfedezést!

Válaszok a leggyakoribb kérdésekre

1. Kiről nevezték el a Szaturnusz bolygót? A termékenység római istenének tiszteletére.
2. Mikor fedezték fel a Szaturnuszt? Ősidők óta ismert, és lehetetlen meghatározni, hogy ki azonosította először bolygóként.
3. Milyen messze van a Szaturnusz a Naptól? Az átlagos távolság a Naptól 1,43 milliárd km, azaz 9,58 AU.
4. Hogyan lehet megtalálni az égen? A legjobb keresési térképeket és speciális szoftvereket, például a Stellarium programot használni.
5. Melyek a bolygó koordinátái? Mivel ez egy bolygó, a koordinátái megváltoznak, speciális csillagászati ​​​​forrásokon megtudhatja a Szaturnusz efemeridjét.