천문학자들은 토성의 가장 바깥쪽 고리를 연구했습니다. 토성의 위성 중 많은 부분이 얼음입니다. 토성의 고리를 정의한 남자

토성: 반지의 장엄함.

토성 맨눈으로 보면 1등급 별처럼 보이지만 금성, 목성, 화성보다 밝기가 훨씬 밝습니다. 칙칙한 흰색 색조의 희미한 빛과 하늘을 가로 질러 매우 느린 움직임은 행성에 나쁜 이름을 부여했으며 토성의 별자리 아래에서 태어난 것은 불길한 징조로 간주되었습니다. 중간 강도의 망원경에서는 토성의 공이 목성보다 훨씬 더 강하게 평평해질 것임을 분명히 볼 수 있습니다. 행성 표면에는 적도에 평행한 줄무늬가 눈에 띄지만 목성보다는 덜 뚜렷합니다.

토성의 크기는 지구 크기의 몇 배입니다.

토성의 지름은 120,000km이고 질량은 5.7 x 1026kg입니다.

궤도 기울기 -2.5도; 태양 주위의 공전주기는 29.46년입니다. 밀도 - 690kg / m3. 토성은 유일한 행성이다. 태양계, 그 밀도는 물의 밀도보다 작다.

토성은 물에 뜰 수 있습니다.

축을 중심으로 한 회전 주기인 항성일은 10시간 14분(위도 30도)입니다. 토성은 고체 공이 아니라 기체와 액체로 이루어져 있기 때문에 적도 부분이 극지방보다 빠르게 회전합니다. 극지방에서는 적도보다 약 26분 느리게 1회전이 완료됩니다. 평균 기간축을 중심으로 한 회전은 10시간 40분입니다.

밝은 노란색 토성은 외부에서 이웃인 주황색 목성보다 더 겸손해 보입니다. 그런 화려한 구름 덮개가 없습니다. 토성은 주로 수소, 헬륨, 질소로 구성되어 있습니다. 대기의 헬륨 함량은 목성의 함량보다 낮습니다. 행성의 전체 질량에 더 고르게 분포되어 있습니다. 중력이 작기 때문에 토성의 대기는 목성보다 깊습니다.

대기에 잠기면 온도가 상승합니다.

수만 킬로미터 너비의 거대한 대기 흐름이 행성의 적도를 따라 지나가며 속도는 500m / s에 이릅니다. 토성의 대기 소용돌이의 반점은 목성의 대적점보다 크기가 열등하지만 지구에서도 거대한 폭풍이 관찰됩니다. 바람의 세기는 적도에서 멀어질수록 약해집니다.

오로라는 행성의 극 근처에서 관찰할 수 있습니다.

토성의 오로라.

대기 아래에는 액체 분자 수소의 바다가 있습니다. 약 30,000km 깊이에서 수소는 금속이 됩니다(압력은 약 300만 기압에 달함). 금속의 움직임은 강력한 자기장을 생성합니다. 행성의 중심에는 돌, 철 및 아마도 ... 얼음으로 이루어진 거대한 코어(지구 질량 최대 20)가 있습니다. 이 경우물, 메탄 및 암모니아 결정의 혼합물).

토성의 반지.

토성의 고리(및 다른 행성의 고리도 마찬가지)는 수백만 킬로미터 길이의 거대하고 행성에 가까운 구름의 잔해입니다. 이 구름 위성의 바깥 쪽 지역에서 위성이 형성되었고 안쪽 지역에서 위성의 형성이 "금지"되었습니다. 행성에 접근하면 상호 충돌의 속도가 빨라지므로 각 행성 근처에는 입자가 도달한 영역이 있습니다. 특정 크기, 상호 충돌에서 떨어지기 시작합니다. 수십억 년 간의 충돌과 10미터 크기의 입자가 느슨한 상태에 도달하여 초당 밀리미터의 속도로 작은 충격에도 부서집니다! 어느 큰 입자며칠 또는 몇 주 안에 전체 주기가 파괴에서 복구로 바뀝니다.

대형 위성이 형성되는 것을 막는 이 상호 경쟁은 행성과의 거리가 멀어질수록 약해지며, 어느 정도 거리에서는 물질의 일부가 위성으로 변하고 일부는 여전히 고리 형태로 조각난 상태에 있습니다. 토성의 얼음 고리의 총 질량은 반지름이 200km인 위성 미마스의 질량과 비슷합니다.

고리가 평평한 이유는 무엇입니까? 그들의 편평화는 중력과 원심력의 두 가지 주요 힘의 반대의 결과입니다. 중력의 매력모든 면에서 시스템을 압축하려고 하며 회전은 회전 축을 가로질러 압축을 방지하지만 축을 따라 평평해지는 것을 방지할 수는 없습니다. 이것은 행성 고리를 포함한 다양한 우주 원반의 기원입니다.

토성의 고리는 끊임없이 과학자들의 상상력을 자극했습니다. 독특한 모양... 그들은 J.C. Maxwell, J.D. Cassini와 같은 뛰어난 천문학자, 역학 및 수학자에 의해 연구되었습니다. 1755년 독일 철학자 임마누엘 칸트가 토성의 고리를 좁은 고리로 나누는 사실을 예측했다는 사실은 흥미롭습니다.

행성의 적도면, 고리 및 위성 시스템은 지구 궤도면에 대해 26도 이상 기울어져 있습니다. 이것은 토성의 고리를 관찰하기에 유리한 기회를 만듭니다. 이 행성은 지구보다 태양에서 거의 10배 더 멀리 떨어져 있기 때문에 우리는 항상 태양의 방향에서 보는 것처럼 봅니다. 한 번의 궤도 회전 동안 북극과 남극을 우리 쪽으로 돌립니다. 따라서 고리는 이제 "위에서", 이제 "아래에서" 볼 수 있으며 때로는 완전히 사라집니다(관찰자를 가장자리로 대면할 때).

100-200,000km 거리에서 고리를 보면 수천 개의 고리로 계층화되어 있음이 밝혀졌습니다. 그들 사이에는 좁은 시내가 있습니다. 일부 고리의 가장자리는 들쭉날쭉하며 위성의 중력 압력에 따라 자체적으로 흔들리며 구부러져 파도를 형성합니다. 나선형 파도, 타원형 고리, 좁은 고리의 이상한 직조 ... 고리의 모든 놀라움은 나열하기 어렵습니다.

토성의 고리.

글쎄, 당신이 고리에 가까이 가면 그들은 마침내 우리를 위해 견고성을 잃어 버릴 것입니다. 큰 금액토성의 별도 "위성"-크기가 매우 다른 일반 물 얼음의 입자: 작은 먼지 알갱이에서 직경 10-15m의 바위까지 이 눈 몸체는 약 10km / s의 속도로 토성 주위를 회전합니다. 이들의 속도는 매우 균형이 잘 잡혀 있어 인접 입자가 서로에 대해 정지해 있는 것처럼 보입니다. 실제로 그들은 매우 느리게 움직입니다. 다른 방향- 1-2 mm / s의 속도로. 육지 달팽이는 대략 이 속도로 기어갑니다. 링의 내부 부품은 외부 부품보다 빠르게 회전합니다.

링 자체는 두께가 약 10-20m로 매우 얇습니다. 토성의 고리 크기가 1미터로 줄어들면 두께는 1/1000밀리미터가 됩니다.

세 개의 고리는 지구와 분명히 구별됩니다. NS, V그리고 와 함께 -다른 밝기. 고리의 외부 반경은 137,000km입니다. 꽤 넓다 카시니 부문고리를 분리하다 NS그리고 V검은 줄무늬.

링에서 V입자가 너무 조밀하게 배열되어 중간으로 날아가면 별을 볼 수 없습니다. 링과 같이 더 투명한 영역이 있습니다. 와 함께또는 카시니 부문 (카시니 슬릿)뿐만 아니라 약한 고리 - 디, 이,NS.

카시니 슬릿지구에서 평균적인 망원경으로 볼 수 있으며 맑은 밤에는 눈에 띄지 않는 틈새도 볼 수 있습니다.

링의 평면 위로 올라가면 끝없이 펼쳐진 설원을 볼 수 있습니다. 그 안에는 태양이 비추는 거대한 토성의 반구가 떠 있습니다.

토성의 위성.

토성의 위성 시스템은 상당히 복잡합니다. 30개의 위성이 알려져 있습니다. 그들 중 22명은 타이탄과 거인에 대한 고대 신화의 영웅들의 이름을 따서 명명되었습니다. 이 우주의 거의 모든 물체는 가볍고 주로 얼음으로 이루어져 있습니다. 밀도는 1200 - 1400kg / m3입니다(타이탄 제외).

가장 큰 위성은 내부에 암석 코어가 있습니다. Hyperion과 Phoebe를 제외한 대부분의 위성은 자체적인 동기 회전을 가지고 있습니다. 그들은 항상 한쪽이 토성으로 향합니다(지구에 대한 달과 같이).

토성의 위성 배치도.

만들자 짧은 리뷰행성에 가장 가까운 위성부터 시작하여 토성의 위성.

에 바깥쪽 가장자리고리에서 10개의 작은(직경 10~100km) 얼음 위성이 발견되었습니다. 그 중 두 가지는 - 프로메테우스 그리고 판도라 (궤도 반경 - 139 및 142,000km) - 마치 그들 사이에 위치한 좁은 고리에 의해 "보호되는" 것처럼.

나머지 두 개 - 야누스 그리고 에피메시 - 반경 151,000km의 거의 동일한 궤도에 있습니다. 그들은 궤도에서 "춤"하며 주기적으로 장소를 변경합니다(하나 또는 다른 위성이 행성에 접근함).

미마스.

1789년 W. Herschel에 의해 발견되었습니다(Enceladus와 함께 ) . 구형입니다. 폭 130km의 거대한 Herschel 분화구는 위성 직경(400km)의 1/3에 이릅니다. Mimas의 궤도 반경은 185.5000km입니다.

엔셀라드. 직경 500km, 궤도 반경 238,000km. 입사광을 거의 100% 반사합니다. 이것은 태양계에서 가장 가벼운 몸체이며 아마도 어린 서리의 얇은 연속 층으로 덮여있을 것입니다.

https://pandia.ru/text/78/409/images/image013_11.jpg "정렬 =" 왼쪽 "너비 =" 333 " 높이 =" 333 "> 테피아 . 직경 1050km, 궤도 반경 295,000km. 이 위성은 폭 400km(위성 직경의 2/5)인 오디세우스 분화구와 3,000km에 달하는 거대한 이타카 협곡으로 유명합니다. 그것은 태양계에서 두 개의 작은(20km 크기) 공동 궤도 위성을 가진 유일한 위성입니다. 텔레스토그리고 칼립소 Tethys의 앞뒤 60도에 위치 - 소위 Lagrange 지점에서. 테피아는 1684년 지오반니 도메니코 카시니(Giovanni Domenico Cassini)가 디오네와 함께 발견했습니다.

디오네 . 지름은 1120km, 궤도 반경은 377,000km입니다. Tethys와 비슷하게 생겼고 작은 공전 궤도 위성을 가지고 있습니다. 엘레나당신보다 60도 앞서 있습니다.

디오네아에서 여러 분화구가 발견되었습니다. 그들 중 가장 큰 것은 약 100km입니다.

디온의 동료.

레아. 직경은 1530km, 궤도 반경은 527,000km입니다. 1672년 G. D. Cassini가 발견했습니다.

레아는 조밀하게 분화된 천체로, 타이탄 다음으로 토성의 위성 중 두 번째로 큰 위성입니다. 디오네보다 지질학적으로 덜 활동적입니다. 레아에는 직경이 최대 300km에 달하는 분화구가 있습니다.

티탄. 토성의 가장 큰 위성 - 무게는 다른 모든 위성을 합친 것보다 20배나 더 큽니다. 그것은 태양계에서 행성의 두 번째로 큰 (가니메데 다음) 위성입니다. 지름은 5150km로 수성보다 큽니다. 궤도 반경은 122만 2000km이다. H. Huygens에 의해 1655년에 발견되었습니다.

티타늄의 밀도는 1880kg/m3입니다. 그것은 암석 코어와 얼음 맨틀을 가지고 있습니다.

티탄. 우주선 "카시니"의 사진.

타이탄의 독특함은 짙은 에어로졸 연무와 약 200km 높이의 구름으로 강력한 대기를 가지고 있다는 것입니다. 이것은 태양계에서 표면이 기존의 광학 수단으로 관측할 수 없는 유일한 위성입니다. 티타늄 색상 - 적갈색, 계절적 변화... 대기는 질소 85%, 아르곤 12%, 메탄 약 3%로 구성되어 있으며 산소, 수소, 에탄, 프로판 및 기타 가스의 불순물도 발견되었습니다.

지구, 타이탄, 달의 크기 비교.

타이탄 표면 근처의 가스 압력은 지구보다 약 1.5배 높습니다. 온도 상층대기는 150K입니다. 위성 표면의 온도는 100K입니다. 메탄이 재생됩니다. 중요한 역할대기의 열 체제를 유지합니다. 덕분에 지구의 온실 효과와 유사한 것이 타이탄에서 관찰되는데, 그로 인해 위성의 대기 온도가 더 높습니다.

하이페리온. 어두운 동반자 불규칙한 모양(330 x 240 x 200km) 혼란스러운 적절한 회전. 궤도 반경은 148만 1000km이다. 위성은 1848년 미국 천문학자 J. Bond와 W. Bond에 의해 그리고 영국인 W. Lassell에 의해 독립적으로 발견되었습니다.

야펫. 지름 1440km, 궤도 반경 356만1000km. 반구의 밝기 - 10배의 날카로운 비대칭이 눈에 띕니다! 과학자들은 Iapetus의 전면(이동 방향으로)의 강한 흑화를 외부 위성인 Phoebe의 미세 먼지 폭격과 연관시킵니다. YAPET은 고도로 분화된 표면을 가지고 있습니다. 1671년 J.D. Cassini에 의해 발견되었습니다.

페베. 토성의 가장 어둡고 가장 먼(1295만km) 위성은 반대 방향으로 행성 주위를 돌고 있습니다. 이 거의 구형 위성의 직경은 220km입니다. 피비는 1.5년 만에 토성을 한 바퀴 돌았다. 1898년 미국 천문학자 윌리엄 피커링이 발견했다.

그러나 토성에서만 그들은 일종의 " 명함"이 행성. 그 밝기와 아름다움으로 인해 고리로 묘사된 유일한 행성은 토성입니다. 비록 실제로 고리가 있기는 하지만 토성만큼 밝거나 눈에 띄지는 않습니다.

토성의 고리를 연 사람

1610년에 토성의 고리를 처음으로 본 사람은 망원경을 발명한 위대한 천문학자로서 당시의 진정한 과학적 센세이션이 되었습니다. 그러나 갈릴레오 갈릴레이는 반지의 본질과 기원을 설명할 수 없었습니다. 반지가 발견되었기 때문에 수세기 동안 인류에게 수수께끼로 남아 있었기 때문입니다. 네, 그러나 보이저 1호와 보이저 2호 우주선의 도움으로 NASA가 1980년대에 수행한 토성의 고리에 대한 자세한 연구는 비밀만 추가했기 때문에 오늘날까지 남아 있습니다.

토성의 고리는 무엇으로 만들어졌습니까?

과학자들은 토성 주변의 고리가 수많은 소행성 및 파괴된 위성으로 구성되어 있으며, 행성 표면에 도달하기 전에 파괴되어 바로 이 고리의 무수한 입자로 보충된다고 믿습니다.

고리의 입자 크기는 작은 자갈에서 산만한 크기의 거대한 바위까지 다양합니다. 또한 각 고리는 자체 속도로 행성 주위를 회전합니다. 토성의 고리의 속도를 결정하는 것은 아직 정확한 답이 없습니다.

토성의 고리 사진

우리는 당신의 관심을 가져옵니다 아름다운 그림토성의 고리.

토성은 반지를 어디에서 얻었습니까?

이제 과학에는 토성의 고리의 기원을 설명하는 두 가지 이론이 있습니다. 첫 번째에 따르면, 그들은 큰 운석이나 부주의한 위성의 붕괴의 결과로 형성되었습니다. 파괴는 문자 그대로 특정 천체를 작은 조각으로 찢는 토성의 강력한 중력 영향으로 인해 발생했을 수 있습니다.

그러나 이 점수에 대한 또 다른 이론이 있습니다. 그것에 따르면 고리는 행성에 가까운 큰 구름의 잔해입니다. 이 구름의 바깥 부분에서 토성의 위성이 형성되었고(그 중 62개가 있음), 안쪽 부분은 현재 유명한 고리를 구성하는 우주 먼지의 형태로 남아 있습니다.

토성의 고리 시스템

반지는 발견된 순서대로 알파벳순으로 명명되었습니다. 링 자체는 서로 매우 가깝게 위치하며 유일한 예외는 4700km의 공간 간격이 있는 소위 Casini 디비전입니다. 이것은 링 A와 링 B를 분리하는 가장 큰 간격입니다.

흥미로운 사실은 F 고리가 토성의 두 위성인 프로메테우스와 판도라 사이에 있다는 것입니다. 과학자들은 이 위성이 중력 효과로 고리의 모양을 바꿀 수 있다고 믿습니다.

토성은 몇 개의 고리를 가지고 있습니까?

다음으로 토성의 고리 수에 대한 질문에 답해 보겠습니다. 이제 천문학자들은 고리 D, C, B, A, F, G, E를 기록했으며, 가장 바깥쪽 고리 E는 광학 시스템에서 볼 수 없지만 하전 입자와 전기장에 반응하는 장치를 사용하여 기록되었습니다.

고리 A, B 및 C는 행성의 주요 고리라고 할 수 있으며 망원경을 통해 명확하게 볼 수 있습니다. 링 A는 조건부로 외부 링이고 링 B는 중간 링이고 링 C는 내부 링입니다. 고리 D, E, F는 약하고 망원경으로 보기가 쉽지 않으며 고리 E는 완전히 불가능합니다.

그러나 이것이 전부는 아닙니다. 라틴어 너도밤나무가 부르는 고리는 매우 조건적이기 때문입니다. 더 자세한 근사를 통해 토성의 각 고리가 더 작은 고리로, 더 작은 부분으로 분해되는 것을 볼 수 있기 때문입니다. 결과적으로 토성의 고리 수는 무한대가 될 수 있습니다.

토성의 고리 색

토성의 고리에 대한 우주선 이미지는 고리의 색상이 서로 다르다는 것을 보여줍니다.

사진에서 직접 보실 수 있습니다. 고리는 반사된 햇빛으로 인해 빛나기 때문에 방사 스펙트럼은 태양 스펙트럼을 가져야 합니다. 그러나 이것은 링이 절대 반사율을 갖는다는 전제입니다. 사실, 고리를 구성하는 입자는 주로 얼음으로 구성되어 있으며 약간의 불순물은 더 어두운 색을 띠고 있습니다.

토성의 고리 비디오

그리고 결론적으로 토성의 고리의 출현에 관한 흥미로운 대중 과학 영화.

토성의 고리는 태양계의 가장 두드러진 특징 중 하나입니다. 그것들은 각각의 폭이 천 마일이지만 두께는 불과 몇 미터에 불과한 이상한 구성으로 태양에서 6번째 행성을 둘러싸고 있습니다.

토성의 고리는 무엇으로 만들어졌습니까?

토성의 고리는 주로 얼음으로 구성되어 있으며 소량돌. 과학자들은 13년 간의 행성 자전 끝에 토성 대기로 급강하하면서 금요일(9월 15일) 임무를 마친 카시니 우주선 덕분에 그 어느 때보다 역학에 대해 더 잘 이해하고 있습니다. 이 기간 동안 카시니는 토성의 고리에 대한 전례 없는 사진을 지구로 보내 연구원들에게 응시얼음 사이에서 발견된 이상한 구조 중 일부.

고리는 망원경으로 간단히 볼 수 있었던 갈릴레오 갈릴레오가 1610년에 처음 발견했습니다. 오늘날 과학자들은 각각 이름이 있는 7개의 개별 고리를 확인했습니다. 반지는 행성에서 온 순서가 아니라 발견된 순서대로 이름을 얻었기 때문에 이름은 글자로 약간 뒤섞여 있습니다. 토성에 가장 가까운 것은 희미한 D-고리이고, 그 다음으로 가장 밝고 가장 밝은 세 개의 고리가 있습니다. 큰 반지: C, B, A. 고리 F는 고리 A의 외부에만 둘러싸이고 고리 G와 고리 E가 뒤따릅니다.

NASA에 따르면 고리는 행성에서 175,000마일(282,000km)에 달합니다. 그들은 A와 B 사이의 2,720km 너비를 제외하고는 대부분 가까운 이웃입니다. 링의 폭이 엄청나게 넓음에도 불구하고 대부분의 지역에서 두께가 33피트(10m)에 불과하고 다른 곳에서는 최대 1km에 불과합니다. 참고로 토성 자체는 거대합니다. 764개의 지구 행성이 고리형 행성에 들어갈 수 있습니다.

토성과 그 고리

토성의 고리 크기는 모래알보다 약간 작은 매우 작은 입자로 이루어져 있으며, 산재된 임의의 얼음 블록이 산재되어 있습니다. 과학자들은 정확한 기원과 형성이 미스터리로 남아 있지만 많은 입자가 부서진 혜성 또는 죽은 위성의 덩어리라고 의심합니다. 카시니 임무는 가스와 얼음을 우주로 방출하고 있는 엔셀라두스 행성의 달에서 이러한 입자 중 일부의 출처를 추적할 수 있었습니다. 고리의 다른 부분은 고리의 중력 형성에 역할을 하는 토성의 내부 위성의 파편에서 나온 것으로 보입니다. 이 위성은 토성의 고리를 중심으로 회전하며, 그들처럼 고리를 분리하고 너비를 제한하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 고리 A의 안쪽 가장자리는 달 미마스의 중력 영향에 의해 결정됩니다.

달 팬은 고리 A에 있는 325km의 띠인 토성의 엔케를 지지하고 있습니다.

반지는 매우 차갑습니다. 2004년 카시니 우주선은 조명이 없는 쪽에서 화씨 영하 264.1도에서 영하 333.4도(섭씨 영하 163도에서 영하 203도)를 측정했습니다. 일부 천문 이미지가 그렇게 장밋빛이 아닙니다. 대비가 증가하면 극적인 인물 사진이 나올 수 있고 일부 이미지는 색상을 사용하여 온도 또는 밀도에 대한 정보를 전달하지만 자연스러운 컬러 이미지는 흰색에서 연한 노란색, 약간 분홍색에 이르는 부드러움을 나타냅니다. 갈색.

토성의 고리 밀도

각 링에는 다른 밀도, 조밀한 B 고리에서 G 고리의 흐릿한 약점까지 매우 역동적이며 내부 입자의 상호 작용 덕분에 고리가 매끄럽지 않습니다. Mimas는 고리에 있는 양치기 달의 한 예일 뿐입니다. 또 다른 위성인 Pan은 A 고리의 200km 길이의 Encke Gap을 가로질러 갑니다. Ring A의 이 틈은 12마일(20km) 너비의 달에서 가리비 모양으로 조각됩니다.

일부 링에는 "프로펠러"라고 하는 비뚤어진 형상이 포함되어 있습니다. 달 구멍 Encke 또는 Cassini 간격과 같은 균열을 열기 위해 중력 없이. 고리의 또 다른 이상한 특징은 고리 주위를 회전하는 쐐기 또는 선처럼 보이는 "스포크"입니다. NASA의 Cassini 임무 페이지에 따르면 이 쐐기는 정전기 전하를 통해 고리 표면 위로 공중에 떠 있는 작은 얼음 입자의 집합체입니다. 그것들은 일시적이며 2005년 카시니 임무에 의해 발견되었습니다.

토성의 대형 망원경에서는 중간 밝기의 외부 고리, 가장 밝은 중간 고리, 내부 반투명 고리("크레이프")의 세 가지 고리를 볼 수 있습니다. 토성과의 거리에 따라 라틴 알파벳 C, B, A로 표시됩니다.

특히 유리한 기간 1966년, 고리가 빛이 없는 쪽과 거의 가장자리(밝은 고리가 관찰을 방해하지 않음을 의미함)로 지상 관찰자를 향해 돌렸을 때, 매우 약한 가장 바깥쪽 고리가 발견되었습니다. 또 다른 고리(역시 매우 약한)는 "크레프"고리 C와 행성 자체 사이의 내부 공간에서 지상 관찰자.

우주 메신저는 토성에 이 극도로 희박한 고리의 존재를 확인하고 명확하게 설명했습니다. 가장 바깥쪽 고리는 간격으로 분리된 3개의 독립적인 고리로 표시됩니다. 이 세 개의 고리 중 가장 바깥쪽의 바깥쪽 반지름은 최대 6개의 행성 반지름의 영역, 즉 360,000km에 이릅니다.

그래서, 일반 구조토성의 고리는 간격으로 구분된 7개의 다소 넓은 고리로 표시됩니다. 그러나 반사된 햇빛의 99% 이상은 지구에서 잘 관찰되는 두 개의 고리, 즉 중간 고리, 가장 밝은 고리 및 카시니 슬릿에 의해 분리된 외부 고리에서만 나옵니다.

Voyagers는 매우 흥미로운 결과를 얻었습니다. 보이저 1호는 망원경을 통해 보이는 넓은 고리토성은 수백 개의 좁은 고리로 이루어져 있습니다. 그리고 더 민감한 텔레비전 카메라를 가지고 있었던 보이저 2호는 모든 좁은 고리가 축음기 레코드의 홈과 같은 훨씬 더 좁은 고리로 나누어지는 것을 "보았"습니다. 카메라 해상도(약 100m) 내에서 이러한 링의 수는 약 10,000에 도달합니다. 실제로는 100,000 이상이 있을 수 있습니다. 그러나 링의 입자가 전체 공간을 균일하게 채우지 않고 그룹화되는 이유 좁은 고리로?

소비에트 과학자 A.M. Fridman과 V.L. Polyachenko는 입자로 균일하게 채워진 고리가 별도의 고리로 분할된 고리보다 더 큰 위치 에너지를 갖는다는 사실로 이것을 설명했습니다. 그리고 어떤 이후로 물리적 시스템최소에 상응하는 입장을 취하려고 한다. 잠재력, 그런 다음 고리의 진화로 인해 현재 상태가 되었습니다.

토성의 고리는 수십억 개의 작은 입자로 구성되어 있으며 각 입자는 작은 달처럼 행성 주위를 회전한다는 것이 오랫동안 입증되었습니다. 과학자들은 이 미니 위성의 크기와 그 크기에 관심이 있었습니다. 화학적 구성 요소... 링의 입자가 아마도 얼음일 가능성이 있다는 것은 지상 기반 스펙트럼 관측을 통해서도 알려졌습니다. 우주선에 설치된 온보드 기기는 이 결론의 정확성을 확인했습니다. 링의 매우 낮은 온도(평균 -206°C)에서는 실제로 완전히 얼음 입자이거나 얼음 층으로 덮일 수 있습니다(돌 "뼈"가 내부에 있음). 그것들은 매우 작아서 토성 근처를 비행하는 우주선의 텔레비전 카메라의 도움으로도 그들을 식별하는 것이 불가능했습니다. 그럼에도 불구하고 우주 실험은 이러한 보이지 않는 입자의 물리화학적 특성을 안정적으로 추정하는 데 도움이 되었습니다.

입자 직경은 토성의 고리에 의한 우주선의 전파 엄폐 방법으로 측정되었습니다. 우주선 라디오 빔은 외부 링, 카시니 슬릿, 내부, 가장 가벼운 링 및 내부의 "크레프"링을 차례로 관통했습니다. 전파가 이 또는 저 고리를 통과할 때 고리의 입자에 의해 산란됩니다. 전파의 산란 특성에 따라 평균 입자 직경이 수 센티미터에서 수십 미터까지 다른 것으로 나타났습니다. 그들 중 가장 작은 것은 "크레이프"고리에 집중되어 있으며, 가장 큰 것 (집 크기)은 바깥 쪽입니다. 링에는 직경이 수백 미터에 달하는 큰 블록도 있습니다. 강한 산란(전파가 아닌 가시광선)이 가장 바깥쪽 고리 2개에서 발견되었습니다. 이것은 구성에 상당한 양의 미세 먼지가 있음을 나타냅니다.

연구원들은 또한 다음 질문에 관심이 있었습니다. 고리의 입자는 완전히 얼음으로 구성되어 있습니까 아니면 얼음으로만 덮여 있습니까? 레이더는 이 미스터리를 푸는 데 도움이 되었습니다. 아시다시피 암석 입자는 전파를 흡수하고 고리 입자는 전파의 좋은 반사체로 판명되었습니다. 결과적으로 토성의 고리는 대부분 얼음입니다.

지름이 지구-달 거리의 두 배에 달하는 이 거대한 고리 시스템은 놀랍게도 매우 얇은 것으로 밝혀졌습니다. 보이저 2호가 전송한 영상으로 판단하면 일부 지역의 고리 두께는 150m, 겨우 100m에 달하는 곳도 있다. 크기가 가장 큰 입자.

우주선에 의해 고리의 질량을 측정하려는 시도도 있었습니다. 아마도 토성 자체 질량의 1000만분의 1에 가깝거나 지구의 1000000000분의 1 또는 달의 약 1000분의 1 질량과 같습니다.

토성의 고리에 대한 이야기를 마치면서 나는 그들의 기원에 대한 문제를 다시 한번 언급하고 싶습니다. 고리는 강력한 조석력에 의해 토성의 가까운 위성 중 하나가 파괴된 결과 형성되었을 수 있습니다.

모스크바의 천문학자 M.S.Bovrov는 오랫동안 토성의 고리가 행성의 중력에 의해 부서진 위성이 아니라 조석력이 단일 위성으로 형성되는 것을 방해한 원시행성 물질의 입자라는 생각을 표현해 왔습니다. 따라서 토성의 고리 영역은 아마도 태양계에서 행성 이전의 1차 물질의 잔해가 보존된 거의 유일한 장소일 것입니다. 그것을 연구하면 행성의 기원에 대한 역사를 밝힐 수 있습니다.

토성은 가장 신비한 행성전문 천문학자와 아마추어 모두에게. 행성에 대한 관심의 대부분은 토성 주위의 특징적인 고리에서 비롯됩니다. 육안으로 볼 수는 없지만 약한 망원경으로도 고리를 볼 수 있습니다.

토성의 얼음 고리의 대부분은 가스 거인과 그 위성의 복잡한 중력에 의해 궤도에 유지되며, 그 중 일부는 실제로 고리 안에 있습니다. 400년 전 고리가 처음 발견된 이래 사람들이 고리에 대해 많은 것을 배웠음에도 불구하고 이 지식은 지속적으로 업데이트되고 있습니다(예를 들어, 행성에서 가장 멀리 떨어진 고리는 겨우 10년 전에 발견되었습니다).

1. 갈릴레오 갈릴레이와 토성

1610년에 유명한 천문학자이자 "교회의 적"인 갈릴레오 갈릴레이는 그의 망원경이 토성을 향하게 한 최초의 사람이었습니다. 그는 행성 주변의 이상한 형성에 주목했습니다. 그러나 그의 망원경이 충분히 강력하지 않았기 때문에 갈릴레오는 이것이 고리라는 것을 깨닫지 못했습니다.

2. 수십억 개의 얼음 덩어리

토성의 고리는 수십억 개의 얼음 조각과 돌로 이루어져 있습니다. 이 파편의 크기는 소금 한 알에서 작은 산까지 다양합니다.

3. 단 5개의 행성

아시다시피 사람은 맨눈으로 수성, 금성, 화성, 목성, 토성의 5개 행성을 볼 수 있습니다. 빛의 덩어리가 아니라 토성의 고리를 보려면 최소 20배 배율의 망원경이 필요합니다.

4. 반지의 이름은 알파벳 순으로 지정됩니다.

반지의 이름은 알파벳 순서발견 날짜를 기준으로 합니다. D 고리는 행성에 가장 가깝고 멀어지면 C, B, A, F, 야누스/에피메테우스, G, 팔레네, E 고리가 뒤따릅니다.

5. 혜성과 소행성의 잔해

대부분의 과학자들에 따르면 토성의 고리는 지나가는 혜성과 소행성의 잔해입니다. 과학자들은 고리 질량의 약 93%가 얼음이기 때문에 이러한 결론에 도달했습니다.

6. 토성의 고리를 정의한 사람

토성의 고리를 실제로 보고 정의한 최초의 사람은 1655년 네덜란드 천문학자 Christian Huygens였습니다. 당시 그는 가스 거인이 하나의 단단하고 얇고 평평한 고리를 가지고 있다고 제안했습니다.

7. 토성의 위성 엔셀라두스

토성의 위성인 Enceladus의 표면에 풍부한 간헐천 덕분에 얼음 고리 E가 형성되었습니다. 과학자들은 이 위성에 생명체가 숨을 수 있는 바다가 있기 때문에 이 위성에 큰 기대를 걸고 있습니다.

8. 회전 속도

각 고리는 토성을 다른 속도로 공전합니다. 고리의 회전 속도는 행성으로부터의 거리에 따라 감소합니다.

9. 해왕성과 천왕성

토성의 고리는 태양계에서 가장 유명하지만 세 개의 행성이 고리를 자랑합니다. 우리는 가스 거인(목성)과 얼음 거인(해왕성과 천왕성)에 대해 이야기하고 있습니다.

10. 링의 교란

행성의 고리는 태양계를 통과하는 혜성과 유성이 어떻게 토성에 끌리는지를 보여주는 증거로 작용할 수 있습니다. 1983년에 천문학자들은 고리에서 잔물결과 같은 교란을 발견했습니다. 그들은 그것이 고리와 충돌하는 혜성 파편에 의해 발생했다고 믿습니다.

11.1983년의 충돌

1983년 1000억에서 1000억 킬로그램 사이의 혜성과 충돌하여 고리 C와 D의 궤도가 혼란에 빠졌습니다. 고리는 수백 년에 걸쳐 "정렬"되는 것으로 믿어집니다.

12. 고리의 수직 "결절"

토성의 고리 내부의 입자는 때때로 수직 형성을 형성할 수 있습니다. 약 3km 높이의 링에 수직 "범프"처럼 보입니다.

13. 목성 다음으로 두 번째

목성을 제외하고 토성은 태양계에서 가장 빠르게 회전하는 행성입니다. 토성은 단 10시간 33분 만에 축을 완전히 회전합니다. 이 회전 속도로 인해 토성은 적도에서 더 볼록하고 극에서 평평하게되어 상징적 인 고리를 더욱 강조합니다.

14. 링 F

토성의 주 고리계 바로 뒤에 위치한 좁은 F 고리(실제로 세 개의 좁은 고리)는 구조에 꼬임과 덩어리가 있는 것으로 보입니다. 이로 인해 과학자들은 고리 내부에 행성의 소형 위성이 있을 수 있다고 가정했습니다.

15. 1997년 출시

1997년, 자동 행성간 정거장 카시니(Cassini)가 토성에 발사되었습니다. 우주선은 행성 주위의 궤도에 진입하기 전에 고리 F와 G 사이를 비행했습니다.

16. 토성의 작은 위성

고리 사이의 두 틈 또는 분할, 즉 Keeler(폭 35km)와 Encke(폭 325km)에는 토성의 작은 위성이 있습니다. 링의 이러한 간격은 링을 통한 위성의 통과로 인해 정확하게 형성되었다고 가정합니다.

17. 토성의 고리 너비는 엄청납니다.

토성의 고리의 너비는 엄청나지만(80,000km) 두께는 상대적으로 매우 작습니다. 일반적으로 약 10m이며 거의 1km에 도달하지 않습니다.

18. 고리를 가로지르는 어두운 줄무늬

토성의 고리에서 유령처럼 보이는 이상한 구조물이 발견되었습니다. 고리를 가로지르는 밝고 어두운 줄무늬처럼 보이는 이러한 형성을 "스포크"라고 합니다. 그 기원에 대해 많은 이론이 제시되었지만, 만장일치의 의견아니요.

19. 토성의 달의 고리

토성의 두 번째로 큰 위성인 레아에는 자체 고리가 있을 수 있습니다. 그들은 아직 발견되지 않았으며, 카시니 탐사선이 레아 부근 토성 자기권의 전자 감속을 기록했다는 사실을 근거로 고리의 존재를 추정하고 있다.

20. 반지의 가벼운 무게

겉보기에 거대한 크기에도 불구하고 반지는 실제로 "가벼움"입니다. 토성의 궤도에 있는 모든 물질 질량의 90% 이상이 이 행성의 62개 위성 중 가장 큰 타이탄에 있습니다.

21. 카시니 부문

링은 반대 방향으로 회전합니다.

천문학자들은 최근 토성 주변에서 "피비 고리"라고 불리는 새롭고 거대한 고리를 발견했습니다. 행성 표면에서 370만~1110만km 떨어진 곳에 위치한 이 새로운 고리는 나머지 고리에 비해 27도 기울어져 반대 방향으로 회전한다.

24. 지구와 같은 10억 개의 행성이 고리에 들어갈 수 있습니다.

새로운 고리는 지구와 같은 10억 개의 행성이 고리에 들어갈 수 있음에도 불구하고 파편 하나를 눈치채지 못한 채 통과할 수 있을 정도로 희소합니다. 2009년 적외선 망원경을 이용해 우연히 발견했다.

25. 토성의 위성 중 상당수는 얼음이다

2014년에 이루어진 최근 발견으로 인해 과학자들은 토성의 위성 중 적어도 일부가 이 행성의 고리 내에서 형성되었을 수 있다고 믿습니다. 토성의 위성 중 많은 부분이 얼음이고 얼음 입자가 고리의 주요 구성 요소이기 때문에 위성은 이전에 존재했던 먼 고리에서 형성되었다는 가설이 제기되었습니다.

천문학에 관심 있는 모든 분들 -.