Astronomii au studiat inelul exterior al lui Saturn. Multe dintre lunile lui Saturn sunt înghețate. Omul care a definit inelele lui Saturn

SATURN: MAGNIFICUL INELELOR.

SATURN apare cu ochiul liber ca o stea de prima magnitudine, este mult mai slabă ca luminozitate decât Venus, Jupiter și Marte. Lumina sa slabă, care are o nuanță de alb plictisitor, precum și mișcarea sa foarte lentă pe cer, i-au dat planetei un nume prost, iar nașterea sub semnul lui Saturn era considerată un semn rău. Într-un telescop de putere medie, este clar că bila lui Saturn va fi puternic aplatizată - chiar mai mult decât Jupiter. Pe suprafața planetei ies în evidență dungi paralele cu ecuatorul, deși mai puțin distincte decât cele ale lui Jupiter.

Dimensiunile lui Saturn sunt de multe ori mai mari decât Pământul.

Diametrul lui Saturn este de 120.000 km și masa lui este de 5,7 x 1026 kg.

Înclinarea orbitală –2,5 grade; perioada de revoluție în jurul Soarelui este de 29,46 ani. Densitate - 690 kg/m3. Saturn este singura planetă din Sistem solar, a cărui densitate este mai mică decât densitatea apei.

Saturn ar putea pluti în apă.

Perioada de rotatie in jurul axei, zi sideral, este de 10 ore si 14 minute (la latitudini 30 de grade). Deoarece Saturn nu este o bilă solidă, ci constă din gaz și lichid, părțile sale ecuatoriale se rotesc mai repede decât regiunile polare. La poli, o revoluție este efectuată cu aproximativ 26 de minute mai lent decât la ecuator. Perioada medie rotația în jurul axei este de 10 ore și 40 de minute.

Saturn galben deschis arată în exterior mai modest decât vecinul său - Jupiter portocaliu. Nu are o acoperire de nor atât de colorată. Saturn este compus în principal din hidrogen, heliu și azot. Numai conținutul de heliu din atmosfera sa este mai mic decât cel al lui Jupiter: este distribuit mai uniform pe întreaga masă a planetei. Datorită gravitației mai mici, atmosfera lui Saturn este mai adâncă decât cea a lui Jupiter.

Când sunt scufundate în atmosferă, temperatura crește.

Un curent atmosferic uriaș de zeci de mii de kilometri lățime trece de-a lungul ecuatorului planetei, viteza acestuia atingând 500 m/s. Deși petele vortexurilor atmosferice de pe Saturn sunt inferioare ca mărime față de Marea Pată Roșie Jupiteriană, acolo se observă furtuni grandioase, chiar și de pe Pământ. Puterea vântului slăbește odată cu distanța față de ecuator.

Aurorele pot fi observate lângă polii planetei.

Aurore pe Saturn.

Sub atmosferă se află un ocean de hidrogen molecular lichid. La o adâncime de aproximativ 30.000 km, hidrogenul devine metalic (presiunea atinge aproximativ 3 milioane de atmosfere). Mișcarea metalului creează un câmp magnetic puternic. În centrul planetei există un nucleu masiv (până la 20 de mase Pământului) de piatră, fier și, eventual... gheață (adică în în acest caz un amestec de cristale de apă, metan și amoniac).

INELE LUI SATURN.

Inelele lui Saturn (și ale altor planete) sunt rămășițele unui nor imens, aproape planetar, lung de multe milioane de kilometri. Din regiunile exterioare ale acestui nor s-au format sateliți, iar în regiunile interioare formarea sateliților a fost „interzisă”. Deoarece viteza coliziunilor reciproce crește la apropierea planetei, în apropierea fiecărei planete există o regiune în care particulele, ajungând anumite dimensiuni, încep să se destrame din cauza ciocnirilor reciproce. Miliarde de ani de ciocniri - și particule de 10 metri au atins o stare atât de liberă încât se prăbușesc de la cel mai mic șoc cu o viteză de un milimetru pe secundă! Orice particulă mareîn câteva zile sau săptămâni, un ciclu complet trece de la distrugere la recuperare.

Această competiție reciprocă, care împiedică formarea sateliților mari, slăbește odată cu distanța față de planetă și, la o anumită distanță, o parte din substanță se transformă în sateliți, iar o parte este încă într-o stare fragmentată - sub formă de inel. Masa totală a inelelor de gheață ale lui Saturn este comparabilă cu masa satelitului său Mimas, a cărui rază este de 200 km.

De ce sunt inelele plate? Aplatizarea lor este rezultatul opoziției a două forțe principale: gravitațională și centrifugă. Atracția gravitaționalăîncearcă să comprima sistemul din toate părțile, iar rotația împiedică compresia pe axa de rotație, dar nu poate împiedica aplatizarea de-a lungul axei. Aceasta este originea diferitelor discuri cosmice, inclusiv inele planetare.

Inelele lui Saturn au entuziasmat constant imaginația oamenilor de știință cu ajutorul lor formă unică... Ele au fost studiate de astronomi, mecanici și matematicieni străluciți precum J.C. Maxwell, J.D. Cassini. Este interesant faptul că împărțirea inelelor lui Saturn în inele înguste separate a fost prezis încă din 1755 de către filozoful german Immanuel Kant.

Planul ecuatorului planetei, inelele sale și sistemul de sateliți sunt înclinate față de planul orbitei pământului cu mai mult de 26 de grade. Acest lucru creează oportunități favorabile pentru observarea inelelor lui Saturn. Această planetă este de aproape 10 ori mai departe de Soare decât Pământ, așa că o privim întotdeauna ca din direcția Soarelui. În timpul unei revoluții orbitale, își întoarce polul nord și sud spre noi. În consecință, inelele sunt vizibile acum „de sus”, acum „de jos” și uneori dispar complet (când se înfruntă cu marginea către observator).

Dacă te uiți la inele de la o distanță de 100-200 de mii de km, se dovedește că acestea sunt stratificate în mii de inele. Printre ele sunt pâraie înguste. Marginile unora dintre inele sunt zimțate și ele însele se leagănă sub presiunea gravitațională a sateliților, îndoindu-se și formând unde. Valuri spiralate, inele eliptice, țesături ciudate de inele înguste... toate surprizele inelelor sunt greu de enumerat.

Inelele lui Saturn.

Ei bine, dacă te apropii de inele, atunci ele își vor pierde în sfârșit soliditatea pentru noi și se vor transforma în o cantitate mare„sateliți” individuali ai lui Saturn - particule din gheața de apă obișnuită de dimensiuni foarte diferite: de la boabe mici de praf la bolovani cu un diametru de 10-15 m. Aceste corpuri de zăpadă se învârt în jurul lui Saturn cu o viteză de aproximativ 10 km/s. Vitezele lor sunt atât de bine echilibrate încât particulele învecinate par staționare unele în raport cu altele. De fapt, se deplasează foarte încet înăuntru directii diferite- cu viteza de 1-2 mm/s. Melcii terestri se târăsc cam la această viteză. Părțile interioare ale inelelor se rotesc mai repede decât cele exterioare.

Inelele în sine sunt extrem de subțiri: aproximativ 10-20 m grosime. Dacă inelele lui Saturn sunt reduse la un metru în dimensiune, atunci grosimea lor va fi de o miime de milimetru.

Trei inele se disting clar de Pământ - A, Vși CU - luminozitate diferită. Raza exterioară a inelelor este de 137 mii km. Destul de lat Divizia Cassini separă inelele Ași V dungă neagră.

În ring V particulele sunt aranjate atât de dens încât, după ce au zburat în mijloc, vom pierde din vedere stelele. Există zone mai transparente, cum ar fi un inel CU sau Divizia Cassini (fante Cassini), precum și inele mai slabe - D, E,F.

fante Cassini poate fi văzut cu un telescop mediu de pe Pământ, iar în nopțile senine puteți vedea chiar crăpături mai puțin vizibile.

Dacă te ridici deasupra planului inelelor, poți vedea un câmp nesfârșit de zăpadă. În interiorul ei se ridică emisfera gigantică a lui Saturn, iluminată de Soare.

SATELIȚII LUI SATURN.

Sistemul de sateliți al lui Saturn este destul de complex. sunt cunoscuți 30 de sateliți; 22 dintre ele poartă numele eroilor din miturile antice despre titani și giganți. Aproape toate aceste corpuri cosmice sunt ușoare și constau în principal din gheață de apă. Densitatea lor este de 1200 - 1400 kg/m3 (excluzând Titan).

Cei mai mari sateliți au un nucleu stâncos interior. Majoritatea sateliților, cu excepția Hyperion și Phoebe, au propria lor rotație sincronă - sunt întotdeauna îndreptați către Saturn cu o singură parte (cum ar fi Luna în raport cu Pământul).

Dispunerea sateliților lui Saturn.

Să facem scurtă recenzie sateliții lui Saturn, începând cu cei mai apropiați de planetă.

Pe marginea exterioară inele, s-au găsit 10 sateliți mici (10 - 100 km în diametru) înghețați. Doi dintre ei sunt - PROMETEU și PANDORA (razele orbitale - 139 și 142 mii km) - parcă „păzite” de un inel îngust situat între ele.

Celelalte doua - IANUS și EPIMETIE - sunt practic pe aceeași orbită cu o rază de 151 mii km. Ei „dansează” pe orbită, schimbând periodic locurile (unul sau altul satelit se apropie de planetă).

MIMAS.

A fost descoperit de W. Herschel în 1789 (împreună cu Enceladus ) . Are formă sferică. Uriașul crater Herschel, cu lățime de 130 km, atinge 1/3 din diametrul satelitului (400 km). Raza orbitei lui Mimas este de 185,5 mii km.

ENCELAD. Diametru 500 km, raza orbitală 238 mii km. Reflectează aproape 100% din lumina incidentă. Acesta este cel mai ușor corp din sistemul solar, probabil acoperit cu un strat subțire continuu de îngheț tânăr.

https://pandia.ru/text/78/409/images/image013_11.jpg "align =" left "width =" 333 "height =" 333 "> TEPHIA . Diametru 1050 km, raza orbitală 295 mii km. Satelitul este remarcabil pentru craterul Ulise de 400 km lățime (2/5 din diametrul satelitului) și uriașul canion Ithaca, care se întinde pe 3 mii de km. Este singurul satelit din sistemul solar care are doi sateliți mici (20 km în dimensiune) coorbită - TELESTOși CALYPSO situat la 60 de grade în fața și în spatele lui Tethys – în așa-numitele puncte Lagrange. Tefia a fost descoperită împreună cu Dione în 1684 de Giovanni Domenico Cassini.

DIONE . Diametrul este de 1120 km, raza orbitală este de 377 mii km. Seamănă cu Tethys și are un mic satelit coorbital ELENA 60 de grade în fața ta.

Pe Dionea au fost descoperite mai multe cratere. Cel mai mare dintre ele are o lungime de aproximativ 100 km.

însoțitorul lui Dion.

Rhea. Diametrul este de 1530 km, raza orbitei este de 527 mii km. Descoperit în 1672 de G. D. Cassini.

Rhea este un corp cu cratere dens, al doilea cel mai mare satelit (după Titan) al lui Saturn. Este mai puțin activ din punct de vedere geologic decât Dione. Rhea are cratere de până la 300 km în diametru.

TITAN. Cea mai mare lună a lui Saturn - cântărește de 20 de ori mai mult decât toți ceilalți sateliți la un loc. Este al doilea cel mai mare satelit (după Ganimede) al planetei din sistemul solar: diametrul său este de 5150 km - mai mult decât cel al lui Mercur. Raza orbitei sale este de 1,222 milioane km. Descoperit în 1655 de H. Huygens.

Densitatea titanului este de 1880 kg/m3. Are un miez stâncos și manta de gheață.

Titan. Fotografie cu sonda spațială „Cassini”.

Unicitatea Titanului este că are o atmosferă puternică, cu ceață densă de aerosoli și nori de aproximativ 200 km înălțime. Este singurul satelit din sistemul solar a cărui suprafață este inaccesibilă observațiilor prin mijloace optice convenționale. Culoare titan - roșu-maro, cu schimbări sezoniere... Atmosfera este 85% azot, 12% argon, aproximativ 3% metan; au fost găsite și impurități de oxigen, hidrogen, etan, propan și alte gaze.

Dimensiuni comparative ale Pământului, Titanului și Lunii.

Presiunea gazelor de lângă suprafața Titanului este de aproximativ o ori și jumătate mai mare decât pe Pământ. Temperatura straturile superioare atmosfera este de 150 K. Temperatura suprafeței satelitului este de 100 K. Metanul joacă rol importantîn menţinerea regimului termic al atmosferei. Datorită lui, pe Titan se observă ceva asemănător cu efectul de seră al Pământului, datorită căruia atmosfera satelitului are o temperatură mai ridicată.

HYPERION. Însoțitor întunecat formă neregulată(330 x 240 x 200 km) cu rotație corectă haotică. Raza orbitei sale este de 1,481 milioane km. Satelitul a fost descoperit în 1848 de astronomii americani J. Bond și W. Bond și independent de englezul W. Lassell.

YAPET. Diametru 1440 km, raza orbitală 3,561 milioane km. Se remarcă pentru o asimetrie accentuată a luminozității emisferelor - de 10 ori! Oamenii de știință asociază înnegrirea puternică a părții frontale (în direcția de mers) a lui Iapetus cu bombardarea de praf fin de la satelitul extern - Phoebe. YAPET are o suprafață foarte craterată. Descoperit de J.D. Cassini în 1671.

PHOEBE. Cel mai întunecat și mai îndepărtat (12,95 milioane km) satelit al lui Saturn se învârte în jurul planetei în direcția opusă. Diametrul acestui satelit aproape sferic este de 220 km. Phoebe face o revoluție în jurul lui Saturn în 1,5 ani. Descoperit în 1898 de astronomul american William Pickering.

Dar numai la Saturn, s-ar putea spune, au devenit un fel de „ carte de vizită„Această planetă. Datorită luminozității și frumuseții sale, Saturn este singura planetă care este înfățișată cu inele, deși, de fapt, acestea sunt și ele, deși nu la fel de strălucitoare și vizibile ca Saturn.

Cine a deschis inelele lui Saturn

Primul care a văzut inelele lui Saturn în 1610 a fost marele astronom care a inventat telescopul, care a devenit o adevărată senzație științifică a acelor vremuri. Dar Galileo Galilei nu a putut explica natura și originea inelelor, din moment ce au fost descoperite, timp de secole, au rămas un mister pentru omenire. Da, totuși, ele rămân până astăzi, deoarece un studiu detaliat al inelelor lui Saturn, întreprins de NASA în anii 1980 cu ajutorul sondelor spațiale Voyager 1 și Voyager 2, nu a adăugat decât secrete.

Din ce sunt făcute inelele lui Saturn?

Oamenii de știință cred că inelele din jurul lui Saturn constau din numeroși, asteroizi și sateliți distruși, fiind distruși înainte de a ajunge la suprafața planetei, ei înșiși s-au umplut cu miriade de particule chiar din aceste inele.

Dimensiunea particulelor inelului poate varia de la pietricele mici la bolovani uriași de mărimea unui munte. De asemenea, fiecare inel se rotește în jurul planetei cu propria sa viteză. Ceea ce determină viteza inelelor lui Saturn, nu există încă un răspuns exact.

Fotografie inelele lui Saturn

Vă aducem în atenție imagini frumoase inelele lui Saturn.

De unde a luat Saturn inelele

Acum, în știință, există două teorii care explică originea inelelor lui Saturn. Potrivit primei, s-au format ca urmare a prăbușirii fie a unui meteorit mare, fie a unui satelit neavizat. Distrugerea ar fi putut fi cauzată de puternicele influențe gravitaționale ale lui Saturn, rupând literalmente un anumit obiect ceresc în bucăți mici.

Dar există o altă teorie în acest sens, conform ei, inelele sunt rămășițele unui nor mare aproape planetar. Din partea exterioară a acestui nor s-au format sateliții lui Saturn (sunt 62), iar partea interioară a rămas sub formă de praf cosmic, din care sunt acum compuse celebrele inele.

Sistemul de inele lui Saturn

Inelele au fost numite alfabetic, în ordinea în care au fost găsite. Inelele în sine sunt situate destul de aproape unul de celălalt, singura excepție este așa-numita divizie Casini, care are un decalaj în spațiu de 4700 km. Acesta este cel mai mare decalaj care separă inelul A de inelul B.

Un fapt interesant: inelul F este situat între două luni ale lui Saturn: Prometeu și Pandora, oamenii de știință cred că acești sateliți, cu efectele lor gravitaționale, pot schimba forma inelelor.

Câte inele are Saturn

În continuare, să încercăm să răspundem la întrebarea despre numărul de inele ale lui Saturn. Acum, astronomii au înregistrat inelele D, C, B, A, F, G, E, în timp ce inelul E cel mai exterior nu este vizibil pentru sistemele optice, a fost înregistrat folosind dispozitive care răspund la particulele încărcate și câmpurile electrice.

Inelele A, B și C pot fi numite principalele inele ale planetei, sunt vizibile clar printr-un telescop. Inelul A este condiționat inelul exterior, inelul B este inelul din mijloc și inelul C este inelul interior. Inelele D, E și F sunt mai slabe și nu sunt atât de ușor de văzut printr-un telescop, iar inelul E este complet imposibil.

Dar asta nu este totul, pentru că inelele numite de fagii latini sunt foarte condiționate, deoarece cu o aproximare mai detaliată vom vedea că fiecare dintre inelele lui Saturn se desparte în altele mai mici, iar cele în părți și mai mici. Ca rezultat, numărul inelelor lui Saturn poate tinde spre infinit.

Culoarea inelelor lui Saturn

Imaginile navelor spațiale ale inelelor lui Saturn arată că inelele au culori diferite.

O poți vedea singur în poză. Deoarece inelele strălucesc din cauza luminii solare reflectate, radiația lor ar trebui să aibă un spectru solar. Dar acest lucru este cu condiția ca inelele să aibă reflectivitate absolută. De fapt, particulele care alcătuiesc inelele, la rândul lor, sunt compuse în principal din gheață de apă, cu impurități minore de culoare mai închisă.

Videoclip inelele lui Saturn

Și în concluzie, un film științific interesant despre apariția inelelor lui Saturn.

Inelele lui Saturn sunt una dintre cele mai izbitoare caracteristici ale sistemului solar. Ei înconjoară a șasea planetă de la soare în configurații ciudate, fiecare mie de mile lățime, dar cu doar câțiva metri grosime.

Din ce sunt făcute inelele lui Saturn?

Inelele lui Saturn sunt compuse în principal din gheață cu cantitate mică pietre. Oamenii de știință au o înțelegere mai bună a dinamicii decât oricând, datorită sondei spațiale Cassini, care își încheie misiunea vineri (15 septembrie) cu o scufundare în atmosfera lui Saturn, după 13 ani de rotație planetară. În acest timp, Cassini a trimis pe pământ fotografii fără precedent ale inelelor lui Saturn, oferind cercetătorilor privirea unele dintre structurile ciudate găsite printre gheață.

Inelele au fost descoperite pentru prima dată în 1610 de Galileo Galileo, care le-a putut vedea pur și simplu cu un telescop. Oamenii de știință au identificat astăzi șapte inele separate, fiecare cu un nume. Numele de litere sunt puțin amestecate, deoarece inelele și-au primit numele în ordinea în care au fost descoperite, nu în ordinea în care sunt de pe planeta lor. Cel mai apropiat de Saturn este inelul D slab, urmat de cele trei cele mai strălucitoare și cele mai multe inele mari: C, B și A. Inelul F este înconjurat numai în afara inelului A, urmat de inelul G și în final de inelul E.

Potrivit NASA, inelele ajung la 175.000 de mile (282.000 de kilometri) de planetă. Ei sunt în cea mai mare parte vecini apropiați, cu excepția Cassinii de 2.720 de kilometri lățime între A și B, numită așa deoarece a fost descoperită de astronomul italian din secolul al XVII-lea Giovanni Domenico Cassini. În ciuda lățimii incredibile a inelelor, acestea sunt subțiri, cu o grosime de doar 33 de picioare (10 m) în majoritatea locurilor și de până la un kilometru în altele. Pentru referință, Saturn însuși este uriaș - 764 de planete Pământului pot încăpea într-o planetă inelată.

Saturn și inelele sale

Scala inelelor lui Saturn este făcută din particule foarte mici, puțin mai mici decât un grăunte de nisip, intercalate cu blocuri aleatorii de gheață de munte. Oamenii de știință bănuiesc că multe dintre particule sunt bucăți de comete sparte sau sateliți morți, deși originea și formarea lor exactă rămân un mister. Misiunea Cassini a reușit să urmărească sursa unora dintre aceste particule până la luna planetei Enceladus, care eliberează gaz și gheață în spațiu. Alte părți ale inelelor par să provină din resturi de la unele dintre lunile interioare ale lui Saturn, care joacă, de asemenea, un rol în formarea gravitațională a inelelor. Aceste luni se învârt în jurul inelelor lui Saturn și, ca și ei, ajută la separarea inelelor și la limitarea lățimii acestora. De exemplu, marginea interioară a inelului A este determinată de influența gravitațională a lunii Mimas.

Luna Pan susține Encke lui Saturn, o bandă de 200 de mile (325 de kilometri) în Inelul A.

Inelele sunt foarte reci. În 2004, nava spațială Cassini le-a măsurat pe partea sa neluminată între minus 264,1 grade și minus 333,4 grade Fahrenheit (minus 163 grade și minus 203 grade Celsius). Nu sunt la fel de roz pe cât le fac unele imagini astronomice: contrastul crescut poate duce la portrete dramatice, iar unele imagini folosesc culoarea pentru a transmite informații despre temperatură sau densitate, dar imaginile în culori naturale arată o tandrețe care variază de la alb la galben deschis până la ușor roz. .maro.

Densitatea inelelor lui Saturn

Fiecare inel are densitate diferită, de la inelul dens B până la slăbiciunea neclară a inelului G. Sunt foarte dinamici, iar datorită interacțiunii particulelor din interiorul lor, inelele sunt departe de a fi netede. Mimas este doar un exemplu de lună păstor în inele. O altă lună, Pan, trece peste 200 de kilometri Encke Gap din Inelul A. Acest gol din Inelul A se va sculpta într-o formă de scoici pe luna de 12 mile lățime (20 km).

Unele inele conțin, de asemenea, caracteristici deformate numite „elice”, care sunt mici crestături cauzate de micile găuri de lună fără gravitație pentru a deschide o crăpătură, cum ar fi golurile Encke sau Cassini. O altă caracteristică ciudată a inelelor sunt „spițele” care arată ca niște pene sau linii care se rotesc în jurul inelelor. Potrivit paginii misiunii Cassini a NASA, aceste spițe sunt conglomerate de particule minuscule de gheață care levitează peste suprafața inelului printr-o sarcină electrostatică. Sunt temporare și au fost descoperite de misiunea Cassini în 2005.

Într-un telescop mare de la Saturn, sunt vizibile trei inele: un inel exterior de luminozitate medie, cel din mijloc, cel mai strălucitor și un inel translucid interior ("crep"). În ordinea distanței față de Saturn, ele sunt desemnate prin literele alfabetului latin: C, B, A.

În special perioadă favorabilă 1966, când inelele au fost întoarse spre observatorul terestru cu partea neluminată și aproape marginea (ceea ce înseamnă că inelele strălucitoare nu au interferat cu observațiile), a fost descoperit un inel exterior foarte slab. Un alt inel (de asemenea foarte slab) a fost observat de către observatori de la sol în timpul spațiului interior dintre inelul „crep” C și planeta însăși.

Mesagerii spațiali au confirmat prezența acestor inele extrem de rarefiate pe Saturn și au clarificat: inelul exterior este reprezentat de trei inele independente, separate prin goluri. Raza exterioară a celui mai exterior dintre aceste trei inele acoperă o zonă de până la 6 raze planetare, adică ajunge la 360 de mii de km.

Asa de, structura generala inelele lui Saturn este reprezentată de șapte inele mai mult sau mai puțin largi, separate prin intervale. Dar peste 99% din lumina reflectată a soarelui provine din doar două inele care sunt bine observate de pe Pământ: mijlocul, cel mai strălucitor, și inelul exterior separat de acesta prin fanta Cassini.

Rezultate foarte interesante au fost obținute de Voyagers. Voyager 1 a arătat că este vizibil prin telescoape inele largi Saturn este alcătuit din sute de inele înguste. Iar Voyager 2, care avea camere de televiziune mai sensibile, a „văzut” că toate inelele înguste sunt împărțite în inele și mai înguste, care sunt ca niște caneluri ale unui disc de gramofon. Numărul de astfel de inele în rezoluția camerei (aproximativ 100 m) ajunge la aproximativ 10 mii. De fapt, pot fi mai mult de 100 mii dintre ele. Dar de ce particulele din inele nu umplu întreg spațiul în mod egal, ci sunt grupate în inele înguste?

Oamenii de știință sovietici A.M. Fridman și V.L. Polyachenko au explicat acest lucru prin faptul că un inel umplut uniform cu particule are o energie potențială mai mare decât un inel împărțit în inele separate. Și din moment ce oricare sistem fizic caută să ia o poziţie corespunzătoare minimului energie potențială, apoi evoluția inelelor le-a adus în starea actuală.

S-a dovedit de mult timp că inelele lui Saturn sunt formate din miliarde de particule mici, fiecare dintre ele se învârte în jurul planetei ca o lună minusculă. Oamenii de știință au fost interesați de dimensiunea acestor mini-luni și a lor compoziție chimică... De asemenea, din observațiile spectrale de la sol se știa că particulele inelelor sunt probabil înghețate. Instrumentele de bord instalate pe nave spațiale au confirmat corectitudinea acestei concluzii. La temperatura foarte scăzută pe care o au inelele (în medie -206 ° C), într-adevăr pot fi în întregime particule de gheață sau acoperite cu un strat de gheață (cu un „os” de piatră în interior). Sunt foarte mici și nu a fost posibil să le discernem nici măcar cu ajutorul camerelor de televiziune ale navelor spațiale care zboară lângă Saturn. Cu toate acestea, experimentele spațiale au ajutat la estimarea fiabilă a caracteristicilor fizico-chimice ale acestor particule invizibile.

Diametrele particulelor au fost măsurate prin metoda radio-ocultării navei spațiale de către inelele lui Saturn. Fasciculul radio al navei spațiale a pătruns secvențial în inelul exterior, fanta Cassini, inelul interior, cel mai ușor și inelul „crep” din interiorul acestuia. Când undele radio trec prin acest sau acel inel, ele sunt împrăștiate de particulele inelului. Prin natura împrăștierii undelor radio, s-a constatat că diametrul mediu al particulelor este diferit - de la câțiva centimetri la câteva zeci de metri. Cele mai mici dintre ele sunt concentrate în inelul „crep”, cea mai mare (de mărimea unei case) - în cel exterior. În inele există și blocuri mari - până la câteva sute de metri în diametru. O împrăștiere puternică, dar nu unde radio, ci lumină vizibilă, a fost găsită în două dintre inelele cele mai exterioare. Aceasta indică prezența unor cantități semnificative de praf fin în compoziția lor.

Cercetătorii au fost interesați și de întrebarea: particulele inelelor constau în întregime din gheață sau sunt doar acoperite cu gheață? Radarul a ajutat la rezolvarea acestui mister. După cum știți, particulele stâncoase absorb undele radio, iar particulele inelare s-au dovedit a fi buni reflectori ai undelor radio. În consecință, inelele lui Saturn sunt în mare parte înghețate.

Acest sistem uriaș de inele, care atinge de două ori distanța Pământ-Lună în diametru, s-a dovedit a fi surprinzător de subțire. Judecând după imaginile transmise de Voyager 2, grosimea inelelor în unele zone este de 150 m, și există locuri unde abia ajunge la 100 m. Aparent, grosimea inelelor variază de la câteva zeci la câteva sute de metri și este proporțională. cu dimensiunea particulelor cele mai mari.

De asemenea, navele spațiale au încercat să măsoare masa inelelor. Cel mai probabil, este aproape de o zece milioane din masa lui Saturn însuși, sau de o sută de miimi din masa Pământului, sau egal cu aproximativ o miime din masa Lunii.

Încheind povestea despre inelele lui Saturn, aș dori să abordez încă o dată problema originii lor. Inelele s-ar fi putut forma ca urmare a distrugerii uneia dintre lunile apropiate ale lui Saturn de către forțe puternice de maree.

Astronomul de la Moscova M.S.Bobrov a exprimat de multă vreme ideea că inelele lui Saturn nu sunt un satelit rupt de gravitația planetei, ci, dimpotrivă, particule de materie protoplanetară, pe care forțele de maree le-au împiedicat să se formeze într-un singur satelit. Prin urmare, regiunea inelelor lui Saturn este poate aproape singurul loc din sistemul solar unde s-au păstrat rămășițele materiei primare, preplanetare. Studierea acesteia ar putea face lumină asupra istoriei originii planetelor.

Saturn este unul dintre cele mai multe planete misterioase atât pentru astronomii profesioniști, cât și pentru amatori. O mare parte din interesul pentru planetă provine din inelele caracteristice din jurul lui Saturn. Deși nu sunt vizibile cu ochiul liber, inelele pot fi văzute chiar și cu un telescop slab.

Majoritatea inelelor de gheață ale lui Saturn sunt ținute pe orbită de forțele gravitaționale complexe ale gigantului gazos și ale sateliților săi, dintre care unele se află de fapt în inele. În ciuda faptului că oamenii au învățat multe despre inele de când au fost descoperite pentru prima dată acum 400 de ani, aceste cunoștințe sunt actualizate în mod constant (de exemplu, inelul cel mai îndepărtat de planetă a fost descoperit în urmă cu doar zece ani).

1. Galileo Galilei și Saturn

În 1610, faimosul astronom și „dușman al bisericii” Galileo Galilei a fost prima persoană care și-a îndreptat telescopul spre Saturn. El a observat formațiunile ciudate din jurul planetei. Dar, din moment ce telescopul său nu era suficient de puternic, Galileo nu și-a dat seama că acestea erau inele.

2. Miliarde de bucăți de gheață

Inelele lui Saturn sunt formate din miliarde de bucăți de gheață și piatră. Aceste fragmente variază în mărime de la un grăunte de sare la un mic munte.

3. Doar cinci planete

După cum știți, o persoană poate vedea cinci planete cu ochiul liber: Mercur, Venus, Marte, Jupiter și Saturn. Pentru a vedea inelele lui Saturn, și nu doar o minge de lumină, aveți nevoie de un telescop cu o mărire de cel puțin 20x.

4. Inelele sunt numite alfabetic

Inelele sunt numite în ordine alfabetică pe baza datei descoperirii lor. Inelul D este cel mai aproape de planetă, urmat de inelele C, B, A, F, Janus / Epimetheus, G, Pallene și E.

5. Rămășițe de comete și asteroizi

Inelele lui Saturn, conform celor mai mulți oameni de știință, sunt rămășițele cometelor și asteroizilor care trec. Oamenii de știință au ajuns la această concluzie deoarece aproximativ 93% din masa inelelor este gheață.

6. Persoana care a dat definiția inelelor lui Saturn

Prima persoană care a văzut și a definit cu adevărat inelele lui Saturn a fost astronomul olandez Christian Huygens în 1655. La acea vreme, el a sugerat că gigantul gazos are un inel solid, subțire și plat.

7. Luna lui Saturn Enceladus

Datorită gheizerelor care abundă pe suprafața lunii Enceladus a lui Saturn, s-a format inelul de gheață E. Oamenii de știință își pun speranțe foarte mari în acest satelit, deoarece are oceane în care viața se poate ascunde.

8. Viteza de rotatie

Fiecare dintre inele se învârte în jurul lui Saturn cu o viteză diferită. Viteza de rotație a inelelor scade odată cu distanța față de planetă.

9. Neptun și Uranus

Deși inelele lui Saturn sunt cele mai faimoase din sistemul solar, încă trei planete se laudă cu inele. Vorbim despre gigantul gazos (Jupiter) și giganții de gheață (Neptun și Uranus).

10. Tulburări în inele

Inelele planetei pot acționa ca dovadă a modului în care cometele și meteorii care zboară prin sistemul solar sunt atrași de Saturn. În 1983, astronomii au descoperit perturbări asemănătoare ondulațiilor în inele. Ei cred că a fost cauzat de ciocnirea resturilor de cometă cu inelele.

11. Ciocnirea lui 1983

O coliziune din 1983 cu o cometă cântărind între 100 de miliarde și 10 trilioane de kilograme a cauzat perturbarea orbitelor inelelor C și D. Se crede că inelele au fost „aliniate” de-a lungul sutelor de ani.

12. „tuberculi” verticale pe inele

Particulele din interiorul inelelor lui Saturn pot forma uneori formațiuni verticale. Arată ca niște „denivelări” verticale pe inele de aproximativ 3 km înălțime.

13. Al doilea după Jupiter

În afară de Jupiter, Saturn este planeta cu cea mai rapidă rotație din sistemul solar - face o revoluție completă pe axa sa în doar 10 ore și 33 de minute. Datorită acestei rate de rotație, Saturn este mai convex la ecuator (și aplatizat la poli), ceea ce subliniază și mai mult inelele sale iconice.

14. Inelul F

Situat chiar în spatele sistemului de inele principal al lui Saturn, inelul îngust F (de fapt trei inele înguste) pare să aibă îndoieli și aglomerări în structura sa. Acest lucru i-a determinat pe oamenii de știință să presupună că ar putea exista mini-sateliți ai planetei în interiorul inelului.

15. Lansarea anului 1997

În 1997, stația interplanetară automată Cassini a fost lansată pe Saturn. Înainte de a intra pe orbita în jurul planetei, nava spațială a zburat între inelele F și G.

16. Micile luni ale lui Saturn

În cele două crăpături sau diviziuni dintre inele, și anume Keeler (35 km lățime) și Encke (325 km lățime), există minuscule sateliți ai lui Saturn. Se presupune că aceste goluri din inele s-au format tocmai datorită trecerii sateliților prin inele.

17. Lățimea inelelor lui Saturn este enormă.

Deși lățimea inelelor lui Saturn este enormă (80 de mii de kilometri), grosimea lor este relativ foarte mică. De regulă, are aproximativ 10 metri și rareori ajunge la 1 kilometru.

18. Dungi întunecate care trec peste inele

În inelele lui Saturn au fost descoperite formațiuni ciudate care arată ca niște fantome. Aceste formațiuni, care arată ca dungi deschise și întunecate care trec peste inele, sunt numite „spițe”. Au fost prezentate multe teorii cu privire la originile lor, dar opinie unanimă Nu.

19. Inelele lunii lui Saturn

A doua lună ca mărime a lui Saturn, Rhea, poate avea propriile sale inele. Ele nu au fost încă descoperite, iar existența inelelor este presupusă pe baza faptului că sonda Cassini a înregistrat decelerația electronilor magnetosferei lui Saturn în vecinătatea Rhea.

20. Greutatea redusă a inelelor

În ciuda dimensiunii aparente uriașe, inelele sunt de fapt destul de „ușoare”. Mai mult de 90% din masa întregii materie pe orbita lui Saturn se află în cel mai mare dintre cei 62 de sateliți ai acestei planete, Titan.

21. Divizia Cassini

Inelul se rotește în sens opus.

Astronomii au descoperit recent un nou inel imens în jurul lui Saturn, numit „Inelul Phoebe”. Situat la o distanță de 3,7 până la 11,1 milioane de km de suprafața planetei, noul inel este înclinat cu 27 de grade față de restul inelelor și se rotește în sens opus.

24. Un miliard de planete precum Pământul pot încăpea în inel.

Noul inel este atât de rarefiat încât se poate zbura prin el fără a observa nici măcar un rest, în ciuda faptului că un miliard de planete precum Pământul pot încăpea în inel. A fost descoperit accidental în 2009 folosind un telescop în infraroșu.

25. Multe dintre lunile lui Saturn sunt înghețate

Datorită descoperirilor recente făcute în 2014, oamenii de știință cred că cel puțin unele dintre lunile lui Saturn s-ar fi putut forma în inelele acestei planete. Deoarece multe dintre lunile lui Saturn sunt înghețate și particulele de gheață sunt componenta principală a inelelor, s-a emis ipoteza că lunile s-au format din inele îndepărtate care existau înainte.

Pentru toți cei interesați de astronomie -.