Мкс онлайн

Как образовался Сатурн

Процесс образования Солнечной системы

Изначально на месте Солнечной системы было большое облако, состоящее из пыли и газа. В определенный момент на него начала воздействовать внешняя сила. Это могла быть волна от взрыва сверхновой или столкновение с другим облаком.

Из-за этого скопление начало вращаться и постепенно сжиматься. Накопившаяся в центре энергия спровоцировала появление протозвезды, которая в будущем стала Солнцем. Оставшиеся пыль и газ начали вращаться вокруг светила и превратились в диск. Более твердые материалы находились ближе к центру, и там сформировались планеты земной группы.

На дальнем расстоянии расположились ледяные частички и газы. Из них образовались газовые гиганты, в том числе и Сатурн.

Наблюдение Сатурна в телескоп

Сатурн на небе выглядит как довольно яркая звезда на юге, и наблюдать его можно даже в небольшой любительский телескоп. Особенно хорошо это делать в противостояния, которые бывают раз в год – планета выглядит как звезда 0 величины, и имеет угловой размер 18”. Список ближайших противостояний:

• 15 июня 2020 года.
• 27 июня 2020 года.
• 9 июля 2020 года.
• 20 июля 2020 года.

В эти дни блеск Сатурна даже больше, чем у Юпитера, хотя находится он гораздо дальше. Объясняется это тем, что кольца тоже отражают немало света, поэтому общая площадь отражения получается гораздо больше.

Увидеть кольца Сатурна можно даже в бинокль, хотя придется постараться, чтобы их различить. А вот в 60-70 мм телескоп уже можно довольно хорошо рассмотреть и диск планеты и кольца, и тень на них от планеты. Конечно, какие-то детали рассмотреть вряд ли получится, хотя при хорошем раскрытии колец можно заметить щель Кассини.

Одна из любительских фотографий Сатурна (150 мм рефлектор Synta BK P150750)

Чтобы увидеть какие-то детали на диске планеты, требуется телескоп с апертурой от 100 мм, а для серьезных наблюдений – не менее 200 мм. В такой телескоп можно рассмотреть не только облачные пояса и пятна на диске планеты, но и детали в строении колец.

Из спутников наиболее яркие – Титан и Рея, их можно заметить уже в 8-кратный бинокль, хотя лучше 60-70 мм телескоп. Остальные крупные спутники не такие яркие – от 9.5 до 11 зв. в. и слабее. Для их наблюдения понадобится телескоп с апертурой от 90 мм.

Кроме телескопа, желательно иметь набор цветных фильтров, которые помогут лучше выделить разные детали. Например, темно-желтый и оранжевый фильтры помогают увидеть больше деталей в поясах планеты, зеленый выделяет больше деталей на полюсах, а голубой – на кольцах.

А теперь советуем посмотреть увлекательный фильм про Сатурн.

Предстоящие события

Узнайте об астрономических событиях, которые произойдут с Сатурном в будущем.

2 августа: Сатурн в противостоянии

2 августа 2021 года Сатурн достигнет противостояния, предоставив земным наблюдателям возможность увидеть его в максимальной яркости. Противостояние планеты происходит, когда Земля проходит между этой планетой и Солнцем; также оно обычно отмечает момент, когда планета находится ближе всего к Земле. Во время противостояния Сатурн будет сиять с видимым блеском 0,2 среди звезд Козерога.

11 октября: Сатурн завершает ретроградное движение

Сатурн начал свое движение на запад в мае 2021 года. 11 октября газовый гигант завершит свое попятное движение по небу. Если вы хотите узнать больше о ретроградном движении планет и его причинах, вам пригодится наша недавняя статья.

4 февраля: Сатурн в соединении с Солнцем

4 февраля 2022 года Сатурн пройдет недалеко от Солнца в небе. Минимальное расстояние между небесными телами составит всего 0°51′. Из-за яркого солнечного света Сатурн нельзя будет наблюдать в течение нескольких недель. Около соединения с Солнцем Сатурн также достигнет своей самой удаленной точки от нашей планеты: если бы планету можно было наблюдать в этот момент, она бы выглядела очень маленькой и тусклой.

Физические характеристики Сатурна — объяснение для детей

Сатурн — удивительная планета Солнечной системы, заслуживающая вашего особого внимания. Чтобы объяснить детям некоторые особенности планеты, следует заметить, что перед нами газовый гигант, наполненный в основном водородом и гелием. Его размеры позволяют разместить в себе 760 планет типа Земля, а масса больше земной в 95 раз. Но у него самая низкая плотность и он единственный, кто уступает в этом вопросе воде. Если бы существовала гигантская ванна, то Сатурн не смог бы в ней утонуть.

Если не брать в расчет Юпитер, то Сатурн станет самым быстрым по орбитальным вращениям.  На осевой оборот у него уходит всего лишь 10 с половиной часов. Именно поэтому полюса переживают давление и вынуждены сплющиваться, увеличивая талию в экваторе (13000 км).

Полярное сияние на южном полюсе Сатурна

Больше всего внимания привлекает огромный шестиугольник, расположенный на северном полюсе. Причем все его грани занимают 12500 км. Чтобы объяснить детям эти масштабы, родители могут сказать, что туда можно поместить почти 4 таких же планеты как наша. Тепловые изображения показывают, что он возвышается на 100 км. Но пока не ясно, как и почему он появился.

В атмосфере можно разглядеть золотистые полосы. Они появляются из-за невероятно стремительных ветров на верхних атмосферных слоях (1800 км/ч), огибающих экватор и сочетаясь с теплом, которое поднимается изнутри планеты.

Каждый год (примерно 30 земных лет) в атмосфере планеты появляются титанические бури, нарушающие температуру и ветра. Шесть таких штормов отслеживали с 1896 года. Но в 2011 году Кассини удалось впервые запечатлеть это с орбиты.

Как и у прочих планет-гигантов, у него есть северное и южное сияние, вызванное частицами с Солнца.

Сообщение о Сатурне для детей

Шестая планета Сатурн была названа в честь римского бога земледелия. Ее размеры лишь немногим уступают Юпитеру.

Средний диаметр Сатурна составляет 58000 км. Несмотря крупный размер, сутки на Сатурне длятся всего 10 часов 14 минут. Один оборот вокруг Солнца совершается почти за 30 земных лет.

У планеты обнаружено 62 спутника. Среди них наиболее известны Атлас, Прометей, Пандора, Эпиметей, Янус, Мимас, Энцелад, Тефия, Телесто, Калипсо, Диона, Елена, Рея, Титан, Гиперон, Япет, Феба. Спутник Феба, в отличие от всех остальных, обращается в обратном направлении.  Кроме того, предполагается существование ещё 3 спутников.

По массе Сатурн уступает Юпитеру более чем втрое. Планета состоит из газов, водорода в нем 94%, а остальное — в основном гелий.

Благодаря этому, скорости ветров на Сатурне выше, чем на Юпитере, – 1700 км/ч. Причем, потоки ветра в южном и северном полушариях планеты симметричны относительно экватора.

Температура поверхности Сатурна -188 градусов по Цельсию: это результат солнечной активности и собственного источника тепла. В центре планеты располагается железокремниевое ядро, с примесью льдов из метана, аммиака и воды, причем химическая решетка льда внутри Сатурна значительно отличается от обычной.

Уникален Сатурн еще и потому, что его плотность меньше, чем плотность земной воды. На этой планете постоянно наблюдаются грандиозные штормы, видимые даже с Земли, сопровождаемые молниями!

Самым примечательным явлением космического бога времени считаются кольца, опоясывающие планету. Они были открыты еще Галилеем в 1610 году. Они вращаются вокруг Сатурна с разной скоростью и состоят из тысяч твер­дых об­лом­ков кам­ней и льда.

Кольца Сатурна очень тонкие. При диаметре около 250 000 км их толщина не достигает и километра  Сегодня астрономам известно о наличии 7 главных колец.

Это интересно: 2327,Краткий рассказ о планете Нептун (вариант 2)

Спутники планеты Сатурн

Вокруг Сатурна вращается 62 основных спутника, обладающих определенными особенностями, причем девять небесных тел до сих пор не имеют названия. Больше половины обладают радиусом менее 5 км. Но на орбите газового гиганта есть и крупные спутники, размеры которых могут доходить до 5000 км.

Большинство небесных тел названо в честь древнегреческих титанов. Среди них выделяют группу внутренних лун, находящихся между планетой и кольцами:

Внутренние луны Сатурна

Внутренние луны Сатурна

Внутренние луны Сатурна

Внутренние луны Сатурна

1. Мимас. Яйцеобразный спутник располагается всего в 185 539 км от планеты. Его радиус равен 198 км, а масса 4*10’19 кг. На оборот вокруг Сатурна у Мимаса уходит примерно 22 земных часа.
2. Энцелад. Сферическая луна радиусом в 252 км и массой 1,1*10’20 кг. Считается самым маленьким спутником в Солнечной системе, вращающимся вокруг своей оси. Периодически на Энцеладе наблюдается геологическая активность, результатом которой служит образование трещин на южных широтах и появление гейзеров. Вода, выбрасываемая вверх, доказывает наличие внутреннего океана, в котором может существовать жизнь.
3. Тефия. Луна обладает радиусом в 533 км. Его поверхность состоит из кратеров и равнин.
4. Диона. Считается самым крупным внутренним спутником Сатурна. Его радиус равен 556 км, а масса составляет 1,1*10’21 кг. Наличие большого количества кратеров на поверхности намекает на большой возраст объекта.

Все внутренние луны состоят преимущественно изо льда. Также они могут иметь твердое скалистое ядро.

Внешние спутники располагаются за пределами кольца E. В большинстве своем они состоят из горных пород и льда. Среди них можно выделить следующие основные луны:

Внешние луны Сатурна

Внешние луны Сатурна

Внешние луны Сатурна

Внешние луны Сатурна

1. Рея. Спутник обладает радиусом в 764 км, а его масса равна 23*10’20 кг. Небесное тело находится на расстоянии 527 108 км от планеты. На полный оборот у него уходит четыре с половиной земных дня. На поверхности спутника имеется множество кратеров.
2. Титан. Радиус равен 2575 км, а масса – 1,35*10’20 кг. Считается самым крупным небесным телом, вращающимся вокруг планеты. У Титана имеется атмосфера, состоящая из метана и азота. Она окутывает спутник непрозрачным туманом, и лишь в некоторых местах на поверхности можно разглядеть кратеры и равнины. Небесное тело располагается на расстоянии в 1 222 000 км от газового гиганта. На полный оборот уходит 16 суток.
3. Гиперион. Находится недалеко от Титана. Его радиус равен 135 км. Представляет собой яйцеобразный объект коричневого цвета.
4. Япет. Расположен на довольно большом расстоянии от Сатурна: 3 561 000 км. Из-за этого время полного оборота составляет почти 80 дней.

Дальше этих небесных тел находятся нерегулярные спутники. Практически все они обладают небольшими размерами и ретроградными орбитами. Их разделяют на три категории:

1. Норвежская. Содержит в себе 29 лун размером 6-18 км. Они находятся на расстоянии от 12 до 24 млн км от газового гиганта.
2. Галльская. В группе расположено четыре луны на расстоянии 16-19 млн км от Сатурна. Их размер – от 6 до 32 км.
3. Инуиты. Пять лун, движущихся от планеты на расстоянии от 11 до 18 млн км. Их размер не превышает 40 км.

За пределами этих групп находятся и другие спутники, но их расстояние до Сатурна слишком велико, чтобы собрать их в полноценные категории.

Интересный факт: некоторые крупные небесные объекты Сатурна имеют собственные спутники. Например, вокруг Тефии вращаются Калипсо и Телесто.

Сколько спутников у Сатурна?

Орбиты некоторых спутников Сатурна

Наблюдения показывают, что у Сатурна может быть до 150-ти спутников, но только 62 из них находятся на орбитальных путях. Остальные располагаются на больших расстояниях и относятся к числу нерегулярных. Чтобы совершить полный обход вокруг газового гиганта, им требуется несколько лет.

Две теории возникновения Сатурна

Как возник и сформировался Сатурн доподлинно неизвестно. Однако существуют две теории, с помощью которых это пытаются объяснить.

1. Теория аккреции (то есть, прироста). Согласно этой теории, образование планеты проходило в два этапа: сначала Сатурн сформировался по принципу твёрдых планет, а затем в его атмосферу стало попадать всё больше газообразных веществ из зоны Юпитера, что в конце концов повлияло на состав Сатурна.
2. Теория контракции (то есть, притяжения). Теория притяжения гласит, что Сатурн образовался в ранний этап формирования нашей Солнечной системы из огромных сгустков космического вещества.

Структура Сатурна

Считается, что по своей структуре Сатурн очень похож на Юпитер и делится на три слоя. Внутренний слой представляет собой скалистое ядро в 10-20 раз массивнее планеты Земли. Считается, что ядро «вмонтировано» в слой жидкого металлического водорода. Наружный слой состоит из молекулярного водорода (H2). Единственное существенное различие между структурой Сатурна и Юпитера — толщина двух наружных слоев. Юпитер имеет металлический слой водорода толщиной 46000 км, а молекулярный слой водорода составляет 12200 км, тогда как Сатурн – 14500 км и 18500 км соответственно.

Сатурн, как и Юпитер, излучает примерно в 2,5 раза больше радиации, чем получает от Солнца. Это связано с так называемым механизмом Кельвина-Гельмгольца, согласно которому энергия образуется за счет гравитационного сжатия планеты и из-за ее огромной массы. Тем не менее, в отличие от Юпитера, общее количество излучаемой энергии не может быть объяснено в рамках этого процесса. Вместо этого, ученые предположили, что планета создает дополнительное тепло за счет трения гелиевых потоков.

Уникальной особенностью Сатурна является тот факт, что данная планета является наименее плотной в Солнечной системе. Не смотря на наличие у Сатурна плотной, твердой сердцевины, большой газообразный внешний слой планеты доводит средний показатель плотности планеты лишь до 687 кг/м3. В результате получается, что плотность Сатурна меньше, чем у воды и если бы он был размером со спичечный коробок, то легко бы поплыл по течению весеннего ручья.

Гладиаторская мунера

Хтоническая природа Сатурна связала его с подземным миром и его правителем Дис Патером , римским эквивалентом греческого Плутона (Плутон на латыни), который также был богом скрытого богатства. В источниках 3-го века нашей эры и позже Сатурн упоминается как принимающий гладиаторские подношения (мунера) во время или около Сатурналий. Эти гладиаторские бои, которые длились десять дней в течение декабря, были представлены квесторами и спонсировались на средства из сокровищницы Сатурна.

Практика гладиаторской мунеры подвергалась критике со стороны христианских апологетов как форма человеческих жертвоприношений. Хотя нет никаких свидетельств этой практики в республиканскую эпоху , предложение гладиаторов привело к более позднему предположению, что первобытный Сатурн требовал человеческих жертв. Макробиус говорит, что Дис Патер был умиротворен человеческими головами, а Сатурн — жертвенными жертвами, состоящими из мужчин (virorum ) . Фигурки, которые обменивались в качестве подарков ( сигиллярии ) во время Сатурналий, могли представлять собой заменители токенов.

Интересные факты о планете Сатурн

Сатурн – вполне необычная планета. 

Крупнейшие спутники Сатурна

Она имеет множество интересных фактов:

• среди всех его спутников, в глубине шестого по размеру — Энцелада, под его поверхностью из льда, вероятно, имеется возможность для жизни;

• самая приплюснутая планета, полярный диаметр практически в 1,2 раза меньше экваториального;

• плотность на 44% меньше плотности воды. В теории, несмотря на огромные размеры и массу, Сатурн не может утонуть в воде;

• согласно легендам древних римлян, Юпитер был сыном Сатурна;

• толщина колец меньше километра, а ширина – в десятки тысяч раз больше;

• общая масса Юпитера и Сатурна составляет более 90% всей массы тел Солнечной системы;

• когда на планете наступает зима, одна часть полушария планеты меняет цвет на голубоватый оттенок.

Вторая по величине планета Солнечной системы

Наряду с Юпитером, Ураном и Нептуном Сатурн считается планетой-гигантом. Давайте узнаем некоторые любопытные подробности о размере планеты.

Размер Сатурна

Сатурн с радиусом 58 232 км является второй по величине планетой в нашей Солнечной системе — больше него только другой газовый гигант, Юпитер. Чтобы совершить путешествие вдоль экватора планеты, необходимо преодолеть расстояние в 365 882 километра!

Во сколько раз Сатурн больше Земли?

Радиус Сатурна примерно в 9,5 раз больше радиуса нашей планеты; кроме того, газовый гигант почти в 95 раз массивнее. Чтобы лучше понять размер Сатурна, представьте, что внутри него могут поместиться 764 таких планеты, как Земля.

Как далеко Сатурн от Солнца?

Планета вращается вокруг Солнца на расстоянии около 9,5 а.е. — это в 9,5 раз больше расстояния между Землей и нашей звездой. Оно эквивалентно 1,486 миллиарда километров.

Атмосфера Сатурна

По своему химическому составу атмосфера Сатурна включает примерно 96% водорода и 4% гелия. Кроме того, в небольших количествах присутствуют такие элементы как аммиак, ацетилен, этан, фосфин и метан. Толщина атмосферы примерно 60 километров. Скорость ветра в самом высоком слое атмосферы может достигать 1800 км/ч, что делает ветра планеты одними из самых быстрых во всей Солнечной системе.

Также Сатурн обладает облаками в виде горизонтальных полос, хотя это и не так заметно как на Юпитере. По мере близости к экватору эти полосы становятся намного шире, чем близ полюсов, и даже шире, чем полосы вблизи экватора Юпитера. До того как стартовала миссия Voyager в 1970-х ученые не знали абсолютно ничего о существовании данных полос. Сегодня же даже любители, имея телескоп достаточной мощности, способны наблюдать их с Земли.

Другой увлекательный феномен, который можно найти в атмосфере Сатурна, это появление больших белых пятен. Это бури, которые происходят на Сатурне и по своей сути аналогичны Большому красному пятну на Юпитере, но их жизненный цикл намного короче. Именно такую бурю наблюдал в 1990 году космический телескоп «Хаббл». Исторические наблюдения указывают на то, что возникновение подобных штормов носит периодический характер, и они происходят примерно один раз за оборот Сатурна по своей орбите.

Краткий экскурс в историю планеты

Шестая по счету планета Солнечной системы входит в число таких же газовых гигантов, как Юпитер, Уран и Нептун. В отличие от планет земной группы Меркурия, Венеры, Земли и Марса, это настоящие гиганты, небесные тела огромных размеров газообразной структуры. Недаром ученые считают Сатурн и Юпитер родственными планетами, со схожей по составу атмосферой и астрофизическими параметрами.

Сравнение Сатурна и Земли

Благодаря своему окружению, представленным целой когортой больших и малых спутников, огромным и ярким кольцам, планета считается самой узнаваемой в Солнечной системе. Однако, несмотря на это, именно эта планета изучена меньше всего. Описание планеты сегодня сводится к обычным и скупым статическим данным, включающим размеры, массу, плотность небесного тела. Не менее скудная информация о составе атмосферы планеты и ее геомагнитном поле. Поверхность Сатурна, скрытая плотными газовыми облаками, вообще считается для астрофизиков темными пятном в науке.

Положение Сатурна на небе

Относительно высокая яркость планеты объясняется скорее большим размером планеты. Сатурн имеет диаметр 116 464 тыс. км, что в 9,5 раз больше параметров Земли. Окольцованный гигант с виду напоминает яйцо, вытянутый на полюсах и приплюснутый в экваториальной области. Средний радиус планеты составляет чуть более 58 тыс. км. Вместе с кольцами диаметр Сатурна составляет 270 тыс. км. Масса равняется 568 360 000 триллионам триллионов кг.

Сатурн имеет площадь свыше 42 млрд. кв. километров, превышая площадь земной поверхности в 87 раз. Объем газового гиганта составляет 827,13 трлн. кубических километров.

Любопытны данные орбитального положения планеты. Сатурн находится в 10 раз дальше от Солнца, чем наша планета. Солнечный свет достигает поверхности окольцованной планеты за 1 ч 20 минут. Орбита  имеет третий по величине эксцентриситет, уступая по этому показателю только Меркурию и Марсу. Орбиту планеты отличает небольшая разница между афелием и перигелием, которая составляет 1,54х108 км. Максимально Сатурн удаляется от Солнца на расстояние 1513 783 км. Минимальное расстояние Сатурна от Солнца – 1353600 км.

Орбита Сатурна

Астрофизические характеристики планеты в сравнении с другими небесными объектами Солнечной системы достаточно интересны. Орбитальная скорость движения планеты составляет 9,6 км/с. Полный оборот вокруг нашего центрального светила занимает у Сатурна неполные 30 лет. При этом скорость вращения планеты вокруг собственной оси значительно выше, чем у Земли. Оборот Сатурна вокруг собственной оси может составлять 10 часов и 33 минуты, против 24 часов для нашего мира. Другими словами, сатурнианский день значительно короче земного, а вот год на окольцованной планете будет длиться целых 24491 земных дня. Ближайшие планеты к Сатурну – Юпитер и Уран – вращаются вокруг собственной оси значительно медленнее.

Характерной особенностью положения планеты и скорости вращения вокруг собственной оси является наличие смен времен года. Ось вращения окольцованного гиганта наклонена к орбитальной плоскости под тем же углом, что и Земля. На Сатурне также присутствуют времена года, только длятся они значительно дольше: весна, лето, осень и зима тянутся на Сатурне почти 7 лет.

“Кассини” возле Сатурна

При таких огромных расстояниях лететь к окольцованному газовому гиганту с нынешними техническими возможностями придется долго. Первый автоматический зонд «Пионер-11» летел к Сатурну больше 6 лет. Другой космический скиталец, зонд «Вояджер-1» добирался до газового гиганта более 3 лет. Самый известный космический аппарат «Кассини» летел к Сатурну 7 лет. Последним достижением человечества в области изучения и освоения космического пространства в районе Сатурна стал полет автоматического зонда «Новые горизонты». Этот аппарат достиг области колец через 2 года и 4 месяца со дня старта на космодроме мыса Канаверал.

Атмосфера

Поскольку газовые планеты не имеют твердой поверхности, сложно определить точно, где именно начинается атмосфера. Для Сатурна за такой нулевой уровень принята высота, на которой происходит кипение метана. Основные компоненты атмосферы – водород (96,3 %) и гелий (3,25 %). Также спектроскопические исследования обнаружили в ее составе воду, метан, ацетилен, этан, фосфин, аммиак. Давление у верхней границы атмосферы составляет около 0,5 атм. На этом уровне конденсируется аммиак и образуются облака белого цвета. В нижней части облака состоят из кристаллов льда и капелек воды.

Газы в атмосфере постоянно движутся, вследствие чего они принимают вид полос, параллельных диаметру планеты. Такие же полосы есть и на Юпитере, однако на Сатурне они гораздо более тусклые. Из-за конвекции и быстрого вращения образуются невероятно сильные ветра, самые мощные в Солнечной системе. Ветра в основном дуют по направлению вращения, на восток. На экваторе воздушные потоки самые сильные, их скорость может достигать 1800 км/ч. С удалением от экватора ветра ослабевают, появляются западные потоки. Движение газов происходит во всех слоях атмосферы.

Крупные циклоны могут быть очень устойчивы и длиться годами. Раз в 30 лет на Сатурне возникает «Большой белый овал» – сверхмощный ураган, размеры которого каждый раз становятся больше. Во время последнего наблюдения в 2010 году он составлял четвертую часть от всего диска планеты. Также межпланетными станциями было обнаружено необычное образование в виде правильного шестиугольника на северном полюсе. Его форма стабильна вот уже в течение 20 лет после первого наблюдения.  Каждая его сторона составляет 13 800 км – больше диаметра Земли. Для астрономов до сих пор остается загадкой причина образования именно такой формы облаков.

Камеры «Вояджеров» и «Кассини» зафиксировали светящиеся области на Сатурне. Ими оказались полярные сияния. Они располагаются на широте 70-80° и имеют вид очень ярких колец овальной (реже спиральной) формы. Считается, что сияния на Сатурне образуются в результате перестраивания силовых линий магнитного поля. В результате магнитная энергия нагревает окружающие области атмосферы и разгоняет заряженные частицы до высоких скоростей. Кроме того, во время сильных бурь наблюдаются разряды молний.

Литература[править | править код]

Солнечная система
Солнце•ГелиосфераГелиооболочкаГелиопауза	Планеты☾ = спутник(-и) ∅ = кольцо (-а)	Меркурий	Венера	Земля ☾	Марс ☾
Юпитер ☾ ∅	Сатурн ☾ ∅	Уран ☾ ∅	Нептун ☾ ∅
Карликовые планеты	Церера	Плутон ☾	Эрида ☾
МалыетелаСолнечнойсистемы	Астероиды (малые планеты)	Группы и семейства: Вулканоиды · Околоземные астероиды · Главный пояс астероидов Троянские астероиды · Кентавры · Нептунские троянцы · Спутники астероидов · Метеороиды
См. также список астероидов, а также значения имён астероидов.
Транс-нептуновыеобъекты	Пояс Койпера — Плутино: Орк · Иксион — Кьюбивано: 2002 UX25 · Варуна · 1992 QB1 · 2002 TX300 · 2003 EL61 · Квавар · 2005 FY9 · 2002 AW197
Рассеянный диск: 2002 TC302 · 2004 XR190 · Седна
Кометы	Списки периодических и непериодических комет · Дамоклоиды · Облако Оорта
См. также астрономические объекты и список объектов солнечной системы

Основные элементы структуры колец Сатурна

Исследовательские межпланетные станции подтвердили: все 4 планеты — газовых гиганта Солнечной системы (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун) — имеют кольца, но только сатурнианская кольцевая система настолько эффектна и хорошо видима с Земли. Эти образования не являются твердыми, они состоят из множества миниатюрных небесных тел, которые вращаются вокруг планеты в экваториальной плоскости.

Кольца имеют различные цвета, например, самое первое от планеты (внутреннее) серовато-черное. Наружное из основных колец — желтовато-серое, а среднее имеет белые и желтовато-белые участки.

Исследование планеты

Общие сведения

Сатурн – шестая по счету от Солнца и пятая по яркости планета Солнечной системы.

Юпитер, Сатурн и следующие за ним Уран и Нептун относят к газовым гигантам, поскольку состоят они в основном из этого вещества.

У Сатурна нет твердой поверхности,  а масса его превышает земную в 95 раз.

Масса Сатурна в Землях

Примечательно, что плотность его составляет всего лишь 0, 687 грамма на кубический сантиметр – это даже меньше, чем плотность воды. Строение Сатурна представляет собой газовые слои, ближе к центру водород приобретает форму металла, в середине планеты – раскаленное вещество. Кольца состоят из углеродистой пыли и осколков льда.

Единственный спутник планеты, наделенный атмосферой – Титан; на нем можно найти озера метана и холмы мерзлого азота. Титан представляет огромный интерес для ученых, поскольку обладает потенциально пригодной для жизни средой. Из 150 спутников имена есть только у 53 (это, в основном, имена греческих божеств).

Полеты на планету

Космические аппараты начали отправлять на Сатурн ближе к концу XX века, всего их было четыре: Пионер-11 полетел в 1979 году и сделал самые первые фотографии Сатурна и его спутников с расстояния в 20 000 км, а также определил температуру Титана (-179 °C).

Через год свое путешествие начал Вояджер-1, а еще через 9 месяцев – Вояджер – 2, сделавший первые высококачественные снимки планеты, ее колец и спутников.

Благодаря этим полетам было открыто еще пять спутников газового гиганта, а также установлено точное количество колец — 7.

В июле 2004 к Сатурну приблизился исследовательский аппарат Кассини-Гюйгенс.

Миссия Кассини

В проекте принимали участие НАСА, Европейское и Итальянское космические агентства.

Космическая станция, оснащенная камерами и спутниковыми антеннами и предназначенная непосредственно для исследования называлась “Кассини”, а прикрепленный к ней зонд, который должен был осуществить высадку на Титан – “Гюйгенсом”.  Львиную долю расходов – более двух с половиной миллиардов долларов — взяло на себя США, оно же занималось разработкой и созданием станции. Зонд взяло на себя ЕКА, а антенны и высотометр разрабатывали итальянцы. Зонд  назвали в честь Христиана Гюйгенса, обнаружившего Титан и наличие у Сатурна кольца, а станцию – в честь Джованни Кассини, который обозначил множественность колец и открыл четыре крупных спутника планеты.

Кассини

Экспедиция на Сатурн в рамках миссии Кассини-Гюйгенса обошлась в 3 миллиарда долларов, но сведения, полученные за те 20 лет, что работала станция, явно того стоили.

Запуск “Кассини” и прикрепленного к нему зонда произошел 15 октября 1997 года, а первым пунктом прибытия обозначили Венеру.

Половину от веса станции на старте составляло топливо. “Кассини” потребовалось два года, чтобы разогнаться: станция использовала естественную гравитацию планет по пути следования. Устройство было запрограммировано таким образом, чтобы до прибытия на точку назначения, вся его система работала лишь на 2% от всей мощности.

Зимой 2000 года, когда “Кассини” пролетал Юпитер, система активизировалась и сделала фотографии, которые были переданы на Землю. Из-за долгого времени в пути в NASA предположили, что датчики сбились (предположительно, из-за космического мусора), однако вскоре все наладилось.

30 июня 2004 года космическая станция достигла пункта назначения и начала свой путь по орбите планеты, став ее первым искусственным спутником, а 14 января 2005 зонд опустился на Титан.

26 апреля 2017 года “Кассини” приступил к своей последней миссии, совершив более 20 пролетов между внутренним кольцом и самой планетой, предоставив первые фотографии с такого близкого расстояния.

15 сентября 2017 года “Кассини” сгорел в атмосфере газового гиганта, оставив неизгладимый след в истории изучения космоса.

Такая участь постигла станцию неслучайно: нельзя было допустить загрязнение спутников Сатурна, которые, основываясь на данных исследования, вполне могут быть обитаемы. На счету станции – 20 лет службы, десятки оборотов вокруг Сатурна и  огромное количество уникальнейших сведений о системе планеты.

Зонд Кассини

Часто задаваемые вопросы

Какого цвета Сатурн?

Атмосфера Сатурна состоит в основном из водорода и гелия со следами аммиака, фосфина и углеводородов, что придает планете пастельный желтовато-коричневый цвет.

Кто открыл Сатурн?

Газовый гигант известен с доисторических времен; древние астрономы систематически наблюдали Сатурн и следили за его движением. Галилео Галилей был первым, кто наблюдал планету с помощью примитивного телескопа в 1610 году. О существовании колец Сатурна не было известно до 1659 года, когда голландский астроном Христиан Гюйгенс обнаружил их при помощи более мощного телескопа.

Как выглядит Сатурн с Титана?

Небо на Титане подернуто оранжевой дымкой; планету можно увидеть сквозь эту дымку, находясь на той стороне спутника, что всегда обращена к Сатурну. С поверхности Титана Сатурн кажется примерно в 11 раз больше, чем Луна с Земли. Работы художников могут помочь нам лучше представить вид Сатурна с Титана.

Почему Юпитер плотнее Сатурна?

Юпитер в три раза массивнее Сатурна и, как следствие, обладает большей гравитацией. Благодаря ей самая большая планета Солнечной системы является более плотной, чем Сатурн.

Пригоден ли Сатурн для жизни?

Сатурн не удовлетворяет условиям, необходимым для существования известных нам форм жизни. Однако некоторые спутники газового гиганта, в частности Титан и Энцелад, могут обладать условиями, пригодными для жизни. Поверхность Титана — одно из самых похожих на Землю мест во всей Солнечной системе.

История изучения

Поскольку Сатурн можно разглядеть без использования телескопа, его обнаружили еще древние люди. Упоминания планеты встречаются в вавилонских источниках. Греки называли газового гиганта Кроносом в честь бога земледелия. А Птолемею даже удалось рассчитать его орбиту.

Галилео Галилей первым наблюдал Сатурн в телескоп

В 1610-ом году Галилей с помощью телескопа обнаружил вокруг Сатурна кольца, но принял их за спутники. Через некоторое время Христиан Гюйгенс обнаружил Титан и еще несколько небесных тел, вращающихся вокруг Сатурна. Вплоть до XX века астрономы открывали новые спутники.

Интересный факт: первым кольца Сатурна обнаружил Христиан Гюйгенс в 1655-ом году и сделал их описание.

Когда люди начали покорять космос, несколько летательных аппаратов было отправлено в сторону Сатурна. В 1979-ом году зонд Пионер-11 долетел до планеты и сделал ее снимки. В 1980-ом к ней прибыл Вояджер-1, а спустя год Вояджер-2. В 2004-ом космический корабль Кассини начал сбор сведений о планете и Титане, а спустя два года открыл новое кольцо. Сейчас газовый гигант регулярно наблюдается в современные телескопы.

Когда открыли Сатурн?

Фото Сатурна на звездном небе

Сатурн был открыт людьми еще в древности. Это одна из пяти планет, которые можно рассмотреть на небе невооруженным взглядом. О газовом гиганте знали в Древней Греции, Риме и Вавилоне.

Кто открыл?

Несмотря на то, что еще в древности люди наблюдали Сатурн на небе, его первооткрывателем можно считать Галилео Галилея, который рассмотрел планету в изобретенный им телескоп и увидел ее вблизи.

Как Сатурн получил свое имя?

Древние греки именовали планету Кроносом, в честь бога земледелия. Римляне решили позаимствовать это и назвали небесное тело именем своего повелителя урожая – Сатурна. С тех пор газовый гигант именуется именно так.

Атмосфера и её слои

В верхних слоях, которые имеет атмосфера Сатурна, преобладает водород (96,3%), в количестве 3,25% находится гелий. Присутствуют также примеси газов – метана, этана. В небольшом количестве имеется аммиак, в том числе в облаках – верхней части атмосферы. Нижняя облачность представлена в основном гидросульфидом аммония.

«Вояджеры» зафиксировали тот факт, что на поверхности планеты дуют ветра, скорость которых достигает 500 м/с. Их направление является восточным (осевое вращение), а сила становится менее значительной по мере удаления от экваториальной части. Наряду с этим, возникают западные атмосферные течения. Такая циркуляция, как показывает научная практика, происходит не только в верхних облачных слоях, но и на глубинах.

Атмосфера Сатурна иногда характеризуется образованиями устойчивого типа. Они представляют собой ураганы максимально высокой мощности. Аналогичные объекты можно наблюдать на прочих газовых планетах. В 2008 г. были получены снимки северной полюсной части в рамках инфракрасного диапазона. На них исследователи заметили присутствие полярных сияний – ярких колец непрерывного типа, имеющих овальную форму. Находятся они на уровне широты, составляющей преимущественно 70-80 единиц.
Во время протекания штормов и бурь атмосфера Сатурна характеризуется мощными молниевыми разрядами. Они провоцируют возникновение электромагнитной активности, которая с годами колеблется. Самые сильные штормовые порывы были зафиксированы исследовательскими аппаратами в 2010 и 2011 годах.

Гексагональное атмосферное образование на северном полюсе Сатурна