Газовый гигант шестая планета от солнца

Планета Сатурн

Сатурн — это шестая планета от Солнца. Сатурн является газовым гигантом и второй по величине планетой в нашей Солнечной системе. Сатурн можно представить, как гигантский шар (его радиус в 10 раз больше Земли), который состоит в основном из водорода и гелия.

У Сатурна также есть кольца, состоящие в основном из камней и кусков льда. Сатурн вращается вокруг Солнца на расстоянии около 1,4 млрд км.

У Сатурна короткие дни и долгие годы: чтобы совершить один оборот вокруг своей оси (сутки) ему требуется около 10.7 часов, а на один оборот вокруг Солнца по орбите у него уходит 29 земных лет.

Название эта планета получила в честь римского бога Сатурна (греческий Кронос), который являлся богом земледелия, урожая, а также считался богом времени. Именно он, по некоторым мифическим сюжетам, пожирал своих детей.

Характеристика

Кольца Сатурна

Основные 7 колец, которые были названы в порядке обнаружения (от верхних слоёв атмосферы внутрь): D, C, B, A, F, G, E. Если хотите запомнить порядок, можно пропеть буквы как слова песни на любую запоминающуюся мелодию (например, на «С днём рождения тебя»).

Ещё существуют кольца, которые были названы в честь спутников этой планеты: Кольцо Януса-Эпиметея, Кольцо Фебы и Кольцо Паллены.

Вообще, колец у Сатурна очень много — от 500 до 1000 и в них есть щели (например: Щель Бонда, Щель Коломбо).

Считается, что это части комет, астероидов или разрушенных спутников, которые распались, прежде чем достигли планеты и были разбиты на куски её мощной гравитацией. Каждая частица разнится от больших, величиной с гору, до совсем крошечных камешков. Учёные предполагают, что они состоят или изо льда, или это покрытые льдом камни.

В ширину они около 400 000 км (это немногим больше расстояния от Земли до Луны).

Спутники

Всего у Сатурна 82 спутника: 53 официально подтверждены и названы, другие 29 — ещё нет. Сатурн считается планетой с наибольшим количеством естественных спутников в нашей (Солнечной) системе.

Названия некоторых из них:

• Мимас (ближайший спутник Сатурна)
• Титан (крупнейший)
• Рея (2-й по размеру)
• Япет (3-й по размеру)
• Диона (4-й по размеру)
• Тефия (5-й по размеру)
• Энцелад (6-й по размеру)
• Эгеон (был открыт в 2008, 53-й спутник Сатурна)
• Гиперион (открыт в 1848 году)

Атмосфера Сатурна

Атмосфера Сатурна состоит в основном из:

• водорода — 75%
• гелия — 25%
• следов других веществ, таких как метан и водяной лёд

Скорость ветра на экваторе может достигать 1800 км/ч, что делает Сатурн одной из самых ветреных планет в Солнечной системе.

Строение и рельеф планеты

Сатурн — это газовый гигант, т.е. у этой планеты нет твёрдой поверхности, но возможно внутри есть твёрдое ядро. Следом за ядром следует слой жидкого металлического водорода. Потом идёт ещё один слой — газожидкая смесь из молекулярного водорода и гелия. Всё это покрыто последним, верхним слоем атмосферы.

Сатурн — это будто шар из водорода и гелия; он не имеет твёрдой поверхности. Плотность и температура будут меняться по мере продвижения вглубь планеты. Если попытаться пройти по поверхности, то человек упадёт внутрь планеты и будет полностью ей раздавлен от очень высоких температур и давления.

Источник

30 удивительных фактов о Сатурне, которые вы должны знать

Планета с кольцами, шестая планета от Солнца, Сатурн, является одной из самых красивых планет во всей нашей Солнечной системе. Дело не в том, что Сатурн является единственной планетой с кольцами, его кольца на сегодняшний день самые величественные из всех! Они чрезвычайно выдающиеся и были показаны во многих голливудских фильмах. Кольца этого газового гиганта годами интересовали ученых, и были проведены обширные исследования, но происхождение колец все еще остается загадкой. Давайте сегодня узнаем 30 интересных фактов о Сатурне и немного об этом необычайном творении Вселенной.

№1. Сатурн — вторая по величине планета в нашей Солнечной системе. 1-е место занимает Юпитер.

№2. Сатурн — шестая планета от Солнца и газовый гигант. Существуют четыре газовых гиганта в нашей Солнечной системе. Три других — Юпитер, Уран и Нептун. Кроме того, три других газовых гиганта также имеют планетарные кольца, но не такие выдающиеся, как у Сатурна.

№3. «Сатурн» — это римское имя. В греческой мифологии планету называли Кронос, который считается повелителем титанов. Сатурн это просто римское имя «Кронос».

№4. День Суббота (по англ. «Saturday») в неделе получил свое название от этой планеты.

6 сентября 2012 года Кассини сумел отобразить мягкие, яркие и темные линии, демонстрирующие метановые следы на газовом гиганте.

№5. Мы сказали, что Сатурн — газовый гигант, но насколько он велик? Ну, планета достаточно большая, чтобы вместить 760+ Земель! Это означает, что масса Сатурна примерно равна 95,16 массы Земли. Никакая другая планета в нашей Солнечной системе, кроме Юпитера, не больше, чем Сатурн.

№6. Когда дело доходит до плотности планет, Сатурн занимает последнее место. Он чуть менее плотный, чем вода. Это означает, что Сатурн может легко плавать на воде (если конечно найдется подходящая емкость).

№7. Что касается атмосферного состава планеты, то он в основном состоит из молекулярного водорода, на долю которого приходится 96,3% всей атмосферы, 3,25% на гелий. Кроме того в атмосфере Сатурна присутствуют следы гидросульфида аммиака, аммиака, льда, этана, метана, дейтерия водорода.

№8. Магнитное поле Сатурна почти в 578 раз сильнее, чем у нашей Земли.

№9. Ученые считают, что внутреннее ядро планеты состоит из каменистых материалов и железа. Вокруг этого ядра находится внешнее ядро из метана, аммиака и воды. Третий слой представляет собой жидкий металлический водород в сильно сжатой форме.

№10. Этот третий слой покрыт четвертым слоем вязкого гелия и водорода. Этот четвертый и последний слой постепенно становится газообразным. По мере движения к поверхности планеты он в итоге сливается с атмосферой планеты.

№11. Ученые говорят, что ядро Сатурна почти в 10-20 раз больше ядра Земли.

Порой мы забываем, что Сатурн в 10 раз крупнее земного диаметра. С показателем в 116500 км он просто перекрывает все свое лунное семейство.

№12. Общая масса Сатурна составляет 568 319 000 000 000 000 миллиардов кг, что почти в 95,16 раза больше массы Земли.

№13. Полярный и экваториальный диаметры планеты составляют 108 728 км и 120 536 км соответственно. Планета имеет экваториальную окружность 365 882 км.

№14. От Солнца Сатурн расположен на расстоянии 1 426 725 400 км, что в 9,53707 раз превышает расстояние Земли от Солнца.

№15. Ближайшая точка расположения Сатурна к Солнцу (Перигелий) — 1 349 467 000 км, а самая дальняя (Афелий) — 1 503 983 000 км.

№16. Сатурн показывает необыкновенные золотые и желтые полосы в своей атмосфере. Эти полосы вызваны сочетанием тепла, исходящего из внутренней части планеты, и сверхбыстрых ветров, дующих в его верхних слоях атмосферы. Вокруг экватора этот ветер может достигать скорости 1800 км / ч.

№17. Планета вращается очень быстро вокруг своей оси, совершая один оборот за 10 часов и 30 минут, делая планету немного медленнее, чем Юпитер, но быстрее, чем все другие планеты.

№18. Сверхбыстрое вращение планеты делает ее выпуклой на экваторе и сплющенной на полюсах. Ширина планеты на экваторе на 11 808 километров больше ширины от одного полюса до другого.

№19. Планета совершает один оборот вокруг Солнца за 29,4 земных года. Медленное движение планеты на фоне звездного неба дало ей название «Lubadsagush» от древних ассирийцев. На русский язык это имя переводится как «самый старый».

4 апреля 2014 года Кассини получил обзор на великолепный облачный покров Сатурна, прорезанный высокоскоростными ветрами (1800 км/ч, что в 4 раза выше земных показателей).

№20. Галилей Галилей был первым человеком, который посмотрел на Сатурн с помощью телескопа в 1610 году. Его телескоп был недостаточно мощным, но он заметил кольцевые структуры вокруг планеты, которые в конечном итоге оказались настоящими кольцами. Тем не менее, Сатурн является самой отдаленной планетой, видимой невооруженным глазом с Земли и впервые отмеченной ассирийцами.

№21. Существование тонких плоских колец было позже предложено голландским астрономом по имени Кристиан Гюйгенс, который использовал более мощный телескоп по сравнению с телескопом Галилея.

№22. Сатурн обладает самой невероятной планетарной кольцевой системой во всей Солнечной системе. На самом деле у него несколько колец. Самое большое известное кольцо планеты почти в 200 раз больше диаметра Сатурна. Кольца сделаны из водяного льда и небольшого количества камней и углеродистой пыли.

№23. Объекты, из которых состоят кольца, различаются по размеру. Самые маленькие частицы размером с сахарное зерно, а самые большие размером с дом. Кольца разносятся на расстояние 120 700 километров от атмосферы планеты, но основные кольца имеют толщину всего 9-10 футов.

№24. Кольцевая система Сатурна чрезвычайно сложна. Кольцевая система состоит из локонов, плетеных колец и спиц. Между разными кольцами есть зазоры.

№25. Ученые не очень уверены в возрасте колец. В то время как некоторые говорят, что они чрезвычайно стары и что они существовали с момента образования Солнечной системы около 4,5 миллиардов лет назад, другие утверждают, что аккуратность колец предполагает, что им не более 100 миллионов лет, и, вероятно, они были сформированы, когда огромная ледяная луна была разорвана гравитацией планеты.

8 апреля 2016 года Кассини зафиксировал нарушение яркого F-кольца. Рядом видна Пандора (диаметр – 81 км), но вряд ли она стала виновником события. Полагают, что все дело в контакте с небольшим объектом, встроенным в само кольцо или же материалом в ядре.

№26. Интересной особенностью кольцевой системы Сатурна является то, что они иногда исчезают (не на самом деле конечно). Это происходит из-за наклонной оси Сатурна. Когда планета движется в пространстве вокруг Солнца, кольца, кажется, исчезают в определенные моменты времени, так как мы можем видеть только края колец. В других случаях эти кольца появляются в полной фазе. Последний раз кольца исчезали в 2008-2009 годах и снова исчезнут в 2024-2025 годах.

№27. Космический корабль Кассини-Гюйгенс показал, что у некоторых колец странные образования. У них есть частицы, накапливающиеся в гребнях и неровностях, которые простираются на высоту до 2 км.

№28. После Юпитера Сатурн занимает второе место по количеству спутников во всей Солнечной системе. У него их 82.

№29. Поскольку газовый гигант был назван в честь повелителя греческой мифологии или титанов, его спутники также названы в честь нескольких титанов греческой мифологии. Некоторые из лун также имеют имена потомков этих Титанов и имена скандинавских, инуитских и галльских мифов.

№30. Наиболее заметными спутниками Сатурна являются: Энцелад, Рея и Титан. Титан – самый большой спутник газового гиганта и второй по величине в Солнечной системе. Самым большим спутником является Ганимед у Юпитера.

№31. Титан больше планеты Меркурий.

№32. Титан — один из наиболее изученных спутников Сатурна. Ученые выяснили, что атмосфера луны богата азотом и метаном.

Этот снимок сделан Кассини 2 апреля 2016 года на удаленности в 413000 км. Главные кольца и спутники намного ярче отдаленных звезд.

№33. Ученые считают, что под замерзшей поверхностью Титана лежат озера жидкого метана. Многие ученые считают, что Титан может поддерживать жизнь, правда она не будет похожа на земную.

№34. Другие спутники Сатурна довольно причудливы. Например, Энцелад извергает химические вещества и воду — явление, известное как «ледяной вулканизм».

№35. Япет, другой спутник Сатурна, имеет одну сторону, темную, как уголь, а другую сторону, яркую, как снег. Атлас и Пан – два других спутника, известны как спутники-пастухи, потому что они продолжают взаимодействовать с кольцевыми материалами планеты и удерживают эти материалы на орбите.

Источник

Сатурн

Планета Сатурн шестая по расположению и вторая по размерам в Солнечной системе. Она относится к группе газовых гигантов, к которой в нашей системе также принадлежат Юпитер, Уран и Нептун. Уникальность ее в системе колец, состоящих изо льда и звездной пыли. Благодаря им планета Сатурн наиболее узнаваема в Солнечной системе после Земли.

История открытия и исследования

Наблюдали за этим небесным телом еще астрономы Вавилона и Ассирии. За медленное передвижение по небосводу наблюдатели назвали его «старейшим из старейших». Свое современное название планета получила от древних римлян. В их мифологии это титан и покровитель земледельцев и садоводов.

Первым, кто увидел Сатурн в телескоп, стал Галилео Галилей. Он обратил внимание, что он не выглядит единым телом и предположил, что рядом с ним есть два крупных спутника. Ошибочность утверждений Галилея доказал в конце XVII века Гюйгенс. Проведя множество наблюдений, он открыл, что Сатурн опоясан тонкими кольцами. Ему также принадлежит открытие самого крупного сатурнианского спутника – Титана. В последующем с 1659 по 1899 были открыты другие значимые спутники: Япет, Тифия, Диона, Рея, Мимас, Энцелад, Гиперион и Фебу.

Первые снимки объекта были получены орбитальным телескопом Хаббл. Благодаря его наблюдениям были детально изучены кольцевая система и спутники планеты, а также динамика изменений в ее атмосфере.

Первой межпланетной станцией, пролетевшей рядом с гигантом, стал американский Пионер-11. Однако передаваемые им на Землю фотографии были слишком тусклые и темные, что не позволило изучить поверхность планеты. Аппараты серии Вояджер, запущенные в 1980-1981 гг., детально изучили сатурнианскую атмосферу и магнитосферу, а также его крупнейшие спутники.

Первым орбитальным спутником газового гиганта стал космический аппарат «Кассини». Он посылал на Землю качественные снимки самой планеты, а также ее спутников – Титана и Фебы. В дальнейшем «Кассини» спустился на поверхность Титана для изучения плотности и состава его атмосферы. Находясь на спутнике, зонд регулярно передает на Землю новую уникальную информацию о пространстве вблизи одного из крупнейших объектов Солнечной системы. В 2020 году планируется запуск нового космического зонда для изучения Титана и Энцелада.

Общие сведения о планете

Сатурн является шестой по счету планетой от Солнца и удален от него в среднем на расстоянии 1,43 млрд. км. Как и все газовые гиганты, он не имеет твердой поверхности, и плотная атмосфера сразу переходит в водородную мантию.

Благодаря своим большим размерам его можно разглядеть на небе даже невооруженным глазом. Наблюдать гиганта в течение всей ночи можно в периоды противостояния, когда он сближается с Землей на максимально близкое расстояние (около 1,2 млрд. км). В следующий раз данное явление произойдет 9 июля 2019 года.

Цвет Сатурна — бледно-желтый. Такой окрас он получил из-за аммиачных облаков в нижних слоях атмосферы. Чтобы увидеть кольца газового гиганта, необходимо вооружиться телескопом с диаметром не менее 15 мм.

Орбита и радиус

Орбита Сатурна не обладает высокой эксцентричностью – разность расстояния в афелии и перигелии составляет 161,9 млн. км. Среднее значение орбитального расстояния равняется 1,43 млрд. км.

Свой орбитальный путь он проходит за 29,47 лет, двигаясь со средней скоростью 9,7 км/с. Год на Сатурне является самым продолжительным среди планет Солнечной системы. При этом сатурнианские сутки одни из самых коротких. Один оборот осевого вращения тело совершает за 10 часов 34 минуту. Следовательно, за земные сутки планета повернется вокруг своей оси 2,25 раза.

Здесь существует сезонность климата. Это связано с тем, что угол наклона оси к орбите составляет 26,7°. Это значение близко к земному. Но в отличие от Земли сезоны на планете более смазаны из-за большей удаленности планеты от центральной звезды.

Физические характеристики

• Масса Сатурна – 5,7*10 26 кг (превышает земную в 95 раз).
• Диаметр Сатурна – 116,5 тыс. км.
• Ускорение свободного падения на экваторе -10,4 м/с 2 . Это означает, что гравитация здесь сродни земной ( 9,8 м/с 2 )
• Средняя плотность – 0,69 г/куб. см.

Строение Сатурна схоже со строением других газовых гигантов Солнечной системы. Плотная газовая атмосфера без четкой границы переходит в мантию из металлического водорода. В центре – массивное ядро, состоящее из солей кремния, металлов и льда. Его температура в два раза превышает температуру Солнца и составляет около 12000°С, а масса больше земной в 20 раз.

Атмосфера и климат

Атмосфера Сатурна схожа с юпитерианской. Верхний ее слой состоит из водорода(96,5%) и гелия(3%). Также в нем встречаются примеси инертных газов, метана, этана и аммиака в виде плотных бледно-желтых облаков. Ближе к мантии состав облаков меняется – их основными компонентами являются сернистый аммоний и водяные пары.

Для Сатурна характерно стремительное передвижение атмосферных масс. Благодаря этому явлению его называют планетой бурь. Это связано с большим количеством тепловой энергии, излучаемой ядром. Скорость ветров может достигать 1799 км/ч, при этом дуют они по направлению осевого вращения, т.е. в восточном направлении. Наиболее мощные ураганы наблюдаются у сатурнианского экватора.

Самым интересным атмосферным явлением на Сатурне является Большое белое пятно. Это ураган гигантских размеров, достигающий по площади нескольких тысяч километров. Возникает он с периодичностью в 30 лет и последний раз наблюдался в сатурнианской атмосфере в 2010 году.

В 80-х годах 20 века космический зонд Вояджер зарегистрировал еще одно уникальное атмосферное явление. На северном полюсе облака формируют необычное образование – гигантский шестиугольник практически правильной формы. Его размеры превышают размеры Земли. Вращается шестиугольник так же быстро, как и сама планета вокруг своей оси. Как возникло данное явление, ученые на данный момент не могут точно установить.

Помимо ураганов, погоду портят молнии. Они в сотни раз мощнее земных и могут достигать размеров в несколько тысяч километров. Электрические бури не стабильны: они могут почти полностью исчезать, а потом внезапно наращивать мощность.

Рельеф

У планеты нет твердой поверхности. Сатурнианская атмосфера плавно переходит в океан кипящего металлического водорода, возникшего под давлением в несколько миллионов атмосфер и при температуре в тысячи Кельвинов. Протяженность водородной мантии значительно меньше, чем на Юпитере, и составляет 14,5 тыс. км.

Кольцевая система

Кольца Сатурна делают его самой узнаваемым среди всех объектов в нашей системе. Средневековые астрономы принимали их за тела-спутники, но в дальнейшем удалось установить, что концентрические образования изо льда и пыли. Откуда же кольца у Сатурна?

Существует несколько основных гипотез происхождения знаменитых сатурнианских колец:

• Столкновение планеты с большим космическим объектом. В результате обломки тела разлетелись по орбите, со временем образовав тонкие равномерные кольца.
• Неудачное строительство собственного планетоподобное тела. Гравитация Сатурна не позволила образоваться новому космическому объекту вблизи него и его строительный материал до сих пор летает по орбите.
• Поглощение спутников. Вблизи молодого газового исполина около 4 млрд. лет назад вращалось несколько больших спутников, называемых первичными. Гравитационные силы постепенно притянули их один за другим. При этом металлическая часть лун поглощалась Сатурном, а частицы льда и пыли так и оставались на его орбите.

Параметры колец

Всего насчитывается 7 основных колец Сатурна, названных буквами латинского алфавита(A,B,C,D,E,F,G). Каждое такое большое кольцо состоит из тысяч тонких, расположенных на минимальном отдалении друг от друга. Основные же элементы кольцевой системы разделены щелями и делениями шириной от 3 до 4700 км.

Самым близким к хозяину является кольцо D. Он отдаленно от планеты на расстоянии 70 тыс. км. Самыми яркими в системе являются образования А, В, С. Увидеть эти кольца Сатурна на ночном небе можно в телескоп диаметром не менее 15 мм.

Из чего же состоят кольца Сатурна? Основным их компонентом является водяной лед и всего 1% приходится на пыль из смеси силикатов. Общая масса материала составляет 3*10 19 кг.

Звуки колец

Сатурн поглощает свои кольца благодаря гравитационному взаимодействию. При их контакте с ионосферой и другими объектами орбиты возникает удивительная «мелодия». Ее сумел записать и передать на Землю зонд Кассини.

Кольца Сатурна «звучат» многогранно. Можно отчетливо расслышать тихое шипение и шуршание пылевых и ледяных частиц, сменяющиеся скрипами и коротким свистом. Этот звук имеет достаточно приятные вибрации.

Исчезновение колец

В начале 20 века умы людей взбудоражила новость об исчезновении сатурнианских колец. Прошел слух, что они начали разрушаться и гигантские обломки стремительно летят к Земле. Но новость оказалась вымыслом, связанным с ошибочной интерпретацией данных. На самом деле, кольца Сатурна были повернуты ребром к Земле, что не позволило их разглядеть в слабые телескопы того времени.

В наше время Сатурн «терял» свои кольца уже дважды. Наблюдалось это в 1995 и 2009 годах.

Спутники

Спутники Сатурна являются главными помощниками исследователей в изучении этой планеты. Мощная магнитосфера и радиационное излучение не позволяют космическим зондам максимально близко подобраться к их планетарному хозяину, поэтому главной посадочной посадкой для межпланетных станций стала крупнейший спутник планеты – Титан.

По размерам эта сатурнианская луна превышает Луну земную в 1,5 раза. Его масса практически равна массе всех остальных спутников планеты. Атмосфера Титана преимущественно азотная с небольшими примесями простых углеводородных соединений. Поверхность же почти полностью состоит изо льда.

Из остальных крупных спутников больше всего интересует исследователей Энцелад. Его диаметр составляет 500 км, а масса составляет 1,1*10 20 кг. Этот сатурнианский спутник на данный момент считается потенциально пригодным для жизни внеземным объектом.

Такую характеристику Энцелад получил благодаря подповерхностному океану жидкой воды, занявшему более 10% его площади. Он спрятан под ледяным панцирем и в нем постоянно происходят активные гидротермальные процессы. Это может послужить источником энергии для образования первых живых организмов.

Источник