в чем особенность сатурна

Коротко о планете Сатурн

Сатурн — шестая планета от Солнца и вторая по размерам в Солнечной системе. Это газовый гигант массой 5,6846 • 10 26 кг (95,2 земной массы). Его диаметр составляет 120 536 км (9,45 земного диаметра). Основной химический состав атмосферы Сатурна — 96% водорода, 3% гелия, 0,4% метана. Расстояние от Солнца — 1,43 млрд км (9,58 а. е.). Период обращения вокруг Солнца — 29,5 земного года.

Внешний вид этой планеты очаровывает. Цвет планеты Сатурн однородный: красные облака водорода на поверхности покрыты тонкой дымкой белых паров аммиака, что создает впечатление светло-желтого цвета. Все четыре газовых гиганта Солнечной системы (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун) обладают в том или ином виде кольцами, но такие яркие и массивные имеются только у Сатурна.

Второй после Юпитера

Сатурн назван в честь древнеримского бога плодородия, земледелия и садоводства. Этот бог считался вторым по значимости в пантеоне древнеримских богов после Юпитера. Так и планета Сатурн вторая по величине после Юпитера в Солнечной системе.

Строение Сатурна

Внешняя оболочка Сатурна состоит из водорода в газообразном состоянии. В глубине атмосферы водород переходит в жидкость, а на глубине около 30 000 км становится металлическим. В центре планеты находится ядро диаметром около 25 000 км с массой от 9 до 22 масс Земли, оно состоит из камня и металлов.

Внешняя атмосфера этой гигантской планеты из космоса кажется спокойной и однородной, словно «смазанной». Однако это спокойствие обманчиво. Скорость ветра на Сатурне достигает местами невероятного значения в 1800 км/ч, что намного больше, чем на Юпитере.

Магнитное поле Сатурна

Электрические токи, возникающие в металлическом водороде на Сатурне, создают магнитное поле, по силе и размерам уступающее только магнитосфере Юпитера. Взаимодействие между магнитосферой Сатурна и солнечным ветром генерирует яркие вспышки полярного сияния вокруг полюсов планеты. Это величественное и одновременно пугающее зрелище можно наблюдать в видимом, ультрафиолетовом и инфракрасном свете.

«Властелин колец»

Великолепные кольца Сатурна — это многие миллиарды частиц размером от микрометров до десятков метров, вращающихся на околопланетной орбите. Водяной лед составляет около 99% главных колец. Несмотря на внушительный вид, количество материи, составляющей кольца, незначительно. Если это вещество собрать в монолитный шар, его диаметр не превысил бы 100 км — размер не самого большого астероида.

Наблюдаемые с Земли кометы имеют одну общую особенность: они все покрыты коркой космической пыли, которую собирают во время путешествия. Поэтому кометы на небе почти незаметны. В отличие от них глыбы и частицы сатурновых колец ярко сверкают. Почему? Дело в том, что объекты колец Сатурна постоянно сталкиваются и дробятся. При этом обнажаются чистые грани, отражающие солнечные лучи.

Самые крупные спутники Сатурна

«Властелин колец» Сатурн обладает обширной системой спутников. На 2015 г. было известно 62 естественных спутника с подтвержденными орбитами. 24 из них являются регулярными, то есть имеют постоянные орбиты вокруг своей планеты. Остальные 38 — нерегулярные спутники, периодически улетающие далеко в космос. Большая часть спутников Сатурна имеет небольшие размеры и состоит из камней и льда.

Кратко познакомимся с самыми известными спутниками Сатурна в масштабе. В скобках указан диаметр каждого. Для спутников, имеющих неправильную (не шарообразную) форму, приведен средний диаметр:

Источник

Планета Сатурн

Общие сведения о Сатурне

Сатурн – это шестая по удаленности от Солнца планета (шестая планета Солнечной системы).

Сатурн относится к газовым гигантам и назван в честь древнеримского бога земледелия.

Сатурн известен людям с древних времен.

Соседями Сатурна являются Юпитер и Уран. Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун обитают во внешней области Солнечной системы.

Считается, что в центре газового гиганта находится массивное ядро из твердых и тяжелых материалов (силикатов, металлов) и водяного льда.

Магнитное поле Сатурна создается за счет эффекта динамо при циркуляции металлического водорода во внешнем ядре и является почти дипольным с северным и южным магнитными полюсами.

Сатурн обладает самой выраженной системой планетарных колец в Солнечной системе.

У Сатурна на данный моменты обнаружены 82 естественных спутника.

Орбита Сатурна

Среднее расстояние от Сатурна до Солнца 1430 миллионов километров (9,58 астрономической единицы).

Перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты): 1353,573 миллиона километров (9,048 астрономической единицы).

Афелий (самая далекая от Солнца точка орбиты): 1513,326 миллиона километров (10,116 астрономической единицы).

Средняя скорость движения Сатурна по орбите составляет около 9,69 километра в секунду.

Один оборот вокруг Солнца планета совершает за 29,46 земных лет.

Год на планете составляет 378,09 сатурнианских суток.

Расстояние от Сатурна до Земли варьируется в пределах от 1195 до 1660 миллионов километров.

Направление вращения Сатурна соответствует направлению вращения всех (кроме Венеры и Урана) планет Солнечной системы.

3D-модель Сатурна

Физические характеристики Сатурна

Сатурн – вторая по размеру планета в Солнечной системе.

Средний радиус Сатурна составляет 58 232 &plusmn 6 километров, то есть около 9 радиусов Земли.

Площадь поверхности Сатурна составляет 42,72 миллиарда квадратных километров.

Средняя плотность Сатурна составляет 0,687 грамм на кубический сантиметр.

Ускорение свободного падения на Сатурне равно 10,44 метра на секунду в квадрате (1,067 g).

Масса Сатурна равна 5,6846 х 10 26 килограмм, что составляет около 95 масс Земли.

Атмосфера Сатурна

Двумя основными компонентами атмосферы Сатурна являются водород (около 96%) и гелий (около 3%).

В глубине атмосферы Сатурна растут давление и температура, а водород переходит в жидкое состояние, однако этот переход является постепенным. На глубине 30 000 километров водород становится металлическим, и давление там достигает 3 миллионов атмосфер.

В атмосфере Сатурна иногда появляются устойчивые сверхмощные ураганы.

Во время бурь и штормов на планете наблюдаются мощные разряды молний.

Полярные сияния на Сатурне представляют собой яркие непрерывные кольца овальной формы, окружающие полюса планеты.

Сравнительные размеры Сатурна и Земли

Кольца Сатурна

Диаметр колец оценивается в 250 000 километров, а их толщина не превышает 1 километра.

Ученые условно делят кольцевую систему Сатурна на три основных кольца и четвертое – более тонкое, при этом на самом деле кольца образованы из тысяч колец, чередующихся со щелями.

Система колец состоит главным образом из частичек льда (около 93%), меньшего количества тяжелых элементов и пыли.

Частички, из которых состоят кольца Сатурна, имеют размер от 1 сантиметра до 10 метров.

Кольца расположены под углом около 28 градусов к плоскости эклиптики, поэтому в зависимости от взаимного расположения планет с Земли они выглядят по-разному: и в виде колец, и с ребра.

Исследование Сатурна

Впервые наблюдая Сатурн в телескоп в 1609 – 1610 годах, Галилео Галилей заметил, что планета выглядит как три тела, почти касающиеся друг друга, и предположил, что это два крупных «компаньона» Сатурна, однако 2 года спустя не нашел тому подтверждение.

В 1659 году Христиан Гюйгенс с помощью более мощного телескопа выяснил, что «компаньоны» – это на самом деле тонкое плоское кольцо, опоясывающее планету и не касающееся ее.

В 1979 году автоматическая межпланетная станция «Pioneer 11» впервые в истории пролетела вблизи Сатурна, получив изображения планеты и некоторых ее спутников и открыв кольцо F.

В 1980 – 1981 годах систему Сатурна также посетили «Voyager-1» и «Voyager-2». Во время сближения с планетой был сделан ряд фотографий в высоком разрешении и получены данные о температуре и плотности атмосферы Сатурна, а также физических характеристиках его спутников, в том числе Титана.

С 1990-х Сатурн, его спутники и кольца неоднократно исследовались космическим телескопом «Hubble».

В 1997 году к Сатурну была запущена миссия «Cassini-Huygens», которая после 7 лет полета 1 июля 2004 года достигла системы Сатурна и вышла на орбиту вокруг планеты. Зонд «Huygens» отделился от аппарата и на парашюте 14 января 2005 года спустился на поверхность Титана, отобрав пробы атмосферы. За 13 лет научной деятельности космический аппарат «Cassini» перевернул представление ученых о системе газового гиганта. Миссия «Cassini» завершена 15 сентября 2017 года путем погружения космического аппарата в атмосферу Сатурна.

Интересные факты о Сатурне

Средняя плотность Сатурна составляет всего 0,687 грамма на кубический сантиметр, что делает его единственной планетой Солнечной системы, чья средняя плотность ниже плотности воды.

За счет горячего ядра, температура которого достигает 11 700 градусов Цельсия, Сатурн излучает в космос в 2,5 раза больше энергии, чем получает от Солнца.

Облака на северном полюсе Сатурна образуют гигантский шестиугольник, и каждая его сторона составляет приблизительно 13 800 километров.

Некоторые спутники Сатурна, например Пан и Мимас, являются «пастухами колец»: их гравитация играет роль в удержании колец на их местах за счет резонанса с определенными участками кольцевой системы.

Считается, что Сатурн поглотит свои кольца через 100 миллионов лет.

В 1921 году пронесся слух, что кольца Сатурна исчезли. Это было связано с тем, что в момент наблюдений кольцевая система была обращена к Земле ребром и не могла быть рассмотрена с оборудованием того времени.

Источник

Особенности планеты Сатурн

Огромная газовая планета, за свой неторопливый ход по небесному своду получила название в честь хранителя времени и по совместительству отца Зевса — Кроноса, и была известна древним греческим астрономам как самая возвышенная, дальняя. Древние римляне за эту же неторопливость прозвали Сатурном, в честь бога земледелия, это название получило большое уважение и окончательно прижилось.

Особенности Сатурна в первую очередь заключаются в его великолепнейшей системе колец, а своим размером уступает только Юпитеру, такому же газовому гиганту.
В наше время на вопрос планета Сатурн какая по счету от Солнца, ответ знают практически все. Он неспешно двигается со скоростью 9,69 километров в час, шестым по счету от нашего светила. Среднее расстояние от Земли до Сатурна 1280 миллионов километров, а до Солнца 1440 миллионов км, год на планете длится 29,5 наших земных лет, именно такой период времени требуется для полного оборота по орбите. Причем сутки длятся 10 часов. 32 минуты.

В ученых кругах есть несколько версий того, кто открыл Сатурн первым, вернее его кольца, ведь сейчас не представляется возможным назвать точно, кто первым увидел планету.

В далеком от нас 1610 году Галилео Галилей в телескоп впервые наблюдал очень интересную тройку — Сатурн и вплотную к нему еще две звезды. Сообщение об открытии было послано Кеплеру, а так как все сообщения раньше шифровали, то при расшифровке были утеряны пару букв. И сообщение приобрело совершенно другой смысл и стало касаться Марса. А еще спустя пару лет Галилей уже не обнаружил спутников Сатурна. Кстати, наименьшее расстояние от Земли до Сатурна равняется 1200 млн. км, а наибольшее 1660 миллионов.

Затем в 1656 году Христиан Гюйгенс Ван Зейлихем, астроном из Нидерландов, при помощи более мощного телескопа, смог не только разглядеть кольца, но даже определил какую форму они имеют. Открытие Титана тоже заслуга этого астронома.
Самый весомый вклад в наблюдениях за Сатурном принадлежит астроному Джованни Доменико Кассини, который начал наблюдение за планетой в 1675 году и сумел обнаружить довольно крупные спутники Сатурна, а также зазор между кольцами, который назвали впоследствии в его честь.
Автоматические космические станции начали исследование планеты и его спутники с 1979 года, первым гостем стал «Пионер-11». Было сделано немало снимков, но так как четкость была не на высоте, то ученым не удалось понять, как выглядит Сатурн.

Более полную картину удалось получить с аппаратов «Вояджер», которые смогли сделать снимки самой планеты и его попутчиков, произвести измерения температуры, состава атмосферы, а также много других данных.

Сколько лететь до Сатурна однозначно ответить нельзя, тут все зависит от многих факторов, например, «Пионер-11» долетел за тридцать восемь месяцев.

Сравнение Сатурна и Земли

Знакомство

В 1997 году с целью исследовать конкретно Сатурн, поверхность планеты, его атмосферу, и окружение был запущен космический аппарат «Cassini – Huygens». Несмотря на то что планету уже посещали другие космические аппараты, именно в этот полет стало известно много интересного о планете и о спутниках. Сколько лететь до Сатурна пришлось аппарату? 81 месяц потребовался для полета до Сатурна, миссия длилась до 22 апреля 2017 года, после этого зонд «Cassini» начал спуск в атмосферу Сатурна и передал свои последние данные в сентябре 2017 года. Длилась экспедиция почти двадцать лет.

Из определения газовый гигант уже становится понятно из чего состоит Сатурн, в основной своей массе это водород, чуть разбавленный смесью гелия, метана, аммиака.
Железо, никель, силикаты да лёд составляют 25 тысяч километров ядра, температура в нем достигает 11800 градусов, а сверху простирается водородный слой и внешний слой газа. Своей массой он превышает массу нашей уютной планеты в девяносто пять раз, но при этом считается самой легкой планетой, его плотность 0, 686 грамм на сантиметр.

Вы уже поняли какая поверхность у Сатурна — она газовая, твердой поверхности нет.
Атмосфера делится на облака верхней части, состоящие из аммиака, и нижней из воды или же содержат гидросульфит аммония. Температура в верхней части атмосферы достигает минусовых пределов, до — 180 градусов, и повышается ближе к центру планеты. Атмосфера очень плотная, похожа на юпитерскую.

Чем объясняется наличие у Юпитера и Сатурна похожих составов попробовали объяснить ученые, они выдвинули гипотезу, что изначально было сформировано плотное тело, которое достигнув массы способной удерживать водород, начало поглощать водород из облака газа и пыли, что окружало Солнце. Именно из-за этого сформировались такие плотные атмосферы у этих газовых гигантов.
На севере, в районе полюса облака образовали интересную шестиугольную фигуру, причем по площади весьма внушительную, она не изменяет своей формы при вращении и остается неизменной более 20 лет. Впервые шестиугольник был увиден при помощи космического аппарата «Вояджер», который преодолел расстояние от Земли до Сатурна, и передал данные в 1980 годах. Такого гигантского образования ученые еще не видели, но предполагают, что это шторм и его свободному движению не мешает рельеф Сатурна по причине отсутствия. Как он возник и что дает ему силы для существования еще предстоит выяснить.

И хотя гигант с космоса выглядит спокойным, но на самом деле это не так. Погода на планете Сатурн довольно ветреная, ветра достигают очень больших скоростей, до 550 метров в секунду и это не предел. Причем направление движения совпадают с вращением планеты вокруг своей оси, с запада на восток. С частотой один раз в двадцать пять — тридцать лет начинается сверхмощный ураган, несущийся с бешеной скоростью около двух тысяч километров в час.

Сверхмощные разряды молний сопровождают бури, которые длятся не по одному месяцу. Великолепнейшие полярные сияния представлены на Сатурне овальными кольцами, по своей, по интенсивности, а также по положению зависят от силы солнечного ветра. Примерно такие же явления наблюдаются и на Юпитере.
Магнитное поле достигает огромных размеров простираясь на один миллион километров и создается оно при движении металлического водорода.

Сатурн и его спутники — Титан, Янус, Мимас и Прометей — на фоне колец Сатурна,

Спутники и кольца

Кольца включают в себя частички изо льда и силикатов, достигающих разных размеров.
Всего их четыре, по своей ширине достигают одного километра, зато по диаметру выглядят более внушительно — примерно двести пятьдесят километров. Из них три видны отчетливо и одно практически прозрачно. Как они образовались до конца непонятно, но была выдвинута гипотеза, что образование произошло после распада спутника в жидком состоянии благодаря воздействию приливных сил.

В 1921 году произошел курьезный случай — в этом году кольца встали ребром и с Земли перестали быть видны. Народ воспринял эту новость буквально решил, что кольца разрушились и будут падать на землян. Все приготовились к кольцепаду, даже проводились расчеты, когда именно ожидается прибытие первых частей.

Попутчики Сатурна делятся на регулярные и нерегулярные — их движение отличается от правил, официальное количество спутников Сатурна 63, но на самом деле их намного больше и количество переваливает за 200. Из них только пятьдесят три луны имеют собственное название.
Первый спутник был открыт в 1655 году, им стал Титан — самый большой и имеющий атмосферу из азота и метана. В январе 2015 года зонд «Cassini» начал спуск в атмосферу спутника Сатурна, были обнаружены озера из углеводородов, находящиеся в жидком виде. Ученые допускают присутствие микроорганизмов на планете.

В 2018 году появилась новость, что на спутнике Сатурна нашли жизнь, и этим спутником оказался — Энцелад, сам по себе он считается очень холодным, но под его поверхностью обнаружился океан, и по химическому составу он весьма благоприятен для развития жизни.
Большинство из сопровождающих Сатурн имеют размеры не очень большие и их состав — каменные породы и лед.

Ну, а теперь спутники Сатурна, список самых крупных, все спутники продолжают находиться под пристальным вниманием ученых, так что открытий можно ждать и дальше.

Титан — диаметр 5150, был открыт в 1655 году Х. Гюйгенсом.

Рея — диаметр 1528, открытие 1672 год Д. Кассини. На ледяной поверхности множество кратеров, разряженная атмосфера имеет в составе углекислый газ и кислород.

Япет —диаметр 1436, замечен в 1671 году Джованни Кассини. Примечателен своим двухцветным окрасом — одна сторона черная, другая белая. На поверхности наблюдается горный массив.

Диона — диаметр 1118 км, обрела известность в 1684 году благодаря Д. Кассини. Имеет тонкую атмосферу, на поверхности много кратеров.

Тефия — 1060 км, обнаружена в 1684 году Джованни Кассини. Имеет очень светлую поверхность, с большим количеством кратеров, самый большой Одиссей, почти 450 км.

Внутреннее строение Сатурна

Заключение

Подведем итоги, что нам поведала о себе планета Сатурн, интересные факты коротко.

Занимая шестое место в нашей системе, он удален от нашего светила на среднее расстояние в 1430 миллионов километров, по величине уступает только Юпитеру и стоит на почетном втором месте. Известен с древних времен, нарекли планету его в честь римского бога земледелия Сатурна.

Имеется великолепная система колец, что несомненно можно отнести к особенности планеты Сатурн. Так же, как и то, что плотность он имеет самую маленькую, и если бы была возможность поместить планету в воду, то он бы держался на поверхности воды.

Сутки длятся 10 часов 34 минуты. Год на планете длится почти тридцать лет, то есть смена времен года тянется весьма долго. 7,5 лет лета еще куда ни шло, но такой длинной зиме, вряд ли кто обрадуется.

Как выглядит Сатурн, вы уже поняли. Огромный газовый шар, чуть сплюснутый с полюсов. Не имеющий твердой поверхности, как на Земле и состоящий из водорода и гелия.

Погода на планете Сатурн не порадует любителей прогулок, скорость ветра весьма далека от идеальной для променада и достигает 1800 км в час. Зато планета дает возможность полюбоваться великолепными полярными сияниями.

Сколько лететь до Сатурна зависит от многих параметров космических аппаратов, например, какой двигатель установлен. Какой вес, ведь чем тяжелее, тем соответственно меньше скорость.

Расстояние от Земли до Сатурна, если измерять в световых минутах составит: минимальное 66 минут, а максимальное 91 минуту.

Кто открыл Сатурн первым сказать точно не получиться, так как нет таких сведений, а вот первые спутники начали официально открывать с 1655 года. Кольца обнаружил Галилео Галилей, в 1610 году, правда он сам не понял, что это кольца, решив, что наблюдает Сатурн и два его спутника. Да и неразбериха произошла при фиксации открытия, потерялся смысл сообщения при дешифровке и вместо одного получили, что на Марсе открыли два спутника. И только спустя пятьдесят лет Христиан Гюйгенс рассмотрел кольца. Произошло это в 1659 году.

Спутников у планеты шестьдесят три и открытие новых продолжается по сей день. Самый крупный — Титан, своими параметрами превосходит Меркурий. А на Энцеладе ученые обнаружили океан, скрывающийся под поверхностью спутника, и он вполне годен для развития микроорганизмов.

Магнитное поле Сатурна своим размером уступает только полю Юпитера.

Вот такое короткое, ознакомительное описание планеты Сатурн у нас получилось.

Более подробно вы сможете познакомиться с этой великолепной планетой в наших следующих статьях.

Источник

Планета Сатурн

Это наиболее отдаленная от звезды планета, которую можно отыскать c Земли без использования телескопа или бинокля. Так что о ее существовании знают давно. Перед вами один из четырех газовых гигантов, расположенный 6-м по порядку от Солнца. Вам будет любопытно узнать, какая планета Сатурн, но сперва познакомьтесь с интересными фактами о планете Сатурн.

Интересные факты

Размер, масса и орбита

Сравнение размеров Земли и Сатурна

Физические характеристики планеты Сатурн

радиус60 268 ± 4 кмПолярный радиус54 36 ± 10 кмПлощадь поверхности4,27·10 10 км²Объём8,27·10 14 км³Масса5,68·10 26 кг
95 земныхСредняя плотность0,687 г/см³Ускорение свободного

падения на экваторе10,44 м/с²Вторая космическая скорость35,5 км/сЭкваториальная скорость

вращения9,87 км/cПериод вращения10ч 34мин 13с ± 2сНаклон оси26,73°Склонение северного полюса83,537°Альбедо0,342 (Бонд)Видимая звёздная величинаот +1.47 до −0.24Абсолютная звёздная

величина0,3Угловой диаметр9%

Расстояние от Солнца до планеты Сатурн составляет 1.4 млрд. км. При этом максимальная дистанция достигает 1 513 783 км, а минимальная – 1 353 600 км.

Средняя орбитальная скорость достигает 9.69 км/с, а на проход вокруг звезды Сатурн тратит 10759 дней. Выходит, что один год на Сатурне длится 29.5 земных лет. Но здесь повторяется ситуация с Юпитером, где вращение регионов происходит с различной скоростью. По форме Сатурн напоминает сплющенный сфероид.

Орбита и вращение планеты Сатурн

орбиты0,055 723 219Сидерический период

обращения10 759,22 днейСинодический период

обращения378,09 днейОрбитальная скорость9,69 км/сНаклонение2,485 240°Долгота восходящего узла113,642 811°Аргумент перицентра336,013 862°Спутники62

Состав и поверхность

Внутреннее строение Сатурна

Ученые считают, что Сатурн по структуре напоминает Юпитер: скалистое ядро, вокруг которого сосредоточен водород и гелий с небольшой примесью летучих веществ. Ядро по составу может напоминать земное, но с повышенной плотностью из-за присутствия металлического водорода.

Внутри планеты отметка температуры поднимается к 11700°C, а количество излучаемой энергии в 2.5 раз превышает то, что получает от Солнца. В некотором смысле это связано с медленным гравитационным сжатием Кельвина-Гельмгольца. Или же все дело в поднимающихся капельках гелия с глубины в водородный слой. При этом выделяется тепло и отнимается гелий у внешних слоев.

Подсчеты 2004 года говорят, что ядро должно быть больше земной массы в 9-22 раз, а диаметр – 25000 км. Оно окружено плотным слоем металлического водорода в жидком состоянии, за которым идет насыщенный гелием молекулярный водород. Наиболее внешний слой простирается на 1000 км и представлен газом.

Спутники

Сатурн способен похвастаться 62 спутниками, среди которых лишь у 53 есть официальные наименования. Среди них у 34-х диаметр не достигает 10 км, а 14 – от 10 и до 50 км. Но некоторые внутренние спутники простираются на 250-5000 км.

Большую часть спутников назвали в честь титанов из мифов Древней Греции. Небольшими орбитальными наклонами наделены самые внутренние луны. А вот нерегулярные спутники в наиболее отделенных участках расположены в миллионах км и могут совершать обход за несколько лет.

В состав внутренних входят Мимас, Энцелад, Тефия и Диона. Они представлены водяным льдом и могут обладать скалистым ядром, ледяной мантией и корой. Наименьшим выступает Мимас с диаметром в 396 км и массой – 0.4 х 10 20 кг. По форме напоминает яйцо, отдален от планеты на 185.539 км, из-за чего на орбитальный проход уходит 0.9 дней.

Энцелад с показателями в 504 км и 1.1 х 10 20 кг обладает сферической скоростью. На проход вокруг планеты тратит 1.4 дней. Это одна из наименьших сферических лун, но выступает эндогенно и геологически активной. Это вызвало появление параллельных разломов на южных полярных широтах.

Крупные гейзеры заметили в южном полярном участке. Эти струи служат источником для пополнения кольца Е. Они важны, потому что могут намекать на присутствии жизни на Энцеладе, ведь вода поступает из подземного океана. Альбедо составляет 140%, поэтому это один из ярчайших объектов в системе. Ниже можно полюбоваться на фото спутников Сатурна.

Гидротермальная активность, которая может происходить на морском дне Энцелада

С диаметром в 1066 км Тефия стоит на втором месте по величине среди спутников Сатурна. Большая часть поверхности представлена кратерами и холмами, а также небольшим количеством равнин. Отличился кратер Одиссея, простирающийся на 400 км. Есть также и система каньонов, которая углубляется на 3-5 км, тянется на 2000 км, а ширина – 100 км.

Наибольшей внутренней луной выступает Диона – 1112 км и 11 х 10 20 кг. Ее поверхность не только древняя, но и сильно повреждена от ударов. Некоторые кратеры достигают в диаметре 250 км. Есть также доказательства геологической активности в прошлом.

Внешние спутники расположены за чертой Е-кольца и представлены водяным льдом и горной породой. Это Рея с диаметром в 1527 км и массой – 23 х 10 20 кг. Отдалена от Сатурна на 527.108 км, а на орбитальный проход тратит 4.5 дней. Поверхность также усеяна кратерами и заметно несколько крупных разломов на задней полусфере. Есть два крупных ударных бассейна с диаметром в 400-500 км.

Атмосфера Титана, запечатленная с использованием синих, зеленых и красных спектральных фильтров

Поверхность сложно разглядеть из-за плотной атмосферной дымки. Видно лишь несколько кратерных формирований, крио-вулканы и продольные дюны. Это единственное тело в системе с метано-этановыми озерами. Титан удален на 1 221 870 км и полагают, что обладает подземным океаном. На обход вокруг планеты уходит 16 дней.

Возле Титана проживает Гиперион. С диаметром в 270 км он уступает по размеру и массе Мимасу. Это яйцевидный коричневый объект, который из-за кратерной поверхности (2-10 км в диаметре) напоминает губку. Нет предсказуемого вращения.

Две стороны Япета, созданных из-за контраста материала

Япет простирается на 1470 км, а по массе занимает 1.8 х 10 20 кг. Это наиболее отдаленная луна, расположенная в 3 560 820 км, из-за чего тратит на проход 79 дней. У него интересная композиция, потому что одна сторона темная, а вторая светлее. Из-за этого их называют инь и ян.

Далее следуют нерегулярные спутники. Они небольшие и характеризуются ретроградными орбитами. Делятся на три группы: инуиты, галльская и норвежская.

Инуиты включают 5 спутников, наименованных в честь инуитской мифологии: Иджирак, Кивиок, Палиак, Сиарнак и Таркек. Их проградные орбиты колеблются от 11.1-17.9 млн. км, а диаметр занимает 7-40 км. Орбитальные наклоны – 45-50°.

Кольца и спутники Сатурна, отображенные в масштабе

Есть скандинавская группа – 29 ретроградных лун. Их диаметр – 6-18 км, дистанция – 12-24 млн. км, наклон – 136-175°, а эксцентриситет – 0.13-0.77. Иногда их именуют семьей Фивы в честь крупнейшего спутника, простирающегося на 240 км. Далее следует Имир – 18 км.

Между внутренними и внешними лунами проживает группа Алькойнидов: Мефон, Анфа и Паллена. Это наименьшие спутники Сатурна. У некоторых крупных лун есть свои небольшие. Так у Тефия – Телесто и Калипсо, а у Диона – Елена и Полидевк.

Атмосфера и температура

Из-за огромного шторма в атмосфере северного полушария аппарату Кассини удалось уловить композицию Сатурна, приближенную к истинному цвету

Атмосфера выглядит полосатой, но линии ослабевают и расширяются к экватору. Присутствует раздел на верхний и нижний слои, отличающиеся по составу на основе давления и глубины. Верхние представлены аммиачным льдом, где давление – 0.5-2 бар, а температура – 100-160 К.

На уровне с давлением в 2.5 бар начинается линия ледяных облаков, которая тянется до 9.5 бар, а нагрев составляет 185-270 К. Здесь смешиваются полосы гидросульфида аммония при давлении в 3-6 бар и температурой – 290-235 К. Нижний слой представлен аммиаком в водном растворе с показателями 10-20 бар и 270-330 К.

Иногда в атмосфере формируются долгопериодические овалы. Наиболее известное – Большое Белое Пятно. Создается каждый сатурнианский год в период летнего солнцестояния на северном полушарии.

Пятна в ширину способны простираться на несколько тысяч км и отмечались в 1876, 1903, 1933, 1960 и 1990 годах. С 2010 года велось наблюдение за «северным электростатическим возмущением», замеченным Кассини. Если эти облака придерживаются периодичности, то в следующий раз отметим появление в 2020-м году.

Масштабный шторм в северном полушарии Сатурна, запечатленный кораблем Кассини

По скорости ветра планета стоит на втором месте после Нептуна. Вояджер зафиксировал показатель в 500 м/с. На северном полюсе заметна гексагональная волна, а на южном – массивный струйный поток.

Впервые шестиугольник разглядели на снимках Вояджера. Его стороны простираются на 13800 км (больше земного диаметра), а оборот структуры происходит за 10 часов, 39 минут и 24 секунд. За вихрем на южном полюсе наблюдали в телескоп Хаббл. Здесь отмечается ветер с ускорением в 550 км/ч, а буря по размеру напоминает нашу планету.

Кольца

Полагают, что это старые кольца и могли сформироваться вместе с планетой. Есть две теории. Одна говорит, что ранее кольца были спутником, который разрушился из-за близкого подхода к планете. Или же кольца никогда не были частью спутника, а выступают остатком небулярного материала, из которого появился сам Сатурн.

Делятся на 7 колец, между которыми установлен разрыв. А и В наиболее плотные и в диаметре охватывают 14600 и 25300 км. Простираются на 92000-117580 км (В) и 122170-136775 км (А) от центра. Отдел Кассини занимает 4700 км.

Строение колец Сатурна

С отделено от В на 64 км. В ширину занимает 17500 км, а отстранено от планеты на 74658-92000 км. Вместе с А и В вмещает главные кольца с более крупными частичками. Далее идут пыльные кольца, потому что располагают небольшими частичками.

D занимает 7500 км и простирается внутрь на 66900-75510 км. На другом конце находятся G (9000 км и удаленность в 166000-175000 км) и E (300000 км и отдаленностью в 166000-480000 км). F расположено на внешнем краю А и его сложнее классифицировать. В основном это пыль. В ширину охватывает 30-500 км и простирается на 140180 км от центра.

История изучения

Сатурн можно отыскать без использования телескопов, поэтому его видели еще древние люди. Упоминания находят в легендах и мифологии. Наиболее ранние записи принадлежат Вавилону, где планета регистрировалась с привязкой к знаку зодиака.

Древние греки именовали этого гиганта Кронос, который был богом сельского хозяйства и выступал младшим из титанов. Птолемею удалось рассчитать орбитальный проход Сатурна, когда планета пребывала в оппозиции. В Риме использовали греческую традицию и дали сегодняшнее название.

В древнем иврите планету именовали Шаббатай, а в Османской империи – Зухал. У индуистов – Шани, который всех судит, оценивая добрые и плохие дела. Китайцы и японцы называли его земной звездой, считая одним из элементов.

Но за планетой наблюдали лишь в 1610 году, когда Галилей разглядел ее в свой телескоп и обнаружились кольца. Но ученый подумал, что это два спутника. Лишь Христиан Гюйгенс исправил ошибку. Он также нашел Титан, а Джованни Кассини – Япет, Рея, Тефия и Диону.

Следующий важный шаг сделал Уильям Гершель в 1789 году, когда отыскал Мимас и Энцелад. А в 1848 году появляется Гиперион.

Рисунок Сатурна от Роберта Гука (1666)

Карта поверхности

Нажмите на изображение, чтобы его увеличить

Источник