Характеристики планети:

• Відстань від Сонця: 1427 млн ​​км
• Діаметр планети: ~ 120 000 км*
• Доба на планеті: 10ч 13хв 23с**
• Рік на планеті: 29,46 років***
• t° на поверхні: -180°C
• Атмосфера: 96% водень; 3% гелій; 0,4% метан та сліди інших елементів
• Супутники: 18

* Діаметр по екватору планети
** період обертання навколо власної осі (у земній добі)
*** період звернення по орбіті навколо Сонця (у земній добі)

Сатурн є шостою планетою від Сонця - середня відстань до світила становить майже 9,6 а. е. (≈780 млн. км).

Презентація: планета Сатурн

Період обігу планети орбітою становить 29,46 років, а час обороту навколо своєї осі - майже 10 год 40 хв. Екваторіальний радіус Сатурна становить 60 268 км, а його маса - понад 568 тисяч мільярдів мегатонн (при середній щільності планетарної речовини ≈0,69 г/куб. см). Таким чином, Сатурн є другою за розміром та масою планетою Сонячної системи після Юпітера. На рівні атмосферного тиску 1 бар температура атмосфери дорівнює 134 К.

Внутрішня будова

Основними хімічними елементами, що становлять Сатурн, є водень і гелій. Ці гази переходять при високому тиску всередині планети спочатку в рідкий стан, а потім (на глибині 30 тис. км) в тверде, оскільки в фізичних умовах (тиск ≈3 млн. атм.), що існують там, водень набуває металеву структуру. У цій металевій структурі створюється сильне магнітне поле, його напруженість на верхній межі хмар у районі екватора дорівнює 02 Гс. Нижче за шар металевого водню розташовується тверде ядро ​​з більш важких елементів, наприклад, заліза.

Атмосфера та поверхня

Крім водню та гелію атмосфера планети містить невеликі кількості метану, етану, ацетилену, аміаку, фосфіну, арсину, герману та інших речовин. Середня молекулярна маса становить 2135 г/моль. Основна характеристика атмосфери - однорідність, яка дозволяє розрізнити поверхні дрібні деталі. Швидкість вітрів на Сатурні висока - на екваторі сягає 480 м/с. Температура верхньої межі атмосфери дорівнює 85 К (-188 ° C). У верхніх шарах атмосфери багато метанових хмар - кілька десятків поясів та ряд окремих вихорів. Крім того, тут досить часто спостерігаються потужні грози та полярні сяйва.

Супутники планети Сатурн

Сатурн - унікальна планета, яка має систему кілець з мільярдами маленьких об'єктів частинок льоду, залізних і кам'яних порід, а також багато супутників - всі вони обертаються навколо планети. Деякі супутники мають великі розміри. Наприклад, Титан, один із великих супутників планет у Сонячній системі, що поступається за розмірами лише супутнику Юпітера Ганімеду. Титан єдиний супутник у всій Сонячній системі, який має атмосферу, причому має схожість із земною, де тиск всього в півтора рази вищий, ніж у поверхні планети Земля. Усього супутників у Сатурна з уже відкритих 62, вони мають власні орбіти навколо планети, решта частинок і дрібні астероїди входять у так звану систему кілець. Всі нові супутники починають відкриватися дослідникам, так на 2013 останніми підтвердженими супутниками стали Егеон і S/2009 S 1.

Головною особливістю Сатурна, що відрізняє його від інших планет, є величезна система кілець - її ширина становить майже 115 тис. км. при товщині близько 5 км. Складовими елементами цих утворень є частинки (їх розмір сягає кількох десятків метрів), які з льоду, оксиду заліза і кам'яних порід. Крім системи кілець ця планета має велику кількість природних супутників - близько 60. Найбільшим є Титан (цей супутник другий за величиною в Сонячній системі), радіус якого перевищує 2,5 тис. км.

За допомогою міжпланетного апарату Cassini було відбито унікальне явище на планеті гроза. Виявляється, на Сатурні так само, як і на нашій планеті Земля, трапляються грози, тільки відбуваються вони набагато рідше, а ось тривалість грози триває протягом декількох місяців. Дана гроза на відео тривала на Сатурні з січня по жовтень 2009 року і була справжнісіньким штормом на планеті. На відео також чути радіочастотні потріскування (що характеризують спалахи блискавок), як сказав про це незвичайне явище Georg Fischer (вчений Інститут космічних досліджень в Австрії) - "Вперше ми одночасно спостерігаємо блискавки і чуємо радіодані"

Вивчення планети

Першим спостерігав Сатурн у 1610 році Галілей у свій телескоп із 20-кратним збільшенням. Кільце було відкрито Гюйгенсом 1658 року. Найбільший же внесок у вивчення цієї планети зробив Кассіні, який відкрив кілька супутників і розриви у структурі кільця, найширший з яких носить його ім'я. З розвитком космонавтики вивчення Сатурна було продовжено із застосуванням автоматичних космічних апаратів, першим з яких був Піонер-11 (експедиція відбулася 1979 року). Продовжені космічні дослідження були апаратами із серії Вояджер та Кассіні-Гюйгенс.

Загальні відомості про Сатурн

© Володимир Каланов,
сайт"Знання-сила".

Сатурн - шоста на відстані від Сонця і друга після Юпітера за розміром планета Сонячної системи. Сатурн – найдальша планета, яку ще можна побачити неозброєним оком. Планета відома з доісторичних часів.

Вид Сатурна
у натуральних кольорах

Вид Сатурна
в умовних кольорах

Середня віддаленість Сатурна від Сонця становить 1427 млн. км (мінімальна – 1347, максимальна – 1507). У телескоп або навіть у хороший бінокль колір диска планети здається яскравим жовтуватим. Особливу красу та ефектність видовища створюють кольця Сатурна. Але милуватися красою кілець можна не щодня з причин, про які ми розповімо нижче. Характерною рисою Сатурна є дуже низька середня густина його речовини. Це й не дивно: більшу частину обсягу планети становить газ, точніше – суміш газів.

Сатурн схожий на Юпітер, як кажуть, і формою, і змістом. Сатурн помітно сплющений по осі полюсів: діаметр екватора (120000 км) на 10% більше діаметра у полюсів (108000 км). У Юпітера цей показник дорівнює 6%.

Період обертання екваторіальної області навколо осі планети становить 10 год. 13 хв. 23 с. Хоча Сатурн обертається навколо своєї осі повільніше за Юпітера, він сплюснуть сильніше. Пояснюється це тим, що маса та щільність у Сатурна менша, ніж у Юпітера.

Цікаво, що період обертання навколо своєї осі Сатурна - планети, відомої з давніх-давен, був обчислений лише наприкінці 1800 року. Зробив це великий англійський вчений німецького походження Вільям Гершель (Фрідріх Вільгельм Гершель). За його розрахунками період обертання Сатурна становить 10 год. 16 хв. Як бачимо, Гершель помилився зовсім не набагато.

Порівняно із Землею Сатурн, звичайно, виглядає гігантом: діаметр його екватора майже в 10 разів більший за земний. Маса Сатурна в 95 разів більша за масу Землі, але оскільки середня щільність Сатурна незначна (близько 0,7 г/см³), то сила тяжіння на ньому майже така ж, як і на Землі.

Середня швидкість руху Сатурна по орбіті навколо Сонця становить 9,6 км/с, що значно нижче за швидкість орбітального руху Юпітера. Це і зрозуміло: що далі планета перебуває від Сонця, то нижча її швидкість. А Сатурн віддалений від Сонця на відстань, в середньому дорівнює 1427 мільйонів кілометрів, що майже вдвічі перевищує віддаленість Юпітера від Сонця (778,3 млн км).

Внутрішня будова Сатурна

Астрономи вважають, що внутрішня будова Сатурна майже не відрізняється від такої на Юпітері. У центрі Сатурна знаходиться величезне силікатно-металеве ядро, радіус якого становить близько 0,25 радіусу планети. На глибині приблизно ½ радіуса Сатурна, тобто. близько 30 000 км. температура підвищується до 10000 ° C, а тиск досягає 3 млн. атмосфер. У ядрі діє ще більший тиск, а температура може становити 20000°C. Саме в ядрі є джерело тепла, яке зігріває всю планету. Сатурн, за розрахунками, виділяє тепла вдвічі більше, ніж отримує від Сонця.

Ядро Сатурна оточене воднем, що у так званому металевому стані, тобто. у рідкому агрегатному стані, але з металевими властивостями. У цьому стані водень має високу електропровідність, т.к. електрони втрачають зв'язок з атомами і вільно переміщуються в навколишньому об'ємі речовини. Значення термінологічної ясності у будь-якій науці дуже високо. Нехай читачі оцінюють, наскільки вдалою виявилася наша спроба розкрити тут зміст терміну «металевий водень», який часто зустрічається в літературі.

Однак продовжимо розповідь про будову Сатурна. Над металевим воднем, ближче до поверхні, знаходиться шар рідкого молекулярного водню, що переходить у газову фазу, що примикає до атмосфери. Склад атмосфери такий: водень (94%), гелій (3%), метан (0,4%), у незначній кількості присутні аміак, ацетилен та етан. Вважається, що в цілому Сатурн майже на 90% складається з водню та гелію з величезною перевагою першого.

© Володимир Каланов,
"Знання-сила"

Шановні відвідувачі!

У вас відключено роботу JavaScript. Будь ласка, увімкніть скрипти в браузері, і вам відкриється повний функціонал сайту!

Відомий з давніх-давен - Сатурн - є шостою планетою нашої сонячної системи, знаменитої своїми кільцями. Вона входить до складу чотирьох газових планет-гігантів, таких як Юпітер, Уран та Нептун. Своїми розмірами (діаметр = 120536 км), вона поступається тільки Юпітеру і є другою за величиною у всій сонячній системі. Її назвали на честь давньоримського бога Сатурна, який у греків, іменувався Кронос (титан та батько самого Зевса).

Саму планету, разом із кільцями, можна розглянути із Землі, навіть у звичайний невеликий телескоп. Доба на Сатурні становить 10 годин 15 хвилин, а період обертання навколо Сонця становить майже 30 років!
Сатурн – унікальна планета, т.к. його щільність 0,69 г/см³, а це менше за щільність води 0,99 г/см³. Звідси випливає цікава закономірність: якби була можливість занурити планету у величезний океан або басейн, то Сатурн зміг би втриматися на воді і плавати в ній.

Будова Сатурна

Будова Сатурна та Юпітера мають безліч загальних рис, як у складі, так і в основних характеристиках, але їхній зовнішній вигляд досить помітно відрізняється. У Юпітера виділяються яскраві тони, тоді як у Сатурна вони помітно приглушені. Через меншу кількість у нижніх шарах хмара образних утворень смуги на Сатурні менш помітні. Ще одна подібність із п'ятою планетою: Сатурн виділяє більшу кількість тепла, ніж отримує від Сонця.
Атмосфера Сатурна практично повністю складається з водню 96% (H2), на 3% з гелію (Не). Менше 1% становлять метан, аміак етан та інші елементи. Відсоток метану хоч і незначний в атмосфері Сатурна, це не заважає йому брати активну участь у поглинанні сонячної радіації.
У верхніх шарах зафіксована мінімальна температура –189 °C, але при зануренні в атмосферу вона значно збільшується. На глибині близько 30 тис. км. водень змінюється і стає металевим. Саме рідкий металевий водень створює магнітне поле величезної потужності. Ядро в центрі планети виходить кам'яно-залізним.
При вивченні газоподібних планет вчені зіткнулися з проблемою. Адже там немає чіткої межі між атмосферою і поверхнею. Проблема була вирішена наступним чином: вони беруть за якусь нульову висоту «зеро» точку, на якій температура починає відраховуватись у зворотному напрямку. Власне, так відбувається і на Землі.

Представляючи Сатурн, у будь-якої людини відразу виникають в уяві його унікальні та дивовижні кільця. Проведені за допомогою АМС (автоматичні міжпланетні станції) дослідження показали, що 4 газоподібні планети-гіганти мають свої кільця, але тільки у Сатурна вони мають настільки хорошу видимість і ефектність. Основних кілець Сатурна налічується три, названих, досить нехитро: А, В, С. Четверте кільце набагато тонше і менш помітно. Як з'ясувалося, кільця Сатурна – це не одне тверде тіло, а мільярди маленьких небесних тіл (шматочків льоду), розміром від порошинки до кількох метрів. Вони рухаються приблизно з однією швидкістю (близько 10 км/с) навколо екваторіальної частини планети, іноді стикаючись один з одним.

Фото з АМС показали, що всі видимі кільця складаються з тисяч маленьких кілець, що чергуються з порожнім незаповненим простором. Для наочності можна уявити собі звичайну платівку, радянських часів.
Унікальна форма кілець за всіх часів не давала спокою ні вченим, ні пересічним спостерігачам. Всі вони намагалися дізнатися про їх будову і зрозуміти, як і внаслідок чого вони сформувалися. У різні часи висувалися різні гіпотези та припущення, наприклад, що вони сформувалися разом із планетою. Нині вчені схиляються до метеоритного походження кілець. Ця теорія отримала і наглядове підтвердження, оскільки кільця Сатурна періодично оновлюються і не є чимось стабільним.

Супутники Сатурна

Зараз у Сатурна відкрито близько 63 супутників. Переважна більшість супутників повернуті до планети однією і тією ж стороною і обертаються синхронно.

Християн Гюйгенс удостоївся честі відкрити другий за величиною супутник, після Ганімера, у всій сонячній системі. За своїми розмірами він більший за Меркурія, а його діаметр становить 5155 км. Атмосфера Титану червоно-жовтогаряча: 87% займає азот, 11% – аргон, 2% – метан. Природно, що там проходять метанові дощі, а на поверхні мають бути моря, до складу яких входить метан. Втім, апарат «Вояджер-1», який досліджував Титан, не зміг розглянути його поверхню через таку щільну атмосферу.
Супутник Енцелад – це найсвітліше сонячне тіло у всій сонячній системі. Він відображає понад 99% сонячного світла, через свою, майже, білу поверхню, що складається з водяного льоду. Його альбедо (характеристика відбивної поверхні) більше 1.
Так само з найбільш відомих і найбільш досліджених супутників, варто відзначити "Мімас", "Тефею" та "Діон".

Характеристики Сатурна

Маса: 5,69*1026 кг (у 95 разів більша за Землю)
Діаметр на екваторі: 120536 км (в 9,5 разів більше за Землю)
Діаметр на полюсі: 108728 км
Нахил осі: 26,7 °
Щільність: 0,69 г/см³
Температура верхніх шарів: -189 °C
Період обігу навколо власної осі (довжина доби): 10 годин 15 хвилин
Відстань від Сонця (середня): 9,5 а. е. або 1430 млн. км
Період звернення навколо Сонця по орбіті (рік): 29,5 років
Швидкість обертання орбітою: 9,7 км/с
Ексцентриситет орбіти: e = 0,055
Нахил орбіти до екліптики: i = 2,5 °
Прискорення вільного падіння: 10,5 м/с²
Супутники: є 63 шт.

На шостій позиції орбіті від Сонця знаходиться Сатурн, друга за величиною планета в Сонячній системі. Навколо нього кружляє безліч супутників, вітер у його атмосфері може досягати 1800 км/год, проте найзнаменитішою його особливістю, що робить однією з найвідоміших планет, є система кілець. Але про все по порядку.

Історія відкриття планети.

Планета Сатурн була відома ще за часів Стародавньої Греції. Зважаючи на свою невелику яскравість, яка в максимумі може досягати всього -0,4 зоряної величини, і відносно невеликої швидкості пересування по небосхилу вже в ті часи знали, що ця планета віддалена далі від Землі та Сонця.

Перші спостереження за планетою в телескоп провів Галілео Галілей у 1610 році. Однак провівши спостереження у свій телескоп зі збільшенням всього 20 разів, Галілей не побачив кілець. Те, що він побачив було схоже на три нерухомі майже торкаються зірки, при цьому центральна була більша за бічні, і всі три були розташовані на прямій лінії.

10 речей, які необхідно знати про Сатурна!

1. Сатурн є шостою планетою від Сонця;
2. В атмосфері Сатурна дмуть найсильніші вітри в Сонячній системі;
   
3. Сатурн є однією з найменш щільних планет у Сонячній системі;
   
4. Навколо планети розташована найбільша система кілець у Сонячній системі;
5. Одна доба на планеті триває майже один земний рік і дорівнює 378 земним суткам;
6. Сатурн відвідало 4 науково-дослідні космічні апарати;
7. Сатурн разом із Юпітером становлять приблизно 92% всієї планетарної маси Сонячної системи;
8. Один рік на планеті триває 295 земних років;
9. Навколо планети обертається 62 відомих природних супутника;
10. В даний час вивчення Сатурна і його кілець займається автоматична міжпланетна станція Cassini;

Астрономічні характеристики

Значення імені планети Сатурн

Своєю назвою планета завдячує своєму неквапливому руху по небосхилу. Стародавні Греки називали його Кроносом на честь бога - отця Зевса хранителя часу, який знає таємницями життя та смерті. Тільки в стародавньому Римі планета отримала свою справжню назву на честь бога землеробства Сатурн.

Фізичні характеристики Сатурна

Кільця та супутники

Навколо Сатурна знаходиться повний комплект навколопланетних об'єктів – супутники та кільця.

В даний час астрономам відомо принаймні 62 природні супутники газового гіганта. Оскільки свою назву планета отримала на честь Кроноса, головного титану в давньогрецькій міфології, місяця Сатурна були названі на честь інших титанів та їхніх нащадків, а також гігантів із галльських та норвезьких міфів.

Найбільшим супутником Сатурна є Титан. Він набагато менший ніж Меркурій, і є другим за величиною супутником у Сонячній системі, після Ганімеда — місяця Юпітера.

Супутники Сатурна можуть виглядати дуже химерно так і мати цікаві характеристики. Пан і Атлас мають форму літаючих тарілок, Япет з одного боку яскравий і чистий як сніг, а з іншого боку темний як вугілля. Енцелад здатний викидати зі своєї південної полярної області крижані гейзери, які вчені нарахували близько 101 штуки.

Астрономи припускають, що на орбіті Сатурна обертається набагато більше місяців. Але через їхні невеликі розміри та досить хаотичність системи, яка змушує їх стикатися, створюватися, руйнуватися, що призводить до труднощів до визначення їх точної кількості.

Першим, хто побачив кільця Сатурна, став Галілео Галілей у 1610 році, проте через недостатню потужність свого телескопа, він не зміг їх розпізнати. Те, що він побачив, було більше схоже на кулю з двома вушками або ручками. Плоскі кільця Сатурна першим зміг чітко побачити Християн Гюйгенс, у розпорядженні якого був потужніший телескоп.

Подальше вивчення кілець ще більш потужні телескопи показали, що Сатурн фактично оточує система з великої кількості кілець, що складаються з мільярдів частинок льоду і каменів розміром від цукрового кристалика до будинку. Найбільше кільця має діаметр у 200 разів більший за діаметр самої планети.

Як вважають астрономи, кільця утворилися з уламків комет, астероїдів та зруйнованих місяців на орбіті Сатурна.

Свою назву кільця одержували в алфавітному порядку в порядку виявлення. Окрім кілець свої назви одержують і щілини між кільцями. Одна з щілин, близько 4700 кілометрів завширшки, була виявлена ​​космічним апаратом Cassini у 2009 році. Згодом вона отримала назву "Ділення Кассіні".

Особливості планети

Подібно до Юпітера, Сатурн в основному складається з водню і гелію. Його обсяг у 775 разів більший, ніж у Землі. У верхніх шарах атмосфери в районі екватора вітри можуть досягати швидкості до 500 метрів в секунду. Ці надшвидкі вітри у поєднанні з теплом, що виходять з надр планети, викликають жовті та золоті смуги, які чітко видно в атмосфері планети.

Кільцева система Сатурна є найбільшою і найскладнішою в Сонячній системі, розкинувшись на сотні тисяч кілометрів від планети. На початку 1980-х років два космічні апарати серії Voyager, показали, що кільця Сатурна складаються в основному з льоду і каменів розміром від декількох мікрометрів до декількох десятків метрів. Два невеликі місяці Сатурна обертаються в пробілах основних кілець.

Магнітне поле планети не настільки велике як у Юпітера і в 578 разів слабше за земне. Однак на зображеннях космічного телескопа Hubble виразно що в полярних областях планети є полярні сяйва.

В даний час на орбіті Сатурна знаходиться дослідницький космічний апарат Cassini, який за чотирирічний період роботи облетить планету понад 70 разів, вивчивши його супутники, кільця та магнітосферу. Для широкого загалу дослідницький зонд надає величезну кількість чудових фотографій кілець і місяців Сатурна.

Зоряне небо завжди приваблювало своєю красою романтиків, поетів, художників та закоханих. З давніх-давен люди захоплювалися розсипом зірок і приписували їм особливі магічні властивості.

Стародавні астрологи, наприклад, зуміли провести паралель між датою народження людини та зіркою, яка яскраво світила в цей момент. Вважалося, що може впливати як на сукупність рис характеру новонародженого, а й у його подальшу долю. Спостереження за зірками допомагало хліборобам визначати найкращу дату для посіву та збирання врожаю. Можна сказати, що багато в житті стародавніх людей було підпорядковане впливу зірок і планет, тому не дивно, що людство вже не одне століття намагається вивчити найближчі планети до Землі.

Багато хто з них на сьогоднішній день досить непогано вивчений, проте деякі можуть піднести вченим чимало сюрпризів. До таких планет астрономи насамперед відносять Сатурн. Опис цього газового гіганта можна знайти у будь-якому підручнику з астрономії. Проте самі вчені вважають, що це одна з найменш вивчених планет, усі загадки та таємниці якої людство ще навіть не в змозі перерахувати.

Сьогодні ви отримаєте найрозгорнутішу інформацію про Сатурн. Маса газового гіганта, його розмір, опис та порівняльна характеристика із Землею - все це ви зможете дізнатися з цієї статті. Можливо, деякі факти ви почуєте вперше, а щось видасться вам просто неймовірним.

Уявлення стародавніх про Сатурн

Наші пращури не могли точно визначити масу Сатурна і дати йому характеристику, але вони безперечно розуміли, наскільки велична дана планета і навіть поклонялися їй. Історики вважають, що Сатурн, який належить до однієї з п'яти планет, добре помітних із Землі неозброєним поглядом, був відомий людям дуже давно. Свою назву він отримав на честь бога родючості та землеробства. Це божество було дуже шановано серед греків і римлян, проте надалі ставлення до нього трохи видозмінилося.

Справа в тому, що греки почали асоціювати Сатурн із Кроносом. Цей титан був дуже кровожерливий і навіть пожирав своїх дітей. Тому до нього ставилися без належної поваги та з деяким побоюванням. А ось римляни дуже шанували Сатурн і навіть вважали його богом, який дав людству багато необхідних для життя знань. Саме бог землеробства навчив неосвічених людей будувати житлові приміщення та зберігати вирощений урожай до наступного року. На подяку до Сатурна римляни влаштовували справжні свята, які тривають кілька днів. У цей час навіть раби могли забути про своє нікчемне становище й у повною мірою відчути себе вільними людьми.

Примітно, що у багатьох стародавніх культурах Сатурн, характеристику якого вчені змогли дати лише тисячоліття, асоціювався з сильними божествами, які впевнено керують долями людей у ​​багатьох світах. Сучасні історики часто замислюються над тим, що давні цивілізації могли знати про цю гігантську планету набагато більше, ніж ми сьогодні. Можливо, їм були доступні інші знання і нам тільки належить, відкинувши сухі статистичні дані, поринути у таємниці Сатурна.

Короткий опис планети

У кількох словах розповісти, яка планета Сатурн насправді досить складно. Тому в цьому розділі ми наведемо читачеві всім відомі дані, які допоможуть скласти деяке уявлення про це дивовижне небесне тіло.

Сатурн є шостою планетою нашої Сонячної системи. Так як він в основному складається з газів, його відносять до газових гігантів. Найближчим «родичем» Сатурна прийнято називати Юпітер, але, крім нього, до цієї групи можна внести ще Уран і Нептун. Примітно, що всі газові планети можуть пишатися своїми кільцями, але Сатурн має їх у такій кількості, що дозволяє розглянути його величний «пояс» навіть із Землі. Сучасні астрономи по праву вважають його найкрасивішою і чарівною планетою. Адже кільця Сатурна (з чого складається ця пишнота, ми розповімо в одному з наступних розділів статті) завжди змінюють свій колір і кожен раз їх фото дивує новими відтінками. Тому газовий гігант є одним із найвідоміших серед інших планет

Маса Сатурна (5.68×10 26 кг) порівняно із Землею дуже велика, про це ми поговоримо трохи пізніше. А от діаметр планети, що становить, за останніми даними, понад сто двадцять тисяч кілометрів, впевнено виводить її на друге місце у Сонячній системі. Посперечатися з Сатурном може лише Юпітер, який лідирує у цьому списку.

Газовий гігант має свою атмосферу, магнітні поля та величезну кількість супутників, які поступово відкривалися астрономами. Цікаво, що щільність планети помітно менша за щільність води. Тому, якщо ваша уява дозволить вам уявити величезний басейн, наповнений водою, будьте впевнені, Сатурн в ньому не потоне. Як величезний надувний м'яч, він повільно ковзатиме по поверхні.

Походження газового гіганта

Незважаючи на те, що дослідження Сатурна космічними апаратами активно ведуться протягом останніх десятиліть, вчені досі не можуть впевнено сказати, як утворилася планета. На сьогоднішній день висунуто дві основні гіпотези, які мають своїх послідовників і противників.

Сонце та Сатурн часто порівнюють за складом. І справді, в них знаходиться велика концентрація водню, що дозволило деяким ученим висунути гіпотезу про те, що наша зірка та планети Сонячної системи формувалися практично в один і той же час. Масивні газові скупчення стали родоначальниками Сатурна та Сонця. Однак ніхто з прихильників цієї теорії не може пояснити, чому з вихідного матеріалу, якщо можна сказати, в одному випадку утворилася планета, а в іншому - зірка. Відмінності у їхньому складі теж ніхто поки що не може дати гідного пояснення.

Згідно з другою гіпотезою, процес формування Сатурна тривав сотні мільйонів років. Спочатку відбувалося утворення твердих частинок, які поступово сягали маси нашої Землі. Однак рано чи пізно планета втратила велику кількість газу і на другому етапі вона активно прирощувала його з космічного простору шляхом гравітації.

Вчені сподіваються, що надалі їм вдасться відкрити секрет освіти Сатурна, але до цього вони ще довгі десятиліття очікування. Адже максимально близько до планети вдалося підібрати лише апарат «Кассіні», який працював на її орбіті протягом довгих тринадцяти років. Восени цього року він закінчив свою місію, зібравши для спостерігачів величезну кількість даних, які ще доведеться обробити.

Орбіта планети

Сатурн і Сонце поділяють майже півтора мільярда кілометрів, тому від нашого головного світила планеті дістається не так багато світла і тепла. Примітно, що обертається газовий гігант навколо Сонця трохи витягнутою орбітою. Втім, останніми роками вчені стверджують, що так чинять практично всі планети. Повний оборот Сатурн робить за тридцять років.

Навколо своєї осі планета крутиться дуже швидко, на оборот потрібно близько десяти земних годин. Якби ми жили на Сатурні, то саме стільки тривала б доба. Цікаво, що повний оберт планети навколо своєї осі вчені намагалися обчислити кілька разів. За цей час виникла похибка приблизно за шість хвилин, у рамках науки вона вважається досить великою. Деякі вчені пов'язують її з неточністю приладів, а інші стверджують, що за довгі роки наша рідна Земля стала обертатися повільніше, що й дозволило утворитися похибки.

Структура планети

Так як розмір Сатурна часто зіставляють з Юпітером, то не дивно, що структури цих планет дуже схожі між собою. Вчені умовно ділять газовий гігант на три шари, центром яких є скелясте ядро. Воно має високу щільність і, як мінімум, у десять разів масивніше за земне ядро. Другим шаром, де воно знаходиться, є рідкий металевий водень. Його товщина становить приблизно чотирнадцять із половиною тисяч кілометрів. Зовнішній шар планети становить молекулярний водень, товщина цього шару вимірюється у вісімнадцяти з половиною тисяч кілометрів.

Вчені, вивчаючи планету, з'ясували один цікавий факт – вона випромінює у космічний простір у два з половиною рази більше радіації, ніж отримує від світила. Цьому феномену намагалися знайти певне пояснення, проводячи паралель із Юпітером. Однак досі це залишається черговою загадкою планети, адже розмір Сатурна менший за свого «собрата», що випромінює в навколишній світ набагато скромніші обсяги радіації. Тому сьогодні подібну активність планети пояснюють тертям гелієвих потоків. Але наскільки життєздатною є ця теорія, вчені сказати не можуть.

Планета Сатурн: склад атмосфери

Якщо спостерігати планету в телескоп, стає помітно, що колір Сатурна має трохи приглушені блідо-оранжеві відтінки. На його поверхні можна відзначити смугоподібні утворення, які часто формуються у химерні форми. Втім, вони не статичні та швидко трансформуються.

Коли ми говоримо про газоподібні планети, то читачеві досить складно зрозуміти, як саме можна визначити різницю між умовною поверхнею та атмосферою. Вчені теж стикалися з подібною проблемою, тому було ухвалено рішення визначати певну точку відліку. Саме в ній температура починає знижуватися, тут астрономи проводять невидимий кордон.

Атмосфера Сатурна на дев'яносто шість відсотків складається з водню. Зі складових газів хочеться ще назвати гелій, він присутній у кількості трьох відсотків. Один відсоток, що залишився, ділять між собою аміак, метан та інші речовини. Для всіх відомих нам живих організмів атмосфера планети є згубною.

Товщина атмосферного шару наближена до шістдесяти кілометрів. Дивно, але Сатурн, як і Юпітер, нерідко називають не інакше як «планета бур». Звичайно, за мірками Юпітера, вони незначні. Але для землян вітер майже дві тисячі кілометрів на годину видасться справжнім кінцем світу. Подібні бурі відбуваються на Сатурні досить часто, іноді вчені помічають в атмосфері формування, що нагадує наші урагани. У телескоп вони виглядають як великі білі плями, причому урагани формуються дуже рідко. Тому спостереження за ними вважається великим успіхом для астрономів.

Кільця Сатурна

Колір Сатурна та його кілець приблизно однаковий, хоча вченим цей «пояс» задає безліч завдань, які вони поки що не в змозі вирішити. Особливо складно відповісти на питання про походження та вік цієї пишності. На сьогоднішній день з цієї теми наукова спільнота висунула кілька гіпотез, довести чи спростувати які поки що ніхто не може.

Насамперед багатьох юних астрономів цікавить, із чого складаються кільця Сатурна. На це питання вчені можуть відповісти доволі точно. Структура кілець дуже неоднорідна, вона є мільярдами частинок, які рухаються з величезною швидкістю. Діаметр цих частинок коливається від сантиметра до десяти метрів. Складаються вони на дев'яносто вісім відсотків із льоду. Інші два відсотки представлені різними домішками.

Незважаючи на значну картину, яку є кільцями Сатурна, вони дуже тонкі. Їхня товщина в середньому не досягає навіть кілометра, тоді як діаметр доходить до двохсот п'ятдесяти тисяч кілометрів.

Для простоти кільця планети прийнято називати однією з букв латинського алфавіту, найпомітнішими вважаються три кільця. А ось найбільш яскравим та красивим прийнято вважати друге.

Освіта кілець: теорії та гіпотези

З давніх-давен люди ламали голову над тим, як саме були сформовані кільця Сатурна. Спочатку висувалась теорія про одночасне формування планети та її кілець. Однак пізніше цю версію спростували, адже вчених вразила чистота льоду, з яких і складається «пояс» Сатурна. Якби кільця мали з планетою один вік, то їх частки покрилися б шаром, який можна порівняти із брудом. Оскільки цього не сталося, науковій спільноті довелося шукати інші пояснення.

Традиційною вважається теорія про вибухнув супутника Сатурна. Згідно з цим твердженням, приблизно чотири мільярди років тому один із супутників планети підійшов до неї надто близько. За підрахунками вчених, його діаметр міг сягати трьохсот кілометрів. Під впливом припливної сили він був розірваний на мільярди частинок, що утворили кільця Сатурна. Також розглядається версія про зіткнення двох супутників. Подібна теорія здається максимально правдоподібною, проте останні дані дають можливість визначити вік кілець як сто мільйонів років.

Дивно, але частинки кілець постійно стикаються між собою, формуються в нові утворення і тим самим ускладнюють їхнє вивчення. Сучасні вчені поки що не можуть розкрити таємницю утворення "пояса" Сатурна, яка поповнила список загадок цієї планети.

Місяця Сатурна

Газовий гігант має величезну кількість супутників. Навколо нього обертається сорок відсотків усіх відомих систем. На сьогоднішній день відкрито шістдесят три місяці Сатурна, при цьому багато хто з них підносить не менше сюрпризів, ніж сама планета.

Розмір супутників коливається від трьохсот кілометрів до п'яти з лишком тисяч кілометрів у діаметрі. Найпростіше астрономам було відкрити великі місяці, більшу частину їх змогли описати наприкінці вісімдесятих років вісімнадцятого століття. Саме тоді були відкриті Титан, Рея, Енцелад та Япет. Ці місяці досі дуже цікавлять вчених та уважно вивчаються ними.

Цікаво, що всі супутники Сатурна дуже відрізняються один від одного. Поєднує їх те що, що вони повернуті до планети завжди лише однією стороною і обертаються практично синхронно. Найбільший інтерес для астрономів представляють три місяці:

• Титан.
• Енцелад.

Титан посідає друге місце за величиною у Сонячній системі. Не дивно, що першість він поступається лише одному з супутників Титану на половину більше, ніж у Місяця, а розмір можна порівняти з Меркурієм і навіть перевищує його. Цікаво, що склад цього гігантського супутника Сатурна сприяв формуванню атмосфери. До того ж, на ньому існує рідина, що ставить Титан в один ряд із Землею. Деякі вчені навіть припускають, що поверхні супутника може бути якась форма життя. Звичайно, вона суттєво відрізнятиметься від земної, адже атмосфера Титану складається з азоту, метану та етану, а на його поверхні можна розглянути озера з метану та острова з химерним рельєфом, сформованим рідким азотом.

Енцелад є не менш дивовижним супутником Сатурна. Вчені називають його найсвітлішим небесним тілом у Сонячній системі через його поверхню, повністю вкриту крижаною кіркою. Вчені впевнені, що під цією товщею льоду ховається справжній океан, у якому можуть існувати живі організми.

Рея нещодавно здивувала астрономів. Після численних знімків вони зуміли розгледіти навколо неї кілька тонких каблучок. Про їхній склад і розмір говорити поки що рано, але це відкриття стало шокуючим, адже раніше навіть не передбачалося, що навколо супутника можуть обертатися кільця.

Сатурн та Земля: порівняльний аналіз цих двох планет

Порівняння Сатурна та Землі вчені проводять нечасто. Надто вже різні ці небесні тіла, щоб зіставляти їх одне з одним. Але сьогодні ми вирішили трохи розширити кругозір читача і все ж таки поглянути на ці планети свіжим поглядом. Чи є між ними щось спільне?

Насамперед, спадає на думку зіставити масу Сатурна і Землі, ця відмінність буде неймовірною: газовий гігант більший за нашу планету в дев'яносто п'ять разів. За розміром він перевищує Землю у дев'ять із половиною разів. Тому в його обсязі наша планета може поміститися понад сімсот разів.

Цікаво, що гравітація на Сатурні становитиме дев'яносто два відсотки від земного тяжіння. Якщо припустити, що людину вагою сто кілограмів перенесуть на Сатурн, то її вага зменшиться до дев'яноста двох кілограмів.

Кожен школяр знає, що земна вісь має певний кут нахилу щодо Сонця. Це дозволяє сезонам змінювати один одного, а людям насолоджуватися всією красою природи. Дивно, але вісь Сатурна має схожий нахил. Тому на планеті також можна спостерігати зміну сезонів. Однак вони не мають яскраво вираженого характеру і простежити їх досить складно.

Як і Земля, Сатурн має власне магнітне поле, а нещодавно вчені стали свідками справжнього полярного сяйва, яке розлилося над умовною поверхнею планети. Воно порадувало тривалістю свічення та яскравими фіолетовими відтінками.

Навіть із нашого невеликого порівняльного аналізу видно, що обидві планети, незважаючи на неймовірні відмінності, мають і щось, що їх об'єднує. Можливо, це змушує вчених постійно звертати погляд у бік Сатурна. Однак деякі з них зі сміхом кажуть, що якби існувала можливість подивитися на обидві планети поряд, то Земля була б схожа на монетку, а Сатурн - на надутий баскетбольний м'яч.

Вивчення газового гіганта, яким є Сатурн, - це процес, яким спантеличені вчені з усього світу. Неодноразово вони посилали до нього зонди та різні апарати. Оскільки останню місію було закінчено цього року, то найближчу заплановано лише на 2020 рік. Проте зараз ніхто не може сказати, чи відбудеться вона. Вже кілька років ведуться переговори щодо участі Росії у цьому масштабному проекті. За попередніми розрахунками, новому апарату знадобиться близько дев'яти років, щоб потрапити на орбіту Сатурна, і ще чотири роки, щоб вивчити планету та її найбільший супутник. Виходячи з усього вищесказаного, можна бути впевненими, що розкриття всіх таємниць планети бур – це справа майбутнього. Можливо, у цьому візьміть участь і ви, наші сьогоднішні читачі.