Общеизвестно, что 6 планета от Солнца имеет кольца, но не каждый знает, какого цвета сам Сатурн . А ведь даже в любительский телескоп или астрономический бинокль видно, что он имеет целую гамму оттенков от бледно-желтого до апельсинового.
Планета Солнечной системы — Сатурн. Credit: spaceworlds.ru
Общие характеристики Сатурна
Существует 2 основные гипотезы происхождения этого небесного тела:
- теория контракции предполагает, что Сатурн родился на ранних стадиях развития Солнечной системы одновременно с другими планетами из массивных «сгущений», образовавшихся в газопылевом диске;
- теория аккреции говорит, что система рождалась в 2 этапа — первые 200 млн лет формировались твердые плотные небесные тела — планеты земной группы, а позже началось образование газовых гигантов из первичного протопланетного облака.
Среди основных характеристик Сатурна:
- экваториальный радиус — 60 тыс. км;
- полярный радиус — 55 тыс. км;
- масса — 500 скстлн т (число 10 в 21 степени);
- средняя плотность — ниже 0,7 г/см³;
- линейная скорость вращения вокруг своей оси — 9,87 км/c (на экваторе);
- период осевого вращения — 10,5 земных дней;
- среднее расстояние от Солнца — 1,4 млрд км;
- период вращения вокруг Солнца — 378 земных дней;
- орбитальная скорость — 9,79 км/с.
Атмосфера планеты
Сатурнианский воздух состоит из водородно-гелиевой смеси с небольшим добавлением водяного пара, аммиака и некоторых углеводородов.
Наблюдаемый нами желтоватый цвет Сатурна объясняется тем, что на верхних границах красно-охряных облаков, образованных сульфидом аммония и водяным паром, оседают белые аммиачные кристаллы.
Ветры на Сатурне
Исследовательская межпланетная программа «Вояджер» доказала наличие на Сатурне сильных ветров, дующих со скоростью до 500 м/с. Направлены они преимущественно с запада на восток и параллельны осевому вращению планеты.
Наиболее активные движения воздуха на экваторе, но по мере приближения к полюсам их сила ослабевает, появляются также атмосферные течения, направленные с востока на запад. Такая циркуляция происходит не только в верхнем слое атмосферы, но и ниже, как минимум до глубины 2 тыс. км.
Корабль «Вояджер-2» также доказал, что ветры в северном и южном полушариях симметричны друг другу относительно экваториальной линии. Это дало ученым возможность думать, что эти воздушные потоки как-то связаны ближе к поверхности планеты, но рассмотреть данное явление под слоем видимой сатурнианской атмосферы пока не представляется возможным.
В воздухе Сатурна нередко появляются устойчивые сверхмощные ураганы — аналоги циклонов и антициклонов на других газовых гигантах Солнечной системы. Один из них — Большое Белое Пятно. Оно появляется в северном полушарии во время летнего солнцестояния 1 раз каждые 30 лет.
Последний раз его зафиксировали в 2010 г. В конце этого же года аппаратом «Кассини» был сфотографирован еще один сатурнианский шторм, форма которого напоминала струю дыма от сигареты. Эта же станция заметила в мае 2011 г. ураган планетарного масштаба в виде вихревой воронки диаметром около 5 тыс. км.
Ветра на Сатурне. Credit: gigant-planats.blogspot.com
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.
У Сатурна 7 колец — 3 основных и 4 второстепенных. Все они покрыты слоем космической пыли, которая отражает исходящий от планеты свет.
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.
Цвет поверхности Сатурна
Диск планеты имеет приглушенный желтый оттенок. Несмотря на то что Сатурн — одно из самых ярких и эффектных небесных тел Солнечной системы, по сравнению с соседним Юпитером он выглядит блеклым.
Он тоже имеет полосы на своей поверхности, но они не такие четкие, как юпитерианские. Возможно, их просто плохо видно из-за облаков в нижних атмосферных слоях.
Цвет поверхности неоднородный, на планете хорошо различимы пояса, разнящиеся оттенками:
- желтовато-серые полярные шапки;
- серовато-коричневая экваториальная область;
- желтовато-белые средние широты.
Некоторые спутники Сатурна, например Титан, также имеют желтый оттенок.
Галерея изображений
В полной мере рассмотреть цвет Сатурна может только профессиональная астрономическая техника. Еще лучше справятся с задачей космический телескоп «Хаббл» или межпланетные исследовательские зонды. Аппарат «Кассини» и другие станции уже успели запечатлеть и тонкий облачный покров на Сатурне, и его штормовые вихри, и смешивание оттенков.
Интересен полосатый узор недалеко от сатурнианского экватора, а большие пятна на поверхности — это и есть те самые длительные ураганы. На некоторых снимках Сатурн получился синим, но ученые доказали, что это только оптический эффект из-за рассеивания света.
Поверхность Сатурна. Credit: zabavnik.club
Великолепная планета. Credit: glavcom.ua
Удивительная планета. Credit: Wikipedia
Имеет 3 основные кольца. Credit: uduba.com
Кольца состоят из камней. Credit: astrology.pro
Все цвета определенным образом влияют на человека. Каждый цвет связан с планетой, которая наделяет человека особыми качествами, талантами и умениями. Чтобы разобраться в том, какие цветы благоприятны, не обязательно идти к астрологу, можно по описанию цветов и планет, определить, какой цвет подходит именно Вам.
СВЕТЛО-ЗЕЛЕНЫЙ ЦВЕТ – ЦВЕТ МЕРКУРИЯ
За зеленый цвет в ведической астрологии отвечает планета Меркурий – самая интеллектуальная планета. Этот цвет дает человеку чувство новизны, желание делать что-то новое, прилив сил и жажду знаний. Это цвет бизнесменов, учеников, людей науки.
Зеленый цвет дает человеку:
*Новые креативные идеи;
*Желание обучаться, идти на курсы, повышать квалификацию;
*Развивает полезные коммуникативные навыки;
*Помогает наладить бизнес-связи;
*Ускоряет процесс мышления;
*Дает талант в выстраивании собственного бизнеса и решении многочисленных ежедневных проблем.
Кому противопоказан зеленый цвет:
*Тем, кто испытывает перенапряжение или хроническую усталость;
*Тем, кто перегружен активной мыслительной деятельностью;
*Тем, кто хочет отдыха;
*Тем, кто склонен к накоплению лишнего знания;
*У кого есть предрасположенность к нервным заболеваниям;
*Кто путается в своих мыслях, не может принять решение и кто склонен к безрассудным поступкам.
СИНИЙ ЦВЕТ, ЧЕРНЫЙ – ЦВЕТ САТУРНА
За синий цвет в ведической астрологии отвечает планета – Сатурн – планета трудоголиков с большой выдержкой и самообладанием. Синий цвет дает человеку чувство умиротворения, настраивает на долгую и тяжелую работу, помогает получать удовольствие от процесса, а не от результата. Это цвет стариков и усидчивых людей, людей, которые не настроены на легкую прибыль, а готовы долго трудиться ради перспективной задачи. Это цвет крупных политиков и бизнесменов или наоборот самых отрешенных людей и аскетов.
Синий цвет дает человеку:
*Выдержку, умение принимать взвешенные решения, глубину мышления;
*Развивает трудолюбие и желание выполнять сложные задачи;
*Нацеленность на долгосрочный и серьезный результат;
*Желание заниматься социально значимыми вопросами;
*Желание помогать простым людям, старикам и обездоленным, а также заботиться о слугах;
*Умение долго ждать и обходиться в жизни малым.
Кому противопоказан синий цвет:
*Тем, у кого слабое здоровье;
*Тем, кто склонен к медлительности и депрессиям;
*Тем, кому сложно выполнять свои обещания;
*Тем, кому нужно принять быстрое решение;
*Тем, кому не хватает самообладания и терпения.
ЗОЛОТОЙ И РУБИНОВЫЙ ЦВЕТА – ЦВЕТА СОЛНЦА.
За золотой и рубиновый цвет в ведической астрологии отвечает планета Солнце – планета статуса и положения. Данный цвет дает человеку желание больших денег, власти и статуса. Это планета политических лидеров, президентов, королей и людей руководящих должностей.
Золотой и рубиновый цвета дает человеку:
*Уверенность в себе, хорошую самооценку;
*Целеустремленность и решительность;
*Умение заявить о себе, хорошую ясную речь и здоровье;
*Желание быть лидером и руководить другими людьми;
*Желание быть в центре внимания;
*Желание заботиться о других;
*Обретение роскоши и славы.
Золотой цвет следует избегать:
*Тем, у кого есть проблемы с сердцем, пищеварением;
*Тем, кто склонен к критике других;
*Тем, у кого есть проблемы во взаимоотношениях с отцом или мужчинами;
*Тем, кто не склонен заботиться о других;
*Тем, кто имеет слабый иммунитет и склонен к инфекционным и вирусным заболеваниям.
БЕЛЫЙ (СЕРЕБРИСТЫЙ) ЦВЕТ – ЦВЕТ ЛУНЫ
За белый цвет в ведической астрологии отвечает планета – Луна – планета чистоты и правильных мыслей. Белый и серебристый цвета дают человеку хороший характер в целом, стойкую психику, желание заботиться о других, уверенность и силу характера, жизненную мудрость.
Белый цвет дает человеку:
*Спокойствие, уверенность и внутреннюю силу;
*Развивает мягкость, доброту и любовь;
*Дает чувство свежести и новизны, очищает мысли человека;
*Развивает хорошие качества характера;
*Укрепляет нервы и психику.
Белый цвет следует избегать:
*Тем, кто подвержен нервным срывам и умственным расстройствам;
*Тем, кто имеет нарушение водного баланса в организме, проблемы с почками;
*Тем, кто долго сомневается в своих решениях;
*Тем, кому не хватает силы характера;
*Тем, кто склонен к чрезмерной эмоциональности, слишком обидчив.
ЖЕЛТО-БЕЖЕВЫЙ– ЦВЕТ ЮПИТЕРА
За желто-бежевый цвет в ведической астрологии отвечает планета Юпитер – планета духовности, мудрости и процветания, а также Юпитер покровительствует детям. Этот цвет дает человеку успех во всех делах – как мирских, так и духовных. Это цвет людей, связанных с законом, цвет духовных и морально-нравственных личностей.
Желто-бежевый цвет дает человеку:
*Полную реализацию в духовном и материальном смысле;
*Помогает привлекать материальное благосостояние;
*Улучшает взаимоотношения с законом;
*Помогает при беременности и родам;
*Улучшает взаимоотношения с детьми;
*Дает статус и власть;
*Помогает найти духовного учителя или наставника.
Желто-бежевый цвет (шампань, слоновая кость) универсальный, поэтому противопоказаний для ношения нет. Если только Вы не хотите стать богатым, мудрым и духовным, тогда можете не носить этот цвет.
ГОЛУБОЙ, СИРЕНЕВЫЙ, РОЗОВЫЙ – ЦВЕТА ВЕНЕРЫ
Данные цвета в ведической астрологии принадлежат Венеры – планете искусства и красоты. Эти цвета развивают творческие таланты и хороши для ношения женщинам. Это цвет творческих людей всех профессий.
Что дают эти цвета человеку:
*Развивают чувство вкуса и творческие способности;
*Улучшают настроение, заряжают энергией и позитивом;
*Помогают радоваться жизни и дают праздничное настроение;
*Помогают развивать женственность;
*Помогают выходить из сложных эмоциональных состояний, способствуют раскрытию потенциала человека.
*Привлекают любовь.
Цвета Венеры следует избегать:
*Людям с избытком творческом энергии;
*Тем, кому нужно «заземлиться» и вернуться к повседневным обязанностям;
*Тем, кому не хватает серьезности в жизни;
*Кто склонен к злоупотреблению алкоголя и сигарет.
*Слишком влюбчивым натурам.
КРАСНЫЙ – ЦВЕТ МАРСА
Красный цвет в ведической астрологии принадлежит Марсу – планете войны и силы. Этот цвет дает человеку решительность, желание достигать своих целей и развивает волю. Это цвет полицейских, судей, спортсменов, людей, работающих с огнем, цвет лидеров, а также врачей.
Красный цвет дает человеку:
*Желание достигать своих целей;
*Развивает качества лидера;
*Дает желание заниматься спортом;
*Любовь к порядку и логическое мышление;
*Развивает волю и целеустремленность;
*Желание заботиться о слабых.
Красный цвет следует избегать:
*Людям, которые часто получают травмы, ушибы или порезы;
*Тем, кто попадает в аварии и неприятные приключения;
*У кого были частые операции, хирургическое вмешательство;
*Кто слишком гневлив;
*Кто любит решать вопросы силой;
*Тем, кто направляет свою силу на разрушение, а не созидание.
ТЕМНО-КОРИЧНЕВЫЙ, ЗЕМЛЯНОЙ – ЦВЕТ РАХУ
(теневая планета в ведической астрологии)
Коричневый цвет в ведической астрологии принадлежит Раху – планете крайностей и обмана. Раху дает склонность к обману, аморальность, низкому поведению. Раху это планета преступников, воров, людей готовых ради наживы поступиться морально-нравственными принципами, грязных бизнесменов и политиков, ученых, мясоедов и проституток. Это люди, которые готовы идти по головам, ради собственной наживы.
Темно-коричневый цвет дает человеку:
*Выход из сложной ситуации;
*Новые креативные идеи;
*Изобретение новых современных технологий, с использованием электричества, пластика и вредных материалов;
*Прогресс в научном исследовании;
*Желание быстрой выгоды и наживы.
Темно-коричневый цвет следует избегать:
*Тем, у кого есть проблемы с алкоголем, азартными играми;
*Тем, кто стремится к духовному развитию;
*Тем, кто хочет нести людям благо;
*Тем, кто следит за своим здоровьем.
СЕРЫЙ, ДЫМЧАТЫЙ– ЦВЕТ КЕТУ
(вторая теневая планета в астрологии)
Серый цвет принадлежит планете Кету – второй планете крайностей, но с возможностью духовно прогрессировать. Кету дает человеку хорошую интуицию, тонкую натуру и интровертность. Кету – это планета мореплавателей, магов и фокусников, гипнотизеров.
Серый цвет дает человеку:
*Развивает интуицию, тонкое видение;
*Помогает оставаться незаметным;
*Развивает эзотерические и мистические способности;
*Помогает в кропотливой работе;
*Дает желание духовного прогресса и освобождения от цикла перерождений в самсаре.
Серый цвет следует избегать:
*Аморальным личностям;
*У кого бывают галлюцинации;
*Кто чувствует, что жизнь обходит его стороной;
*У кого проблемы во взаимоотношениях с социумом;
*Кто чувствует себя подавленным и одиноким.
Рассмотрим астрологические особенности, которыми владеет цвет планеты Сатурн. Люди, несущие на себе сильную печать Сатурна, страдают депрессиями гораздо чаще, чем все остальные, это вам скажет любой астролог. Основную категорию сатурнианцев составляют, конечно же, представители знака Козерога, являющегося обителью этой планеты. Если собрать устойчивые словосочетания, обозначающие скверное расположение духа, помимо «черной меланхолии» или такого же цвета тоски, мы, конечно же, вспомним «мрачное» или «сумрачное» настроение, либо лицо, о котором говорят, что оно «чернее тучи».
Думаю, вы уже поняли: цвет, соответствующий Сатурну, - радикально черный, как говаривал Ипполит Матвеевич Воробьянинов. Но давайте не будем зацикливаться на одних лишь негативных ассоциациях. Ведь строгий и лаконичный черный - также цвет монашества и аскезы вообще, цвет самоограничения, собранности и дисциплины. Вот тут-то и проявляется в полную силу структурирующая и кристаллизующая природа Сатурна. Черный даже оптически способен уменьшать объекты, что активно используют дамы, желающие казаться изящнее. Ведь известно, что черная одежда стройнит, в то время как светлая, и особенно белая, способна сделать фигуру визуально объемнее.
Чтобы лучше понять, почему Сатурн обладает именно такими качествами, давайте вспомним его астрономические характеристики. Это тускло-свинцовая медленная и холодная планета, которая постепенно сжимается. Безрадостный внешний вид дополняется весьма неоднозначными астрологическими свойствами: средневековые астрологи называли Сатурн «большое несчастье», описывая его воздействие как крайне неблагоприятное. Это в наши дни становится ясно, что ограничения или отказ от чего-либо иногда может быть весьма полезен, и более того, способен послужить залогом успеха. В частности, без этих его качеств невозможно продвижение в карьере и бизнесе, достижение высокого социального положения, которые непосредственно связаны все с тем же Сатурном.
Здесь уместно вспомнить, что в бизнесе высокого уровня, а также в серьезных учреждениях и организациях черный цвет является частью дресс-кода. Хорошего качества черные или очень темные костюмы (цветом Сатурна называют также темно-коричневый), в сочетании с галстуками в тон и безупречно-белыми сорочками - вот повседневная «рабочая одежда» того, кто занимает солидный пост или стремится к этому. А вспомните черные «Волги» номенклатурных работников советского периода или такого же цвета лимузины, которыми пользуются на официальных мероприятиях главы государств и прочие чиновники высокого ранга. К слову сказать, печально известный «черный воронок» - машина, использовавшаяся для перевозки заключенных, также является чисто сатурнианским символом, и не только из-за цвета. Во-первых, она опять-таки связана с властью, с государственной системой (а это - одно из ключевых слов Сатурна), но также и с ограничением. Правда, на этот раз мы сталкиваемся с ограничением свободы, причем - принудительным.
Цвет планеты Сатурн. Описывая цвет поверхности Сатурна, я употребила определение: темно-свинцовый. И это вполне соответствует астрологическому символизму, связанному с этой планетой. Ее металлом считается именно свинец, известный своей тяжестью и мрачноватым внешним видом: ведь он темный и не имеет красивого блеска. Свинец опять-таки можно рассматривать как метафору ограничений. Вспомните хотя бы такие выражения, как «свинцовая тяжесть», «свинцовые гири на ногах», обозначающие непосильную ношу, тяжкий груз, скованность в движениях и действиях. Но те же самые свинцовые гири - это еще и символ самодисциплины, нагрузок, которые должны тренировать тело и закалять дух.
А еще эта «симпатичная» планета связана со смертью, как крайней формой ограничения. Римский бог Сатурн, как и его греческий аналог Кронос, считался богом жатв, а отождествление Кроноса (Хроноса) с неумолимым временем позволяет соотнести смерть с его зловещим урожаем. Многим хорошо известен сюжет античной мифологии - Сатурн, пожирающий своих детей, что нужно понимать в переносном смысле: время, порождающее все живые существа, само и убивает их, возвращая в небытие. Изображался Сатурн чаще всего в виде старика. В астрологии с этой планетой связаны понятия взрослости и старости, а также психологической зрелости.
Раз уж мы коснулись такой тяжелой и грустной, а значит, типично сатурнианской темы, как смерть, невозможно не упомянуть о ее взаимосвязи с черным цветом. На самом очевидном уровне - это цвет скорби и траура, пустоты и небытия. А на более высоком - он символизирует умерщвление плоти во имя укрепления духа. Это цвет глубокого внутреннего сосредоточения, отрешенности от всего бренного и ненужного, самодостаточности и неподверженности внешним воздействиям. Говоря языком физики, в то время как каждый цвет спектра характеризуется только ему присущей длиной световой волны, лишь черный не излучает ничего.
Суровый и аскетичный характер Сатурна вполне соответствует тому непростому периоду, когда Солнце путешествует по знаку Козерога. Это самое темное, холодное и безрадостное время года. А ведь известно, что именно в середине зимы люди страдают намного чаще все теми же депрессиями! Оно и понятно: нехватка солнечного света, витаминов, скудость зрительных впечатлений, ведь в природе господствует все тот же черный в сочетании с белым. Стволы голых деревьев под мрачно-свинцовым небом, да еще снег, покрытый налетом черной копоти, - такая картина отнюдь не способствует улучшению настроения. Интересно, что именно в самый разгар зимы в стародавние времена проводились так называемые Сатурналии - народные гуляния наподобие карнавалов, во время которых народ веселился, активно общался с зеленым змием и предавался всем мыслимым удовольствиям. Да, мудрыми людьми были наши предки, знавшие толк в средствах от депрессии!
Цвет планеты Сатурн. Сатурн принадлежит к стихии земли, но земля эта холодная, омертвелая, короче говоря, неплодородная. Черная почва, лишенная живой растительности, - вот что предстает нашему взору в конце декабря и январе. А еще под управлением данной планеты находятся неприступные скалы и твердые камни. Они как нельзя лучше отражают особенности сатурнианского характера: стойкость, непреклонность, основательность, надежность. А заиндевелую землю и лишенные листьев деревья можно рассматривать как символы собранности и экономности, дающие возможность дотянуть до весны.
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 ± 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.
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.
Фотография полученная с космического аппарата Кассини
Планета Сатурн — шестая по счету от Солнца. Об этой планете известно всем. Почти каждый, может легко узнать ее, потому что его кольца это его визитная карточка.
Общие сведения про планету Сатурн
Знаете ли вы, из чего сделаны ее знаменитые кольца? Кольца состоят из ледяных камней, имеющих размер от микронов до нескольких метров. Сатурн как и все планеты-гиганты, состоит в основном из газов. Его вращение варьирует от 10 часов и 39 минут до 10 часов 46 минут. Эти измерения основаны на радионаблюдениях планеты.
Изображение планеты Сатурн
При использовании новейших двигательных систем и ракетоносителей, космическому аппарату потребуется как минимум 6 лет и 9 месяцев, чтобы прибыть к планете.
На данный момент, на орбите с 2004 года находится единственный космический аппарат Кассини, он и является основным поставщиком научных данных и открытий вот уже много лет. Для детей планета Сатурн, как в принципе и для взрослых, поистине самая красивая из планет.
Общие характеристики
Самая большая планета Солнечной системы Юпитер. Но титул второй по размеру планеты принадлежит Сатурну.
Просто для сравнения, диаметр Юпитера около 143 тысяч километров, а Сатурна только 120 тысяч километров. Размер Юпитера в 1,18 раза больше чем у Сатурна, а по массе в 3,34 раза массивнее его.
По факту, Сатурн очень большой, но легкий. И если планету Сатурн погрузить в воду, она будет плавать на поверхности. Гравитация планеты составляет всего 91% от Земной.
Сатурн и Земля различаются по размеру в 9,4 раза и по массе в 95 раз. В объеме газового гиганта могли бы поместиться 763 таких планет как наша.
Орбита
Время полного оборота планеты вокруг Солнца составляет 29,7 лет. Как и у всех планет Солнечной системы, его орбита не является идеальным кругом, а имеет эллиптическую траекторию. Расстояние до Солнца в среднем равно 1,43 млрд км, или 9,58 а.е.
Ближайшая точка орбиты Сатурна, называется перигелий и расположена она в 9 астрономических единицах от Солнца (1 а.е. это среднее расстояние от Земли до Солнца).
Наиболее удаленная точка орбиты называется афелий и расположена она в 10,1 астрономических единиц от Солнца.
Кассини пересекает плоскость колец Сатурна.
Одна из интересных особенностей орбиты Сатурна заключается в следующем. Как и у Земли, ось вращения Сатурна наклонена относительно плоскости Солнца. На половине пути своей орбиты, южный полюс Сатурна обращен к Солнцу, а затем северный. В течение Сатурнианского года (почти 30 Земных лет), наступают периоды, когда планету видно с Земли с ребра и плоскость колец гиганта совпадает с нашим углом зрения, и они пропадают из виду. Все дело в том, что кольца чрезвычайно тонкие, поэтому с огромного расстояния их практически невозможно увидеть с ребра. В следующий раз кольца исчезнут для Земного наблюдателя в 2024-2025 годах. Так как год Сатурна длится почти 30 лет, с тех пор как Галилей впервые наблюдал его в телескоп в 1610 году, он обернулся вокруг Солнца примерно 13 раз.
Климатические особенности
Одним из интересных фактов, является то, что ось планеты наклонена к плоскости эклиптики (как и у Земли). И так же, как и у нас, на Сатурне существуют сезоны. На половине своей орбиты, Северное полушарие получает больше солнечной радиации, а затем все меняется и Южное полушарие купается в солнечном свете. Это создает огромные штормовые системы, которые значительно меняются в зависимости от расположения планеты на орбите.
Шторм в атмосфере Сатурна. Композитный снимок, цвета искусственные, были использованы фильтры MT3, MT2, CB2 и инфракрасные данные
Сезоны оказывают влияние на погоду планеты. В течение последних 30 лет ученые обнаружили, что скорость ветра вокруг экваториальных областей планеты сократилась примерно на 40%. Зонды НАСА Вояджер в 1980-1981 годах обнаружили, что скорость ветра достигает 1700 км/ч, а в настоящее время только около 1000 км/ч (измерения 2003 года).
Время полного оборота Сатурна вокруг своей оси составляет 10,656 часов. Ученым потребовалось много времени и исследований, чтобы найти столь точную цифру. Так как у планеты нет поверхности, то нет возможности наблюдать прохождения одних и тех же областей планеты, таким образом, оценивая ее скорость вращения. Ученые использовали радиоизлучения планеты для оценки скорости вращения и нахождения точной продолжительности дня.
Галерея изображений
Снимки планеты сделанные телескопом Хаббл и космическим аппаратом Кассини.
Физические свойства
Снимок телескопа Хаббл
Экваториальный диаметр — 120 536 км, в 9,44 раза больше, чем у Земли;
Полярный диаметр — 108 728 км, в 8,55 раза больше, чем у Земли;
Площадь планеты равна 4,27 x 10*10 км2, что в 83,7 раз больше, чем у Земли;
Объем — 8,2713 x 10*14 км3, в 763,6 раз больше, чем у Земли;
Масса — 5,6846 x 10*26 кг, в 95,2 раз больше, чем у Земли;
Плотность — 0,687 г/см3, в 8 раз меньше, чем у Земли, Сатурн даже легче воды;
Данная информация неполная, более подробно про общие свойства планеты Сатурн, мы напишем ниже.
Сатурн имеет 62 спутника, фактически около 40% спутников в нашей Солнечной системе вращаются вокруг него. Многие из этих спутников очень малы и не видны с Земли. Последние были обнаружены космическим аппаратом Кассини, и ученые ожидают, что со временем аппарат найдет еще больше ледяных сателлитов.
Несмотря на то, что Сатурн слишком враждебен для любой формы жизни, которые мы знаем, что его спутник Энцелад один из наиболее подходящих кандидатов на поиски жизни. Энцелад примечателен тем, что имеет на своей поверхности ледяные гейзеры. Существует какой-то механизм (вероятно приливное воздействие Сатурна) который создает достаточно тепла для существования жидкой воды. Некоторые ученые считают, что есть шанс существования жизни на Энцеладе.
Формирование планеты
Как и остальные планеты, Сатурн сформировался из солнечной туманности около 4,6 миллиарда лет назад. Это солнечная туманность представляла собой обширное облако холодного газа и пыли, которое, возможно, столкнулось с другим облаком, или ударной волной сверхновой. Это событие и инициировало начало сжатия протосолнечной туманности с дальнейшим образованием Солнечной системы.
Облако сжималось все сильнее, пока не образовалась протозвезда в центре, которую окружал плоский диск материала. Внутренняя часть этого диска содержала больше тяжелых элементов, и сформировала планеты земной группы, в то время как внешняя область была достаточно холодная и, фактически, осталась нетронутой.
Материал солнечной туманности образовывал все больше и больше планетезималей. Эти планетезимали сталкивались вместе, сливаясь в планеты. В какой-то момент, в ранней истории Сатурна, его спутник размером примерно 300 км в поперечнике, был разорван на части его гравитацией и создал кольца, которые и сегодня вращаются вокруг планеты. Фактически основные параметры планеты, прямо зависели от места его образования и количества газа, которое он смог захватить.
Так как Сатурн меньше, чем Юпитер, он охлаждается быстрее. Астрономы считают, что как только его внешняя атмосфера остыла да 15 градусов по Кельвину, гелий сконденсировался в капли, которые стали опускаться к ядру. Трения этих капель разогрели планету, и теперь он испускает примерно в 2,3 раза больше энергии, чем получает от Солнца.
Формирование колец
Вид планеты из космоса
Главная отличительная черта Сатурна это кольца. Каким образом кольца сформировались? Есть несколько версий. Традиционная теория гласит, что кольца почти такого же возраста, как и сама планета и существуют в течение, по крайней мере, 4 миллиарда лет. В ранней истории гиганта, 300 км спутник слишком близко подошел к нему и был разорван на куски. Также существует вероятность, что два спутника столкнулись вместе, или в спутник попала достаточно большая комета или астероид, и он просто развалился прямо на орбите.
Альтернативная гипотеза образования колец
Другая гипотеза состоит в том, что не было никакого разрушения спутника. Вместо этого кольца, также как и сама планета образовались из солнечной туманности.
Но вот в чем проблема: лед в кольцах слишком чистый. Если кольца образовались вместе с Сатурном, миллиарды лет назад, то стоит ожидать, что они были бы полностью покрыты грязью от воздействий микрометеоритов. Но на сегодня мы видим, что они так чисты, как будто бы образовались менее 100 миллионов лет назад.
Вполне возможно, что кольца постоянно обновляют свой материал путем слипания и столкновения друг с другом, что затрудняет определение их возраста. Это одна из загадок, которые еще предстоит решить.
Атмосфера
Как и у остальных планет-гигантов, атмосфера Сатурна состоит из 75% водорода и 25% гелия, со следовыми количествами других веществ, таких как вода и метан.
Особенности атмосферы
Внешний вид планеты, в видимом свете, выглядит более спокойным, чем у Юпитера. Планета имеет полосы облаков в атмосфере, но они бледно-оранжевые и слабо заметны. Оранжевый цвет обусловлен соединениями серы в его атмосфере. В дополнение к сере, в верхних слоях атмосферы, есть небольшие количества азота и кислорода. Эти атомы вступают в реакции друг с другом и под воздействием Солнечного света образуют сложные молекулы, которые напоминают «смог». На различных длинах волн света, а также на улучшенных изображениях Кассини, атмосфера выглядит гораздо более впечатляющей и бурной.
Ветры в атмосфере
Атмосфера планеты формирует одни из самых быстрых ветров в Солнечной системе (быстрее только на Нептуне). Космический корабль НАСА Вояджер, который совершил пролет Сатурна, измерил скорость ветров, она оказалась в районе 1800 км/час на экваторе планеты. Большие белые бури формируются в пределах полос, которые вращаются вокруг планеты, но в отличие от Юпитера, эти бури существуют всего несколько месяцев и поглощаются атмосферой.
Облака видимой части атмосферы состоят из аммиака, и располагаются на 100 км ниже верхней части тропосферы (тропопаузы), где температура опускается до -250 ° С. Ниже этой границы облака состоят из гидросульфида аммония и находятся, приблизительно, на 170 км ниже. В этом слое температура составляет всего -70 градусов С. Самые глубокие облака состоит из воды и расположены примерно в 130 км ниже тропопаузы. Температура здесь составляет 0 градусов.
Чем ниже, тем больше давление и температура возрастает и газообразный водород медленно переходит в жидкость.
Шестиугольник
Одно из самых странных погодных явлений когда-либо обнаруженное это так называемый северный шестиугольный шторм.
Шестиугольные облака у планеты Сатурн были впервые найдены Вояджерами 1 и 2, после того, как они посетили планету более трех десятилетий назад. Совсем недавно, шестиугольник Сатурна удалось сфотографировать в мельчайших подробностях с помощью космического корабля НАСА Кассини, в настоящее время находящегося на орбите вокруг Сатурна. Шестиугольник (или гексагональный вихрь) имеет размер порядка 25 000 км в диаметре. В нем можно уместить 4 таких планеты как Земля.
Шестиугольник вращается с точно такой же скоростью, как и сама планета. Однако Северный полюс планеты отличается от Южного полюса, в центре которого имеется огромный ураган с гигантской воронкой. Каждая сторона шестиугольника имеет размер около 13 800 км, а вся конструкция совершает один оборот вокруг оси за 10 часов и 39 минут, так же, как и сама планета.
Причина образования шестиугольника
Так почему же вихрь на Северном полюсе имеет форму шестиугольника? Астрономы затрудняются стопроцентно ответить на этот вопрос, однако один из экспертов и членов команды, отвечающий за визуальный и инфракрасный спектрометр Кассини сказал: «Это очень странная буря, имеющая точные геометрические формы с шестью почти одинаковыми сторонами. Мы никогда не видели ничего подобного на других планетах».
Галерея снимков атмосферы планеты
Сатурн — планета бурь
Юпитер известен своими яростными бурями, которые хорошо видны через верхние слои атмосферы, особенно Большое красное пятно. Но на Сатурне тоже имеются бури, правда, они не такие большие и интенсивные, но по сравнению с Земными, они просто огромны.
Одним из крупнейших штормов было Большое белое пятно, также известное как Большой белый овал, которое наблюдали с помощью космического телескопа Хаббла в 1990 году. Такие бури, вероятно, появляются раз в год на Сатурне (один раз в 30 земных лет).
Атмосфера и поверхность
Планета очень напоминает мяч, сделанный почти полностью из водорода и гелия. Плотность и температура его изменяются по мере продвижения вглубь планеты.
Состав атмосферы
Внешняя атмосфера планеты состоит из 93% молекулярного водорода, остальное гелий и следовые количества аммиака, ацетилена, этана, фосфина и метана. Именно эти следовые элементы и создают видимые полосы и облака, которые мы видим на снимках.
Ядро
Общая схема схема строения Сатурна
Согласно теории аккреции ядро планеты каменное с большой массой, достаточной для того, чтобы захватить большое количество газов в ранней солнечной туманности. Его ядро, как и у других газовых гигантов, должно было бы сформироваться, и стать массивным гораздо быстрее, чем у других планет, чтобы успеть обрасти первичными газами.
Газовый гигант, скорее всего, сформировался из скалистых или ледяных компонентов, а низкая плотность, указывает на примеси жидкого металла и камня в ядре. Он является единственной планетой, у которой плотность ниже, чем у воды. Во всяком случае, внутреннее строение планеты Сатурн больше напоминает шар из густого сиропа с примесями каменных фрагментов.
Металлический водород
Металлический водород в ядре генерирует магнитное поле. Магнитное поле, созданное таким образом, немного слабее, что у Земли и распространяется только до орбиты его крупнейшего спутника Титана. Титан способствует появлению ионизированных частиц в магнитосфере планеты, которые создают в атмосфере полярные сияния. Вояджер 2 обнаружил высокое давление солнечного ветра на магнитосферу планеты. По данным измерений, сделанных во время той же миссии, магнитное поле распространяется только на 1,1 млн. км.
Размер планеты
Планета имеет экваториальный диаметр 120 536 км, что в 9,44 раз больше, чем у Земли. Радиус равен 60268 км, что делает его второй по величине планетой в нашей Солнечной системе, уступая только Юпитеру. Он, как и все другие планеты, представляет собой сплюснутый сфероид. Это означает, что его экваториальный диаметр больше, чем диаметр, измеренный через полюса. В случае Сатурна это расстояние довольно значительно, из-за высокой скорости вращения планеты. Полярный диаметр — 108728 км, что меньше экваториального на 9,796%, поэтому форма Сатурна — овальная.
Вокруг Сатурна
Продолжительность дня
Скорость вращения атмосферы и собственно самой планеты можно измерить тремя разными методами. Первый это замер скорости вращения планеты по облачному слою в экваториальной части планеты. Он имеет период вращения 10 часов и 14 минут. Если измерения проводить в других областях Сатурна, то скорость вращения будет составлять 10 часов 38 минут и 25,4 секунд. На сегодняшний день наиболее точный метод измерения продолжительности дня основан на замере радиоизлучения. Этот метод дает скорость вращения планеты равную 10 часам 39 минутам и 22,4 секундам. Несмотря на эти цифры, скорость вращения недр планеты в настоящее время, невозможно точно измерить.
Опять же, экваториальный диаметр планеты равен — 120536 км, а полярный — 108 728 км. Это важно знать, почему что эта разница в этих цифрах влияет на скорость вращения планеты. Такая же ситуация и на других планетах гигантах, особенно разница во вращении разных частей планеты выражена у Юпитера.
Продолжительность дня по радиоизлучению планеты
С помощью радиоизлучения, которое приходит из внутренних областей Сатурна, ученые смогли определить его период вращения. Заряженные частицы, захваченные его магнитным полем, излучают радиоволны, когда они взаимодействуют с магнитным полем Сатурна, примерно на частоте 100 килогерц.
Зонд Voyager измерял радиоизлучение планеты в течение девяти месяцев, когда пролетал мимо, в 1980-х годах и вращение было определено как 10 часов 39 минут 24 секунд, с погрешностью 7 секунд. Космический аппарат Улисс также провел измерения 15 лет спустя, и выдал результат 10 часов 45 минут 45 секунд, с 36 секундной погрешностью.
Выходит целых 6 минут разницы! Либо вращение планеты замедлилось за эти годы, или что-то мы упустили. Межпланетным зондом Кассини были измерены эти же радиоизлучения плазменным спектрометром, и ученые, что в дополнение к 6 минутной разнице в 30-ти летних измерениях выявили, что вращение также меняется на один процент в неделю.
Ученые считают, что это может быть связано с двумя вещами: солнечный ветер, приходящий от Солнца мешает измерениям, и частицы гейзеров Энцелада влияют на магнитное поле. Оба эти фактора приводят к тому, радиоизлучение меняется, и они могут быть причиной различных результатов одновременно.
Новые данные
В 2007 году было установлено, что некоторые точечные источники радиоизлучения планеты не соответствуют скорости вращения Сатурна. Некоторые ученые считают, что разница обусловлена воздействием спутника Энцелада. Водяные пары этих гейзеров попадают на орбиту планеты и ионизируются, влияя тем самым на магнитное поле планеты. Это замедляет вращение магнитного поля, но незначительно, по сравнению с вращением самой планеты. По текущим оценкам, вращение Сатурна, на основе различных измерений от космических аппаратов Cassini, Voyager и Pioneer составляет 10 часов 32 минут и 35 секунд по состоянию на сентябрь 2007 года.
Основные характеристики планеты, переданные Кассини, наводят на мысль, что солнечный ветер является наиболее вероятной причиной разницы в данных. Различия в измерениях вращения магнитного поля происходят каждые 25 дней, что соответствует периоду вращения Солнца. Скорость солнечного ветра тоже постоянно меняется, что должно учитываться. Энцелад может вносить долгосрочные изменения.
Гравитация
Сатурн — планета гигант и не имеет твердой поверхности, и то, что невозможно увидеть, так это его поверхность (мы видим лишь верхней облачный слой) и почувствовать силу тяжести. Но давайте представим, что существует некая условная граница, которая будет соответствовать его воображаемой поверхности. Какова была бы сила тяготения на планете, если вы бы смогли стоять на поверхности?
Хотя Сатурн имеет большую массу, чем Земля, (второе место в Солнечной системе по массе, после Юпитера), он к тому же самый “легкий” из всех планет Солнечной системы. Фактическая сила тяжести в любой точке его воображаемой поверхности будет составлять 91% от аналогичного показателя на Земле. Другими словами, если ваши весы показывают ваш вес равный 100 кг на Земле (о, ужас!), на «поверхности» Сатурна вы бы весили 92 кг (немного лучше, но все же).
Для сравнения, на «поверхности» Юпитера сила тяжести в 2,5 больше Земной. На Марсе, всего лишь 1/3, а на Луне 1/6.
Что делает силу гравитации такой слабой? Планета-гигант в основном состоит из водорода и гелия, которые он аккумулировал в самом начале образования Солнечной системы. Эти элементы были сформированы в начале Вселенной в результате Большого Взрыва. Все из-за того, что у планеты чрезвычайно низкая плотность.
Температура планеты
Снимок Вояджера 2
Самый верхний слой атмосферы, который находится на границе с космосом, имеет температуру -150 С. Но, по мере погружения в атмосферу, давление повышается и соответственно повышается температура. В ядре планеты, температура может достигать 11 700 С. Но откуда такая высокая температура? Она формируется из-за огромного количества водорода и гелия, который по мере погружения в недра планеты сжимается и разогревает ядро.
Благодаря гравитационному сжатию, планета, фактически, порождает тепло, выделяя в 2,5 раза больше энергии, чем получает от Солнца.
В нижней части облачного слоя, который состоит из водяного льда, средняя температура составляет -23 градуса по Цельсию. Над этим слоем льда находится гидросульфид аммония, со средней температурой -93 С. Выше него лежат облака из аммиачного льда, которые окрашивают атмосферу в оранжевый и желтый цвет.
Как выглядит Сатурн и какого он цвета
Даже глядя через маленький телескоп, цвет планеты виден как бледно-желтый с оттенками оранжевого. В более мощные телескопы, например, такие как Хаббл или глядя на снимки, сделанные аппаратом НАСА Кассини, можно увидеть тонкие слои облаков и бури, состоящие из смеси белого и оранжевого цветов. Но что придает Сатурну такой цвет?
Как и Юпитер, планета состоит почти полностью из водорода, с небольшим количеством гелия, а также незначительными количествами других соединений, таких как, аммиак, водяной пар и различные простейшие углеводороды.
За цвет планеты ответственен только верхний слой облаков, который в основном состоит из кристаллов аммиака, а нижний уровень облаков либо из гидросульфида аммония или воды.
Сатурн имеет полосатый узор атмосферы, примерно как у Юпитера, но эти полосы гораздо слабее и шире в районе экватора. Он также не имеет долгоживущих бурь, — ничего похожего на Большое Красное Пятно — которые часто возникают, когда на Юпитере приближается время летнего солнцестояния в Северном полушарии.
Некоторые фотографии, переданные Кассини, выглядят синими, подобно Урану. Но это, вероятно, потому, что мы видим рассеяние света с точки зрения Кассини.
Состав
Сатурн на ночном небе
Кольца вокруг планеты захватывали воображение людей в течение сотен лет. Естественным также было желание знать, из чего состоит планета. С помощью различных методов, ученые узнали, что химический состав Сатурна таков: 96% водорода, 3% гелия и 1% различных элементов, которые включают метан, аммиак, этан, водород и дейтерий. Некоторые из этих газов можно найти в его атмосфере, в жидком и расплавленном состояниях.
Состояние газов изменяется с ростом давления и температуры. На верхней границе облаков, вы столкнетесь с кристаллами аммиака, в нижней части облаков с гидросульфидом аммония и/или водой. Под облаками, атмосферное давление увеличивается, что вызывает увеличение температуры и водород переходит в жидкое состояние. По мере продвижения вглубь планеты давление и температура продолжает увеличиваться. В результате чего в ядре, водород становится металлическим, переходя в это особое агрегатное состояние. Планета, как полагают, имеют рыхлое ядро, которое помимо водорода состоит из скальных пород и некоторых металлов.
Современные космические исследования привели ко многим открытиям в системе Сатурна. Исследования начались с пролета космического аппарата Pioneer 11 в 1979 году. Эта миссия обнаружила кольцо F. В следующем году пролетел Вояджер-1, посылая на Землю детали поверхности некоторых из спутников. Он также доказал, что атмосфера на Титане не прозрачна для видимого света. В 1981 году Вояджер-2 посетил Сатурн, и обнаружил изменения в атмосфере, а также подтвердил наличие щели Максвелла и Килера, которые впервые увидел Вояджер-1.
После Вояджера-2, в систему прибыл космический аппарат Кассини-Гюйгенс, который вышел на орбиту вокруг планеты в 2004 году, более подробно о его миссии можно почитать в этой статье.
Радиация
Когда аппарат НАСА Кассини впервые прибыл к планете, он обнаружил грозы и радиационные пояса вокруг планеты. Он даже нашел новый радиационный пояс, расположенный внутри кольца планеты. Новый радиационный пояс отстоит на 139 000 км от центра Сатурна и простирается до 362 000 км.
Северное сияние на Сатурне
Видео, показывающее северное , созданное из снимков телескопа Хаббл и космического аппарата Кассини.
Благодаря наличию магнитного поля, заряженные частицы Солнца захватываются магнитосферой и формируют радиационные пояса. Эти заряженные частицы движутся вдоль линий магнитного силового поля и сталкиваются с атмосферой планеты. Механизм возникновения полярного сияния аналогичен Земному, но из-за разного состава атмосферы полярные сияния на гиганте фиолетового цвета, в отличие от зеленых на Земле.
Полярное сияние Сатурна в телескоп Хаббл
Галерея снимков полярного сияния
Ближайшие соседи
Какая ближайшая планета к Сатурну? Это зависит от того, в какой точке орбиты он находится на данный момент, а также положение других планет.
Для большей части орбиты, ближайшей планетой является . Когда Сатурн и Юпитер находятся на минимальном расстоянии друг от друга, их разделяет всего 655 000 000 км.
Когда они расположены на противоположных сторонах друг от друга, то планеты Сатурн и иногда подходят друг к другу очень близко и в этот момент их разделяет 1,43 млрд. км друг от друга.
Общие сведения
Следующие факты про планету основаны на планетарных бюллетенях НАСА.
Вес — 568,46 х 10*24 кг
Объем: 82 713 х 10*10 км3
Средний радиус: 58232 км
Средний диаметр: 116 464 км
Плотность: 0,687 г/см3
Первая космическая скорость: 35,5 км/с
Ускорение свободного падения: 10,44 м/с2
Естественных спутников: 62
Удалённость от Солнца (большая полуось орбиты): 1,43353 млрд км
Орбитальный период: 10 759.22 дней
Перигелий: 1,35255 млрд км
Афелий: 1, 5145 млрд км
Скорость движения по орбите: 9.69 км/с
Наклонение орбиты: 2,485 градусов
Эксцентриситет орбиты: 0,0565
Звездный период вращения: 10,656 часов
Период вращения вокруг оси: 10,656 часов
Осевой наклон: 26,73 °
Кто открыл: она известна с доисторических времен
Минимальное расстояние от Земли: 1,1955 млрд км
Максимальное расстояние от Земли: 1,6585 млрд км
Максимальный видимый диаметр с Земли: 20,1 угловых секунд
Минимальный видимый диаметр с Земли: 14,5 угловых секунд
Видимый блеск (максимальный): 0.43 звездные величины
История
Космический снимок выполнен телескопом Хаббл
Планета невооруженным глазом видна хорошо, так что трудно сказать, когда планета была впервые обнаружена. Почему планета называется Сатурном? Она названа в честь римского бога урожая - этот бог соответствует греческому богу Кроносу. Вот поэтому происхождение названия — римское.
Галилей
Сатурн и его кольца были загадкой, до тех пор, пока Галилей впервые не смастерил свой примитивный, но рабочий телескоп и посмотрел на планету в 1610 году. Конечно, Галилей не понимал, что он видит, и думал, что кольца были большими спутниками по обе стороны от планеты. Так было до того, как Христиан Гюйгенс не использовал лучший телескоп, чтобы увидеть, что на самом деле это не спутники, а кольца. Гюйгенс был также первым, кто открыл крупнейший спутник Титан. Несмотря на то, что видимость планеты позволяет ее наблюдать практически отовсюду, ее спутники, как и кольца видны только через телескоп.
Жан Доминик Кассини
Он обнаружил щель в кольцах, позже названную Кассини, и был первым, кто открыл 4 спутника планеты: Япет, Рею, Тетис и Диону.
Уильям Гершель
В 1789 году астроном Уильям Гершель открыл еще две луны — Мимас и Энцелад. А в 1848 году британские ученые обнаружили спутник названый Гиперион.
До полета космических аппаратов к планете мы знали о ней не так уж и много, несмотря на то, что увидеть планету можно даже невооруженным глазом. В 70-х и 80-х годах НАСА запустило космический аппарат Пионер 11, который стал первым космическим кораблем, который посетил Сатурн, пройдя в 20 000 км от облачного слоя планеты. За ним последовали запуски Вояджера-1 в 1980 году, и Вояджера-2 в августе 1981 года.
В июле 2004 года, аппарат НАСА Кассини прибыл в систему Сатурна, и составил по результатам наблюдений самое подробное описание планеты Сатурн и его системы. Кассини выполнил почти 100 облетов вокруг спутника Титана, несколько облетов множества других лун, и отправили нам тысячи изображений планеты и ее спутников. Кассини открыл 4 новых луны, новое кольцо, и обнаружил моря из жидких углеводородов на Титане.
Расширенная анимация полета Кассини в системе Сатурна
Кольца
Они состоят из ледяных частиц вращающихся вокруг планеты. Существуют несколько основных колец, которые хорошо видимы с Земли и астрономы используют специальные обозначения для каждого из колец Сатурна. Но сколько колец у планеты Сатурн на самом деле?
Кольца: вид с Кассини
Постараемся ответить на этот вопрос. Сами кольца делятся на следующие части. Две наиболее плотные части кольца обозначаются как А и В, они разделены щелью Кассини, за ними следует кольцо C. После 3-х основных колец, идут меньшие, пылевые кольца: D, G, Е, а также кольцо F, которое является самым внешним. Так сколько основных колец? Правильно - 8!
Эти три основных кольца и 5 пылевых колец и составляют основную массу. Но есть еще несколько колец, например Януса, Метона, Паллена, а также дуги кольца Анфа.
Есть и более мелкие кольца, и пробелы в различных кольцах, которые трудно сосчитать (например, щель Энке, разрыв Гюйгенс, разрыв Дауэса и многие другие). Дальнейшее наблюдение колец позволит уточнить их параметры и количество.
Исчезновения колец
Из-за наклона орбиты планеты, кольца каждые 14-15 лет, становятся видимы с ребра, а из-за того, что они очень тонкие, то фактически исчезают из поля зрения Земных наблюдателей. В 1612 году Галилей заметил, что открытые им спутники куда-то исчезли. Ситуация была настолько странной, что Галилей даже оставил наблюдения планеты (скорее всего, в результате крушения надежд!). Он обнаружил кольца (и принял их за спутники) за два года до этого и был мгновенно очарован ими.
Параметры колец
Планету иногда называют “жемчужиной Солнечной системы”, поскольку его кольцевая система выглядит как корона. Эти кольца состоят из пыли, камня и льда. Вот почему не распадаются кольца, т.к. оно не цельное, а состоит из миллиардов частиц. Часть материала в кольцевой системе, имеет размер песчинок, а некоторые объекты больше, чем высотные здания, достигая километра в поперечнике. Из чего состоят кольца? В основном из частиц льда, хотя есть и пылевые кольца. Поразительным является то, что каждое кольцо вращается с различной скоростью по отношению к планете. Средняя плотность колец планеты настолько низка, что сквозь них просвечиваются звезды.
Сатурн не единственная планета с кольцевой системой. Все газовые гиганты имеют кольца. Кольца Сатурна выделяются, потому что они являются самыми крупными и самыми яркими. Кольца имеют толщину примерно один километр, и они охватывают пространство до 482 000 км от центра планеты.
Название колец Сатурна идет в алфавитном порядке согласно порядку их обнаружения. Это делает кольца немного запутанными, перечисляя их не в порядке расположения от планеты. Ниже приведен перечень основных колец и промежутков между ними, а также расстояние от центра планеты и их ширина.
Структура колец |
||
Обозначение | Удаление от центра планеты, км | Ширина, км |
| Кольцо D | 67 000—74 500 | 7500 |
| Кольцо C | 74 500—92 000 | 17500 |
| Щель Коломбо | 77 800 | 100 |
| Щель Максвелла | 87 500 | 270 |
| Щель Бонда | 88 690-88 720 | 30 |
| Щель Дейвса | 90 200-90 220 | 20 |
| Кольцо B | 92 000—117 500 | 25 500 |
| Деление Кассини | 117 500—122 200 | 4700 |
| Щель Гюйгенса | 117 680 | 285—440 |
| Щель Гершеля | 118 183-118 285 | 102 |
| Щель Рассела | 118 597-118 630 | 33 |
| Щель Джефриса | 118 931-118 969 | 38 |
| Щель Койпера | 119 403-119 406 | 3 |
| Щель Лапласа | 119 848-120 086 | 238 |
| Щель Бесселя | 120 236-120 246 | 10 |
| Щель Барнарда | 120 305-120 318 | 13 |
| Кольцо A | 122 200—136 800 | 14600 |
| Щель Энке | 133 570 | 325 |
| Щель Килера | 136 530 | 35 |
| Деление Роша | 136 800—139 380 | 2580 |
| R/2004 S1 | 137 630 | 300 |
| R/2004 S2 | 138 900 | 300 |
| Кольцо F | 140 210 | 30—500 |
| Кольцо G | 165 800—173 800 | 8000 |
| Кольцо E | 180 000—480 000 | 300 000 |
Звуки колец
На этом замечательном видео вы слышите звуки планеты Сатурн, которые представляют собой радиоизлучение планеты, переведенное в звук. Радиоизлучение километрового диапазона, генерируются вместе с полярными сияниями на планете.
Плазменный спектрометр Кассини выполнил измерения с высоким разрешением, что позволило ученым преобразовать радиоволны в аудио путем сдвига частоты.
Возникновение колец
Как появились кольца? Самый простой ответ, почему у планеты есть кольца и из чего они сделаны, состоит в том, что планета накопила много пыли и льда на различном расстоянии от себя. Эти элементы, скорее всего, были захваченного под действием силы притяжения. Хотя некоторые считают, что они образовались в результате разрушения небольшого спутника, который слишком близко подошел к планете и попал в предел Роша, вследствие чего был разорван самой планетой на куски.
Некоторые ученые предполагают, что весь материал в кольцах представляет собой продукты столкновения спутников с астероидами или кометами. После столкновения остатки астероидов смогли избежать гравитационного притяжения планеты и образовали кольца.
Независимо от того, какая из этих версий верна, кольца являются весьма впечатляющими. Фактически Сатурн — властелин колец. После исследования колец необходимо изучить кольцевые системы других планет: Нептуна, Урана и Юпитера. Каждая из этих систем слабее, но все равно интересна по-своему.
Галерея снимков колец
Жизнь на Сатурне
Трудно представить себе менее гостеприимную планету для жизни, чем Сатурн. Планета практически полностью состоит из водорода и гелия, со следовыми количествами водяного льда в нижнем ярусе облаков. Температура в верхней части облаков может опускаться до -150 С.
По мере того, как вы спускаетесь в атмосферу, давление и температура увеличится. Если температура достаточно теплая, чтобы вода не замерзала, то давление атмосферы на этом уровне такое же, как в несколько километрах под океаном Земли.
Жизнь на спутниках планеты
Чтобы найти жизнь, ученые предлагают взглянуть на спутники планеты. Они состоят из значительного количества водяного льда, и их гравитационное взаимодействие с Сатурном, вероятно, держит их внутренности теплыми. Спутник Энцелад, как известно, имеет на поверхности гейзеры воды, которые извергается практически беспрерывно. Вполне возможно, что он имеет огромные запасы теплой воды под ледяной корой (почти как у Европы).
Другой спутник Титан имеет озера и моря жидких углеводородов и считается местом, которое в перспективе может создать жизнь. Астрономы полагают, что Титан очень похож по составу на Землю, в ее ранней истории. После того, как Солнце превратится в красного карлика (через 4-5 млрд. лет), температура на спутнике станет благоприятной для зарождения и поддержания жизни, а большое количество углеводородов, в том числе и сложных, будет первичным “бульоном”.
Положение на небе
Сатурн и шесть его спутников, любительский снимок
Сатурн на небосводе виден как довольно яркая звезда. Текущие координаты планеты лучше всего уточнять в специализированных программах-планетариях, например Stellarium, а события связанные с его покрытием или прохождение над тем ли иным регионом, а также все про планету Сатурн можно подсмотреть в статье 100 астрономических событий года. Противостояние планеты всегда предоставляет шанс посмотреть на нее в максимальных подробностях.
Ближайшие противостояния
Зная эфемериды планеты и ее звездную величину найти Сатурн на звездном небе не составит труда. Однако, если у вас мало опыта, то ее поиск может затянуться, поэтому мы советуем использовать любительские телескопы с монтировкой Go-To. Используйте телескоп с монтировкой Go-To, и вам не понадобится знать координаты планеты и где ее сейчас можно увидеть.
Полет к планете
Сколько времени займет космические путешествие к Сатурну? В зависимости от того, какой маршрут вы выберете, полет может занять разное количество времени.
Например: Пионеру-11 потребовалось шесть с половиной лет, чтобы долететь до планеты. Вояджер-1 добрался за три года и два месяца, Вояджеру-2 потребовалось четыре года, а космическому аппарату Кассини — шесть лет и девять месяцев! Космический аппарат Новые Горизонты, использовал Сатурн в качестве гравитационного трамплина на пути к Плутону, и прибыл к нему спустя два года и четыре месяца после запуска. Почему такая огромная разница во времени полета?
Первый фактор определяющий время полета
Давайте рассмотрим, запускается ли космический аппарат непосредственно к Сатурну или он попутно использует другие небесные тела в качестве рогатки?
Второй фактор определяющий время полета
Это тип двигателя космического корабля, и третий фактор, заключается в том, собираемся мы пролететь планету или выйти на ее орбиту.
С учетом этих факторов, давайте посмотрим на миссии упомянутые выше. Пионер 11 и Кассини использовали гравитационное влияние других планет, прежде чем направились к Сатурну. Эти облеты других тел прибавили лишние годы к, и без того длительной поездке. Вояджер 1 и 2 использовали всего лишь Юпитер на пути к Сатурну и прибыли к нему гораздо быстрее. У корабля Новые Горизонты было несколько явных преимуществ над всеми другими зондами. Два основных преимущества заключаются в том, что он имеет самый быстрый и самый передовой двигатель и был запущен по короткой траектории к Сатурну на своем пути к Плутону.
Этапы исследования
Панорамная фотография Сатурна, полученная 19 июля 2013 года аппаратом Кассини. В разряженном кольце слева — белая точка это Энцелад. Земля видна ниже и правее центра снимка.
В 1979 году первый космический аппарат достиг планеты-гиганта.
Пионер-11
Созданный в 1973 году, Пионер-11 совершил облет Юпитера, и использовал силу тяжести планеты, чтобы изменить свою траекторию и направиться к Сатурну. Он прибыл к нему 1 сентября 1979 года, пройдя в 22 000 км над облачным слоем планеты. Он впервые в истории провел исследования Сатурна с близкого расстояния и передал крупным планом фотографии планеты, обнаружив, ранее неизвестное кольцо.
Вояджер-1
Зонд НАСА Вояджер 1 был следующим кораблем, который посетил планету 12 ноября 1980 года. Он пролетел в 124 000 км от облачного слоя планеты, и отправил на Землю поток поистине бесценных фотографий. Вояджер-1 решили направить на облет спутника Титана, а его собрата-близнеца Вояджера -2 отправить к другим планетам-гигантам. В итоге оказалось, что аппарат хоть и передал много научной информации, но поверхность Титана не увидел, так как она непрозрачна для видимого света. Поэтому фактически кораблем пожертвовали в угоду крупнейшему спутнику, на который ученые возлагали большие надежды, а в итоге увидели оранжевый шар, без каких либо подробностей.
Вояджер-2
Вскоре после пролета Вояджера-1, Вояджер-2 прилетел в систему Сатурна и выполнил почти идентичную программу. Он достиг планеты 26 августа 1981 года. Помимо того, что он облетел планету на расстоянии 100 800 км, он близко подлетел к Энцеладу, Тетису, Гипериону, Япету, Фебае и ряду других лун. Вояджер-2, получив гравитационное ускорение от планеты, направился к Урану (успешный пролет в 1986 году) и Нептуну (успешный пролет в 1989 году), после чего он продолжил странствие к границам Солнечной системы.
Кассини-Гюйгенс
Виды Сатурна с аппарата Кассини
По-настоящему изучить планету с постоянной орбиты смог зонд НАСА Кассини-Гюйгенс, который прибыл к планете в 2004 году. В рамках своей миссии, космический корабль доставил зонд Гюйгенс на поверхность Титана.
ТОП 10 изображений Кассини
Кассини в настоящее время завершил свою главную миссию и продолжает изучать систему Сатурна и его спутников вот уже много лет. Среди его открытий стоит отметить обнаружение гейзеров на Энцеладе, морей и озер из углеводородов на Титане, новые кольца и спутники, а также данные и фотографии с поверхности Титана. Ученые планируют закончить миссию Кассини в 2017 году, из-за сокращения бюджета НАСА, выделяемого на планетарные исследования.
Будущие миссии
Ждать следующей миссии Titan Saturn System Mission (TSSM) следует не раньше 2020, а скорее гораздо позже. Используя гравитационные маневры у Земли и Венеры, этот аппарат сможет достигнуть Сатурна ориентировочно в 2029 году.
Предусмотрен четырехлетний план полета, в котором 2 года отведены на исследование самой планеты, 2 месяца на исследование поверхности Титана, в котором будет задействован посадочный модуль и 20 месяцев изучение спутника с орбиты. В этом, поистине грандиозном проекте, возможно, примет участие и Россия. Будущее участие федерального агентства Роскосмоса уже обсуждается. Пока до реализации этой миссии далеко, у нас еще есть возможность наслаждаться фантастическими снимками Кассини, которые он передает регулярно и к которым есть доступ у всех желающих уже спустя несколько дней после их передачи на Землю. Удачного вам исследования Сатурна!
Ответы на наиболее распространенные вопросы
- В честь кого назвали планету Сатурн? В честь римского бога плодородия.
- Когда была открыт Сатурн? Он известен с древнейших времен, и невозможно установить, кто первым определил, что это планета.
- На каком расстоянии от Солнца расположен Сатурн? Среднее расстояние от Солнца равно 1,43 млрд км, или 9,58 а.е.
- Как найти его на небе? Лучше всего используйте поисковые карты и специализированное программное обеспечение, например, программу Stellarium.
- Какие координаты плаенты? Так как это планета, то координаты ее меняются, узнать эфемериды Сатурна можно на специализированных астрономических ресурсах.
