Planeta lui Saturn

Inele de Saturn în culori convenționale.

Planeta lui Saturn

Componentele inelelor lui Saturn:

Planeta lui Saturn

Formații radiale pe inelele lui Saturn.

Planeta lui Saturn

Planeta lui Saturn

Conform unei ipoteze, apariția "spițelor" este rezultatul interacțiunii particulelor microscopice ușor încărcate cu câmpul magnetic al lui Saturn.







Distribuția temperaturii în inelele principale ale lui Saturn.

Harta distribuției temperaturii în inelele principale (A, B, C) ale lui Saturn, compilate din rezultatele scanării în infraroșu de către aparatul Cassini.

După cum sa stabilit acum, toate cele patru planete gazoase ale sistemului solar (Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun) au inele, însă Saturn înconjoară inelele cele mai notabile și frumoase.

Povestea inelelor lui Saturn nu poate începe fără o digresiune în istoria problemei. Observarea Saturn într-un telescop, Galileo a observat două corpuri mici, dispuse simetric pe fiecare parte a planetei. La început, el le-a luat pentru doi sateliți mari, dar a fost complet sigur de ea, și, prin urmare, nu a anunțat în mod public descoperirea sa. Această precauție a marelui om de știință a fost cu atât mai justificată, că încercările de a discerne corpul în jurul discului Saturn a le lua ceva timp după prima observație, sa soldat cu succes: nici un corp în jurul discului planetei, Galileo nu a văzut. Pentru ele însele, în jurnalul de bord a făcut în formă de criptograma criptate următoarea intrare: „cea mai mare planeta triplu vizionat.“

Cel mai înalt, adică Planeta cea mai îndepărtată de Soare în vremea lui Galileo a fost Saturn, deoarece planetele mai îndepărtate erau încă necunoscute. Deci, după câteva zile de observare, obiectele de pe ambele părți ale discului Saturn au încetat să mai fie vizibile. Motivul acestui eveniment este simplu. Inelele lui Saturn sunt paralele cu ecuatorul său, iar axa de rotație a lui Saturn este înclinată spre planul orbitei cu aproape 27 de grade. În plus, orbita lui Saturn este înclinată spre ecliptic cu 2,5 °. Deci, în cursul mișcării pe orbită, Saturn își arată observatorul său pământesc inelele sale în diferite unghiuri. Imaginea de aici este o ilustrare a ceea ce sa spus.

Este clar că putem observa toată frumusețea și harul inelelor lui Saturn când le vedem la un unghi maxim. Atunci când observăm inelele la un unghi de vedere zero, adică de fapt, de la margine, atunci în acest caz nu vom vedea niciun inel. Grosimea întregului set de inele nu este mai mare de un kilometru, iar atunci când este observată la un zero, inele cu unghi de inel Saturn spumante linie subțire aspect, care este similar cu ac piercing discul planetei. Dar pentru a observa acest "ac", aveți nevoie de un telescop cu o optică puternică.

Apropo, Galileo avea în vedere Saturn într-un moment convenabil pentru observarea inelelor. Dar el nu le-am văzut dintr-un motiv simplu: era prea slab un telescop pentru a observa inelele lui Saturn, o creștere de 30, cu puțin timp acolo a fost pentru acest lucru este total inadecvat.

Inelele secrete ale lui Saturn au fost descoperite în 1659 de remarcabilul om de știință olandez Christian Huygens (1629 - 1695), care a folosit pentru observații un telescop mai perfect de 92 de ori. Huygens a stabilit că inelul lui Saturn nu seamănă cu monolitul, cum ar fi angajamentul, și a sugerat că el este compus din multe elemente mici de piatră și praf. În cartea "Sistemul lui Saturn", el a formulat astfel rezultatul observărilor lui Saturn: "Inelul este înconjurat de un strat subțire, plat, care nu atinge înclinația ecliptică". Aici Huygens a explicat de ce inelul lui Saturn la momente diferite ia o poziție diferită, arată diferit sau chiar devine invizibil.

Din moment ce am menționat numele lui Christian Huygens, considerăm că este datoria noastră să reamintim cititorilor noștri că a fost un mare om de știință mecanic, matematician și astronom în același timp. În 1655 a construit un telescop și a descoperit satelitul lui Saturn - Titan, în 1657 a primit un brevet pentru invenția ceasurilor cu pendul, iar în 1659 explică fenomenul inelului lui Saturn. În astronomie, Huygens a fost succesorul direct al operelor lui Galileo. După cum scrie Lagrange, Huygens "a fost destinat să perfecționeze și să dezvolte cele mai importante descoperiri ale lui Galileo".

Acordați atenție vârstei la care Huygens a făcut descoperirea. Asta înseamnă că în viață se pot face multe lucruri dacă totul se face la timp.

După cum a sugerat Huygens, inelul lui Saturn constă într-adevăr din milioane și milioane de pietre mici, acoperite cu gheață și praf. Numai Huygens nu știa că nu este un inel, ci un întreg set compus din două sau trei inele, dar de multe sute de inele. Natura meteorit a acestor inele este fără îndoială printre oamenii de știință.







Planeta lui Saturn
Planeta lui Saturn

Poziția inelelor interioare A, B, C.

Structura inelelor, înregistrată de astronomi, este un sistem complex. Inițial, inelul a fost considerat unul, dar apoi au văzut că inelul a fost împărțit de un gol întunecat în părțile interioare și exterioare. Aceste piese sunt numite inele „A“ și „B“, iar distanța dintre ele numite „separator Cassini“ sau „slit Cassini“ om de știință numit descoperit prima data. Apoi telescop mai puternic a văzut o bandă îngustă la luminanța, numită „Enke minimă“ sau „slit Enka“, iar după ce a fost deschis abia vizibil, aproape iluzoriu din cauza lumină scăzută cel mai interior, așa-numitul „inel crep“, „C“ . Diferența dintre inelele "C" și "B" (până la 3600 km lățime) se numește "separator francez". Senzorii de sol au fost dezvăluite inelul „A“, „B“, „C», «D» și îngusta exterior inelul «F», constând din inele subțiri. Partea interioară a inelului "D" se termină în straturile superioare ale atmosferei lui Saturn. Dar, după care zboară dincolo de Saturn AMC „Pioneer 11“, „Voyager 1“ și „Voyager 2“ se transmite imagini ale planetei Pământ, a devenit clar că fiecare inel este un sistem format din sute de inele subțiri.

Planeta lui Saturn

O diagramă care arată poziția relativă a inelelor lui Saturn și a sateliților săi principali.

Măsurătorile astronomice arată că inelul exterior "A" are o lățime de 16.000 km, inelul central, cel mai luminos și mai luminos "B" este de 26.000 km, iar inelul "C" este de 18.000 km. Lățimea întregului sistem de inele este estimată la aproximativ 60.000 km, iar lățimea "fantei Cassini" este de 5000 km.

Planeta lui Saturn

Fotografie a inelelor lui Saturn de la telescopul care orbitează. Hubble.

Fotografiile efectuate la sonda de aproape „Voyager 1 și 2“, arată că, pe inelele lui Saturn se deplasează pe ele dungi radiale întunecate sau linii, care seamănă vag spițele sau sensul acelor de ceasornic. Aceste formații radiale au fost observate chiar înainte de zborul Voyagerilor. Asociația cu „ceasul cosmic“, adaugă un altul, aproape fantastic, fapt: sursa misterioasă a undelor radio pe Saturn trimis în spațiu după fiecare 10 ore 39 minute 24 secunde un radio puternic scurt. Acest lucru a fost stabilit de Voyager 2.

Oamenii cu o imaginație bogată pot avea impresia că unele posturi de radio oferă locuitorilor sensibili de spațiu pentru a verifica ceasul. Și un alt mister apare în legătură cu acest lucru. De ce au numit vechii Eleni planeta Saturn prin numele Dumnezeului timpului și al destinului lui Cronos-Saturn? Știa că, pe Saturn, puteți vedea un fel de cronometru al sistemului solar?

Cu toate acestea, nu vom muri în mitologie, după toate că suntem oameni ai secolului XXI. După ce astronomii recunosc faptul că, uneori, din cauza aberația și alte fenomene optice asociate cu influența atmosferei terestre, observa ceea ce este de fapt acolo.

Planeta lui Saturn

Inelele E și G nu sunt de obicei descrise în imagini. Aici sunt prezentate cu conservare
distanțele relative. Procesarea fotografiilor a AMS Cassini de la o distanță de 3 milioane km.

Procesul de formare a inelelor lui Saturn nu este pe deplin înțeles. Se crede că fragmentele de piatră din care s-au format inelele au fost cândva materialul unui satelit (sau a câtorva sateliți) care sa prăbușit și sub formă de fragmente a zburat pe planetă. De ce s-au prăbușit sateliții ipotetici și au devenit meteoriți? Această știință nu este încă cunoscută. Conform unei alte ipoteze, formarea inelelor lui Saturn a avut loc simultan cu formarea planetei în sine.

Dimensiuni meteoriți și cuburi de gheață, care constau din inele nesemnificative - de la câțiva centimetri la un metru și este foarte rar - de până la câțiva metri. Și numai corpurile care alcătuiesc inelul central "B" pot ajunge la câteva sute de metri și chiar câțiva kilometri. Prin urmare, efectul gravitațional asupra lor din partea lui Saturn este minim. Calculele oamenilor de știință arată că existența în jurul lui Saturn a unui inel solid solid este imposibilă, pentru că ar fi inevitabil distrusă de gravitatea planetei însăși și de sateliții săi mari.

Albedo (adică reflexia) inelelor lui Saturn este foarte mare. Pe această bază se crede că particulele care compun inelele constau din gheață și pietre - fragmente de meteoriți acoperite cu un strat de gheață sau îngheț. Întregul set de inele ale lui Saturn reflectă mai multă lumină decât discul planetei în sine.


Vederea inelelor de pe coaste. Fotografie de Cassini. În stânga este unul din sateliții lui Saturn.

Inelele lui Saturn sunt foarte subțiri, grosimea lor, așa cum este indicată mai sus, nu ajunge la un an și jumătate de kilometru. Și acesta este cu un diametru exterior de aproape 250.000 km! Prin anumite inele, stelele și sateliții Saturnului sunt vizibili. Cantitatea de materie care alcătuiesc inelele este foarte mică în comparație cu planeta. Iubitorii statisticilor fac acest calcul: dacă toată substanța inelelor este asamblată într-o sferă monolitică, atunci diametrul unei astfel de bile nu ar depăși 100 km.

În imaginile transmise de AMS Cassini, sistemul inelar îngust al lui Saturn arată ca un sistem de caneluri pe un record gramofonic.

observator obișnuit agățat de ocularul telescopului este impresionant mai ales aspectul inelelor lui Saturn, luminozitatea lor, frumusețe și splendoare. În observatorii mai bine gândite, în plus față de admirația spectacolului, ridică cu siguranță întrebări: de ce, cum și datorită ceea ce forțează moloz asteroizi, bucăți de gheață și praf cosmic transformat într-un sistem armonios, geometric regulat al mai multor mii de inele largi și înguste? Datorită ceea ce sistemul a salvat milioane de oameni, și, probabil, miliarde de ani în această stare minunată? Aceste întrebări sunt la știința astronomice are destul de un răspuns satisfăcător.

Se pare că totul se află în așa-numita resonanță gravitațională. Aceasta înseamnă, în special, că mișcarea sateliților mici ai lui Saturn este în concordanță cu mișcarea sateliților săi mari. Un număr de sateliți au orbite reciproc multiple, de exemplu, perioada de revoluție în jurul planetei unuia dintre sateliți este exact jumătate din perioada de revoluție a altora. Unii sateliți, ele sunt numite uneori „păstor“, se deplasează pe limitele inelelor lui Saturn, asigură retenția de inele în scaunele lor, cu mișcarea sateliților „ciobănesc“ coordonat cu mișcarea sateliților mari. Prezența, de exemplu, prin satelit Mimas diametru mai mare de 390 km asigură faptul că nici o substanță în „decalaj Cassini“, pan și „controalele“ satelit Enke împărțirea benzii.

Cu alte cuvinte, câmpul gravitațional total al unui număr de sateliți conduce la un acord între mișcarea lor și prezența (sau absența) materiei în inelele lui Saturn. Aceasta înseamnă că structura inelelor are o origine pur rezonantă. Acesta este fenomenul natural al inelelor lui Saturn și trebuie să îl luăm ca o realitate.

Astfel, știința nu este considerat sistem de inel al lui Saturn este absolut stabil, deoarece materialul din care sunt compuse, dar treptat înlocuite cu substanțe distruge asteroizi sau alte corpuri cerești, intră în câmpul gravitațional al lui Saturn.

>>> Citiți mai departe: Sateliții lui Saturn. Titan.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: