Сатурн
Сатурн, шестая от Солнца планета,
имеет удивительную систему колец. Плотность
этого газового гиганта меньше плотности воды,
так что если бы Сатурн был помещен в исполинский
океан, он стал бы плавать!
Орбита Сатурна расположена почти в
десять раз дальше от Солнца, чем орбита Земли. Это
означает, что Сатурн получает всего одну сотую
того количества тепла и света, что достается
Земле. Следовательно, это холодный мир, его
облачная система, его ветры очень похожи на
аналогичные явления на Юпитере. Путешествие
Сатурна по орбите вокруг Солнца занимает 29,5 лет.
Оборот вокруг собственной оси он совершает за 10
часов. Из-за такого быстрого вращения шар Сатурна
как бы сплюснут у полюсов и раздут вдоль
экватора.
Сатурн в 95 раз массивнее Земли, он
является второй по величине планетой после
Юпитера. Подобно Юпитеру, Сатурн почти целиком
состоит из водорода и гелия и имеет также в своей
атмосфере зоны облаков аммиака. Скорость ветров
на экваторе достигает 1800 км/ч, что вчетверо
больше скорости самых сильных ветров Юпитера и в
20 раз превосходит силу ветра сильнейшего шторма
на Земле. По сравнению с Юпитером, черты
поверхности Сатурна выражены очень слабо. Иногда
можно увидеть белые пятна, но и они крайне редки.
Кольца Сатурна
 Очень красивые кольца Сатурна не
соприкасаются с планетой. Через большие
телескопы можно увидеть три главных кольца.
Однако фотографии, сделанные "Вояджером",
показывают, что на самом деле у Сатурна имеется
огромное количество более узких колечек, которые
сливаются вместе, если на них смотреть с большого
расстояния. Плоскость колец наклонена к
плоскости орбиты на 29°. Поэтому при наблюдении с
Земли вид колец постепенно меняется. Примерно в
течение года мы видим кольца максимально
широкими; затем, по мере поворота плоскости
колец, их видимая ширина уменьшается, пока через
15 лет мы не начнем смотреть на плоскость колец
сбоку, когда они практически исчезают из вида.
Кольца эти нетвердые. Свет ярких
звезд доходит до нас прямо сквозь кольца, причем
блеск звезд при этом даже не уменьшается. Хотя
ширина колец равна 400 000 км, в толщину они имеют
всего несколько десятков метров! Внутренние
части колец обращаются вокруг Сатурна быстрее,
чем наружные.
Кольца в основном состоят из
миллиардов мелких частиц, каждая из которых
обращается но орбите вокруг Сатурна как
отдельная микроскопическая луна! Вероятно, эти
"микролуны" состоят из водяного льда или из
камней, покрытых льдом. Размер большинства из них
- около метра, но в общем их размеры колеблются от
нескольких сантиметров до десятков метров. В
кольцах имеются и более крупные объекты -
каменные глыбы и обломки до сотен метров в
поперечнике.
В 1980 г. "Вояджер" сфокусировал
свои объективы па кольцах Сатурна и обнаружил,
что они представляют собой множество очень узких
колечек. Щели между кольцами возникают под
действием сил тяготения многочисленных лун,
которые вынуждают кольца расщепляться.
Почему у некоторых планет есть кольца?
Считается, что планетарные кольца
образуются в тех случаях, когда луна слишком
близко подходит к планете-родительнице и под
действием приливных cил разрывается на части.
Все газовые гиганты - Юпитер, Сатурн,
Уран и Нептун - имеют кольца. Эти кольца находятся
вблизи своих планет. Орбиты крупных лун не
проходят внутри колец.
Если большая луна, состоящая из
твердых пород, слишком сильно приближается к
планете-родительнице, она подвергается
растяжению огромными приливными силами. Та
сторона луны, которая находится ближе к планете,
испытывает более сильное притяжение, чем та, что
дальше от планеты. И чем ближе луна к своей
планете, тем больше разница в величине
гравитационных сил, действующих на ближнюю и
дальнюю стороны. Орбита луны может проходить
столь близко от планеты, что разница этих сил ( то
есть приливные силы) окажется достаточно мощной,
чтобы расколоть обычную твердую породу. Таким
образом, кольца могут возникать в результате
разрыва, раздробления луны на мелкие части
гравитационными силами планеты. Не исключено
также, что кольца представляют собой материю,
оставшуюся со времени образования планеты и ее
лун.
Титан
Самый крупный спутник Сатурна, Титан,
по своей величине превосходит планету Меркурий.
Астрономы считают, что эта луна состоит из равных
количеств камня и водяного льда. Но самым
замечательным представляется тот факт, что у
Титана есть толстый слой атмосферы, состоящей
главным образом из азота с некоторой примесью
метана (на Земле он встречается в виде природного
газа). Никакая другая луна во всей Солнечной
системе не имеет атмосферы. Атмосферное давление
на Титане не намного больше, чем на Земле, зато
температура - всего -180°С. При такой температуре
метан существует как в виде газа, так и в виде
жидкости, а также как твердое вещество - в
зависимости от конкретных местных условий. Так
что Титан в некотором смысле похож на Землю: там
может быть дождь, и снег, и океаны, и реки! Разница
лишь в том, что все это состоит не из воды, а из
метана.
Важные открытия
- 1610 Первое наблюдение Сатурна в телескоп
Галилеем. Его телескоп был недостаточно мощным,
чтобы разглядеть кольца, и Галилей записал, что
Сатурн состоит из трех частей.
- 1633 Самая ранняя зарисовка Сатурна.
- 1655 Христиан Гюйгенс открывает Титан.
- 1656 Христиан Гюйгенс сообщает о наличии
кольца у Сатурна.
- 1675 Кассини обнаруживает щель в кольцах.
- 1837 Открытие щели Энке.
- 1876 Открытие заметного белого пятна.
- 1979 В атмосфере открыты аммиак и метан.
- 1980 Сближение "Пионера-11" с Сатурном.
- 1981 "Вояджер-1" получает изображения
Сатурна и Титана. Полет к Сатурну "Вояджера-2".
- 1990 Наблюдение Сатурна при помощи
космического телескопа "Хаббл".
Солнце |
Меркурий |
Венера |
Земля |
Марс |
Юпитер |
Сатурн |
Уран |
Нептун |
Плутон
© Йосип Клечек и Петр Якеш, 1985
© Simon and Jacqueline Mitton, 1994
|