Сатурн - «Сақиналардың иесі. Сатурнды кім ашты? Сатурн неден тұрады

Сурет Кассини ғарыш кемесінен алынған

Сатурн планетасы - Күннен шыққан алтыншы планета. Бұл планета туралы барлығы біледі. Оның жүзіктері оның визит картасы болғандықтан, оны барлығы дерлік тани алады.

Сатурн планетасы туралы жалпы ақпарат

Оның әйгілі сақиналары неден жасалғанын білесіз бе? Сақиналар мөлшері микроннан бірнеше метрге дейінгі мұз тастардан тұрады. Сатурн, барлық алып планеталар сияқты, негізінен газдардан тұрады. Оның айналуы 10 сағат 39 минуттан 10 сағат 46 минутқа дейін. Бұл өлшемдер планетаның радиобақылауына негізделген.

Сатурн планетасының бейнесі

Соңғы қозғаушы жүйелер мен зымыран тасығыштардың көмегімен ғарыш аппараттарының ғаламшарға келуіне кем дегенде 6 жыл 9 ай қажет болады.

Қазіргі уақытта жалғыз «Кассини» ғарыш кемесі орбитада 2004 жылдан бері жүрді және ол көптеген жылдар бойы ғылыми мәліметтер мен жаңалықтардың негізгі жеткізушісі болды. Балалар үшін Сатурн планетасы, сондай-ақ ересектер үшін планеталардың ішіндегі ең әдемі.

Жалпы сипаттамалар

Күн жүйесіндегі ең үлкен планета - Юпитер. Бірақ екінші үлкен планетаның атауы Сатурнға тиесілі.

Салыстыру үшін Юпитердің диаметрі шамамен 143 мың шақырым, ал Сатурн 120 мың шақырым ғана. Юпитер Сатурнға қарағанда 1,18 есе, ал масса бойынша 3,34 есе үлкен.

Шындығында, Сатурн өте үлкен, бірақ жеңіл. Ал егер Сатурн планетасы суға батырылса, ол жер бетінде қалықтайды. Планетаның ауырлық күші Жердің тек 91% құрайды.

Сатурн мен Жер мөлшері бойынша 9,4 есе, ал массасы бойынша 95 есе ерекшеленеді. Газ алыбының көлемі біз сияқты 763 ғаламшарға сыяды.

Орбита

Күннің айналасындағы планетаның толық айналу уақыты - 29,7 жыл. Күн жүйесінің барлық планеталары сияқты, оның орбитасы да тамаша шеңбер емес, эллипс траекториясына ие. Күнге дейінгі қашықтық орташа есеппен 1,43 млрд км немесе 9,58 AU құрайды.

Сатурн орбитасының ең жақын нүктесі перигелион деп аталады және ол Күннен 9 астрономиялық бірлікте орналасқан (1 AU - Жерден Күнге дейінгі орташа қашықтық).

Орбитаның ең алыс нүктесі афелион деп аталады және ол Күннен 10,1 астрономиялық бірлікте орналасқан.

Кассини Сатурн сақиналарының жазықтығын кесіп өтеді.

Сатурн орбитасының қызықты ерекшеліктерінің бірі келесідей. Жер сияқты, Сатурнның айналу осі де Күн жазықтығына қатысты қисайған. Орбитада жарты жолда Сатурнның оңтүстік полюсі Күнге, сосын солтүстікке қарайды. Сенбілік жылы (шамамен 30 Жер жылы) планета Жерден шетінен көрінеді және алып сақиналардың жазықтығы біздің көзқарасымызға сәйкес келеді және олар көзден ғайып болады. Сақиналар өте жұқа, сондықтан оларды шетінен үлкен қашықтықтан көру мүмкін емес. Келесіде сақиналар Жер бақылаушысы үшін 2024-2025 жж жоғалады. Сатурн жылы шамамен 30 жаста болғандықтан, Галилей оны 1610 жылы телескоп арқылы алғаш рет бақылағандықтан, ол Күнді 13 рет айналып өткен.

Климаттық ерекшеліктер

Қызықты фактілердің бірі - планетаның осі эклиптика жазықтығына қисаюы (Жер сияқты). Біз сияқты, Сатурнда да мезгілдер бар. Орбитаның жартысында Солтүстік жарты шар күн сәулесін көбірек алады, содан кейін заттар өзгереді және Оңтүстік жарты шар күн сәулесімен шомылады. Бұл орбитадағы планетаның орналасуына байланысты айтарлықтай өзгеретін үлкен дауыл жүйелерін жасайды.

Сатурн атмосферасындағы дауыл. Композициялық сурет, жасанды түстер, MT3, MT2, CB2 сүзгілері және инфрақызыл деректер қолданылды

Жыл мезгілдері планетаның ауа-райына әсер етеді. Соңғы 30 жыл ішінде ғалымдар планетаның экваторлық аймақтары бойынша желдің жылдамдығы шамамен 40% -ға төмендегенін анықтады. 1980-1981 жылдардағы НАСА-ның Вояджер зондтары желдің жылдамдығын 1700 км / сағ дейін жоғары деп тапты, ал қазіргі уақытта шамамен 1000 км / сағ (2003 жылғы өлшемдер).

Сатурнның өз осінің айналасында толық айналу уақыты 10,656 сағатты құрайды. Осындай дәл фигураны табу үшін ғалымдарға көп уақыт пен зерттеулер қажет болды. Планетада бет жоқ болғандықтан, планетаның бірдей аймақтарының өтуін байқауға мүмкіндік жоқ, осылайша оның айналу жылдамдығын бағалайды. Ғалымдар айналу жылдамдығын бағалап, тәуліктің нақты ұзақтығын табу үшін планетадан радиосәулеленуді қолданды.

Кескіндер галереясы

Хаббл телескопы мен Кассини ғарыш кемесімен түсірілген ғаламшардың суреттері.

Физикалық қасиеттері

Хаббл телескопының кескіні

Экваторлық диаметрі 120 536 км, Жерден 9,44 есе артық;

Полярлық диаметрі 108 728 км, Жерден 8,55 есе артық;

Ғаламшардың ауданы 4,27 х 10 * 10 км2, бұл Жермен салыстырғанда 83,7 есе көп;

Көлемі - 8,2713 x 10 * 14 км3, Жермен салыстырғанда 763,6 есе көп;

Массасы - 5.6846 x 10 * 26 кг, бұл Жермен салыстырғанда 95,2 есе көп;

Тығыздығы - 0,687 г / см3, Жерге қарағанда 8 есе аз, Сатурн судан да жеңіл;

Бұл ақпарат толық емес, төменде Сатурн планетасының жалпы қасиеттері туралы толығырақ жазамыз.

Сатурнның 62 жер серігі бар; іс жүзінде біздің Күн жүйесінің жерсеріктерінің шамамен 40% айналасында айналады. Бұл спутниктердің көпшілігі өте кішкентай және олар Жерден көрінбейді. Соңғысын «Кассини» ғарыш кемесі ашты, ғалымдар ғарыш кемесі уақыт өте келе одан да мұзды жер серіктерін табады деп күтуде.

Сатурн біз білетін кез-келген өмір формасы үшін өте дұшпан болғанына қарамастан, оның серігі Энцелад - өмір іздеуге ең қолайлы кандидаттардың бірі. Энцелад бетінде мұзды гейзерлердің болуымен ерекшеленеді. Сұйық судың болуы үшін жеткілікті жылу жасайтын механизм бар (мүмкін Сатурнның тыныс алу әсері). Кейбір ғалымдар Энцеладта өмір сүруге мүмкіндік бар деп санайды.

Планетаның пайда болуы

Басқа планеталар сияқты, Сатурн да 4,6 миллиард жыл бұрын күн тұманынан пайда болған. Бұл күн тұмандығы суық газ бен шаңның үлкен бұлты болды, ол басқа бұлтпен соқтығысуы мүмкін немесе супернованың соққысы болды. Бұл оқиға күн жүйесінің одан әрі қалыптасуымен протозолярлық тұманның қысылуының бастамасы болды.

Бұлт материалдың тегіс дискісімен қоршалған ортасында протостар пайда болғанға дейін көбірек жиырылды. Бұл дисктің ішкі бөлігі ауыр элементтерді қамтыды және жердегі планеталарды құрады, ал сыртқы аймақ айтарлықтай суық болды және шын мәнінде қол тигізбеді.

Күн тұманының материалы барған сайын планетарлық жануарларды қалыптастыра бастады. Бұл планетарлар бір-біріне соқтығысып, планеталарға қосылды. Бір сәтте, кезінде ерте тарих Айдың алдынан 300 км қашықтықта орналасқан Сатурн өзінің тартылыс күшімен бөлініп, сақиналар жасады, олар әлі күнге дейін планетаны айналып өтеді. Шын мәнінде, планетаның негізгі параметрлері оның пайда болған орнына және оны ала алатын газдың мөлшеріне тікелей байланысты болды.

Сатурн Юпитерден кіші болғандықтан, ол тезірек салқындатылады. Астрономдар оның сыртқы атмосферасы 15 градусқа дейін салқындағаннан кейін, гелий өзекке қарай төмендей бастаған тамшыларға конденсацияланған деп санайды. Осы тамшылардың үйкелісі планетаны қыздырды, енді ол Күннен алатыннан шамамен 2,3 есе көп энергия шығарады.

Сақиналарды қалыптастыру

Ғарыштан планетаның көрінісі

Сатурнның негізгі айырмашылық ерекшелігі - сақиналар. Сақиналар қалай пайда болды? Бірнеше нұсқасы бар. Дәстүрлі теория жүзіктер планетаның өзімен бірдей және кем дегенде 4 миллиард жыл өмір сүрген. Алыптың алғашқы тарихында 300 шақырымдық жер серігі оған тым жақын келіп, бөлшектеніп кеткен. Екі спутниктің соқтығысуы немесе жеткілікті үлкен комета немесе астероид спутникке соғылуы мүмкін және ол орбитада құлады.

Сақинаның пайда болуының альтернативті гипотезасы

Тағы бір гипотеза - жер серігі жойылған жоқ. Оның орнына сақиналар, сонымен қатар планетаның өзі күн тұманынан пайда болды.

Бірақ мәселе мынада: сақиналардағы мұз тым таза. Егер сақиналар миллиардтаған жылдар бұрын Сатурнмен бірге пайда болған болса, онда олар микрометеориттердің әсерінен кірмен толығымен жабылады деп күту керек. Бірақ бүгінде біз олардың 100 миллион жыл бұрын қалыптасқандай таза екенін көреміз.

Мүмкін, сақиналар бір-біріне жабысып, соқтығысу арқылы өздерінің материалдарын үнемі жаңартып отырады, сондықтан олардың жасын анықтау қиынға соғады. Бұл әлі шешілмейтін жұмбақтардың бірі.

Атмосфера

Басқа алып планеталар сияқты, Сатурнның да атмосферасы 75% сутегі мен 25% гелийден тұрады, оның құрамында су мен метан сияқты басқа заттар аз.

Атмосфераның ерекшеліктері

Планетаның көрінетін жарықта пайда болуы Юпитерге қарағанда тыныш болып көрінеді. Планетада атмосферада бұлттардың жолақтары бар, бірақ олар ақшыл-сарғыш түсті және әлсіз көрінеді. Қызғылт сары түс оның атмосферасындағы күкіртті қосылыстарға байланысты. Күкірттен басқа, атмосфераның жоғарғы қабаттарында азот пен оттегі аз мөлшерде болады. Бұл атомдар бір-бірімен әрекеттеседі және күн сәулесінің әсерінен түтінге ұқсас күрделі молекулалар түзеді. Әр түрлі жарық толқындарының ұзындығында, сондай-ақ Кассинидің жақсартылған суреттерінде атмосфера әлдеқайда әсерлі және турбулентті болып көрінеді.

Атмосферадағы желдер

Планетаның атмосферасы Күн жүйесіндегі ең жылдам желдерді құрайды (тек Нептунға қарағанда жылдам). Сатурнмен ұшқан НАСА-ның Voyager ғарыш кемесі желдің жылдамдығын өлшеді, ол планетаның экваторында 1800 км / сағ аймақта болды. Үлкен ақ дауылдар планетаның айналасында жүретін жолақтарда пайда болады, бірақ Юпитерден айырмашылығы, бұл дауылдар бірнеше айға ғана созылады және оларды атмосфераға сіңіреді.

Атмосфераның көрінетін бөлігіндегі бұлттар аммиактан тұрады және олар тропосфераның жоғарғы бөлігінен 100 км төмен орналасқан (тропопауза), онда температура -250 ° C дейін төмендейді, бұл шекарадан төмен бұлттар аммоний гидросульфидінен және шамамен 170 км төмен. Бұл қабатта температура -70 градус C. Ең терең бұлттар - су және тропопаузадан шамамен 130 км төмен орналасқан. Мұндағы температура 0 градус.

Неғұрлым төмен болса, соғұрлым қысым мен температура жоғарылайды және сутегі газы баяу сұйықтыққа айналады.

Алты бұрышты

Ауа-райының таңқаларлық құбылыстарының бірі - солтүстік алты бұрышты дауыл.

Сатурн планетасының айналасындағы алтыбұрышты бұлттарды Вояджерлер 1 және 2 оларды бұдан 30 жыл бұрын планетада болғаннан кейін ашқан. Жақында Сатурнның алтыбұрышы қазіргі кезде Сатурн айналасында орбитада тұрған НАСА-ның «Кассини» ғарыш кемесінің көмегімен егжей-тегжейлі суретке түсірілді. Алты бұрышты (немесе алты бұрышты құйын) диаметрі 25000 км-ге жуық. Ол Жер сияқты 4 планетаны сыйдыра алады.

Алтыбұрыш планетаның өзімен бірдей жылдамдықта айналады. Алайда, планетаның Солтүстік полюсі Оңтүстік полюстен өзгеше, оның ортасында алып шұңқыр бар үлкен дауыл бар. Алтыбұрыштың әр жағы шамамен 13,800 км құрайды және бүкіл құрылым осьтің айналасында планетаның өзі сияқты 10 сағат 39 минут ішінде бір айналым жасайды.

Алтыбұрыштың пайда болу себебі

Сонымен, солтүстік полюстегі құйын неге алты бұрышты? Астрономдарға бұл сұраққа 100% жауап беру қиынға соғады, бірақ Кассинидің визуалды және инфрақызыл спектрометріне жауапты мамандар мен топ мүшелерінің бірі: «Бұл өте таңқаларлық дауыл, алты бірдей қабырғалары бар геометриялық фигуралары бар. Біз басқа планеталарда мұндай нәрсені көрген емеспіз ».

Планета атмосферасының суреттер галереясы

Сатурн - дауыл планетасы

Юпитер атмосфераның жоғарғы қабатынан, әсіресе Ұлы Қызыл Дақтан айқын көрінетін қатты дауылдарымен танымал. Бірақ Сатурнда да дауылдар болады, бірақ олар соншалықты үлкен және қарқынды болмаса да, жердегіге қарағанда олар өте үлкен.

Ең үлкен дауылдардың бірі 1990 жылы Хаббл ғарыштық телескопымен байқалған Үлкен Ақ Сопақ деп аталатын Үлкен Ақ Дақ болды. Мұндай дауылдар Сатурнда жылына бір рет пайда болуы мүмкін (Жердің 30 жылында бір рет).

Атмосфера және жер беті

Планета толығымен дерлік сутегі мен гелийден жасалған шарға ұқсайды. Оның тығыздығы мен температурасы планетаға тереңдеген сайын өзгереді.

Атмосфераның құрамы

Планетаның сыртқы атмосферасы 93% молекулалық сутектен, қалған бөлігі гелий және аммиак, ацетилен, этан, фосфин және метаннан тұрады. Дәл осы микроэлементтер біз кескіндерден көрінетін жолақтар мен бұлттарды жасайды.

Негізгі

Сатурн құрылымының жалпы схемасы

Аккреция теориясына сәйкес, планетаның ядросы үлкен күн массасы бар тасты, ерте күн тұманында газдардың көп мөлшерін жинауға жеткілікті. Оның ядросы, басқа газ алпауыттары сияқты, алғашқы газдармен толып кету үшін басқа планеталарға қарағанда тезірек түзіліп, массивке айналуы керек еді.

Газ алыбы, ең алдымен, тасты немесе мұзды компоненттерден пайда болған, ал тығыздығы аз болса, сұйық метал мен тастың өзектегі қоспасы туралы айтады. Бұл тығыздығы судан төмен жалғыз планета. Қалай болғанда да, Сатурн планетасының ішкі құрылымы тас фрагменттері қосылған қалың сироптың шарына көбірек ұқсайды.

Металл сутегі

Өзектегі металл сутегі магнит өрісін тудырады. Осындай жолмен құрылған магнит өрісі Жерге қарағанда сәл әлсіз және тек оның ең үлкен жер серігі Титанның орбитасына дейін жетеді. Титан планетаның магнитосферасында ионданған бөлшектердің пайда болуына ықпал етеді, олар атмосферада аура жасайды. Voyager 2 планетаның магнитосферасында күн желінің жоғары қысымын анықтады. Сол тапсырманы орындау кезінде жүргізілген өлшеулер магнит өрісінің тек 1,1 миллион км-ден асатындығын көрсетеді.

Планета мөлшері

Планетаның экваторлық диаметрі 120 536 км, бұл Жермен салыстырғанда 9,44 есе үлкен. Оның радиусы 60,268 км құрайды, бұл біздің күн жүйесіндегі Юпитерден кейінгі екінші үлкен планета. Ол, басқа планеталар сияқты, облат сфероид. Бұл оның экваторлық диаметрі полюстер бойынша өлшенген диаметрден үлкен екенін білдіреді. Сатурнға қатысты бұл қашықтық планетаның жоғары айналу жылдамдығына байланысты айтарлықтай маңызды. Полярлық диаметрі 108728 км, бұл экваторлық диаметрден 9,796% -ға аз, сондықтан Сатурнның пішіні сопақша болады.

Сатурн айналасында

Тәулік ұзақтығы

Атмосфераның және планетаның айналу жылдамдығын үш түрлі әдіспен өлшеуге болады. Біріншісі - планетаның экваторлық бөлігіндегі бұлт қабатындағы планетаның айналу жылдамдығын өлшеу. Оның айналу кезеңі 10 сағат 14 минут. Егер өлшемдер Сатурнның басқа аймақтарында жүргізілсе, онда айналу жылдамдығы 10 сағат 38 минут 25,4 секундты құрайды. Бүгінгі күні тәуліктің ұзақтығын өлшеудің ең дәл әдісі радио сәулеленуді өлшеуге негізделген. Бұл әдіс планетаның айналу жылдамдығын 10 сағат 39 минут 22,4 секундқа теңестіреді. Осы сандарға қарамастан, қазіргі уақытта планетаның ішкі бөлігінің айналу жылдамдығын дәл өлшеу мүмкін емес.

Тағы да планетаның экваторлық диаметрі 120 536 км, ал полярлық диаметрі 108 728 км құрайды. Неліктен бұл сандардағы айырмашылық планетаның айналу жылдамдығына әсер ететінін білу маңызды. Жағдай басқа алып планеталарда, әсіресе айналу айырмашылығы. әртүрлі бөліктер планеталар Юпитердің жанында орналасқан.

Планетаның радиосәулеленуіне сәйкес тәуліктің ұзақтығы

Сатурнның ішкі аймақтарынан шығатын радио-эмиссия көмегімен ғалымдар оның айналу мерзімін анықтай алды. Оның магнит өрісіне түсіп қалған зарядталған бөлшектер Сатурнның магнит өрісімен әрекеттескенде, шамамен 100 килогерц кезінде радиотолқындар шығарады.

Вояджер зонды 1980 жылдардың ұшу кезінде планетаның тоғыз ай бойына радиоактивті сәуле шығаруын өлшеді және айналу 10 секунд 39 минут 24 секунд, қателігі 7 секунд. «Улисс» ғарыш кемесі де 15 жылдан кейін өлшеу жүргізіп, 36 секундтық қателікпен 10 сағат 45 минут 45 секунд нәтиже берді.

6 минуттық айырмашылық бар! Немесе планетаның айналуы осы жылдар ішінде баяулады немесе біз бір нәрсені жіберіп алдық. Кассини планетааралық зонд дәл осы радиациялық шығарындыларды плазмалық спектрометрмен өлшеді, ал ғалымдар 30 жылдық өлшеулердегі 6 минуттық айырмашылықтан басқа айналу аптасына бір пайызға өзгеретіндігін анықтады.

Ғалымдардың пайымдауынша, бұған екі нәрсе себеп болуы мүмкін: Күннен келетін күн желі өлшемдерге кедергі келтіреді, ал Энцелад гейзерлерінің бөлшектері магнит өрісіне әсер етеді. Осы екі фактор да радио сәулеленудің өзгеруіне әкеліп соғады және олар бір уақытта әр түрлі нәтижелерге әкелуі мүмкін.

Жаңа деректер

2007 жылы ғаламшардан шығатын радиоактивті сәулелердің кейбір нүктелері Сатурнның айналу жылдамдығына сәйкес келмейтіні анықталды. Кейбір ғалымдар айырмашылық Enceladus жер серігінің әсерінен деп санайды. Осы гейзерлерден шыққан су буы планетаның орбитасына еніп, иондалады, осылайша планетаның магнит өрісіне әсер етеді. Бұл магнит өрісінің айналуын баяулатады, бірақ планетаның айналуымен салыстырғанда айтарлықтай емес. Ағымдағы есептеулер бойынша, Кассини, Вояджер және Пионер ғарыштық аппараттарынан алынған әр түрлі өлшемдерге негізделген Сатурнның айналуы 2007 жылдың қыркүйегіндегі жағдай бойынша 10 сағат 32 минут 35 секундты құрайды.

Планетаның негізгі сипаттамалары, Кассини хабарлағандай, күн желі мәліметтердің айырмашылығының себебі болып табылады. Магнит өрісінің айналуының өлшемдеріндегі айырмашылықтар күннің айналу кезеңіне сәйкес келетін 25 күн сайын болады. Күн желінің жылдамдығы да үнемі өзгеріп отырады, оны ескеру қажет. Энцелад ұзақ мерзімді өзгерістер жасай алады.

Ауырлық

Сатурн - алып планета және оның қатты беті жоқ, ал көру мүмкін емес нәрсе - оның беткі қабаты (біз тек жоғарғы бұлт қабатын көреміз) және ауырлық күшін сезінеміз. Бірақ оның қиял бетіне сәйкес келетін белгілі бір шартты шекара бар екенін елестетіп көрейік. Егер сіз жер бетінде тұра алсаңыз, планетадағы тартылыс күші қандай болар еді?

Сатурнның массасы Жерге қарағанда үлкен болса да (Күн жүйесіндегі Юпитерден кейінгі екінші үлкен масса), сонымен қатар ол Күн жүйесіндегі барлық планеталардың ішіндегі ең жеңілі. Оның елестету бетіндегі кез-келген нүктедегі нақты ауырлық күші Жердегі күштің 91% құрайды. Басқаша айтқанда, егер сіздің таразы сіздің салмағыңызды Жердегі 100 кг-ға тең көрсетсе (о, сұмдық!), Сатурнның «бетінде» сіз 92 кг салмақ салмақ едіңіз (сәл жақсы, бірақ бәрібір).

Салыстыру үшін, Юпитердің «бетінде» ауырлық күші Жерге қарағанда 2,5 есе көп. Марста тек 1/3, ал Айда 1/6.

Ауырлық күшін соншалықты әлсіз ететін не? Алып планета негізінен сутегі мен гелийден тұрады, олар Күн жүйесінің пайда болуының басында жинақталған. Бұл элементтер Әлемнің басында Үлкен Жарылыс нәтижесінде пайда болды. Бұл планетаның өте төмен тығыздығына байланысты.

Планета температурасы

Voyager 2 суреті

Ғарышпен шекарада орналасқан атмосфераның жоғарғы қабатының температурасы -150 С құрайды, бірақ атмосфераға батқан сайын қысым көтеріліп, температура сәйкесінше көтеріледі. Планетаның өзегінде температура 11 700 С-қа жетуі мүмкін, бірақ температура қайда соншалықты жоғары? Ол планетаның ішегіне батып, жиырылып, өзегін қыздыратын сутегі мен гелийдің көп мөлшерінің арқасында пайда болады.

Гравитациялық қысылудың арқасында планета жылу шығарады, Күннен алатын қуаттан 2,5 есе көп энергия бөледі.

Су мұзынан тұратын бұлт қабатының төменгі жағында орташа температура -23 градус Цельсий. Мұздың осы қабатының үстінде орташа температурасы -93 С-ты құрайтын аммоний гидросульфиди орналасқан, оның үстінде аммиак мұзының бұлттары атмосфераны сарғыш және сары түске бояйды.

Сатурн қалай көрінеді және ол қандай түсті

Кішкентай телескоппен қарағанның өзінде планетаның түсі ақшыл сары, сарғыш реңктері бар көрінеді. Хаббл сияқты қуатты телескоптарда немесе НАСА-ның «Кассини» ғарыш кемесі түсірген суреттерді қарау кезінде ақ және қызғылт сары қоспалардан тұратын бұлт пен дауылдың жұқа қабаттарын көруге болады. Бірақ Сатурнға бұл түсті не береді?

Юпитер сияқты, планета толығымен сутектен тұрады, оның құрамында аз мөлшерде гелий бар, сонымен қатар аммиак, су буы және әртүрлі қарапайым көмірсутектер сияқты басқа қосылыстардың аз мөлшері бар.

Негізінен аммиак кристалдарынан тұратын планетаның түсіне тек жоғарғы бұлт қабаты жауап береді, ал төменгі бұлт қабаты не аммоний гидросульфиді, не су болып табылады.

Сатурнның Юпитерге ұқсайтын жолақты атмосфералық өрнегі бар, бірақ бұл жолақтар экватордың айналасында әлдеқайда әлсіз және кеңірек. Сондай-ақ, ұзақ уақытқа созылатын дауылдар жетіспейді - бұл үлкен қызыл дақ сияқты - Юпитер солтүстік жарты шарда жазғы күн тоқтаған кезде пайда болады.

Кассинидің кейбір суреттері Уран сияқты көк болып көрінеді. Бірақ бұл біз Кассинидің көзқарасынан жарықтың шашырауын көріп отырғандығымыздан шығар.

Композиция

Түнгі аспанда Сатурн

Планетаның айналасындағы сақиналар жүздеген жылдар бойы адамдардың қиялын баурап алды. Ғаламшардың неден жасалғанын білгіңіз келетіні де табиғи болды. Әр түрлі әдістер арқылы ғалымдар мұны білді химиялық құрамы Сатурн 96% сутегі, 3% гелий және 1% әр түрлі элементтерден тұрады, оларға метан, аммиак, этан, сутек және дейтерий кіреді. Осы газдардың бір бөлігін оның атмосферасында, сұйық және балқытылған күйде табуға болады.

Газдардың күйі қысым мен температураның жоғарылауына байланысты өзгереді. Бұлттардың жоғарғы бөлігінде сіз аммиак кристалдарымен, бұлттардың түбінде аммоний гидросульфидімен және / немесе сумен кездесесіз. Бұлт астында атмосфералық қысым жоғарылайды, соның салдарынан температура көтеріліп, сутегі сұйық болады. Ішке қарай қозғалған кезде қысым мен температура жоғарылайды. Нәтижесінде, ядрода сутегі металға айналады, осы ерекше агрегаттық күйге өтеді. Планетада бос сутегі бар, ол сутектен басқа, тау жыныстары мен кейбір металдардан тұрады деп есептеледі.

Заманауи ғарышты зерттеу Сатурн жүйесінде көптеген жаңалықтар ашты. Зерттеулер 1979 жылы Пионер 11 ғарыш кемесінің ұшуынан басталды. Бұл миссия F сақинасын тапты, Voyager 1 келесі жылы Жерге кейбір жерсеріктердің жер бетіндегі бөлшектерін жіберіп ұшты. Ол сонымен бірге Титандағы атмосфера көрінетін жарыққа мөлдір емес екенін дәлелдеді. 1981 жылы Voyager 2 Сатурнға барып, атмосферадағы өзгерістерді анықтады, сонымен қатар Voyager 1 алғаш көрген Максвелл мен Килер тіліктерінің болуын растады.

Voyager 2-ден кейін 2004 жылы ғаламшардың орбитасына шыққан жүйеге Кассини-Гюйгенс ғарыш кемесі келді; оның миссиясы туралы толығырақ осы мақалада оқуға болады.

Радиация

НАСА-ның «Кассини» ғарыш кемесі ғаламшарға алғаш келген кезде планетаның айналасында найзағай мен радиациялық белдеуді анықтады. Ол тіпті планетаның сақинасында орналасқан жаңа радиациялық белдеуді тапты. Жаңа радиациялық белдеу Сатурнның орталығынан 139000 км қашықтықта және 362000 км-ге дейін созылады.

Сатурндағы солтүстік шамдар

Хаббл телескопы мен Кассини ғарыш кемесінің кескіндерінен жасалған солтүстігін көрсететін бейне.

Магнит өрісінің болуына байланысты Күннің зарядталған бөлшектері магнитосферада ұстап, радиациялық белдеулерді құрайды. Бұл зарядталған бөлшектер магниттік күш өрісінің сызықтары бойымен қозғалады және планетаның атмосферасымен соқтығысады. Аврораның пайда болу механизмі Жерге ұқсас, бірақ атмосфераның әр түрлі құрамына байланысты алыптағы ауроралар жердегі жасылдан айырмашылығы күлгін түсті.

Хаббл телескопы арқылы Сатурнның аврорасы

Аврора буреалис суреттер галереясы

Жақын көршілер

Сатурнға ең жақын планета қандай? Бұл орбитаның қай сәтте орналасқандығына, сондай-ақ басқа планеталардың орналасуына байланысты.

Орбитаның көп бөлігі үшін ең жақын планета. Сатурн мен Юпитер бір-бірінен минималды қашықтықта болған кезде, олардың ара қашықтығы небары 655 миллион км.

Олар бір-біріне қарама-қарсы орналасқан кезде, Сатурн планеталары кейде бір-біріне өте жақын келеді және осы сәтте оларды бір-бірінен 1,43 миллиард км бөліп тұрады.

Негізгі ақпарат

Келесі планеталық фактілер NASA планеталық бюллетендеріне негізделген.

Салмағы - 568,46 х 10 * 24 кг

Көлемі: 82,713 x 10 * 10 км3

Орташа радиусы: 58232 км

Орташа диаметрі: 116 464 км

Тығыздығы: 0,687 г / см3

Бірінші ғарыш жылдамдығы: 35,5 км / с

Үдеу еркін құлау: 10,44 м / с2

62. Табиғи жер серіктері:

Күннен қашықтық (орбитаның жартылай негізгі осі): 1,43353 млрд км

Орбиталық кезең: 10 759,22 күн

Перихелион: 1,35255 миллиард км

Афелиос: 1,5145 миллиард км

Орбиталық жылдамдығы: 9,69 км / с

Орбитаға бейімділігі: 2,485 градус

Орбиталық эксцентриситет: 0,0565

Сидеральды айналу кезеңі: 10,656 сағат

Осьтің айналу кезеңі: 10,656 сағат

Осьтік көлбеу: 26.73 °

Кім ашты: бұл біздің заманымызға дейін белгілі болды

Жерден минималды арақашықтық: 1,1955 млрд км

Жерден максималды арақашықтық: 1,6585 млрд км

Жерден көрінетін максималды диаметр: 20,1 доға секунд

Жерден көрінетін минималды диаметр: 14,5 доға секунд

Көрінетін шамасы (максимум): 0,43 шамасы

Оқиға

Хаббл телескопымен түсірілген ғарыштық сурет

Планета қарапайым көзбен айқын көрінеді, сондықтан ғаламшардың қашан ашылғанын анықтау қиын. Неліктен планета Сатурн деп аталады? Ол римдік егін құдайының атымен аталған - бұл құдай грек құдайы Кроносқа сәйкес келеді. Сондықтан атаудың шығу тегі римдікі.

Галилей

Галлерей өзінің алғашқы, бірақ жұмыс істейтін телескопын жасап, планетаға 1610 жылы қарағанға дейін Сатурн мен оның сақиналары құпия болды. Әрине, Галилей не көріп тұрғанын түсінбеді және сақиналар планетаның екі жағында орналасқан үлкен серіктер деп ойлады. Бұл Кристиан Гюйгенс ең жақсы телескопты қолданғанға дейін олардың спутник емес, сақина екенін көрді. Гюйгенс сонымен бірге ең ірі жер серігін - Титанды ашты. Планетаның көріну мүмкіндігі оны барлық жерден байқауға мүмкіндік беретініне қарамастан, оның серіктері сақиналар сияқты тек телескоп арқылы көрінеді.

Жан Доминик Кассини

Ол кейінірек Кассини деп аталатын сақиналардан саңылау тапты және бірінші болып планетаның 4 спутнигін ашты: Иапетус, Рея, Тетис және Дионе.

Уильям Гершель

1789 жылы астроном Уильям Гершель тағы екі айды ашты - Мимас пен Энцелад. Ал 1848 жылы британдық ғалымдар Hyperion деп аталатын жер серігін тапты.

Ғарыш кемесі планетаға ұшпас бұрын, сіз планетаны көзбен көре алатындығыңызға қарамастан, біз бұл туралы көп білмедік. 70-80-ші жылдары НАСА Пионер 11 ғарыш кемесін ұшырды, ол ғарыш планетасының бұлт қабатынан 20000 км өтіп, Сатурнға барған алғашқы ғарыш кемесі болды. Одан кейін 1980 жылы Voyager 1, ал 1981 жылы тамызда Voyager 2 ұшырылды.

2004 жылдың шілдесінде НАСА-ның «Кассини» ғарыш кемесі Сатурн жүйесіне келіп жетті және бақылаулардың нәтижелері бойынша Сатурн планетасы мен оның жүйесінің толық сипаттамасын жасады. Кассини Титанның Айының айналасында 100-ге жуық орбитада айналды, бірнеше рет басқа айлардың айналасында бірнеше рет айналып өтті және бізге планетаның және оның серіктерінің мыңдаған бейнелерін жіберді. Кассини 4 жаңа ай, жаңа сақина және Титаннан сұйық көмірсутектер теңіздерін ашты.

Сатурн жүйесіндегі Кассини ұшуының кеңейтілген анимациясы

Сақиналар

Олар планетаның айналасында айналатын мұз бөлшектерінен тұрады. Жерден анық көрінетін бірнеше негізгі сақиналар бар және астрономдар Сатурнның сақиналарының әрқайсысы үшін арнайы белгілерді қолданады. Бірақ Сатурн планетасында қанша сақина бар?

Сақиналар: Кассини көрінісі

Біз бұл сұраққа жауап беруге тырысамыз. Сақиналардың өздері келесі бөліктерге бөлінеді. Сақинаның ең тығыз екі бөлігі А және В деп белгіленеді, оларды Кассини тесігі, содан кейін С сақинасы бөледі, 3 негізгі сақинадан кейін шаң сақиналары аз болады: D, G, E, сонымен қатар F сақинасы, бұл ең шеткі ... Сонымен, қанша негізгі сақина бар? Дәл солай - 8!

Бұл үш негізгі сақина және 5 шаң сақинасы негізгі үлесті құрайды. Бірақ тағы бірнеше сақина бар, мысалы, Янус, Метон, Паллен, сондай-ақ Анфа сақинасының доғалары.

Әр түрлі сақиналарда санауға қиын болатын кішігірім сақиналар мен саңылаулар бар (мысалы, Энке саңылауы, Гюйгенс саңылауы, Доус саңылауы және басқалар). Сақиналарды одан әрі бақылау олардың параметрлері мен санын нақтылауға мүмкіндік береді.

Жоғалып бара жатқан сақиналар

Планета орбитасының бейімділігіне байланысты сақиналар әр 14-15 жылда бір-бірінен көрініп тұрады және өте жұқа болғандықтан, олар Жер бақылаушыларының назарынан жоғалады. 1612 жылы Галилей өзі ашқан жерсеріктердің бір жерде жоғалып кеткенін байқады. Жағдайдың таңқаларлық болғаны соншалық, Галилей тіпті ғаламшарды бақылаудан бас тартты (үміттердің құлдырауының нәтижесінде болуы мүмкін!). Ол сақиналарды екі жыл бұрын тауып алған (және оларды серіктер деп санаған) және оларды бірден қызықтырған.

Қоңырау параметрлері

Планетаны кейде «Күн жүйесінің інжу-маржаны» деп те атайды, өйткені оның сақина жүйесі тәжге ұқсайды. Бұл сақиналар шаң, тас және мұздан тұрады. Сондықтан сақиналар ыдырамайды, өйткені ол бүтін емес, бірақ миллиардтаған бөлшектерден тұрады. Сақина жүйесіндегі материалдардың бір бөлігі құмның түйіршіктерінің өлшемі, ал кейбір нысандар биік ғимараттардан үлкенірек, олар километрге дейін жетеді. Сақиналар неден тұрады? Мұз бөлшектері, бірақ шаң сақиналары бар. Әр сақинаның планетаға қатысты әртүрлі жылдамдықпен айналатындығы таңқаларлық. Планета сақиналарының орташа тығыздығы соншалықты төмен, олар арқылы жұлдыздар көрінеді.

Сатурн - сақина жүйесі бар жалғыз планета емес. Барлық газ алыптарының сақиналары бар. Сатурнның сақиналары ең үлкен және ең жарқын болғандықтан ерекшеленеді. Сақиналардың қалыңдығы бір шақырымға жуық және планетаның центрінен 482000 шақырымға дейінгі аумақты құрайды.

Сатурнның сақиналарының атаулары олардың ашылу ретіне қарай алфавит бойынша келтірілген. Бұл сақиналарды планетадан тыс ретке келтіріп, сәл шатастырады. Төменде негізгі сақиналардың тізімі және олардың арасындағы қашықтық, сонымен қатар планетаның центрінен қашықтығы және олардың ені келтірілген.

Қоңырау

Бұл керемет бейнеде сіз Сатурн планетасының дыбыстарын естисіз, ол планетаның дыбысқа аударылған радио-эмиссиясы. Ғаламшардағы радиолық сәулелермен бірге километрлік радиациялық шығарылымдар жасалады.

Кассини плазмалық спектрометрі жоғары ажыратымдылықты өлшеу жұмыстарын жүргізді, бұл ғалымдарға радиотолқындарды жиілікті ауыстыру арқылы дыбысқа айналдыруға мүмкіндік берді.

Сақиналардың пайда болуы

Сақиналар қалай пайда болды? Неліктен планетада сақиналар бар және олар неден жасалады деген қарапайым жауап - планета өзінен әр түрлі қашықтықта көптеген шаң мен мұз жинады. Бұл элементтер, ең алдымен, ауырлық күшіне түсіп қалған. Кейбіреулер оларды планетаға тым жақын келіп, Рош шекарасына түсіп, нәтижесінде планетаның өзі бөлшектеп тастаған кішкентай жер серігін жою нәтижесінде пайда болды деп санайды.

Кейбір ғалымдар сақиналардағы барлық материалдар жер серіктері мен астероидтар немесе кометалар арасындағы соқтығысудың өнімі деп болжайды. Соқтығысқаннан кейін астероидтардың қалдықтары планетаның тартылыс күшінен құтылып, сақиналар түзді.

Осы нұсқалардың қайсысы дұрыс болса да, сақиналар өте әсерлі. Шындығында, Сатурн - сақиналардың иесі. Сақиналарды зерттегеннен кейін басқа планеталардың сақиналық жүйелерін: Нептун, Уран және Юпитерді зерттеу қажет. Бұл жүйелердің әрқайсысы әлсіз, бірақ бәрібір өзінше қызықты.

Суреттер суреті галереясы

Сатурндағы өмір

Өмір үшін Сатурнға қарағанда қонақжай емес планетаны елестету қиын. Планета толығымен дерлік сутегі мен гелийден тұрады, төменгі бұлтта сулы мұздар бар. Бұлттардың жоғарғы жағындағы температура -150 С дейін төмендеуі мүмкін.

Атмосфераға түскен сайын қысым мен температура жоғарылайды. Егер температура су қатпайтындай жылы болса, онда бұл деңгейдегі атмосфералық қысым Жер мұхитының астындағы бірнеше шақырыммен бірдей.

Ғаламшардың серіктеріндегі өмір

Өмірді табу үшін ғалымдар планетаның серіктеріне қарауды ұсынады. Олар айтарлықтай мөлшерде су мұзынан тұрады және олардың Сатурнмен гравитациялық өзара әрекеттесуі олардың ішкі қабаттарын жылы ұстайды. Энцелад жер серігінің бетінде үздіксіз атылып тұратын судың гейзерлері бар екені белгілі. Мұз қабығының астында жылы судың мол қоры болуы мүмкін (Еуропа сияқты).

Тағы бір Ай, Титанда көлдер мен сұйық көмірсутектер теңіздері бар және олар тіршілікті тудыратын орын болып саналады. Астрономдар Титан өзінің алғашқы тарихында Жермен құрамы жағынан өте ұқсас деп санайды. Күн қызыл карликке айналғаннан кейін (4-5 миллиард жылдан кейін) спутниктегі температура тіршіліктің пайда болуына және тіршілік етуіне қолайлы болады, ал көмірсутектердің көп мөлшері, соның ішінде күрделі көмірсулар алғашқы «сорпа» болады ».

Аспандағы позиция

Сатурн және оның алты айы, әуесқой түсірілім

Аспандағы Сатурн әдемі көрінеді жарық жұлдыз... Планетаның қазіргі координаттары мамандандырылған планетарий бағдарламаларында, мысалы, Stellarium-да жақсы нақтыланған және оны қамтуға немесе белгілі бір аймақ арқылы өтуге байланысты оқиғалар, сондай-ақ Сатурн планетасына қатысты барлық нәрселерді 100 астрономиялық оқиғалардан көруге болады. жылдың Планетаның текетіресі әрдайым оны барынша егжей-тегжейлі қарауға мүмкіндік береді.

Жақын қақтығыс

Планетаның эфемериясын және оның шамасын білу, жұлдызды аспанда Сатурнды табу қиын болмайды. Алайда, егер сізде тәжірибе аз болса, оны табу үшін көп уақыт кетуі мүмкін, сондықтан Go-To қондырғысы бар әуесқой телескоптарды қолдануды ұсынамыз. Go-To қондырғысы бар телескопты қолданыңыз, планетаның координаттарын немесе қазір қай жерде көруге болатынын білудің қажеті жоқ.

Планетаға ұшу

Сатурнға ғарыштық сапар қанша уақытты алады? Сіз таңдаған бағытқа байланысты рейс басқа уақытты алуы мүмкін.

Мысалы: Пионер-11 планетаға жету үшін алты жарым жыл уақыт кетті. Voyager 1 үш жыл екі айды, Voyager 2 төрт жыл, ал Кассини ғарыш кемесі алты жыл тоғыз айды алды! New Horizons ғарыш кемесі Плутонға бара жатқанда Сатурнды гравитациялық трамплин ретінде пайдаланды және ол жерге ұшырылғаннан кейін екі жыл төрт айдан кейін келді. Неліктен ұшу уақытында үлкен айырмашылық бар?

Ұшу уақытын анықтайтын бірінші фактор

Келіңіздер, ғарыш кемесі тікелей Сатурнға ұшырылды ма немесе ол бір уақытта басқа аспан денелерін рогатка ретінде қолдана ма?

Ұшу уақытын анықтайтын екінші фактор

Бұл ғарыштық қозғалтқыштың бір түрі, ал үшінші фактор - біз планетаның үстімен ұшамыз ба немесе оның орбитасына шығамыз ба.

Осы факторларды ескере отырып, жоғарыда аталған миссияларды қарастырайық. Пионер 11 мен Кассини Сатурнға қарай жүрмес бұрын басқа планеталардың гравитациялық әсерін пайдаланды. Басқа денелердің ұшып кетуі ұзақ сапарға қосымша жылдар қосқан. Вояджер 1 және 2 Сатурнға барар жолда тек Юпитерді пайдаланды және оған тезірек жетті. New Horizons кемесінің барлық зондтарға қарағанда бірнеше артықшылығы болды. Екі басты артықшылығы - ол ең жылдам және жетілдірілген қозғалтқышқа ие және Плутонға бара жатқанда Сатурнға дейінгі қысқа траекториямен ұшырылды.

Зерттеу кезеңдері

2013 жылдың 19 шілдесінде Кассини аппараты түсірген Сатурнның панорамалық фотосуреті. Сол жақтағы босатылған сақинада - ақ нүкте Энцеладус. Жер кескіннің ортасында және оң жағында көрінеді.

1979 жылы алғашқы ғарыш кемесі алып планетаға жетті.

Пионер-11

1973 жылы жасалған Пионер 11 Юпитерді айналып өтіп, планетаның тартылыс күшін пайдаланып, оның траекториясын өзгертіп, Сатурнға қарай бет алды. Ол оған 1979 жылдың 1 қыркүйегінде ғаламшардың бұлт қабатынан 22000 км жоғары өтіп, келді. Тарихта бірінші рет ол Сатурнды жақыннан зерттеп, планетаның фотосуреттерін жіберіп, бұрын белгісіз сақинаны тапты.

Вояджер 1

NASA-ның Voyager 1 зонды 1980 жылы 12 қарашада ғаламшарға сапар шеккен келесі ғарыш кемесі болды. Ол планетаның бұлт қабатынан 124000 км қашықтыққа ұшып өтіп, Жерге шынымен баға жетпес фотосуреттер легін жіберді. Олар Voyager 1-ді Титан серігін айналып ұшуға жіберіп, оның егіз ағасы Voyager 2-ді басқа алып планеталарға жіберуге шешім қабылдады. Нәтижесінде, бұл құрылғы көптеген ғылыми ақпаратты жібергенімен, Титанның бетін көрмеген, өйткені ол көрінетін жарыққа мөлдір емес. Сондықтан, іс жүзінде кеме ғалымдар үлкен үміт артқан ең үлкен жер серігін қуанту үшін сыйға тартылды, ақыр соңында олар ешқандай мәліметсіз сарғыш шарды көрді.

Вояджер 2

Voyager 1 ұшып өткеннен кейін көп ұзамай Voyager 2 Сатурн жүйесіне ұшып келіп, бірдей бағдарламаны орындады. Ол планетаға 1981 жылы 26 тамызда жетті. Ол планетаны 100 800 км қашықтықта айналып өткендігімен қатар, ол Энцелад, Тетис, Гиперион, Иапетус, Фибе және басқа бірқатар серіктерге жақын ұшып өтті. Вояджер 2, планетадан гравитациялық үдеуді алып, Уранға (1986 ж. Сәтті ұшу) және Нептунға (1989 ж. Сәтті ұшу) бағыт алды, содан кейін ол Күн жүйесінің шекарасына саяхатын жалғастырды.

Кассини-Гюйгенс

Кассини аппаратынан Сатурнның көріністері

2004 жылы келген НАСА-ның Кассини-Гюйгенс зонды планетаны тұрақты орбита арқылы шынымен зерттей алды. Өзінің миссиясы аясында ғарыш кемесі Титан бетіне Гюйгенс зондын жеткізді.

Кассинидің ТОП 10 суреті

Енді Кассини өзінің негізгі миссиясын аяқтады және көптеген жылдар бойы Сатурн жүйесін және оның серіктерін зерттеуді жалғастырды. Оның ашқан жаңалықтарының қатарына Энцеладтағы гейзерлердің, Титандағы көмірсутектердің теңіздері мен көлдерінің, жаңа сақиналар мен жер серіктерінің, сондай-ақ Титан бетінен алынған мәліметтер мен фотосуреттердің табылуы жатады. Ғалымдар КАССИНИ миссиясын 2017 жылы аяқтауды жоспарлап отыр, бұл НАСА-ның планеталарды зерттеуге арналған бюджеттің қысқаруына байланысты.

Болашақ миссиялар

Кезекті Titan Saturn System миссиясын (TSSM) 2020 жылдан ерте емес, кейінірек күту керек. Жер мен Венера маңындағы гравитациялық маневрлерді қолдану арқылы бұл құрылғы Сатурнға шамамен 2029 жылы жетеді.

Ұшудың төрт жылдық жоспары қарастырылған, онда планетаның өзін зерттеуге 2 жыл, қону қондырғысы тартылатын Титанның бетін зерттеуге 2 ай, ал зерттеуге 20 ай бөлінеді. орбитаның спутнигі. Бұл шынымен де өршіл жобаға Ресей қатысатын шығар. Роскосмос федералды агенттігінің болашақтағы қатысуы қазірдің өзінде талқылануда. Бұл миссияны жүзеге асыруға алыс болғанымен, бізде Кассинидің үнемі жіберетін және Жерге жіберілгеннен бірнеше күн өткен соң бәріне қол жеткізе алатын керемет суреттерін тамашалау мүмкіндігі бар. Сатурнды зерттеуден рахат алыңыз!

Ең жиі кездесетін сұрақтарға жауаптар

1. Сатурн планетасы кімнің атымен аталды? Римдіктердің құнарлылық құдайының құрметіне.
2. Сатурн қашан ашылды? Бұл ежелгі заманнан бері белгілі және бұл планета екенін кім алғаш анықтағанын анықтау мүмкін емес.
3. Сатурн Күннен қанша қашықтықта орналасқан? Күннен орташа қашықтық 1,43 миллиард км немесе 9,58 AU құрайды.
4. Оны аспанда қалай табуға болады? Іздеу кестелері мен Stellarium сияқты мамандандырылған бағдарламалық жасақтаманы қолданған жөн.
5. Плацентаның координаттары қандай? Бұл планета болғандықтан, оның координаттары өзгереді, сіз Сатурнның эфемериясын мамандандырылған астрономиялық ресурстардан біле аласыз.

Сатурн планетасы - Күн жүйесіндегі ең танымал және қызықты планеталардың бірі. Сатурн туралы сақиналары барлығының бәрі біледі, тіпті болмыс туралы ештеңе естімегендер де, мысалы, Нептун.

Мүмкін, ол көптеген жолдармен астрологияның арқасында осындай атаққа ие болған шығар, бірақ таза ғылыми мағынада бұл планета үлкен қызығушылық тудырады. Астрономдар - әуесқойлар бақылаудың қарапайымдылығы мен әдемі көрінісі үшін осы әдемі планетаны бақылағанды \u200b\u200bұнатады.

Сатурн сияқты ерекше және үлкен планета ерекше қасиеттерге ие. Көптеген спутниктері мен үлкен сақиналары бар Сатурн миниатюралық күн жүйесін құрайды, онда көптеген қызықты нәрселер бар. Міне бірнеше қызықты фактілер Сатурн туралы:

• Сатурн - Күннен шыққан алтыншы планета, және ежелгі заманнан бері белгілі соңғы. Одан кейінгісі телескоптың көмегімен, тіпті есептеулердің көмегімен табылды.
• Сатурн - Күн жүйесіндегі Юпитерден кейінгі екінші үлкен планета. Бұл сондай-ақ қатты беті жоқ газ алыбы.
• Сатурнның орташа тығыздығы судың тығыздығынан аз, оның жартысы. Үлкен бассейнде ол көбік тәрізді жүзіп кетер еді.
• Сатурн планетасының орбиталық жазықтыққа бейімділігі бар, сондықтан жыл мезгілдері өзгеріп отырады, әрқайсысы 7 жылға созылады.
• Қазіргі уақытта Сатурнның 62 жер серігі бар, бірақ бұл сан соңғы емес. Мүмкін басқалары да табылуы мүмкін. Тек Юпитердің жерсеріктері көп. Жаңарту: 2019 жылдың 7 қазанында тағы 20 жаңа жерсеріктің табылғандығы туралы хабарланды, ал қазір Сатурнның 82-сі бар, Юпитерге қарағанда 3-ке артық. Сатурн спутниктер саны бойынша рекордқа ие.
• - Күн жүйесіндегі ең үлкен спутник - Ганимедтен кейінгі екінші орын. Ол Айдан 50% үлкен, тіпті Меркурийден де үлкен.
• Сатурнның айында, Энцеладта, мұз астындағы мұхиттың болуы мүмкін. Мүмкін ол жерде қандай да бір органикалық тіршілік болуы мүмкін.
• Сатурнның пішіні шар тәрізді емес. Ол өте тез айналады - бір күн 11 сағаттан аз уақытқа созылады, сондықтан оның полюстерінде тегістелген пішіні болады.
• Сатурн планетасы Юпитер сияқты Күннен алатын энергияны көп шығарады.
• Сатурндағы желдің жылдамдығы 1800 м / с жетуі мүмкін - бұл дыбыс жылдамдығынан артық.
• Сатурн планетасының қатты беті жоқ. Тереңдік кезінде газ - негізінен сутегі мен гелий - жай сұйықтыққа айналғанға дейін, содан кейін металл күйге айналғанға дейін конденсацияланады.
• Сатурн полюстерінде алты қырлы формация бар.
• Сатурнда ауроралар бар.
• Сатурнның магнит өрісі - бұл Күн жүйесіндегі ең қуатты, планетадан миллион шақырымға созылған. Ғаламшардың жанында ғарыштық зондтардың электроникасы үшін қауіпті радиациялық белдеулер бар.
• Сатурндағы бір жыл 29,5 жылға созылады. Планета күннің айналасында төңкеріс жасайды.

Әрине, мұның бәрі Сатурн туралы қызықты фактілер емес - бұл әлем әр алуан және күрделі.

Сатурн планетасының сипаттамалары

Сіз көре алатын керемет «Сатурн - сақиналардың иесі» фильмінде диктор айтады - егер Әлемнің салтанатын, құпиясы мен сұмдығын жеткізетін планета болса, онда бұл Сатурн. Бұл шынымен солай.

Сатурн керемет - бұл үлкен сақиналармен қоршалған алып. Бұл жұмбақ - онда болып жатқан көптеген процестер әлі түсініксіз. Бұл өте қорқынышты, өйткені біздің түсінігімізде қорқынышты нәрселер Сатурнда пайда болады - 1800 м / с дейін соққан жел, найзағай біздікінен жүздеген, мың есе күшті, гелий жаңбырлары және тағы басқалар.

Сатурн - алып планета, Юпитерден кейінгі екінші орын. Планетаның диаметрі 143 мың текше метрге қарсы 120 мың шақырымды құрайды. Ол көбірек жер 9,4 рет, және біз сияқты 763 ғаламшарды сыйдыра алады.

Алайда, үлкен өлшемдерде Сатурн өте жеңіл - оның тығыздығы суға қарағанда аз, өйткені ең бұл үлкен шардың барлығы жеңіл сутегі мен гелий. Егер Сатурнды үлкен бассейнге орналастырса, онда ол суға батпайды, бірақ жүзіп кетеді! Сатурнның тығыздығы Жерге қарағанда 8 есе аз. Одан кейінгі тығыздығы бойынша екінші планета.

Планеталардың салыстырмалы өлшемдері

Үлкен көлеміне қарамастан, Сатурндағы тартылыс күші жердің тек 91% құрайды, дегенмен оның жалпы массасы Жермен салыстырғанда 95 есе көп. Егер біз сонда болсақ, біз тарту күшінде үлкен айырмашылықты көрмейтін едік, әрине, егер бізді жай өлтіретін басқа факторларды тастасақ.

Сатурн өзінің алып өлшеміне қарамастан, өз осінің айналасында Жерге қарағанда әлдеқайда жылдам айналады - тәулігіне 10 сағат 39 минуттан 10 сағат 46 минутқа дейін созылады. Бұл айырмашылық Сатурнның жоғарғы қабаттарының газ тәрізді болатындығымен түсіндіріледі, сондықтан ол әр түрлі ендіктерде әртүрлі жылдамдықпен айналады.

Сатурндағы жыл біздің 29,7 жылға созылады. Планетада осьтің қисаюы болғандықтан, біз сияқты, атмосферада ең күшті дауыл тудыратын жыл мезгілдерінің ауысуы болады. Күннен қашықтық біршама ұзартылған орбитаға байланысты өзгереді және орташа 9,58 AU құрайды.

Сатурн айлары

Бүгінгі күні Сатурн маңынан әр түрлі көлемдегі 82 жер серігі табылды. Бұл кез-келген басқа планетадан көп, тіпті Юпитерден 3-ке артық. Оның үстіне Күн жүйесінің барлық жерсеріктерінің 40% -ы Сатурн айналасында айналады. 2019 жылдың 7 қазанында бір топ ғалымдар бірден 20 жаңа жерсеріктің табылғанын жариялады, бұл Сатурнды рекордшы етті. Бұған дейін 62 жер серігі белгілі болған.

Күн жүйесінің ең үлкен спутнигінің бірі (Ганимеден кейін екінші) Сатурн айналасында айналады. Ол Айдан шамамен екі есе үлкен, тіпті Меркурийден де үлкен, бірақ кішірек. Титан - метан және басқа газдардың қоспалары бар азоттың өз атмосферасы бар екінші және жалғыз серігі. Жер бетіндегі атмосфералық қысым жердегіден бір жарым есе артық, дегенмен ондағы ауырлық күші жердегі күштің 1/7 бөлігін ғана құрайды.

Титан - көмірсутектердің ең үлкен көзі. Сұйық метан мен этанның көлдері мен өзендері бар. Сонымен қатар, криогейзерлер бар, және тұтастай алғанда, Титан өзінің тіршілік етуінің алғашқы кезеңдерінде көптеген жағынан Жерге ұқсас. Мүмкін ол жерде тіршіліктің алғашқы формаларын табуға болады. Ол сондай-ақ қондырушы жіберілген жалғыз жерсерік - ол 2005 жылдың 14 қаңтарында жерге қонған Гюйгенс болды.

Титан туралы мұндай көзқарастар, Сатурнның айы.

Энцеладус - Сатурнның алтыншы үлкен айы, диаметрі шамамен 500 км, бұл зерттеу үшін ерекше қызығушылық тудырады. Бұл вулкандық белсенділігі бар үш жерсеріктің бірі (қалған екеуі - Тритон). Суды үлкен биікке лақтыратын криогейзерлер саны өте көп. Мүмкін, Сатурнның тыныс алу әсері жер серігінің ішегінде сұйық судың болуы үшін жеткілікті энергия тудырады.

Кассини аппараты басып алған Энцелад Гейзерлері.

Жер асты мұхиттары Юпитер мен Ганимедтің айларында да болуы мүмкін. Энцелад орбитасы F сақинасында, одан шыққан су осы сақинаны қоректендіреді.

Сондай-ақ, Сатурнда тағы бірнеше ірі жерсеріктер бар - Рея, Япетус, Дион, Тетис. Олар алғашқылардың бірі болды, өйткені олардың өлшемдері мен көрінуі әлсіз телескоптармен болды. Бұл спутниктердің әрқайсысы өзінің ерекше әлемін бейнелейді.

Сатурнның әйгілі сақиналары

Сатурнның сақиналары оның «визит картасы» болып табылады және олардың арқасында бұл планета өте танымал. Сатурнды сақинасыз елестету қиын - бұл жай ғана ақшыл доп болар еді.

Сатурн сияқты сақиналар қай планетада бар? Біздің жүйеде ондайлар жоқ, бірақ басқа газ алпауыттарында да сақиналар бар - Юпитер, Уран, Нептун. Бірақ ол жерде олар өте жұқа, сирек кездеседі және Жерден көрінбейді. Сатурнның сақиналары әлсіз телескоппен де айқын көрінеді.

Сақиналарды Галилео Галилей алғаш рет 1610 жылы өз қолымен жасаған телескоптан тапқан. Алайда, ол біз көріп тұрған әртүрлі сақиналарды көрді. Ол үшін олар планетаның екі жағындағы дөңгелектелген екі дөңгелек шар тәрізді болды - 20х Галилео телескопындағы кескін сапасы соншалықты болды, сондықтан ол екі үлкен жерсерікті көріп отырмын деп шешті. 2 жылдан кейін ол Сатурнды қайтадан байқады, бірақ бұл түзілімдерді таппады және қатты таңқалды.

Сақинаның диаметрі әр түрлі көздерде сәл өзгеше - шамамен 280 мың шақырымды көрсетеді. Сақинаның өзі мүлдем берік емес, ені әртүрлі ондаған және жүздеген шақырым аралықтармен бөлінген әр түрлі ені бар кішігірім сақиналардан тұрады. Барлық сақиналар әріптермен белгіленеді, ал бос орындар тіліктер деп аталады және олардың атаулары бар. Ең үлкен саңылау А және В сақиналары арасында орналасқан және оны Кассини саңылауы деп атайды - оны әуесқой телескоппен көруге болады, ал бұл саңылаудың ені 4700 км құрайды.

Сатурнның сақиналары мүлдем берік емес, өйткені бұл бірінші көзқараста көрінеді. Бұл жалғыз диск емес, планета экваторы деңгейінде өз орбиталарында айналатын көптеген ұсақ бөлшектер. Бұл бөлшектердің мөлшері мүлдем өзгеше - ең ұсақ шаңнан бірнеше ондаған метрлік тастар мен кесектерге дейін. Олардың басым құрамы қарапайым су мұзы болып табылады. Мұздың альбедо-шағылыстыру қабілеті жоғары болғандықтан, сақиналар айқын көрінеді, дегенмен олардың қалыңдығы «қалың» жерде тек бір шақырымға жетеді.

Сатурн мен Жер Күнді айналып жүргенде, біз сақиналардың қалай көбірек ашылатынын, содан кейін толығымен жоғалып кететінін көре аламыз - бұл құбылыстың кезеңі 7 жылды құрайды. Бұл Сатурн осінің көлбеуіне байланысты болады, демек экватор бойында орналасқан сақиналар.

Айтпақшы, Галилей 1612 жылы Сатурнның сақинасын таба алмады. Дәл сол сәтте ол Жерге «шетте» орналасқан болатын, ал қалыңдығы бір шақырымға жететіндіктен, оны мұндай қашықтықтан көру мүмкін емес.

Сатурн сақиналарының шығу тегі әлі белгісіз. Бірнеше теориялар бар:

1. Сақиналар планетаның өзі пайда болған кезде пайда болды, бұл ешқашан қолданылмаған құрылыс материалы сияқты.
2. Бір сәтте үлкен дене Сатурнға жақындады, ол жойылды, ал оның сынықтарынан сақиналар пайда болды.
3. Бір уақытта Титан сияқты бірнеше үлкен жерсеріктер Сатурн айналасында айналды. Уақыт өте келе олардың орбитасы спиральға айналды, оларды планетаға жақындатып, өлімге әкелді. Олар жақындаған кезде жер серіктері құлап, көптеген қоқыстар жасады. Бұл қоқыстар орбитада соқтығысып, барған сайын ұсақталып жатты, уақыт өте келе олар қазір сақиналар түзді.

Әрі қарайғы зерттеулер оқиғаның қай нұсқасы дұрыс екенін көрсетеді. Алайда, Сатурнның сақиналары уақытша екендігі анық. Біраз уақыттан кейін планета өзінің барлық материалын сіңіреді - қоқыс орбитаға шығады және оған түседі. Егер сақиналар материалмен қоректенбесе, уақыт өте келе олар толығымен жоғалып кеткенге дейін кішірейеді. Әрине, бұл миллион жылда болмайды.

Сатурнды телескоп арқылы бақылау

Аспандағы Сатурн оңтүстіктегі өте жарқын жұлдызға ұқсайды және оны кішкентай болса да байқауға болады. Мұны жылына бір рет болатын қарама-қайшылықтарда жасау өте жақсы - планета 0 шамасындағы жұлдызға ұқсайды және 18 бұрыштық өлшемге ие ». Алдағы қақтығыстар тізімі:

• 2017 жылғы 15 маусым.
• 27 маусым, 2018.
• 9 шілде 2019.
• 20 шілде, 2020.

Бұл күндері Сатурн Юпитерге қарағанда әлдеқайда жарқын, дегенмен ол әлдеқайда алыс. Бұл сақиналардың да көп жарықты көрсететіндігімен түсіндіріледі, сондықтан жалпы шағылысу аймағы анағұрлым үлкен.

Сіз тіпті Сатурнның сақиналарын бинокльмен де көре аласыз, дегенмен оларды ажырата білуге \u200b\u200bтура келеді. Бірақ 60-70 мм телескопта сіз планетаның дискісін де, сақиналарын да, олардың планетадан көлеңкесін де жақсы көре аласыз. Әрине, кейбір егжей-тегжейлерді қарастыру мүмкін емес, дегенмен сақиналарды жақсы ашқан кезде Кассини аралықты байқауға болады.

Сатурнның әуесқой фотосуреттерінің бірі (150 мм шағылыстырушы Synta BK P150750)

Планетаның дискісіндегі кейбір мәліметтерді көру үшін саңылауы 100 мм және одан жоғары телескоп қажет, ал байқаулар үшін кемінде 200 мм. Мұндай телескопта планетаның дискісіндегі бұлт белбеуі мен дақтарын ғана емес, сақиналар құрылымындағы бөлшектерді де көруге болады.

Спутниктердің ішінен ең жарқындары - Титан және Рея, оларды 8 дүрбімен көруге болады, дегенмен 60-70 мм телескоп жақсы. Үлкен жерсеріктердің қалған бөлігі онша жарқын емес - 9,5-тен 11 жұлдызға дейін. жылы. және әлсіз. Оларды бақылау үшін сізге саңылауы 90 мм немесе одан жоғары телескоп қажет.

Телескоптан басқа, түрлі бөлшектерді жақсылап көрсетуге көмектесетін түрлі-түсті сүзгілер жиынтығы болған жөн. Мысалы, қою сары және қызғылт сары түсті сүзгілер планетаның белдеулерінде көбірек мәліметтерді көруге көмектеседі, жасыл полюстерде көбірек, ал сақиналарда көк түстерді егжей-тегжейлі көрсетеді.

Күн жүйесінің планеталары

Ежелгі заманнан бері белгілі - Сатурн - біздің Күн жүйесіндегі сақиналарымен танымал алтыншы планета. Бұл Юпитер, Уран және Нептун сияқты төрт газ алыбының планетасының бөлігі. Оның мөлшері (диаметрі \u003d 120 536 км), ол Юпитерден кейінгі екінші орынға ие және бүкіл Күн жүйесінде екінші орын алады. Ол ежелгі Рим құдайы Сатурнның есімімен аталды, оны гректер Кронос деп атаған (титан және Зевстің әкесі).

Планетаның өзін, сақиналармен қатар, қарапайым кішкентай телескоппен де Жерден көруге болады. Сатурндағы бір күн - 10 сағат 15 минут, ал Күнді айналу кезеңі - 30 жыл!
Сатурн - бұл ерекше планета, өйткені оның тығыздығы 0,69 г / см³, бұл судың тығыздығынан 0,99 г / см³ аз. Бұдан қызықты заңдылық туындайды: егер планетаны алып мұхитқа немесе бассейнге батыру мүмкін болса, онда Сатурн суда қалып, онымен жүзе алар еді.

Сатурнның құрылымы

Сатурн мен Юпитердің құрылымы құрамы жағынан да, негізгі сипаттамалары жағынан да көптеген көптеген ерекшеліктерге ие, бірақ олардың ерекшеліктері сыртқы түрі айтарлықтай ерекшеленеді. Юпитердің жарқын реңктері бар, ал Сатурн олардың үнін өшіреді. Төменгі қабаттардағы бұлт тәрізді түзілімдердің саны аз болғандықтан, Сатурндағы жолақтар аз көрінеді. Бесінші планетамен тағы бір ұқсастық: Сатурн Күннен алатын жылу мөлшерін көп шығарады.
Сатурн атмосферасы толығымен 96% сутектен (H2), 3% гелийден (He) тұрады. 1% -дан азы метан, аммиак, этан және басқа элементтер. Метанның пайызы Сатурн атмосферасында шамалы болғанымен, бұл оның күн радиациясының сіңуіне белсенді қатысуына кедергі болмайды.
Жоғарғы қабаттарда минималды температура -189 ° C тіркеледі, бірақ атмосфераға батырылған кезде ол айтарлықтай артады. Шамамен 30 мың км тереңдікте сутегі өзгеріп, металға айналады. Бұл үлкен күштің магнит өрісін тудыратын сұйық металл сутегі. Планетаның ортасындағы ядро \u200b\u200bтас темірге айналады.
Газ тәрізді планеталарды зерттеу кезінде ғалымдар проблемаға тап болды. Өйткені, атмосфера мен жер беті арасында нақты шекара жоқ. Мәселе келесідей шешілді: олар температура қарама-қарсы бағытта есептеле бастайтын белгілі бір нөлдік биіктік үшін «нөл» нүктесін алады. Қатаң айтқанда, бұл жердегі жағдай.

Сатурнды бейнелейтін кез-келген адам бірден өзінің ерекше және таңғажайып сақиналарын елестетеді. AMS (планетааралық автоматты станция) көмегімен жүргізілген зерттеулер 4 газ тәрізді алып планеталардың өз сақиналары бар екенін көрсетті, бірақ тек Сатурнның осындай жақсы көрінуі мен тиімділігі бар. Сатурнның үш негізгі сақинасы бар, олар өте күрделі емес: А, В, С. Төртінші сақина әлдеқайда жұқа және онша байқалмайды. Белгілі болғандай, Сатурнның сақиналары - бұл бір қатты дене емес, өлшемдері бірнеше дана шаңға дейін бірнеше метрге дейінгі миллиардтаған кіші аспан денелері (мұз бөліктері). Олар шамамен бірдей жылдамдықпен (шамамен 10 км / с), планетаның экваторлық бөлігін айналып, кейде бір-бірімен соқтығысады.

AMC фотосуреттері көрсеткендей, барлық көрінетін сақиналар мыңдаған кішкентай сақиналардан тұрады, олар бос және толтырылмаған кеңістікпен кезектеседі. Анық болу үшін сіз кеңестік кезеңдегі қарапайым дискіні елестете аласыз.
Сақиналардың ерекше пішіні барлық уақытта ғалымдарды да, қарапайым бақылаушыларды да мазаламаған. Олардың барлығы өздерінің құрылымын білуге \u200b\u200bтырысты және олардың қалай және нәтижесінде пайда болғанын түсінуге тырысты. Әр түрлі уақытта әр түрлі гипотезалар мен болжамдар айтылды, мысалы, олар планетамен бірге қалыптасты. Қазіргі уақытта ғалымдар сақиналардың метеориттік шығу тегіне сүйенуде. Бұл теория Сатурнның сақиналары мезгіл-мезгіл жаңарып отыратындықтан және тұрақты нәрсе емес болғандықтан бақылаушы растамасын алды.

Сатурн айлары

Қазір Сатурнның шамамен 63 жер серігі бар. Жер серіктерінің басым көпшілігі планетаға бір жағынан бұрылып, синхронды айналады.

Кристиан Гюйгенске бүкіл күн жүйесінде Ганимерден кейінгі екінші ең үлкен жерсерікті табу мәртебесі берілді. Ол мөлшері бойынша Меркурийден үлкен, ал диаметрі 5155 км. Титанның атмосферасы қызыл-сарғыш түсті: 87% - азот, 11% - аргон, 2% - метан. Әрине, метан жаңбырлары сол жерде пайда болады, ал жер бетінде метанды қамтитын теңіздер болуы керек. Алайда, Титанды зерттеген Voyager 1 аппараты мұндай тығыз атмосфера арқылы оның бетін көре алмады.
Enceladus жер серігі - бүкіл күн жүйесіндегі ең жеңіл күн денесі. Ол судың мұздай ақ бетіне байланысты күн сәулесінің 99% -дан астамын көрсетеді. Оның альбедосы (шағылысатын беттің сипаттамасы) 1-ден үлкен.
Сондай-ақ әйгілі және көп зерттелген жерсеріктерден «Мимас», «Тефея» және «Диона» атап өткен жөн.

Сатурн сипаттамалары

Масса: 5,69 * 1026 кг (Жерден 95 есе)
Экватордағы диаметр: 120,536 км (Жерден 9,5 есе үлкен)
Полюстің диаметрі: 108 728 км
Осьтің көлбеуі: 26,7 °
Тығыздығы: 0,69 г / см³
Қабаттың жоғарғы температурасы: –189 ° C
Өз осінің айналасындағы революция кезеңі (тәуліктің ұзақтығы): 10 сағат 15 минут
Күннен қашықтық (орташа): 9,5 AU е немесе 1430 млн км
Күннің орбиталық кезеңі (жыл): 29,5 жыл
Орбиталық жылдамдығы: 9,7 км / с
Орбиталық эксцентриситет: e \u003d 0,055
Эклиптикаға орбиталық бейімділік: i \u003d 2,5 °
Еркін түсу үдеуі: 10,5 м / с²
Спутниктер: 63 бар

\u003e\u003e\u003e Сатурнды кім ашты

Сатурнды кім тапты - Күн жүйесінің алтыншы планетасы: аспандағы бақылаулар, Галилей мен Гюйгенсті зерттеу, сақиналар мен спутниктерді анықтау, көлік құралдарын ұшыру.

Сатурн - күн жүйесіндегі телескопты қолданбай, қарапайым көзбен табуға болатын бес планетаның бірі. Бірақ қарапайым бақылаушы үшін белгілі бір аспан денесі ежелгі адамдар бақылайтын таныс жұлдыздай көрінеді. Сондықтан ашылу фактісі үшін жауап беретін адамды атау қиын. Яғни, аспаннан Сатурнды кім алғаш тапқанын біз ешқашан біле алмаймыз. Бірақ планета өз атын егін құдайының құрметіне римдіктерден алды.

Бірінші телескоптық бақылауды Галилео Галилей 1610 жылы жасады. Бірақ оның құрылғысы жетілмеген, сондықтан табылған шығыңқы жерлер түсініксіз болып көрінді. Сонымен қатар, бірнеше жылдан кейін ол қайтадан планетаға қарады және формациялар жақын жерде болмады.

1659 жылы Христиан Гюйгенс Сатурнға қарады. Оның телескопы әлдеқайда жақсырақ болды, сондықтан ол ғаламшарды ғана емес, үлкен сақиналар жүйесін де көріп отырғанын түсінді. Titan жер серігін де байқады.

Джованни Кассини Сатурн Иапет, Рея, Тетис және Дионың айларын жасады. Қосымша ақпарат ғарыштық сапарлардан келді. Сатурнның алғашқы фотосуреттері 1979 жылы Pioneer 11-мен бірге келді. Ол 21000 км қашықтықты басып өтті. Қалған деректерді Вояджер және негізгі миссия - Кассини 2006 жылы жіберді.

Жұлдызды аспан әрдайым өзінің сұлулығымен романтиктерді, ақындарды, суретшілерді және әуесқойларды қызықтырды. Ежелден бері адамдар жұлдыздардың шашырауына сүйсініп, оларға ерекше сиқырлы қасиеттерді жатқызған.

Ежелгі астрологтар, мысалы, адамның туған күні мен жұлдызы сол сәтте жарқырап жанып тұрған параллель жасай алды. Бұл жаңа туылған нәрестенің мінез-құлық сипаттамаларының жиынтығына ғана емес, оның болашақ тағдырына да әсер етуі мүмкін деп сенді. Жұлдызды қарау фермерлерге отырғызу мен жинаудың ең жақсы мерзімдерін анықтауға көмектесті. Ежелгі адамдардың өмірінде көп нәрсе жұлдыздар мен планеталардың әсеріне бағындырылды деп айта аламыз, сондықтан адамзаттың ғасырлар бойы Жерге жақын планеталарды зерттеуге тырысуы ғажап емес.

Олардың көпшілігі қазіргі уақытта жақсы зерттелген, бірақ кейбіреулері ғалымдарға көптеген тосын сыйлар ұсына алады. Астрономдар, ең алдымен, Сатурнды осындай планеталардың қатарына қосады. Бұл газ алыбының сипаттамасын кез-келген астрономия оқулығынан табуға болады. Алайда ғалымдардың өздері бұл адамзаттың тіпті жұмбақтары мен құпияларын тізбектей алмайтын аз зерттелген планеталардың бірі деп санайды.

Бүгін сіз Сатурн туралы ең толық ақпарат аласыз. Газ алыбының массасы, оның мөлшері, сипаттамасы және Жермен салыстырмалы сипаттамалары - осының бәрін сіз осы мақаладан біле аласыз. Мүмкін сіз кейбір фактілерді бірінші рет естисіз, бірақ сіз үшін жай нәрсе керемет болып көрінуі мүмкін.

Сатурнның ежелгі өкілдіктері

Біздің ата-бабаларымыз Сатурнның массасын дәл есептей алмады және оған сипаттама бере алмады, бірақ олар бұл ғаламшардың қаншалықты айбынды екенін түсініп, тіпті оған табынған. Тарихшылар бес ғаламшардың біріне жататын, Жерден қарапайым көзбен ерекшеленетін Сатурн адамдарға өте ұзақ уақыт бойы белгілі болған деп санайды. Бұл атауды құнарлылық пен егіншілік құдайының құрметіне алды. Бұл құдай гректер мен римдіктер арасында өте құрметтелген, бірақ болашақта оған деген көзқарас аздап өзгерді.

Шындығында, гректер Сатурнды Кроноспен байланыстыра бастады. Бұл титан қанішер болды, тіпті өз балаларын да жалмады. Сондықтан оған тиісті құрмет көрсетілместен және қорқынышпен қарады. Бірақ римдіктер Сатурнды өте құрметтейтін, тіпті оны адамзатқа өмірге қажетті көптеген білім берген құдай деп санайды. Надан адамдарға тұрғын үй салуға және өсірілген өнімді келесі жылға дейін сақтауға үйреткен - бұл егіншіліктің құдайы. Сатурнға ризашылық білдіру үшін римдіктер бірнеше күндік нағыз мерекелер ұйымдастырды. Бұл кезеңде тіпті құлдар өздерінің маңызды емес жағдайларын ұмытып, өздерін толықтай еркін адамдар ретінде сезіне алады.

Көптеген ежелгі мәдениеттерде ғалымдар мыңдаған жылдардан кейін ғана бере алған Сатурн сипаттамалары көптеген әлемдегі адамдардың тағдырын сенімді басқаратын құдіретті құдайлармен байланысты екендігі назар аудартады. Қазіргі заманғы тарихшылар көбінесе ежелгі өркениеттер бұл алып планета туралы біз білгеннен гөрі көбірек білуі мүмкін деп ойлайды. Мүмкін, олар басқа білімге қол жеткізе алған шығар, ал бізге Сатурнның құпияларын білу үшін құрғақ статистикалық мәліметтерді тастау керек.

Планетаның қысқаша сипаттамасы

Бірнеше сөзбен айтқанда, Сатурнның қай ғаламшар екенін анықтау өте қиын. Сондықтан, қазіргі бөлімде біз оқырманға осы таңғажайып аспан денесі туралы түсінік қалыптастыруға көмектесетін белгілі мәліметтерді ұсынамыз.

Сатурн - біздің күн жүйесіндегі алтыншы планета. Негізінен газдардан тұратындықтан, ол газ алыбына жатқызылады. Юпитерді Сатурнның ең жақын «туысы» деп атайтын әдет бар, бірақ одан басқа бұл топқа Уран мен Нептунды қосуға болады. Барлық газ планеталары өз сақиналарымен мақтана алатындығы ерекше назар аудартады, бірақ тек Сатурнның өзінде олар өзінің керемет «белбеуін» тіпті Жерден көре алатындай мөлшерде болады. Қазіргі астрономдар оны ең әдемі және таңғажайып планета деп санайды. Ақыр соңында, Сатурнның сақиналары (бұл керемет неден тұрады, мақаланың келесі бөлімдерінің бірінде айтып береміз) әрдайым дерлік түсін өзгертеді және олардың суреттері жаңа реңктермен таң қалдырады. Сондықтан газ алыбы планеталардың ішінде ең танымал бірі болып табылады.

Сатурнның массасы (5,68 × 10 26 кг) Жермен салыстырғанда өте үлкен, бұл туралы сәл кейінірек айтатын боламыз. Соңғы планеталар бойынша жүз жиырма мың шақырымнан асатын планетаның диаметрі оны күн жүйесіндегі екінші орынға сенімді түрде шығарады. Бұл тізімдегі көшбасшы Юпитер ғана Сатурнмен пікір таластыра алады.

Газ алыбының астрономдар біртіндеп ашқан өзіндік атмосферасы, магнит өрістері және көптеген серіктері бар. Бір қызығы, планетаның тығыздығы судың тығыздығынан айтарлықтай аз. Сондықтан, егер сіздің қиялыңыз сумен толтырылған үлкен бассейнді елестетуге мүмкіндік берсе, онда Сатурн оған батпайтынына сенімді бола аласыз. Үлкен үрлемелі доп тәрізді, ол бетінде баяу сырғып кетеді.

Газ алыбының шығу тегі

Ғарыштық аппараттармен Сатурнды зерттеу соңғы онжылдықта белсенді жүргізілгеніне қарамастан, ғалымдар әлі күнге дейін планетаның дәл қалай құрылғанын нақты айта алмайды. Бүгінгі күні екі негізгі гипотеза ұсынылды, олардың ізбасарлары мен қарсыластары бар.

Күн мен Сатурнды композициясы бойынша жиі салыстырады. Шынында да, оларда сутектің үлкен концентрациясы бар, бұл кейбір ғалымдарға біздің жұлдызымыз бен Күн жүйесінің планеталары бір уақытта пайда болды деген болжам жасауға мүмкіндік берді. Массивті газ кластері Сатурн мен Күннің ата-бабаларына айналды. Алайда, бұл теорияны қолдаушылардың ешқайсысы бастапқы материалдан планетаның не үшін, былайша айтқанда, бір жағдайда, ал екінші жағдайда жұлдыз пайда болғанын түсіндіре алмайды. Олардың құрамындағы айырмашылықтар да ешкім лайықты түсіндірме бере алмайды.

Екінші болжам бойынша, Сатурнның пайда болу процесі жүздеген миллион жылдарға созылды. Бастапқыда қатты бөлшектер пайда болды, олар біртіндеп біздің Жер массасына жетті. Алайда, белгілі бір уақытта ғаламшар көп мөлшерде газ жоғалтты және екінші кезеңде оны ауырлық күші арқылы ғарыш кеңістігінен белсенді түрде көбейтіп отырды.

Ғалымдар болашақта Сатурнның пайда болу құпиясын ашамыз деп үміттенеді, бірақ бұған дейін оларды әлі де ұзақ жылдар күту керек. Өйткені, он үш жыл бойы өз орбитасында жұмыс істеген «Кассини» ғарыш кемесі ғана планетаға мүмкіндігінше жақындай алды. Осы жылдың күзінде ол бақылаушылар үшін әлі өңделмеген мәліметтердің үлкен көлемін жинай отырып, өзінің миссиясын аяқтады.

Планета орбитасы

Сатурн мен Күнді бір жарым миллиард шақырымдай бөліп тұрады, сондықтан планета біздің негізгі жарық сәулесінен сонша жарық пен жылу алмайды. Газ алыбының Күнді аздап ұзартылған орбита бойымен айналуы назар аудартады. Алайда, соңғы жылдары ғалымдар планеталардың барлығы дерлік осылай жасайды деп сендірді. Сатурн отыз жыл ішінде толық революция жасайды.

Өз осінің айналасында планета өте тез айналады, айналу үшін шамамен он Жер сағаты қажет. Егер біз Сатурнда өмір сүрген болсақ, онда бұл күн қанша уақытқа созылатын еді. Бір қызығы, ғалымдар планетаның өз осінің айналасында толық айналуын бірнеше рет есептеуге тырысты. Осы уақыт ішінде шамамен алты минуттық қате пайда болды, ғылым шеңберінде бұл өте әсерлі деп саналды. Кейбір ғалымдар оны аспаптардың дәлсіздігімен байланыстырады, бірақ басқалары бірнеше жылдар өткен сайын біздің Жеріміз баяу айнала бастады, бұл қателіктердің пайда болуына жол берді.

Планета құрылымы

Сатурнның мөлшері Юпитермен жиі салыстырылатындықтан, бұл планеталардың құрылымдарының бір-біріне өте ұқсас болуы таңқаларлық емес. Ғалымдар шартты түрде газ алыбын үш қабатқа бөледі, олардың ортасы тасты ядро. Ол тығыздығы жоғары және жердің өзегінен кемінде он есе үлкен. Ол орналасқан екінші қабат - сұйық метал сутегі. Оның қалыңдығы шамамен он төрт жарым мың шақырымды құрайды. Планетаның сыртқы қабаты - молекулалық сутегі, бұл қабаттың қалыңдығы он сегіз жарым мың километрмен өлшенеді.

Ғалымдар планетаны зерттей отырып, бір қызықты фактіні анықтады - ол ғарышқа күн сәулесінен екі жарым есе көп сәуле шығарады. Олар Юпитермен параллель жүргізе отырып, осы құбылыстың нақты түсіндірмесін табуға тырысты. Алайда, осы уақытқа дейін бұл планетаның тағы бір құпиясы болып қала береді, өйткені Сатурнның мөлшері «ағасынан» кіші, қоршаған орта радиацияның әлдеқайда қарапайым мөлшері. Сондықтан қазіргі кезде планетаның мұндай белсенділігі гелий ағындарының үйкелісімен түсіндіріледі. Бірақ бұл теория қаншалықты өміршең, деп ғалымдар айта алмайды.

Сатурн планетасы: атмосфераның құрамы

Егер сіз планетаны телескоп арқылы бақылайтын болсаңыз, Сатурнның түсінде сәл үнсіз бозғылт сарғыш реңктері бар екендігі байқалады. Оның бетінде жолақ тәрізді формацияларды атап өтуге болады, олар көбінесе таңқаларлық пішіндерге айналады. Алайда, олар тұрақты емес және тез өзгереді.

Газ тәрізді планеталар туралы әңгімелескенде, оқырманға шартты бет пен атмосфера арасындағы айырмашылықты дәл анықтауға болатынын түсіну өте қиын. Ғалымдар да осындай проблемаға тап болды, сондықтан белгілі бір бастапқы нүктені анықтау туралы шешім қабылданды. Онда температура төмендей бастайды, мұнда астрономдар көрінбейтін шекара сызады.

Сатурнның атмосферасы шамамен сутегі тоқсан алты пайызды құрайды. Құрамындағы газдардың ішінен мен гелийді атағым келеді, ол үш пайыз мөлшерінде бар. Қалған бір пайыз аммиак, метан және басқа заттармен өзара бөлінеді. Бізге белгілі барлық тірі организмдер үшін планетаның атмосферасы жойқын болып табылады.

Атмосфералық қабаттың қалыңдығы алпыс километрге жақын. Таңқаларлықтай, Юпитер сияқты Сатурнды да «дауыл планетасы» деп атайды. Әрине, Юпитердің стандарттары бойынша олар маңызды емес. Бірақ жер үшін сағатына екі мың шақырымға жуық соққан жел әлемнің ақыры сияқты болып көрінеді. Осындай дауылдар Сатурнда жиі болады, кейде ғалымдар атмосферадағы біздің дауылға ұқсас түзілімдерді байқайды. Телескопта олар үлкен ақ дақтарға ұқсайды, ал дауылдар өте сирек кездеседі. Сондықтан оларды бақылау астрономдар үшін үлкен жетістік болып саналады.

Сатурн сақиналары

Сатурн мен оның сақиналарының түсі шамамен бірдей, дегенмен бұл «белбеу» ғалымдарға олар әлі шеше алмайтын көптеген мәселелер береді. Бұл салтанаттың шығу тегі мен жасы туралы сұрақтарға жауап беру әсіресе қиын. Осы уақытқа дейін ғылыми қоғамдастық осы тақырып бойынша бірнеше гипотезалар ұсынды, оларды әзірге ешкім дәлелдеп, жоққа шығара алмайды.

Біріншіден, көптеген жас астрономдар Сатурнның сақиналары неден жасалғанына қызығушылық танытады. Бұл сұраққа ғалымдар нақты жауап бере алады. Сақиналардың құрылымы өте гетерогенді, ол үлкен жылдамдықпен қозғалатын миллиардтаған бөлшектермен ұсынылған. Бұл бөлшектердің диаметрі бір сантиметрден он метрге дейін. Олар тоқсан сегіз пайыздық мұз. Қалған екі пайыз әртүрлі қоспалармен ұсынылған.

Сатурнның сақиналары бейнелейтін әсерлі суретке қарамастан, олар өте жұқа. Олардың қалыңдығы орта есеппен тіпті километрге жетпейді, ал диаметрі екі жүз елу мың километрге жетеді.

Қарапайымдылық үшін планетаның сақиналары әдетте латын алфавитінің әріптерінің бірі деп аталады, ең байқалатыны - үш сақина. Бірақ екіншісі ең жарқын және әдемі болып саналады.

Сақинаның қалыптасуы: теориялар мен гипотезалар

Ежелгі заманнан бері адамдар Сатурнның сақиналарының дәл қалай пайда болғандығы туралы түсініксіз болды. Бастапқыда планета мен оның сақиналарының бір уақытта пайда болуы туралы теория алға тартылды. Алайда кейінірек бұл нұсқа жоққа шығарылды, өйткені ғалымдар Сатурнның «белбеуін» құрайтын мұздың тазалығына таң қалды. Егер сақиналар планетамен бір жаста болса, онда олардың бөлшектері кірмен салыстыруға болатын қабатпен жабылған болар еді. Бұл болмағандықтан, ғылыми қауымдастық басқа түсініктемелер іздеуге мәжбүр болды.

Сатурнның жарылған айының теориясы дәстүрлі болып саналады. Осы мәлімдемеге сәйкес, шамамен төрт миллиард жыл бұрын планетаның бір серігі оған тым жақын келді. Ғалымдардың айтуынша, оның диаметрі үш жүз километрге жетуі мүмкін. Ол толқын күшімен Сатурнның сақиналарын құрайтын миллиардтаған бөлшектерге бөлінді. Екі жерсеріктің соқтығысу нұсқасы да қарастырылуда. Бұл теория ең сенімді болып көрінеді, бірақ соңғы мәліметтер сақиналардың жасын жүз миллион жыл деп анықтауға мүмкіндік береді.

Таңқаларлықтай, сақиналардың бөлшектері үнемі бір-бірімен соқтығысып, жаңа түзілімдерге айналады және осылайша оларды зерттеуді қиындатады. Қазіргі ғалымдар Сатурнның «белбеуінің» пайда болу құпиясын әлі де айта алмайды, ол осы планетаның құпияларының қатарына қосылды.

Сатурн айлары

Газ алыбында көптеген жерсеріктер бар. Барлық белгілі жүйелердің 40 пайызы айналасында айналады. Бүгінгі күнге дейін Сатурнның алпыс үш айы ашылды және олардың көпшілігі планетаның өзінен кем емес тосынсыйлар жасайды.

Жер серіктерінің диаметрі үш жүз шақырымнан бес мың шақырымнан асады. Астрономдардың ең қарапайым тәсілі ірі айларды табу болды, олардың көпшілігі ХVІІІ ғасырдың сексенінші жылдарының соңында сипатталуы мүмкін. Дәл сол кезде Титан, Рея, Энцелад және Япетус ашылды. Бұл айлар ғалымдар үшін әлі де үлкен қызығушылық тудырады және оларды мұқият зерттейді.

Бір қызығы, Сатурнның барлық серіктері бір-бірінен мүлдем өзгеше. Оларды планетаға әрдайым бір жағымен бұрылып, синхронды түрде айналатындығымен біріктіреді. Астрономдардың қызығушылығы үш ай:

• Титан.
• Энцелад.

Титан - Күн жүйесіндегі екінші орын. Оның Титанның бір серігінен кейінгі екінші орында тұруы және Айдың жартысына тең болуы және оның мөлшері Меркуриймен салыстырылуы, тіпті одан асып кетуі де ғажап емес. Бір қызығы, бұл Сатурнның алып айының құрамы атмосфераның қалыптасуына ықпал етті. Сонымен қатар, онда Титанды Жермен теңестіретін сұйықтық бар. Кейбір ғалымдар спутниктің бетінде тіршіліктің қандай да бір түрі болуы мүмкін деп болжайды. Әрине, ол Жерден айтарлықтай ерекшеленеді, өйткені Титанның атмосферасы азоттан, метаннан және этаннан тұрады, ал оның бетінде сұйық азот құрған таңғажайып бедерлі метан көлдері мен аралдарды көруге болады.

Энцеладус - Сатурнның бірдей керемет жер серігі. Ғалымдар оны күн жүйесіндегі ең жеңіл аспан денесі деп атайды, өйткені оның беті толығымен мұз қабығымен жабылған. Ғалымдар бұл мұз қабатының астында тірі организмдер жақсы өмір сүруі мүмкін нақты мұхит бар екеніне сенімді.

Рея жақында астрономдарды таң қалдырды. Көптеген фотосуреттерден кейін олар оның айналасында бірнеше жұқа сақиналар жасай алды. Олардың құрамы мен мөлшері туралы айтуға әлі ерте, бірақ бұл жаңалық таңқаларлық болды, өйткені бұрын спутниктің айналасында сақиналар айнала алады деп ойлаған да жоқ.

Сатурн және Жер: Екі планетаның салыстырмалы талдауы

Сатурн мен Жерді салыстыру, ғалымдар жиі бола бермейді. Бұл аспан денелері оларды бір-бірімен салыстыру үшін тым өзгеше. Бүгін біз оқырман көкжиегін сәл кеңейтіп, осы ғаламшарларға жаңаша көзқараспен қарауды жөн көрдік. Оларда ортақ нәрсе бар ма?

Ең алдымен, Сатурн мен Жердің массасын салыстыру ойға келеді, бұл айырмашылық керемет болады: газ алыбы біздің планетадан тоқсан бес есе үлкен. Ол Жерден тоғыз жарым есе үлкен. Сондықтан, оның көлемінде біздің планета жеті жүзден астам рет сияды.

Бір қызығы, Сатурндағы тартылыс күші Жердің тартылыс күшінің тоқсан екі пайызын құрайды. Егер салмағы жүз килограмм болатын адамды Сатурнға ауыстырады деп есептесек, онда оның салмағы тоқсан екі килограммға дейін азаяды.

Әрбір оқушы жер осінің күнге қатысты белгілі бір көлбеу бұрышы болатынын біледі. Бұл жыл мезгілдерінің бірін-бірі алмастыруына мүмкіндік береді, ал адамдар табиғаттың барлық сұлулығын тамашалайды. Таң қаларлықтай, Сатурнның осінде осындай көлбеу бар. Сондықтан планетада жыл мезгілдерінің өзгеруін де байқауға болады. Алайда, оларда айқын сипат жоқ, сондықтан оларды іздеу қиын.

Жер сияқты, Сатурнның да өзінің магнит өрісі бар, ал жақында ғалымдар планетаның шартты бетіне төгілген нағыз аврораға куә болды. Бұл жарқылдың ұзақтығына және күлгін реңктеріне риза болды.

Біздің кішкентайымыздан да салыстырмалы талдау екі планетаның да, керемет айырмашылықтарға қарамастан, оларды біріктіретін нәрсе бар екенін көруге болады. Мүмкін бұл ғалымдарды үнемі Сатурнға қарауға мәжбүр етеді. Алайда, олардың кейбіреулері күлімсіреп айтады, егер екі планетаны қатар қарауға мүмкіндік болса, Жер тиынға, ал Сатурн үрленген баскетболға ұқсайды.

Сатурн газ алыбын зерттеу - бұл бүкіл әлем ғалымдарын таңдандырған процесс. Олар оған бірнеше рет зондтар мен түрлі құрылғылар жіберген. Соңғы миссиясы биыл аяқталғандықтан, келесісі тек 2020 жылға жоспарланған. Алайда, қазір оның орын алатынын ешкім айта алмайды. Бірнеше жылдан бері Ресейдің осы ауқымды жобаға қатысуы туралы келіссөздер жүргізіліп келеді. Алдын ала есептеулер бойынша, жаңа ғарыш кемесі Сатурнның орбитасына кіруге шамамен тоғыз жыл, ал планетаны және оның ең үлкен жер серігін зерттеу үшін тағы төрт жыл қажет болады. Жоғарыда айтылғандарға сүйене отырып, дауыл планетасының барлық құпияларын ашу болашақтың ісі екеніне сенімді бола аламыз. Бұған сіздер, біздің бүгінгі оқырмандарымыз да қатысатын шығар.