Сатурн

saturn-3643680012

САТУРН (астрономический знак H), шестая от Солнца планета-гигант Солнечной системы. Сатурн - один из четырех "газообразных гигантов", уступающий в размере только Юпитеру. Его экваториальный диаметр в 9,4 раза больше земного, а масса превышает земную в 95 раз. Максимальное и минимальное расстояния от Солнца равны приблизительно 10 и 9 а.е. Расстояния от Земли меняются от 1,2 до 1,6 млрд. км. Наклон орбиты планеты к плоскости эклиптики 2°29,4'. Угол между плоскостями экватора и орбиты достигает 26°44'. Средняя плотность вещества планеты составляет 0,7 от плотности воды. Большая часть массы представлена водородом и гелием. Планета не имеет четкой твердой поверхности, оптические наблюдения затрудняются непрозрачностью атмосферы. Для экваториального и полярного радиусов приняты значения 60 тыс. км и 53,5 тыс. км. На земном небе Сатурн выглядит как желтоватая звезда, блеск которой меняется от нулевой до первой звездной величины.

Поверхность Сатурна (облачный слой), как и Юпитера, не вращается как единое целое. Тропические области в атмосфере Сатурна обращаются с периодом 10 ч 14 мин земного времени, а на умеренных широтах этот период на 26 мин больше. В результате появляется существенное сжатие у полюсов: полярный и экваториальный диаметры отличаются на 11%. До 1980г были известны десять спутников Сатурна. С тех пор было открыто еще несколько. Одна часть была обнаружена в результате телескопических наблюдений в 1980г, когда система колец была видна с ребра (и благодаря этому наблюдениям не мешал яркий свет), а другая - при пролетах АМС "Вояджер-1 и -2" в 1980 и 1981гг. После чего у планеты стало 17 спутников. В 1990г открыт 18-й спутник, а в 2000 году еще 12 небольших спутников, по всей видимости захваченных планетой астероидов. В начале 2003г открыт небольшой спутник.

Наиболее поразительная структура Сатурна - его система колец. Кольца лежат в экваториальной плоскости планеты, которая наклонена к орбите обращения вокруг Солнца под углом 27°. Кольца можно легко увидеть даже в небольшой телескоп. По мере изменения относительного расположения Земли и Сатурна кольца предстают под разными углами, иногда полностью открываясь, а иногда (при наблюдении с ребра) почти исчезая из вида (период 29,5 лет). Кольца Сатурна имеют ряд зон различной яркости, разделенных темными промежутками. Наиболее заметные промежутки - щели Кассини и Энке. Полученные "Вояджерами" изображения колец показали, что они состоят из многих тысяч узких концентрических колечек, так что кольца кажутся прорезанными многочисленными желобками. В толщину они имеют только один километр и состоят из огромного количества частиц и каменных осколков, размер которых составляет, возможно, от микрона до сотни метров.
По внутреннему строению и составу Сатурн сильно напоминает Юпитер. В частности, на Сатурне в экваториальной области также существует Красное Пятно, хотя оно и меньших размеров, чем на Юпитере.

На две трети Сатурн состоит из водорода. На глубине, примерно равной R/2, то есть половине радиуса планеты, водород при давлении около 300 ГПа переходит в металлическую фазу. По мере дальнейшего увеличения глубины, начиная с R/3, возрастает доля соединений водорода и оксидов. В центре планеты (в области ядра, образованное твердыми породами или смесью твердых пород и льда) температура порядка 20000 К. Масса ядра в десять или пятнадцать раз превышает массу Земли.

Внешняя половина планеты состоит из мощной атмосферы, а видимые детали представляют собой полосы облаков в верхних атмосферных слоях. В состав атмосферы входят СН4, Н2, Не (7%), NН3. Температура в средних слоях атмосферы около 100 К. Для облаков на Сатурне большие цветовые контрасты не характерны. Однако иногда наблюдается штормовая активность. В конце сентября 1990г в атмосфере появилось большое Белое пятно, расширявшееся в течение нескольких недель, пока оно не заняло значительную часть экваториальной области планеты. Это извержение вещества из более низких атмосферных слоев было очередным в цепи аналогичных явлений, происходящих с 30-летним циклом, соответствующим периоду обращения Сатурна. Подобные пятна отмечались в 1876, 1903, 1933 и 1960гг около середины сатурнианского лета в северном полушарии. Время от времени происходят и более слабые извержения. Одно из них наблюдалось Космическим телескопом "Хаббл" в 1994г. Компьютерная обработка изображений, полученных "Вояджером-1 и -2" в 1980 и 1981гг, выявила сложные циркуляционные потоки, подобные наблюдаемым на Юпитере. В 1980-1981г   на основе сделанных ими фотографий была вычислена скорость экваториального ветра, она составила около 1700 км/ч. В 1996-2002 годах за Сатурном наблюдали с помощью космического телескопа Hubble. И выяснилось, что на экваторе Сатурна скорость ветра неожиданно упала до 990 км/час. Почему это произошло, пока неизвестно. Наблюдаемые ветры симметричны относительно экватора, уменьшающиеся в скорости по удалении от экватора и дуют в большей части в восточном направлении (направлении вращения планеты).
У Сатурна имеются мощные радиационные пояса и сильное магнитное поле, несколько уступающие Юпитеру.

Для исследования  системы Сатурна, включая планету, кольца, магнитосферу и некоторые из лун  в октябре 1997г запущен третий КА к Сатурну АМС "Кассини".  Используя гравитационную поддержку Венеры (апрель 1998г и июнь 1999г), Земли (август 1999г) и Юпитера (декабрь 2000г) КА должен войти в систему Сатурна в 2004г. Объединенный проект NASA/ESA по зондированию предусматривает работа на орбите вокруг Сатурна в течение четырех лет.  Одной из главных целей проекта является изучение луны Сатурна Титана. На борту АМС "Кассини" находится зонд "Гюйгенс" - набор инструментов, который будет парашютирован через атмосферу Титана и опустится на его поверхность.

Характеристики планеты Сатурн

Средняя удаленность планеты от Солнца (а.е.) 9,5388 (1426980000км)
Эксцентриситет орбиты 0,0556
Наклон орбиты к плоскости эклиптики (градусы) 2,488
Орбитальная скорость (км/с) 9,64
Сидерический период обращения планеты (лет) 29,458 (10759,5 дней)
Синодический период (дней) 378,09
Максимальная видимая звездная величина -0,47
Общая массаa 3498,5
Массаb (Земля=1) 95,181
Массаb (килограмм) 5,688×1026
Экваториальный радиусf (Земля=1) 9,449
Экваториальный радиус (км)f 60268
Сжатиеc 0,0980
Средняя плотность (г/см3) 0,68
Ускорение силы тяжести на экваторе (м/с2) 9,06
Вторая космическая скорость на экваторе (км/с) 35,5
Сидерический период вращения (часов) 10,233
Период обращения вокруг оси (часов) 10.675
Наклонение экватора к орбите (градусы) 26,73
Число открытых спутников 31

aОтношение массы Солнца к массе планеты (включая атмосферу и массу спутников).
bБез учета массы спутников.
cСжатие равно (Re-Rp)/Re, где Re и Rp - экваториальный и полярный радиусы планет (соответственно).
fДля внешних планет не имеющих твердой поверхности радиус соответствует уровню атмосферного давления в 1 бар.

http://valzhi.ucoz.ru/_ph/4/704284378.jpg

Спутники Сатурна

Сатурн имеет 62 естественный спутник с подтверждённой орбитой, 53 из которых имеют собственные названия. Большая часть спутников имеет небольшие размеры и состоит из горных пород и льда, что подтверждает их главные особенности: высокая способность к отражению солнечного света. 23 спутника Сатурна — регулярные, остальные 38 — нерегулярные. Нерегулярные спутники были классифицированы по характеристикам своих орбит на три группы: инуитскую, норвежскую и гальскую.

Самый большой спутник — Титан, диаметр которого более 5 100 км, он является вторым после Ганимеда по величине спутником в Солнечной системе. Титан — единственный спутник, обладающий очень плотной атмосферой, в 1,5 раза больше Земной, и состоящей в основном из 98 % азота, с умеренным содержанием метана. Учёные предполагают, что условия на этом спутнике Сатурна схожи с теми, которые существовали на нашей планете 4 миллиарда лет назад, когда на Земле только зарождалась жизнь.

http://astronom4.narod.ru/sols/pl/sat/sp/04070301.jpg

Материалы по теме:

Земля
ЗЕМЛЯ, третья от Солнца большая планета Солнечной системы. Земля принадлежит к группе земных планет, которая включает также Меркурий, Венеру и Марс. Земля часто сравнивается ...
Плутон
Плуто́н - это вторая по размерам (после Эриды) карликовая планета нашей Солнечной системы и десятое по величине небесное тело, обращающееся вокруг Солнца. Изначально Плутон ...
Нептун
Нептун (астрологический знак J) - это восьмая от Солнца большая планета нашей  Солнечной системы, которая относится к планетам-гигантам.  В древнегреческой мифологии ...
Астероиды
Астеро́ид — это планетоподобное небольшое небесное тело Солнечной системы, которое движется по орбите вокруг Солнца. Также астероиды, известные как малые планеты,  которые по размерам ...
Кометы
Комета представляет собой небесное тело, состоящее из льда и космической пыли, движущееся по орбите в Солнечной системе, которое частично испаряется при приближении к ...

Комментарии запрещены.

Архивы
Календарь
Ноябрь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Фев    
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930