Что больше солнце или сатурн


Сатурн является второй по размерам планетой Солнечной системы, но большинству он известен благодаря видимым кольцам. Газовый гигант регулярно становится предметом наблюдения для астрономов, и его особенности помогают лучше понять устройство космоса. Сейчас Сатурн хорошо изучен, и любой желающий может получить подробные сведения о нем.

Размер, масса и орбита

Сатурн обладает внушительными размерами: экваториальный диаметр равен 120 536 км, а полярный – 108 728 км. Площадь поверхности составляет 4,27 * 10’10 кв. км, а объем равен 8,27 * 10’14 куб. км.

Наглядное сравнение размеров Сатурна и Земли
Наглядное сравнение размеров Сатурна и Земли

Среднее расстояние газового гиганта от Солнца составляет 1,4 млрд км. За время полного оборота планеты вокруг звезды максимальное расстояние увеличивается до 1 513 783 000 км, а минимальное уменьшается до – 1 353 500 000 км. Скорость вращения Сатурна равна 9,69 км/с, но может меняться в зависимости от его расположения в пространстве. Год на планете длится 10 759 дней, что в 29,5 раз больше, чем на Земле.


Состав и поверхность

Изображение поверхности Сатурна
Изображение поверхности Сатурна

Поскольку Сатурн является газовым гигантом, его поверхность обладает низкой плотностью: всего 0,687 г/куб. см. Состоит она из молекулярного водорода в паровом состоянии, который насыщен гелием.

Под первым слоем находится скопление металлического водорода и гелия в жидком состоянии. Также в веществе имеются примеси летучих веществ, но ученые пока не смогли установить их состав. В центре Сатурна расположено твердое ядро радиусом в 12 500 км, обладающее неровной поверхностью. Оно разогрето до 11 700 градусов Цельсия и по составу может быть приближено к земному.

Из-за высоких температур гелий, находящийся рядом с ядром, нагревается и постепенно поднимается вверх, двигаясь к верхнему слою. Из-за этого поверхность гиганта получает большое количество энергии, которое в два с половиной разе больше той, что достается от Солнца.


Атмосфера и температура

Основным веществом, находящимся в верхнем слое планеты, является водород – его доля составляет 96,3%, на гелий приходится 3,25%, а остальные вещества занимают лишь 0,45% от общего объема. Ученые установили, что среди последних имеются фосфин, этан, ацетилен, аммиак, метан и пропан.

Над поверхностью находится слой облаков, разделенный на верхний и нижний уровни. Первый заполнен аммиачными кристаллами, а ближе к поверхности располагается смесь воды и гидросульфида аммония. На облака воздействуют ультрафиолетовые лучи, которые запускают процесс метанового фотолиза. Его результатом является начало химических реакций углеводорода.

Атмосфера состоит из линий, которые становятся шире ближе к экватору. Также ее можно разделить на два слоя. В верхнем давление меняется от 0,5 до 2 бар, а температура от -173 до -113 градусов Цельсия. В нижнем эти параметры варьируются в диапазонах 10-20 бар и от -3 до 57 градусов Цельсия соответственно. Между слоями находится прослойка, состоящая из ледяных облаков. Там происходит плавное изменение температур и давления.


Атмосфера Сатурна
Атмосфера Сатурна

Иногда в атмосфере Сатурна образуются овальные пятна, которые по цвету белее, чем остальные облака. Из-за этого они легко различимы на поверхности. Ученые пока не смогли объяснить их природу, но наблюдения показывают, что образование пятен имеет закономерность. Например, когда на северном полушарии газового гиганта начинается летнее солнцестояние, в этой области планеты появляется Большое Белое Пятно. Есть версия, что образование белых участков связано с электростатическим возмущением.

По поверхности гиганта гуляют ветра, причем их скорость может достигать 500 м/с. Это второй показатель в Солнечной системе после Нептуна. На севере планеты возникают потоки, имеющие волновую структуру, а на южном – струйную.

Одним из крупнейших вихрей, зарегистрированных телескопом Хаббл, стал поток ветра шестиугольной формы, движущийся по южному полушарию. Его радиус составлял 6 900 км, а на полный оборот уходило 10 ч 39 мин.

Строение Сатурна


Строение Сатурна
Строение Сатурна

Исследования помогли установить, что структурно Сатурн похож на Юпитер и также состоит из трех слоев. В самом центре располагается ядро, имеющее скалистую форму. По оценкам, его масса в 10-20 раз превышает этот параметр у Земли. Снаружи его обволакивает слой жидкого металлического водорода, толщина которого равна примерно 14 500 км. Верхний слой имеет глубину 18 500 км. Практически полностью он состоит из молекулярного водорода.

Из-за состава и происходящих внутри химических реакций, Сатурн излучает в пространство большое количество радиации. Ученые до сих пор пытаются точно установить причины сильного излучения. Уже известно, что внутри газового гиганта происходит реакция Кельвина-Гельмгольца: энергия появляется за счет большой массы планеты и непрерывного гравитационного сжатия такого количества вещества. Но расчеты показывают, что этот процесс все равно не способен служить источником выброса радиации в таких количествах. Значит, внутри Сатурна происходят и иные процессы, способствующие усилению излучения. Есть предположение, что дополнительным источником радиации служат разогретые гелиевые потоки.

Хоть в строение Сатурна и входит твердое ядро, большая часть планеты состоит из газа и обладает низкой плотностью.


Орбита и вращение

За время полного оборота вокруг Солнца планета находится от него на среднем расстоянии, равном 1,43 млрд км. Для сравнения, Земля располагается в 9,5 раз ближе к звезде. Из-за такой внушительной дистанции планета совершает полный оборот за 10 756 дней.

Наглядное изображение орбиты Сатурна вокруг Солнца
Наглядное изображение орбиты Сатурна вокруг Солнца

Газовый гигант обладает третьим по величине эксцентриситетом в Солнечной системе, уступая лишь Марсу и Меркурию. Этот параметр показывает, как сильно орбита отклоняется от формы окружности. Фактически, это разница между максимальным и минимальным расстоянием до Солнца. У Сатурна эксцентриситет равен примерно 154 000 000 км, что в 400 раз больше расстояния между Землей и Луной.


Ось вращения планеты находится под наклоном на 26,73 градуса. Благодаря этому на планете возможна смена сезонов. Однако поскольку Сатурн находится на большом расстоянии от Солнца, разница между временами года здесь не так заметна.

Планета вращается вокруг оси довольно быстро, уступая по скорости лишь Юпитеру. Сутки на Сатурне длятся 10 ч 45 мин. Из-за высокой скорости форма планеты является не круглой, а сферической, с заметным утолщением на экваторе.

Атмосфера и поверхность планеты разбиты на видимые широты, которые тоже вращаются, но с разными скоростями. Это объясняется тем, что верхний слой Сатурна состоит из газов, а не из твердых веществ.

Кольца Сатурна

Наглядное изображение колец Сатурна
Наглядное изображение колец Сатурна

Сатурн обладает самыми заметными кольцами среди всех планет Солнечной системы. Они состоят в основном из частиц льда, космического мусора и пыли. Именно поэтому они так хорошо заметны даже на большом расстоянии.


На данный момент известно семь колец газового гиганта. Для удобства они назывались буквами английского алфавита по мере их открытия: A, B, C, D, E, F и G. При рассмотрении Сатурна в телескоп с поверхности Земли хорошо заметны только A, B и C.

Исследования показали, что семь колец состоят из тысяч более мелких, прижатых друг к другу. При этом между группами имеются расстояния. Самая большая дистанция находится между кольцами A и B: она составляет 4700 км.

Несмотря на то, что общая ширина колец составляет примерно 66 000 км, их толщина не более одного километра.

Формирование колец

Основная версия формирования колец Сатурна заключается в том, что они появились в результате разрушения небесного тела. Примерно 4 млрд лет назад вокруг газового гиганта вращался спутник, состоящий в большей степени изо льда. Из-за неизвестных факторов он слишком сильно приблизился к поверхности Сатурна, из-за чего сила гравитации разрушила его на мелкие куски. Последние из-за притяжения не покинули орбиту планеты, и по мере движения Сатурна вокруг своей оси постепенно сформировали кольца. Приближение спутника к поверхности гиганта – это лишь одна из версий его разрушения. Он также мог столкнуться с другим небесным телом.


Модель колец Сатурна крупным планом
Модель колец Сатурна крупным планом

Есть и альтернативная гипотеза появления колец. Она гласит, что они образовались вместе с Сатурном из солнечной туманности. Однако в этом случае лед, из которого состоят кольца, должен быть покрыт пылью и прочими частицами, но он кристально чистый. Сторонники гипотезы считают, что отсутствие посторонней грязи связано с регулярным столкновением камешков в процессе движения.

Спутники планеты Сатурн

Вокруг Сатурна вращается 62 основных спутника, обладающих определенными особенностями, причем девять небесных тел до сих пор не имеют названия. Больше половины обладают радиусом менее 5 км. Но на орбите газового гиганта есть и крупные спутники, размеры которых могут доходить до 5000 км.

Большинство небесных тел названо в честь древнегреческих титанов. Среди них выделяют группу внутренних лун, находящихся между планетой и кольцами:


  1. Мимас. Яйцеобразный спутник располагается всего в 185 539 км от планеты. Его радиус равен 198 км, а масса 4*10’19 кг. На оборот вокруг Сатурна у Мимаса уходит примерно 22 земных часа.
  2. Энцелад. Сферическая луна радиусом в 252 км и массой 1,1*10’20 кг. Считается самым маленьким спутником в Солнечной системе, вращающимся вокруг своей оси. Периодически на Энцеладе наблюдается геологическая активность, результатом которой служит образование трещин на южных широтах и появление гейзеров. Вода, выбрасываемая вверх, доказывает наличие внутреннего океана, в котором может существовать жизнь.
  3. Тефия. Луна обладает радиусом в 533 км. Его поверхность состоит из кратеров и равнин.
  4. Диона. Считается самым крупным внутренним спутником Сатурна. Его радиус равен 556 км, а масса составляет 1,1*10’21 кг. Наличие большого количества кратеров на поверхности намекает на большой возраст объекта.

Все внутренние луны состоят преимущественно изо льда. Также они могут иметь твердое скалистое ядро.

Внешние спутники располагаются за пределами кольца E. В большинстве своем они состоят из горных пород и льда. Среди них можно выделить следующие основные луны:

  1. Рея. Спутник обладает радиусом в 764 км, а его масса равна 23*10’20 кг. Небесное тело находится на расстоянии 527 108 км от планеты. На полный оборот у него уходит четыре с половиной земных дня. На поверхности спутника имеется множество кратеров.
  2. Титан. Радиус равен 2575 км, а масса – 1,35*10’20 кг. Считается самым крупным небесным телом, вращающимся вокруг планеты. У Титана имеется атмосфера, состоящая из метана и азота. Она окутывает спутник непрозрачным туманом, и лишь в некоторых местах на поверхности можно разглядеть кратеры и равнины. Небесное тело располагается на расстоянии в 1 222 000 км от газового гиганта. На полный оборот уходит 16 суток.
  3. Гиперион. Находится недалеко от Титана. Его радиус равен 135 км. Представляет собой яйцеобразный объект коричневого цвета.
  4. Япет. Расположен на довольно большом расстоянии от Сатурна: 3 561 000 км. Из-за этого время полного оборота составляет почти 80 дней.

Дальше этих небесных тел находятся нерегулярные спутники. Практически все они обладают небольшими размерами и ретроградными орбитами. Их разделяют на три категории:

  1. Норвежская. Содержит в себе 29 лун размером 6-18 км. Они находятся на расстоянии от 12 до 24 млн км от газового гиганта.
  2. Галльская. В группе расположено четыре луны на расстоянии 16-19 млн км от Сатурна. Их размер – от 6 до 32 км.
  3. Инуиты. Пять лун, движущихся от планеты на расстоянии от 11 до 18 млн км. Их размер не превышает 40 км.

За пределами этих групп находятся и другие спутники, но их расстояние до Сатурна слишком велико, чтобы собрать их в полноценные категории.

Сколько спутников у Сатурна?

Орбиты некоторых спутников Сатурна
Орбиты некоторых спутников Сатурна

Наблюдения показывают, что у Сатурна может быть до 150-ти спутников, но только 62 из них находятся на орбитальных путях. Остальные располагаются на больших расстояниях и относятся к числу нерегулярных. Чтобы совершить полный обход вокруг газового гиганта, им требуется несколько лет.

История изучения

Поскольку Сатурн можно разглядеть без использования телескопа, его обнаружили еще древние люди. Упоминания планеты встречаются в вавилонских источниках. Греки называли газового гиганта Кроносом в честь бога земледелия. А Птолемею даже удалось рассчитать его орбиту.

Галилео Галилей первым наблюдал Сатурн в телескоп
Галилео Галилей первым наблюдал Сатурн в телескоп

В 1610-ом году Галилей с помощью телескопа обнаружил вокруг Сатурна кольца, но принял их за спутники. Через некоторое время Христиан Гюйгенс обнаружил Титан и еще несколько небесных тел, вращающихся вокруг Сатурна. Вплоть до XX века астрономы открывали новые спутники.

Когда люди начали покорять космос, несколько летательных аппаратов было отправлено в сторону Сатурна. В 1979-ом году зонд Пионер-11 долетел до планеты и сделал ее снимки. В 1980-ом к ней прибыл Вояджер-1, а спустя год Вояджер-2. В 2004-ом космический корабль Кассини начал сбор сведений о планете и Титане, а спустя два года открыл новое кольцо. Сейчас газовый гигант регулярно наблюдается в современные телескопы.

Когда открыли Сатурн?

Фото Сатурна на звездном небе
Фото Сатурна на звездном небе

Сатурн был открыт людьми еще в древности. Это одна из пяти планет, которые можно рассмотреть на небе невооруженным взглядом. О газовом гиганте знали в Древней Греции, Риме и Вавилоне.

Кто открыл?

Несмотря на то, что еще в древности люди наблюдали Сатурн на небе, его первооткрывателем можно считать Галилео Галилея, который рассмотрел планету в изобретенный им телескоп и увидел ее вблизи.

Как Сатурн получил свое имя?

Древние греки именовали планету Кроносом, в честь бога земледелия. Римляне решили позаимствовать это и назвали небесное тело именем своего повелителя урожая – Сатурна. С тех пор газовый гигант именуется именно так.

Возраст

Сатурн, ровно как и другие планеты, находящиеся в Солнечной системе, появился примерно 4,6 млрд лет назад. Водород и гелий в его составе намекают на то, что газовый гигант сформировался из туманности. Первые 600 млн лет своего существования планета не имела колец. Их изучение показало, что они не старше 4 млрд лет.

Как образовался Сатурн

Процесс образования Солнечной системы
Процесс образования Солнечной системы

Изначально на месте Солнечной системы было большое облако, состоящее из пыли и газа. В определенный момент на него начала воздействовать внешняя сила. Это могла быть волна от взрыва сверхновой или столкновение с другим облаком.

Из-за этого скопление начало вращаться и постепенно сжиматься. Накопившаяся в центре энергия спровоцировала появление протозвезды, которая в будущем стала Солнцем. Оставшиеся пыль и газ начали вращаться вокруг светила и превратились в диск. Более твердые материалы находились ближе к центру, и там сформировались планеты земной группы.

На дальнем расстоянии расположились ледяные частички и газы. Из них образовались газовые гиганты, в том числе и Сатурн.

Жизнь на Сатурне

Наличие жизни на Сатурне маловероятно из-за царящих здесь условий. Поскольку верхний слой состоит из газа, находиться на поверхности не представляется возможным. Более того, температура здесь может опускаться до -150 градусов Цельсия.

Если же двигаться к ядру планеты, где более теплый климат, начнет возрастать давление. На глубине, где начинается плюсовая температура, оно примерно такое же, как на дне Мирового океана.

Модель Энцелада с действующими гейзерами, которые доказывают наличие подземного океана и возможной жизни в нем
Модель Энцелада с действующими гейзерами, которые доказывают наличие подземного океана и возможной жизни в нем

Однако жизнь может быть на спутниках Сатурна. Например, на Титане имеются моря из углеводорода, в котором могут существовать простейшие организмы.

Наблюдение в телескоп

Поскольку Сатурн можно разглядеть на небе и невооруженным глазом, телескоп существенно упрощает эту задачу. Даже благодаря любительскому оборудованию можно получить довольно крупную и четкую картинку планеты. Найти газового гиганта можно на южной части неба.

Если смотреть на Сатурн через 60-70 мм телескоп, будут заметны кольца и очертания Сатурна. Также удастся различить цвета отдельных широт. Для лучшей детализации нужно использовать оборудование с апертурой не менее 100 мм.

Наблюдение Сатурна через телескоп
Наблюдение Сатурна через телескоп

Не лишним будет использование светофильтров. Голубой помогает четче увидеть кольца, зеленый показывает больше деталей на полюсах, а оранжевый позволяет лучше рассмотреть центр Сатурна.

Сколько лететь до Сатурна?

Снимок Сатурна, сделанный аппаратом Вояджер-1
Снимок Сатурна, сделанный аппаратом Вояджер-1

Путь от Земли до Сатурна занимает большое количество времени. Зонд Пионер-11 смог добраться до него за 6,5 лет, зато Вояджер-1 преодолел расстояние за 3 года и 2 месяца. Аппарат Вояджер-2 оказался возле гиганта через четыре года, а у Кассини ушло на это 6 лет и 9 месяцев. Последним возле планеты побывал корабль Новые Горизонты. У него на дорогу ушло 2 года и 4 месяца.

Столь большая разница во времени путешествия связана с разной конструкцией кораблей и выбранными маршрутами.

Источник: kipmu.ru

Пять ближайших к Земле планет — Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн — были известны с древности.

Меркурий – ближайшая к Солнцу планета, среднее расстояние от Солнца 0,387 а.е (58 млн км), а расстояние до Земли колеблется от 82 до 217 млн км. Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите, плоскость которой наклонена к плоскости эклиптики под углом 7°. Средний радиус планеты составляет 2440 км, масса 3,3 на 10 в 23 степени кг (0,055 массы Земли), а плотность почти такая же, как у Земли (5,43 г/см3). Средняя скорость движения Меркурия по орбите — 47,9 км/с. Период обращения вокруг Солнца (меркурианский год) составляет около 88 суток, период вращения вокруг своей оси равен 58,6 суткам (меркурианские звездные сутки), продолжительность солнечных суток на Меркурии равна 176 земным суткам – двум меркурианским годам.

Поверхность Меркурия, подобно лунной, покрыта кратерами. Атмосфера очень разреженная. Меркурий обладает крупным железным ядром, являющимся источником магнитного поля, по своей совокупности составляющим 0,1 от земного. Температура на поверхности Меркурия колеблется от 90 до 700 К (−180…430 °C). Планета названа в честь бога римского пантеона Меркурия, аналога греческого Гермеса и Вавилонского Набу. Естественных спутников у планеты нет.

Венера — вторая по удаленности от Солнца планета, среднее расстояние от Солнца 0,72 а.е. (108,2 млн км). Средний радиус планеты составляет 6051 км, масса — 4,9 на 10 в 24 степени кг (0,82 массы Земли), средняя плотность 5,24 г/см3. Орбита Венеры очень близка к круговой. Средняя скорость движения Венеры по орбите — 34,99 км/с. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 3,4°. Венера вращается вокруг своей оси, наклоненной к плоскости орбиты на 2°, с востока на запад – в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет. Период обращения вокруг Солнца — 224,7 суток, период вращения вокруг своей оси равен 243 суткам, продолжительность солнечных суток на планете — 116,8 земных суток.

Венера не имеет естественных спутников. Атмосфера ее состоит в основном из углекислого газа (96 %) и азота (почти 4 %). Давление у поверхности достигает 93 атмосфер, температура — 737 К. Причиной столь высокой температуры на Венере является парниковый эффект, создаваемый плотной углекислотной атмосферой. Поверхность Венеры в основном равнинная, сложена базальтами, обнаружены следы вулканической деятельности, ударные кратеры. Планета состоит преимущественно из камня и металла. Планета получила свое название в честь Венеры, богини любви из римского пантеона.

Земля — третья от Солнца планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 1 а.е. (149,6 млн км), средний радиус 6371,160 км (экваториальный 6378, 160 км, полярный 6356,777 км), масса – 6 на 10 в 24 степени кг. Орбита Земли близка к окружности с радиусом около 384400 км. Средняя скорость движения Земли по орбите равна 29,765 км/с. Период обращения вокруг Солнца 365,3 суток, период вращения вокруг своей оси – 23 часа 56 минут (звездные сутки), период вращения относительно Солнца (средние солнечные сутки) 24 часа. Имеет естественный спутник — Луну.

Марс – четвертая планета от Солнца, среднее расстояние от Солнца составляет 1,5 а.е. (227,9 млн км). Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,75 млн км, максимальное — около 401 млн. км. Экваториальный радиус Марса равен 3396,9 км, масса 6,4 на10 в 23 степени кг (0,108 массы Земли), плотность 3,95 г/см3. Отклонение орбиты по отношению к эклиптике — 1,9°. Средняя скорость обращения вокруг Солнца ‑ 24,13 км/с. Марс обращается вокруг Солнца за 687 земных суток, период вращения вокруг своей оси — 24 часа 37 минут.

Разреженная атмосфера состоит в основном из углекислого газа, среднее давление у поверхности 0,006 атм. Марс преимущественно состоит из камня и металла. Поверхность Марса — пыле-песчаная пустыня с каменистыми россыпями, потухшими вулканами, ударными кратерами, ветвящимися каньонами типа высохших русел рек. Известны два спутника Марса — Фобос и Деймос. Планету Марс в древности назвали в честь бога войны за кроваво-красный цвет.

Юпитер — пятая по счету от Солнца, а также крупнейшая планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 5,2 а.е.(778 млн км), экваториальный радиус равен 71,4 тыс. км, полярный – около 67 тысяч км, масса 1,9 на 10 в 27 степени кг (317,8 массы Земли), средняя скорость обращения вокруг Солнца — 13,06 км/с. Наклон плоскости орбиты к плоскости эклиптики 1,3°. Расстояние Юпитера от Земли меняется в пределах от 188 до 967 млн. км. Полный оборот вокруг Солнца Юпитер совершает за 11,9 года, период вращения вокруг своей оси – 9 часов 45 минут (для полярной зоны) и 9 часов 50,5 минут для экваториальной зоны. Экватор наклонен к плоскости орбиты под углом 3°5′; из-за малости этого угла сезонные изменения на Юпитере выражены весьма слабо.

Юпитер представляет собой газо-жидкое тело, твердой поверхности не имеет. Атмосфера состоит на 89 % из водорода и на 11 % гелия и напоминает по химическому составу Солнце. Планету Юпитер опоясывают кольца, состоящие из совокупности сравнительно мелких каменных частиц размером от нескольких мкм до нескольких метров. Юпитер назван в честь царя римских богов.

У Юпитера есть 63 известных естественных спутника. Четыре наиболее крупных спутника — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — были открыты в 1610 году Галилео Галилеем. Пятый спутник — Юпитер V, открытый в 1892 году, —  самый близкий к планете, он удален от ее поверхности всего лишь на 2,54 экваториальных радиуса Юпитера. Все эти спутники движутся практически по круговым орбитам, плоскости которых совпадают с плоскостью экватора Юпитера.

К концу 1970‑х годов было известно о 13 спутниках Юпитера. В 1979 году американским космическим аппаратом «Вояджер‑1» были обнаружены еще три спутника. Начиная с 1999 года с помощью наземных телескопов нового поколения были открыты еще 47 спутников планеты, подавляющее большинство из которых имеют диаметр в 2-4 километра.

Сатурн —  шестая планета от Солнца и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. Среднее расстояние Сатурна от Солнца 9,54 а.е. (1,427 млрд км), средний экваториальный радиус около 60,3 тысяч км, полярный —  около 54 тысяч км, масса 5,68 на 10 в 26 степени кг (95,1 массы Земли). Средняя плотность Сатурна меньше плотности воды (около 0,7 г/см3). Период обращения вокруг Солнца 29,46 года, период вращения вокруг своей оси 10 часов 39 минут (экваториальные области вращаются на 5% быстрее полярных). Сатурн — наиболее сплющенная планета Солнечной системы.

Сатурн состоит на 93 % из водорода (по объему) и на 7 % —  из гелия и не имеет твердой поверхности. Относится к типу газовых планет и имеет систему колец. Кольца Сатурна –  концентрические образования различной яркости, как бы вложенные друг в друга, и образующие единую плоскую систему небольшой толщины, располагающуюся в экваториальной плоскости Сатурна. Километровой толщины кольца образованы из льда и пыли и состоят из бессчетного количества частиц разного размера: от 2,5 см до нескольких метров. Планета Сатурн была названа в честь греческого бога времени.

Известно уже 60 естественных спутников Сатурна, большая часть из которых обнаружены при помощи космических аппаратов. Большая часть спутников состоит из горных пород и льда. Крупнейший спутник — Титан, открытый в 1655 году Христианом Гюйгенсом, — по своей величине превосходит планету Меркурий. Диаметр Титана около 5200 км. Титан облетает вокруг Сатурна каждые 16 дней. Титан —  единственный спутник, обладающий очень плотной атмосферой, в 1,5 раза больше Земной, и состоящей в основном из 90% азота, с умеренным содержанием метана.

Уран —  седьмая от Солнца планета Солнечной системы. Планета была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и названа в честь греческого бога неба Урана. Среднее расстояние от Солнца 19,18 а.е. (2871 млн км), средний радиус 25560 км, масса 8,69 на 10 в 25 степени (14,54 массы Земли), средняя плотность — 1,27 г/см3. Орбитальная скорость —  от 6,49 до 7,11 км/с. Наклон орбиты к плоскости эклиптики (градусы) 0,8°. Период обращения вокруг Солнца 84 года, период вращения вокруг своей оси — около 17 часов 14 минут.

Планета Уран имеет небольшое твердое железно-каменное ядро, над которым сразу начинается плотная атмосфера. Атмосфера на Уране имеет толщину не менее 8000 км и состоит примерно из 83 % водорода, 15 % гелия и 2 % метана.

Подобно другим газовым планетам, Уран имеет кольца. Кольцевая система была обнаружена в 1977 году. Ученым известно 13 отдельных колец планеты. Большинство колец Урана непрозрачны, их ширина не больше нескольких километров. Кольца состоят в основном из макрочастиц — объектов диаметром от 20 сантиметров до 20 метров — и пыли.

У планеты Уран открыты 27 естественных спутников, из них пять крупных. Крупнейшие — Титания, диаметр около 1600 км, и Оберон, диаметром около 1550 км. Титания и Оберон были обнаружены Уильямом Гершелем 11 января 1787 года, через шесть лет после открытия им Урана. Большие спутники Урана на 50% состоят из водяного льда, на 20% — из углеродных и азотных соединений, на 30% — из разных соединений кремния (силикатов).

Нептун — восьмая планета от Солнца и четвертая по размеру среди планет. Нептун открыт в Берлинской обсерватории 23 сентября 1846 года немецким астрономом Иоганном Галле на основании предсказаний, сделанных независимо математиком Джоном Адамсом в Англии и астрономом Урбеном Леверрье во Франции. Их вычисления опирались на несоответствия между наблюдаемой и предсказанной орбитами Урана, что астрономы объяснили гравитационным возмущениям неизвестной планеты.

Среднее расстояние планеты Нептун от Солнца 30,1 а.е. (4497 млн км), средний радиус около 25 тысяч км, масса 1,02 на 10 в 26 степени кг (17,2 массы Земли), плотность 1,64 г/см3. Наклонение орбиты к плоскости эклиптики равно 1°46′. Период обращения вокруг Солнца 164,8 года, период вращения вокруг своей оси 16 часов 6 минут. Расстояние от Земли — от 4,3 до 4,6 млрд км. У Нептуна, как и у других планет-гигантов, нет твердой поверхности. Атмосфера Нептуна на 98–99 % состоит из водорода и гелия. В ней содержится также 1–2 % метана.

У Нептуна есть кольцевая система. Кольца Нептуна очень темны и строение их неизвестно. У Нептуна известно 13 спутников, крупнейший из них — Тритон.

В 1930 году американский астроном Клод Томбо нашел на негативах медленно движущийся звездообразный объект, который назвали новой, девятой планетой Плутоном – в честь древнеримского бога подземного царства.

Международный астрономический союз официально признал Плутон планетой в мае 1930 года. В тот момент предполагали, что его масса сравнима с массой Земли, но позже было установлено, что масса Плутона почти в 500 раз меньше земной, даже меньше массы Луны. Масса Плутона 1,2 на 10 в22 степени кг (0,22 массы Земли). Среднее расстояние Плутона от Солнца 39,44 а.е. (5,9 на 10 в12 степени км), радиус около 1,65 тысяч км. Период обращения вокруг Солнца 248,6 года, период вращения вокруг своей оси 6,4 суток. Состав Плутона предположительно включает в себя камень и лед; планета имеет тонкую атмосферу, состоящую из азота, метана и углеродной одноокиси. У Плутона есть три спутника: Харон, Гидра и Никта.

В конце XX и начале XXI веков во внешней части Солнечной системы было открыто множество объектов. Стало очевидным, что Плутон — лишь один из наиболее крупных известных до настоящего времени объектов пояса Койпера. Более того, по крайней мере один из объектов пояса – Эрида — является более крупным телом, чем Плутон и на 27% тяжелее его. В связи с этим возникла идея не рассматривать более Плутон как планету. 24 августа 2006 года на XXVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза (МАС) было принято решение впредь называть Плутон не «планетой», а «карликовой планетой».

На конференции было выработано новое определение планеты, согласно которому планетами считаются тела, вращающиеся вокруг звезды (и сами не являющиеся звездой), имеющие гидростатически равновесную форму и «расчистившие» область в районе своей орбиты от других, более мелких, объектов. Карликовыми планетами будут считаться объекты, вращающиеся вокруг звезды, имеющие гидростатически равновесную форму, но не «расчистившие» близлежащее пространство и не являющиеся спутниками. Планеты и карликовые планеты — это два разных класса объектов Солнечной системы. Все прочие объекты, вращающиеся вокруг Солнца и не являющиеся спутниками, будут называться малыми телами Солнечной системы.

Таким образом, с 2006 года в Солнечной системе стало восемь планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Международным астрономическим союзом официально признаны пять карликовых планет: Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке, Эрида.

11 июня 2008 года МАС объявил о введении понятия «плутоид». Плутоидами решено называть небесные тела, обращающиеся вокруг Солнца по орбите, радиус которой больше радиуса орбиты Нептуна, масса которых достаточна, чтобы гравитационные силы придавали им почти сферическую форму, и которые не расчищают пространство вокруг своей орбиты (то есть, вокруг них обращается множество мелких объектов).

Поскольку для таких далеких объектов, как плутоиды, определить форму и тем самым отношение к классу карликовых планет пока затруднительно, ученые рекомендовали временно относить к плутоидам все объекты, абсолютная астероидная величина которых (блеск с расстояния в одну астрономическую единицу) ярче +1. Если позднее выяснится, что отнесенный к плутоидам объект карликовой планетой не является, его этого статуса лишат, хотя присвоенное имя оставят. К плутоидам были отнесены карликовые планеты Плутон и Эрида. В июле 2008 года в эту категорию был включен Макемаке. 17 сентября 2008 в список добавили Хаумеа.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников

Источник: ria.ru

1. Размеры и масса

Сатурн – вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. Его диаметр — 116 460 км.

Масса Сатурна больше массы Земли в 95 раз.

Сравнение размеров Земли и Сатурна (фото из открытых источников)

2. Плотность

Планета является наименее плотной (0,70 г/см3), чем любая другая планета. Ее плотность даже ниже таковой у воды.

3. Скорость вращения

Сатурн – второй в списке быстровращающихся планет.

Он оборачивается вокруг самого себя за 10,5 часов.

4. Форма

Из-за высокой скорости и низкой плотности планета по мере вращения как будто сплющивается, принимая форму сфероида.

Экваториальный диаметр планеты лишь на 10% превышает полярный.

5. Структура объекта

Внутренняя часть планеты представлена небольшим железоникелевым ядром, которое покрыто тонким слоем металлического водорода. Далее располагается атмосфера Сатурна.

У планеты нет твердой поверхности, и она состоит из газов: водорода, примесей гелия, метана, аммиака, воды и тяжелых элементов.

Структура планеты Сатурн (фото из открытых источников)

6. Магнитное поле

Магнитосфера Сатурна довольно мощная и имеет огромные размеры.

7. Ветер на планете

На Сатурне дуют очень сильные ветра, скорость которых достигает 1800 километров в час. В разных частях планеты их сила и направление различны. На экваторе дуют сильные восточные ветра. По мере приближения движение воздушных масс ослабевает, появляются западные потоки.

Иногда в атмосфере планеты формируются мощнейшие ураганы, например, гигантский ураган, названный «Большим белым овалом» и наблюдающийся раз в 30 лет. Более часто можно видеть ураганы, имеющие меньшую мощность.

8. Интересное шестиугольное образование

В 80-х годах XX века аппарат «Вояджер» зафиксировал странные вращающиеся шестиугольные облака на северном полюсе. Ученые пока не могут объяснить механизм образования этих облаков, но в ходе эксперимента с моделированием они создали похожий шестиугольный вихрь.

Шестиугольник на планете Сатурн (фото из открытых источников)

9. Смена времен года

Год на Сатурне длится 30 земных лет и состоит из 4 сезонов, отдаленно напоминающих земные. Наличие времен года объясняется значительными перепадами солнечного тепла и света, обусловленными большим наклоном оси вращения (27°).

Сезоны на планете не так выражены, как на Земле, из-за значительной удаленности Сатурна от Солнца.

В зависимости от времени года планета имеет различную окраску. При наступлении зимы часть планеты окрашивается в голубой цвет, а когда приходит лето планета становится желтой.

10. Кольца планеты

В отличие от других газовых гигантов Сатурн имеет видимые кольца – три из них основные и одно тонкое, прилегающее непосредственно к планете. Состав основных колец Сатурна:

  • 99% водяного льда;
  • примеси силикатной пыли.
Кольца Сатрна (фото из открытых источников)

11. Спутники планеты

У Сатурна найдено 62 спутника, 53 из которых имеют названия. Самым крупным является Титан. Его размеры немного меньше Ганимеда, самого крупного спутника из всех.

Состав Титана схож с составом других спутников газовых гигантов и состоит из скальных пород, водяного льда. Особенность его заключается в составе атмосферы, состоящей из азота (95%), этана и метана.

Спутники Сатурна (фото из открытых источников)

12. Наличие жизни на Сатурне

По причине высокого давления и преимущественно газообразного состояния жизнь на планете невозможна. Спутники Сатурна обладают более подходящими условиями для существования живых организмов.

Ученые считают, что возможно наличие жизни на Энцеладе и Титане, несмотря на отсутствие на поверхности жидкой воды.

В образцах, собранных аппаратом «Кассини» (2004-2017 год) из струйного шлейфа спутника, обнаружены сложные органические молекулы. Кроме этого, в ходе изучения трещин поверхности ученые установили, что температура в глубине планеты намного выше. Это позволяет допустить наличие подледного океана жидкой воды, в котором может быть жизнь.

На поверхности Титана обнаружены многочисленные бассейны с жидкими этаном и метаном. В них, предположительно, обитают живые организмы, использующие для окисления органических веществ не кислород, а водород, и выделяющие в окружающую среду не углекислый газ, а метан.

13. Полярное сияние

В 2017 году телескоп «Хаббл» и зонд «Кассини» зафиксировали полярные сияния, которые являются одним из самых удивительных фактов планеты. По мнению исследователей, явление возникает при взаимодействии газообразного водорода с магнитным полем.

Полярные сияния наиболее заметны перед рассветом и полуночью, что связано, возможно, с действием солнечного ветра.

Полярное сияние (фото из открытых источников)

14. Звуки планеты

26 апреля «Кассини» записал звуки планеты, представляющие собой плазменные волны, испускаемые заряженными частицами внутреннего кольца.

Источник: zen.yandex.com


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.