Сатурн

Средний радиус 1,4294x109 км 0,0560 Период обращения 29л 167дн 6,7ч Синодический период 378,1 дней Средняя скорость движения по орбите 9,46 км/с 2,488° 33 120,536 км Плошадь поверхности 4,38 x 1010 км² Масса Средняя плотность 0,69 г/см³ Ускорение свободного падения у поверхности 9,05 м/с² 10 ч 13 м 59 с Период вращения внутренний 10 ч 39 м 25 с Наклон оси вращения 25,33° Альбедо 0,47 35,5 км/с Средняя температура на уровне вершины облаков 93 K Температура поверхности min средн Max 82 K 143 K н/д 140 кПа Водород >93% Гелий >5% Метан 0,2% 0,1% Аммиак 0,01% Этан 0,0005% Фосфин Сатурн — шестая по удалению от Солнца и вторая по размеру планета Солнечной системы. Сатурн находится на среднем расстоянии 1429 млн. км (9,58 а. е.) от Солнца. Период обращения — 29,46 лет. Состоит, в основном, из газа (водород и гелий) и не имеет привычной нам твёрдой поверхности. Относится к типу газовых планет. составляет всего 0. 69 г/см?, что делает её самой разреженной планетой Солнечной системы и единственной планетой легче воды. Исследования Сатурна что он видит два крупных спутника Сатурна. Два года спустя Галилей повторил наблюдения и, к своему величайшему изумлению, не обнаружил и следа «компаньонов» Сатурна. спутник Сатурна — Титан. Начиная с 1675 года изучением планеты занимался Кассини. Он заметил, что кольцо состоит их двух колец, разделённых чётко видимым зазором — щелью Кассини, и открыл ещё несколько крупных спутников Сатурна. В 1979 году космический аппарат «Пионер-11» впервые пролетел вблизи Сатурна, а в 1980 и 1981 годах за ним последовали аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2». Эти аппараты впервые обнаружили магнитное поле Сатурна и исследовали его магнитосферу, наблюдали штормы в атмосфере Сатурна, получили детальные снимки структуры колец и выяснили их состав. «Вояджеров» при их однократном пролёте мимо планеты. В 1997 году к Сатурну был запущен аппарат Кассини-Гюйгенс и, после семи лет полёта, 1 июля 2004 года он достиг системы Сатурна и вышел на орбиту вокруг планеты. Основными задачами этой миссии, рассчитанной минимум на 4 года, является изучение структуры и динамики колец и спутников, а также изучение динамики атмосферы и магнитосферы Сатурна. Кроме того, специальный зонд «Гюйгенс» отделился от аппарата и на парашюте спустился на поверхность спутника Сатурна Титана. Спутники Известно около 50 спутников Сатурна, большая часть из которых обнаружены при помощи космических аппаратов. Крупнейший из них — Титан, единственный спутник в солнечной системе, имеющий плотную атмосферу. Ниже перечислены все спутники Сатурна, имеющие собственные имена, в порядке их удаленности от планеты с указанием в скобках их радиусов (в километрах) и средних расстояний от Сатурна (в тысячах километров): Радиус (км) Расстояние до Сатурна (тыс. км) Пан 10 Дафнис 7 136,505 Атлас 20 137,7 Пандора 70 139,4 Прометей 55 141,7 Эпиметей 70 151,4 Янус 110 151,5 Мимас 196 185,5 1,5 194,3 Паллена 2 212,3 Энцелад 250 238 Тефия 530 Телесто 17 294,66 Калипсо 17 294,66 Диона 560 377,39 Елена (Хелена, Диона B) 18 Полидевк 1,8 377,39 Рея 754 527,1 Титан 2575 Гиперион 205 1481 Япет 730 3560,8 8 Иджирак 6 11372,8 Феба 110 12944 9,7 14923,8 Скади 3,2 15576,2 Альбиорикс 16 16401,6 Эрриапо 4,3 20 17905,7 Тарвос 6,5 18160,2 Мундилфари 2,8 18360,1 Нарви 3,3 19370,7 Суттунг 2,8 19666,7 2,8 20810,3 Имир 8 23174,6 16 спутников были открыты в 2004 - 2005 годах. Они пока не получили названий (кроме Дафниса). Сатурн обладает самой мощной системой колец в Солнечной системе. Кольца состоят в основном из частиц водяного льда размером от нескольких микрон до десятков метров. Существует несколько десятков колец, разделённых щелями, крупнейшая из которых — щель Кассини. Кольцо вокруг Сатурна впервые наблюдал Г. Галилей в 1610, но из-за низкого качества телескопа он принял видимые по краям планеты части кольца за спутники Сатурна. Правильное описание кольца Сатурна дал Х. Гюйгенс (1659), а Дж. Кассини вскоре показал, что оно состоит из двух концентрических составляющих — колец А и В, разделённых тёмным промежутком (так называемым «делением Кассини»). Много позже (в 1850) американский астроном У. Бонд открыл внутреннее слабо светящееся кольцо С, а в 1969 было обнаружено ещё более слабое и близкое к планете кольцо D. Яркость кольца D не превышает 1/20 яркости самого яркого кольца — кольца В. Кольца расположены на следующих расстояниях от планеты: А — от 138 до 120 тыс. км, В — от 116 до 90 тыс. км, С — от 89 до 75 тыс. км и D — от 71 тыс. км почти до поверхности Сатурна. Природа колец Сатурна стала ясной после того, как английский физик Дж. Максвелл (в 1859) и русский математик С. В. Ковалевская (в 1885) разными методами доказали, что устойчивым существование кольца вокруг планеты может быть только в том случае, если оно состоит из совокупности отдельных малых тел: сплошное твёрдое или жидкое кольцо было бы разорвано силой притяжения планеты. с помощью щелевого спектрографа и на основе эффекта Доплера — Физо обнаружили, что внешние части кольца Сатурна вращаются медленнее, чем внутренние. Измеренные скорости оказались равными тем, которые имели бы спутники Сатурна, если бы они находились на тех же расстояниях от планеты. В течение 29,5 лет с Земли кольца Сатурна дважды видны в максимальном раскрытии и дважды наступают периоды, когда Солнце и Земля находятся в плоскости колец, и тогда кольца либо освещаются Солнцем «с ребра», либо оно для земного наблюдателя видно «с ребра». В этот период кольца почти совсем не видны, что свидетельствует об их очень малой толщине. Разные исследователи, основываясь на визуальных и фотометрических наблюдениях и их теоретической обработке, приходят к заключению, что средняя толщина колец составляет от 10 см до 10 км. Конечно, кольцо такой толщины увидеть с Земли «с ребра» невозможно. Размеры твёрдых тел в кольцах оцениваются от 10-1 до 10³ см с преобладанием глыб диаметром около 1 м, что подтверждается и наблюдаемым отражением радиоволн от колец Сатурна. Химический состав вещества колец, по-видимому, одинаков у всех четырёх составляющих, различна в них только степень заполнения пространства глыбами. Спектр колец Сатурна существенно отличен от спектра самого Сатурна и освещающего их Солнца; спектр указывает на повышенную отражательную способность колец в ближней инфракрасной области (2,1 и 1,5 мкм), что соответствует отражению от льда H2O. Можно считать, что тела, образующие кольца Сатурна, либо покрыты льдом или инеем, либо состоят из льда. В последнем случае массу всех колец можно оценить в 1024 г, т. е. на 5 порядков меньше массы самой планеты. Температура колец Сатурна, по-видимому, близка к равновесной, т. е. к 80К. По последним данным, кольца Сатурна быстро эволюционируют. При сравнении снимков "Кассини" и "Вояджеров" были выявлены существенные изменения, например, кольцо D стало более тусклым. Расстояние до центра Сатурна (км) Ширина (км) Названо в честь Кольцо D 67 000 - 74 500 7 500 Кольцо C 100 Щель Максвелла 87 500 270 Джеймс ХЪКлерк Максвелл 92 000 - 117 500 25 500 Деление Кассини 117 500 - 122 200 4 700 117680 285 - 440 14 600 133 570 325 Иоганн Энкле 136 530 35 Джеймс Килер R/2004 S 1 137 630 ? R/2004 S 2 ? Кольцо F 30 - 500 Кольцо G 165 800 - 173 800 8 000 Кольцо E 180 000 - 480 000 300 000