Satürn- halkaları olan güneş sisteminin bir gezegeni: boyut, kütle, yörünge, bileşim, yüzey, uydular, atmosfer, sıcaklık, fotoğraflı araçlarla araştırma.

Satürn, Güneş'ten altıncı gezegendir ve muhtemelen güneş sistemindeki en güzel nesne.

Bir teleskop veya dürbün kullanmadan Dünya'dan bulunabilen yıldızdan en uzak gezegendir. Bu yüzden varlığını uzun zamandır biliyorlar. Bu, Güneş'ten 6. sırada yer alan dört gaz devinden biridir. Satürn'ün hangi gezegen olduğunu merak edeceksiniz, ancak önce Satürn gezegeni hakkında bazı ilginç gerçeklere göz atın.

Satürn gezegeni hakkında ilginç gerçekler

Aletsiz bulunabilir

• Satürn, güneş sistemindeki en parlak 5. gezegendir, bu nedenle onu dürbün veya teleskopla görebilirsiniz.

Eski insanlar onu gördü

• Babilliler ve Uzak Doğu sakinleri tarafından izlendi. Adını Roma titanından (Yunanca Kronos'un analogu) almıştır.

en düz gezegen

• Kutup çapı, düşük yoğunluk ve hızlı dönüşe dayanan ekvator çapının %90'ını kaplar. Gezegen her 10 saat 34 dakikada bir eksenel dönüş yapıyor.

Bir yıl 29.4 yıl sürer

• Eski Asurlular, yavaşlıklarından dolayı gezegene "Lubadshagush" - "en eskilerin en yaşlısı" adını verdiler.

Üst atmosferde çizgiler var

• Üst atmosferin bileşimi, amonyak buzu ile temsil edilir. Altlarında su bulutları var ve ardından soğuk hidrojen ve kükürt karışımları var.

Oval fırtınalar mevcut

• Kuzey Kutbu'nun üzerindeki alan altıgen (altıgen) bir şekil almıştır. Araştırmacılar, bunun üst bulutlarda bir dalga paterni olabileceğini düşünüyorlar. Güney Kutbu'nun üzerinde bir kasırgayı andıran bir kasırga da var.

Gezegen esas olarak hidrojen ile temsil edilir

• Gezegen, Satürn'e daha yoğun nüfuz eden katmanlara bölünmüştür. Büyük derinliklerde hidrojen metalik hale gelir. Sıcak bir iç mekana dayanmaktadır.

En iyi halka sistemi ile donatılmış

• Satürn'ün halkaları buz parçalarından ve az miktarda karbon tozundan yapılmıştır. 120.700 km boyunca uzanırlar, ancak inanılmaz derecede incedirler - 20 m.

Ay ailesi 62 uydu içerir

• Satürn'ün uyduları buzlu dünyalardır. En büyükleri Titan ve Rhea'dır. Enceladus'un bir yeraltı okyanusu olabilir.

Titanyum, karmaşık bir nitrojen atmosferine sahiptir.

• Buz ve taştan oluşur. Donmuş yüzey tabakası, sıvı metan gölleriyle ve donmuş nitrojenle kaplı manzaralarla donatılmıştır. hayat olabilir.

4 görev gönderdi

• Bunlar Pioneer 11, Voyager 1 ve 2 ve Cassini-Huygens.

Satürn gezegeninin boyutu, kütlesi ve yörüngesi

Satürn'ün ortalama yarıçapı 58.232 km'dir (ekvatoral - 60.268 km ve kutup - 54.364 km), bu da Dünya'nınkinden 9.13 kat daha büyüktür. 5.6846 × 10 26 kg kütle ve 4.27 × 10 10 km 2 yüzey alanı ile hacmi 8.2713 × 10 14 km3'e ulaşmaktadır.

Güneş'in Satürn gezegenine olan uzaklığı 1,4 milyar km'dir. Bu durumda, maksimum mesafe 1.513.783 km'ye ve minimum - 1.353.600 km'ye ulaşır.

Ortalama yörünge hızı 9.69 km / s'ye ulaşır ve Satürn yıldızının etrafındaki geçiş 10759 gün sürer. Satürn'deki bir yılın 29.5 Dünya yılı sürdüğü ortaya çıktı. Ancak burada, bölgelerin dönüşünün farklı hızlarda gerçekleştiği Jüpiter ile durum tekrarlanır. Şekil olarak Satürn, düzleştirilmiş bir küreyi andırır.

Satürn gezegeninin bileşimi ve yüzeyi

Satürn'ün hangi gezegen olduğunu zaten biliyorsunuz. Hidrojen ve gaz ile temsil edilen bir gaz devidir. 0.687 g/cm3 ortalama yoğunluk şaşırtıcıdır. Yani, Satürn'ü büyük bir su kütlesine yerleştirirseniz, gezegen ayakta kalacaktır. Yüzeyi yoktur, ancak yoğun bir çekirdeği vardır. Gerçek şu ki, çekirdeğe yaklaştıkça ısınma, yoğunluk ve basınç artar. yapısı detaylı olarak anlatılmıştır. alttaki fotoğraf Satürn.

Bilim adamları, Satürn'ün yapı olarak Jüpiter'e benzer olduğuna inanıyor: etrafında hidrojen ve helyumun küçük bir uçucu madde karışımıyla yoğunlaştığı kayalık bir çekirdek. Çekirdeğin bileşimi, dünyanınkine benzeyebilir, ancak metalik hidrojenin varlığından dolayı artan bir yoğunluğa sahiptir.

Gezegenin içinde sıcaklık 11.700 ° C'ye yükselir ve yayılan enerji miktarı Güneş'ten aldığının 2,5 katıdır. Bir anlamda, bu yavaş yerçekimi Kelvin-Helmholtz sıkıştırmasından kaynaklanmaktadır. Ya da derinliklerden hidrojen tabakasına doğru yükselen helyum damlacıkları ile ilgilidir. Bu durumda ısı açığa çıkar ve dış katmanlardan helyum alınır.

2004'teki hesaplamalar, çekirdeğin Dünya kütlesinden 9-22 kat daha büyük ve çapının 25.000 km olması gerektiğini söylüyor. Sıvı halde yoğun bir metalik hidrojen tabakası ve ardından helyum ile doymuş moleküler hidrojen ile çevrilidir. En dıştaki katman 1000 km boyunca uzanır ve gazla temsil edilir.

Satürn gezegeninin uyduları

Satürn, yalnızca 53'ünün resmi adı olan 62 uyduya sahiptir. Bunlardan 34'ünün çapı 10 km'den az ve 14'ü - 10 ila 50 km arasında. Ancak bazı dahili uydular 250-5000 km boyunca uzanır.

Uyduların çoğu, Antik Yunan mitlerinden Titanların adını almıştır. En içteki aylar küçük yörünge eğimleriyle donatılmıştır. Ancak en ayrı bölgelerdeki düzensiz uydular milyonlarca kilometrede bulunur ve birkaç yıl içinde gidiş-dönüş yapabilir.

İçtekiler Mimas, Enceladus, Tethys ve Dione'dir. Su buzu ile temsil edilirler ve kayalık bir çekirdeğe, buz mantosuna ve kabuğa sahip olabilirler. En küçüğü 396 km çapında ve 0,4 x 10 20 kg kütleli Mimas'tır. Şekil olarak bir yumurtayı andırır, gezegenden 185.539 km uzaklıktadır, bu nedenle yörünge geçişi 0,9 gün sürer.

504 km ve 1,1 x 10 20 kg göstergelere sahip Enceladus, küresel bir hıza sahiptir. Gezegenin etrafındaki geçişte 1.4 gün geçirir. En küçük küresel uydulardan biridir, ancak endojen ve jeolojik olarak aktiftir. Bu, güney kutup enlemlerinde paralel fayların ortaya çıkmasına neden oldu.

Güney kutup bölgesinde büyük gayzerler görüldü. Bu jetler, E halkasını yenilemek için bir kaynak görevi görür. Suyun yeraltı okyanusundan geldiği için Enceladus'ta yaşamın varlığına dair ipucu verebildikleri için önemlidirler. Albedo %140'tır, bu da onu sistemdeki en parlak nesnelerden biri yapar. Aşağıda Satürn'ün uydularının fotoğraflarına hayran olabilirsiniz.

1066 km çapındaki Tethys, Satürn'ün uyduları arasında ikinci büyük. Yüzeyin çoğu kraterler ve tepeler ile az sayıda ova ile temsil edilir. 400 km boyunca uzanan seçkin krater Odysseus. 3-5 km derinleşen, 2000 km uzayan ve 100 km genişliğinde bir kanyon sistemi de var.

En büyük iç ay Dione - 1112 km ve 11 x 10 20 kg. Yüzeyi sadece eski değil, aynı zamanda darbelerden de ağır hasar görmüş. Bazı kraterlerin çapı 250 km'ye ulaşır. Ayrıca geçmiş jeolojik aktiviteye dair kanıtlar da var.

Dış uydular E-halkasının dışında bulunur ve su buzu ve kaya ile temsil edilir. Bu, 1527 km çapında ve 23 x 10 20 kg kütleli Rhea'dır. Satürn'e 527.108 km uzaklıktadır ve yörünge geçişinde 4,5 gün geçirir. Yüzey ayrıca kraterlerle noktalanmıştır ve arka yarımkürede birkaç büyük fay göze çarpmaktadır. 400-500 km çapında iki büyük çarpma havzası vardır.

Titan 5150 km uzanır ve 1.350 x 10 20 kg (yörünge kütlesinin %96'sı) kütleye sahiptir, bu yüzden Satürn'ün en büyük ayı olarak kabul edilir. Kendi atmosferik katmanına sahip tek büyük uydudur. Soğuk, yoğundur ve azot ve metan içerir. Az miktarda hidrokarbon ve metan buz kristalleri vardır.

Yoğun atmosferik pus nedeniyle yüzeyi görmek zordur. Sadece birkaç krater oluşumu, kriyo volkanlar ve uzunlamasına kum tepeleri görülebilir. Bu, sistemde metan-etan göllerine sahip tek gövdedir. Titan 1,221,870 km uzaklıktadır ve bir yeraltı okyanusuna sahip olduğuna inanılmaktadır. Gezegeni dolaşmak 16 gün sürer.

Hyperion, Titan'ın yakınında yaşıyor. 270 km çapında, Mimas'tan boyut ve kütle bakımından daha düşüktür. Krater yüzeyi (2-10 km çapında) nedeniyle bir süngeri andıran yumurta şeklinde kahverengi bir nesnedir. Öngörülebilir rotasyon yok.

Iapetus 1470 km uzanır ve kütle olarak 1.8 x 10 20 kg'dır. 3.560,820 km'de bulunan en uzak aydır, bu yüzden geçmesi 79 gün sürer. İlginç bir kompozisyonu var çünkü bir tarafı karanlık diğer tarafı daha açık. Bu nedenle onlara yin ve yang denir.

Inuit, Inuit mitolojisinden sonra adlandırılan 5 yoldaşı içerir: Ijirak, Kiviok, Paliak, Siarnak ve Tarkek. İlerleyen yörüngeleri 11.1-17.9 milyon km arasında değişir ve çapları 7-40 km'dir. Yörünge eğimleri - 45-50 °.

Galya ailesi dış yoldaşlardır: Albiorix, Befin, Erripo ve Tarvos. Yörüngeleri 16-19 milyon km, eğim 35 ° ila -40 °, çap 6-32 km ve eksantriklik 0,53'tür.

Bir İskandinav grubu var - 29 retrograd ay. Çapları 6-18 km, mesafe 12-24 milyon km, eğim 136-175 ° ve eksantriklik 0.13-0.77'dir. Bazen 240 km boyunca uzanan en büyük uydudan sonra Thebes ailesi olarak adlandırılırlar. Ardından Ymir - 18 km.

İç ve dış aylar arasında bir Alcoinid grubu vardır: Methon, Anfa ve Pallena. Bunlar Satürn'ün en küçük uyduları. Bazı büyük uyduların kendi küçükleri vardır. Yani Tethys - Telesto ve Calypso ve Dion - Elena ve Polideuk için.

Satürn gezegeninin atmosferi ve sıcaklığı

Satürn'ün atmosferinin dış tabakası %96,3 moleküler hidrojen ve %3,25 helyumdur. Daha ağır elementler de var, ancak oranları hakkında çok az bilgi var. İÇİNDE küçük miktar propan, amonyak, metan, asetilen, etan ve fosfin bulundu. Üst bulut örtüsü, amonyak kristalleri ile temsil edilir ve alt bulut örtüsü, amonyum hidrosülfit veya su ile temsil edilir. UV ışınları, hidrokarbonda kimyasal reaksiyonlara neden olan metalin fotolizine yol açar.

Atmosfer çizgili görünüyor, ancak çizgiler ekvatora doğru gevşeyip genişliyor. Basınç ve derinliğe göre bileşimde farklılık gösteren üst ve alt katmanlara ayrılmış bir bölüm vardır. Üsttekiler, basıncın 0,5-2 bar ve sıcaklığın 100-160 K olduğu amonyak buzu ile temsil edilir.

2,5 barlık bir basınç seviyesinde, 9,5 bara kadar uzanan bir buz bulutları hattı başlar ve ısıtma 185-270 K'dir. Burada, amonyum hidrosülfür şeritleri 3-6 bar basınçta karıştırılır ve 290-235 K sıcaklık. Alt katman, 10-20 bar ve 270-330 K göstergeli sulu bir çözelti içinde amonyak ile temsil edilir.

Atmosferde bazen uzun süreli ovaller oluşur. En ünlüsü Büyük Beyaz Nokta'dır. Kuzey yarımküre yaz gündönümü sırasında her Satürn yılında yaratıldı.

Genişlikteki noktalar birkaç bin km uzayabilir ve 1876, 1903, 1933, 1960 ve 1990'da not edildi. 2010'dan beri Cassini'nin "kuzey elektrostatik bozukluğu" izleniyor. Bu bulutlar bir periyodikliğe bağlı kalırsa, bir dahaki sefere 2020'deki görünümü kutlayacağız.

Rüzgar hızı açısından, gezegen Neptün'den sonra ikinci sırada. Voyager, 500 m / s'lik bir gösterge kaydetti. Kuzey kutbunda altıgen bir dalga ve güney kutbunda büyük bir jet akımı görülüyor.

Altıgen ilk kez Voyager fotoğraflarında görüldü. Kenarları 13.800 km (Dünya çapından daha fazla) uzanır ve yapı 10 saat, 39 dakika ve 24 saniyede kendi etrafında döner. Güney Kutbu'ndaki girdap Hubble Teleskobu aracılığıyla gözlemlendi. 550 km/s hızlanan bir rüzgar var ve fırtına gezegenimize benzer büyüklükte.

Satürn gezegeninin halkaları

Bunların eski halkalar olduğuna ve gezegenle birlikte oluşmuş olabileceğine inanılıyor. İki teori var. Biri, halkaların daha önce gezegene yakınlaşma nedeniyle çöken bir uydu olduğunu söylüyor. Veya halkalar hiçbir zaman uydunun bir parçası olmadılar, ancak Satürn'ün ortaya çıktığı bulutsu malzemenin bir kalıntısı olarak hareket ettiler.

Aralarında boşluk olacak şekilde 7 halkaya bölünmüştür. A ve B en yoğun olanlarıdır ve çapı 14.600 ve 25.300 km'dir. Merkezden 92000-117580 km (B) ve 122170-136775 km (A) kadar uzanırlar. Cassini departmanı 4700 km'yi kapsıyor.

C, B'den 64 km ile ayrılır. Genişliği 17.500 km'dir ve gezegenden 74.658-92.000 km uzaklaşır. A ve B ile birlikte daha büyük parçacıklara sahip ana halkaları içerir. Sonra tozlu halkalar var çünkü onların küçük parçacıkları var.

D, 7.500 km'yi kapsar ve 66.900-75510 km boyunca içe doğru uzanır. Diğer uçta G (9000 km ve 166000-175000 km mesafe) ve E (30000 km ve 166000-480000 km mesafe) vardır. F, A'nın dış kenarında bulunur ve sınıflandırılması daha zordur. Bu esas olarak tozdur. 30-500 km genişliğinde ve merkezden 140 180 km kadar uzanır.

Satürn gezegeninin çalışmasının tarihi

Satürn teleskop kullanılmadan bulunabilir, bu yüzden eski insanlar onu gördü. Sözler efsanelerde ve mitolojide bulunur. En eski kayıtlar, gezegenin zodyak işaretine göre kaydedildiği Babil'e aittir.

Eski Yunanlılar, tarım tanrısı olan ve titanların en küçüğü olan bu dev Kronos'u çağırdılar. Ptolemy, gezegen muhalefetteyken Satürn'ün yörünge geçişini hesaplamayı başardı. Roma'da Yunan geleneğini kullanmışlar ve bugünkü ismi vermişlerdir.

Eski İbranice'de gezegene Shabbatai ve Osmanlı İmparatorluğu'nda - Zuhal adı verildi. Hindular, herkesi yargılayan, iyi ve kötü işleri değerlendiren Shani'ye sahiptir. Çinliler ve Japonlar, elementlerden biri olduğunu düşünerek ona dünyevi bir yıldız dediler.

Ancak gezegen sadece 1610'da Galileo'nun teleskopuyla gördüğü ve halkaların keşfedildiği zaman gözlemlendi. Ancak bilim adamı onların iki uydu olduğunu düşündü. Sadece Christian Huygens hatayı düzeltti. Ayrıca Titan'ı, Giovanni Cassini ise Iapetus, Rhea, Tethys ve Dione'yi buldu.

Bir sonraki önemli adım, William Herschel tarafından 1789'da Mimas ve Enceladus'u bulduğunda atıldı. Ve 1848'de Hyperion ortaya çıkıyor.

Satürn'ün Robert Hooke tarafından çizimi (1666)

Phoebus, 1899 yılında, uydunun düzensiz bir yörüngeye sahip olduğunu ve gezegenle eşzamanlı olarak döndüğünü tahmin eden William Pickering tarafından bulundu. 20. yüzyılda Titan'ın daha önce hiç görülmemiş yoğun bir atmosfere sahip olduğu ortaya çıktı. Satürn gezegeni araştırma için ilginç bir nesnedir. Sitemizde fotoğrafını inceleyebilir, gezegen hakkında bir video izleyebilir ve daha birçok ilginç gerçeği öğrenebilirsiniz. Aşağıda Satürn'ün haritası bulunmaktadır.

Satürn, güneş sistemindeki Dünya'dan çıplak gözle kolayca görülebilen beş gezegenden biridir. Maksimumda, Satürn'ün parlaklığı ilk büyüklüğü aşıyor.

1609-1610'da ilk kez Satürn'ü teleskopla gözlemleyen Galileo Galilei, Satürn'ün tek bir gök cismi gibi değil, neredeyse birbirine değen üç cisim gibi göründüğünü fark etti ve bunların iki büyük "yoldaş" (uydu) olduğunu öne sürdü. Satürn'ün ... İki yıl sonra, Galileo gözlemlerini tekrarladı ve hayretler içinde hiçbir yoldaş bulamadı.

1659'da Huygens, daha güçlü bir teleskop yardımıyla, "yoldaşların" aslında gezegeni çevreleyen ve ona dokunmayan ince düz bir halka olduğunu keşfetti. Huygens ayrıca Satürn'ün en büyük uydusu Titan'ı keşfetti. 1675'ten beri Cassini gezegeni inceliyor. Yüzüğün, açıkça görülebilen bir boşlukla ayrılmış iki halkadan oluştuğunu fark etti - Cassini yarığı ve Satürn'ün birkaç büyük uydusu daha keşfetti.

1979'da Pioneer 11 uzay aracı ilk kez Satürn'ün yakınında uçtu, ardından 1980 ve 1981'de Voyager 1 ve Voyager 2 izledi. Bu cihazlar, Satürn'ün manyetik alanını ilk tespit eden ve manyetosferini inceleyen, Satürn'ün atmosferindeki fırtınaları gözlemleyen, halkaların yapısının ayrıntılı resimlerini elde eden ve bileşimlerini öğrenen ilk cihazlardı.

1990'larda Satürn, uyduları ve halkaları Hubble Uzay Teleskobu tarafından defalarca araştırıldı. Uzun vadeli gözlemler, Pioneer 11 ve Voyager'ların gezegeni tek uçuşları sırasında bulabilecekleri pek çok yeni bilgi sağladı.

1997'de Cassini-Huygens uzay aracı Satürn'e fırlatıldı ve yedi yıllık uçuşun ardından 1 Temmuz 2004'te Satürn sistemine ulaştı ve gezegenin yörüngesine girdi. En az 4 yıl için tasarlanan bu misyonun ana hedefleri, halkaların ve uyduların yapısını ve dinamiklerini incelemek ve ayrıca Satürn'ün atmosfer ve manyetosferinin dinamiklerini incelemektir. Ek olarak, özel sonda "Huygens" aparattan ayrıldı ve Satürn'ün uydusu Titan'ın yüzeyine paraşütle indi.

Satürn, dev gezegenlerden biri olan güneş sistemindeki Güneş'ten altıncı gezegendir. göze çarpan özellik Süslemesi olan Satürn, esas olarak buz ve tozdan oluşan bir halka sistemidir. Birçok uydusu vardır. Satürn, antik Romalılar tarafından özellikle saygı duydukları tarım tanrısının onuruna seçildi.

kısa bir açıklaması

Satürn, yaklaşık 95 Dünya kütlesi kütlesi ile Jüpiter'den sonra güneş sistemindeki en büyük ikinci gezegendir. Satürn, Güneş'in etrafında ortalama 1430 milyon kilometre uzaklıkta döner. Dünya'ya uzaklığı 1280 milyon km'dir. Dolaşım süresi 29,5 yıldır ve gezegende bir gün on buçuk saat sürer. Satürn'ün bileşimi pratik olarak güneşinkinden farklı değildir: ana elementler hidrojen ve helyumun yanı sıra çok sayıda amonyak, metan, etan, asetilen ve su safsızlığıdır. İç bileşimi açısından, Jüpiter'i daha çok andırıyor: demir, su ve nikelden oluşan bir çekirdek. ince kabuk metalik hidrojenden. Büyük miktarlarda gaz halindeki helyum ve hidrojenden oluşan bir atmosfer, çekirdeği kalın bir tabaka halinde sarar. Gezegen esas olarak gazdan oluştuğu ve katı bir yüzey olmadığı için Satürn gaz devleri arasında yer alır. Aynı nedenle, ortalama yoğunluğu inanılmaz derecede düşüktür - suyun yoğunluğundan daha az olan 0,687 g / cm3. Bu onu sistemdeki en az yoğun gezegen yapar. Bununla birlikte, Satürn en yüksek sıkıştırma oranına sahiptir. Bu, ekvator ve kutup yarıçaplarının sırasıyla 60.300 km ve 54.400 km - büyüklük bakımından büyük ölçüde farklı olduğu anlamına gelir. Bu aynı zamanda, enlemlere bağlı olarak atmosferin farklı bölümleri için hızlarda büyük bir fark anlamına gelir. Eksen etrafındaki ortalama dönüş hızı 9,87 km/s, yörünge hızı ise 9,69 km/s'dir.

Satürn'ün halka sistemi muhteşem bir manzara. Buz ve taş parçalarından, tozdan, yerçekimi tarafından yok edilen eski uyduların kalıntılarından oluşurlar.
alan. Gezegenin ekvatorunun çok yukarısında, yaklaşık 6 - 120 bin kilometre arasında bulunurlar. Bununla birlikte, halkaların kendileri çok incedir: her biri yaklaşık bir kilometre kalınlığındadır. Tüm sistem dört halkaya bölünmüştür - üç ana ve bir inceltici. İlk üçü genellikle Latin harfleriyle gösterilir. En parlak ve en geniş olan orta halka B, en ince ve en şeffaf halkaların bulunduğu Cassini boşluğu adı verilen bir boşlukla A halkasından ayrılır. Aslında dört dev gezegenin de halkaları olduğu çok az biliniyor, ancak Satürn dışında neredeyse görünmezler.

Şu anda Satürn'ün bilinen 62 uydusu var. Bunların en büyüğü Titan, Enceladus, Mimas, Tethia, Dione, Iapetus ve Rhea'dır. Uyduların en büyüğü olan Titan, birçok yönden Dünya'ya benzer. Katmanlara bölünmüş bir atmosfere ve yüzeyde zaten kanıtlanmış bir sıvı olan bir sıvıya sahiptir. Daha küçük nesnelerin asteroit enkazı olduğuna inanılıyor ve bir kilometreden daha küçük olabilir.

Gezegenin oluşumu

Satürn'ün kökeni için iki hipotez vardır:

Birincisi - "daralma" hipotezi - güneşin ve gezegenlerin aynı şekilde oluştuğunu söylüyor. Gelişiminin ilk aşamalarında, güneş sistemi, ayrı alanların yavaş yavaş oluştuğu, onları çevreleyen maddeden daha yoğun ve daha büyük olan bir gaz ve toz diskiydi. Sonuç olarak, bu "yoğunlaşmalar" Güneş'i ve bildiğimiz gezegenleri meydana getirdi. Bu, Satürn ve Güneş'in bileşiminin benzerliğini ve düşük yoğunluğunu açıklar.

İkinci "toplanma" hipotezine göre, Satürn'ün oluşumu iki aşamada ilerlemiştir. Birincisi, karasal grubun katı gezegenleri gibi gaz-toz diskinde yoğun cisimlerin oluşumudur. Şu anda, Jüpiter ve Satürn bölgesindeki gazların bir kısmı uzaya dağıldı, bu da bu gezegenlerin Güneş ile bileşimindeki küçük farkı açıklıyor. İkinci aşamada, daha büyük cisimler çevreleyen buluttan gaz çekti.

İç yapı

Satürn'ün iç bölgesi üç katmana ayrılmıştır. Merkezde, toplam hacme kıyasla küçük ama büyük bir silikat, metal ve buz çekirdeği var. Yarıçapı gezegenin yarıçapının yaklaşık dörtte biri kadardır ve kütlesi 9 ila 22 Dünya kütlesi arasında değişmektedir. Çekirdek sıcaklığı yaklaşık 12.000 ° C'dir. Gaz devinin yaydığı enerji, güneşten aldığı enerjinin 2,5 katıdır. Bunun birkaç nedeni var. İlk olarak, iç ısının kaynağı, Satürn'ün yerçekimi sıkıştırması sırasında biriken enerji rezervleri olabilir: bir gezegen öncesi diskten bir gezegenin oluşumu sırasında, toz ve gazın yerçekimi enerjisi kinetik ve sonra ısıya geçti. İkincisi, ısının bir kısmı Kelvin-Helmholtz mekanizması nedeniyle yaratılır: sıcaklık düştüğünde, gezegenin maddesinin sıkıştırılması nedeniyle basınç da düşer ve potansiyel enerji ısıya dönüşür. Üçüncüsü, helyum damlacıklarının yoğunlaşmasının ve ardından hidrojen tabakasından çekirdeğe düşmesinin bir sonucu olarak, ısı da üretilebilir.

Satürn'ün çekirdeği metalik halde bir hidrojen tabakası ile çevrilidir: sıvı fazdadır, ancak bir metalin özelliklerine sahiptir. Bu hidrojen çok yüksek bir elektrik iletkenliğine sahiptir, bu nedenle içindeki akımların dolaşımı güçlü bir manyetik alan oluşturur. Burada yaklaşık 30 bin km derinlikte basınç 3 milyon atmosfere ulaşıyor. Bu seviyenin üzerinde, atmosferle temas halinde kademeli olarak yüksekliğe sahip bir gaz haline gelen bir sıvı moleküler hidrojen tabakası vardır.

Atmosfer

Gaz gezegenlerinin katı bir yüzeyi olmadığından, atmosferin tam olarak nerede başladığını belirlemek zordur. Satürn için, metanın kaynadığı yükseklik olarak böyle bir sıfır seviyesi alınır. Atmosferin ana bileşenleri hidrojen (%96,3) ve helyumdur (%3,25). Ayrıca spektroskopik çalışmalar bileşiminde su, metan, asetilen, etan, fosfin, amonyak bulmuştur. Atmosferin üst sınırındaki basınç yaklaşık 0,5 atm'dir. Bu seviyede amonyak yoğunlaşır ve bulutlar oluşur. beyaz... Altta, bulutlar buz kristalleri ve su damlacıklarından oluşur.

Atmosferdeki gazlar sürekli hareket halindedir ve bunun sonucunda gezegenin çapına paralel şeritler şeklini alırlar. Jüpiter'de benzer çizgiler var, ancak Satürn'de çok daha sönük. Konveksiyon ve hızlı dönüş, güneş sistemindeki en güçlü olan inanılmaz derecede güçlü rüzgarlar üretir. Rüzgârlar ağırlıklı olarak doğudan esiyor. Ekvatorda hava akımları en güçlüdür, hızları 1800 km / s'ye ulaşabilir. Ekvatordan uzaklaştıkça rüzgarlar zayıflar ve batıya doğru akışlar ortaya çıkar. Gazların hareketi atmosferin tüm katmanlarında gerçekleşir.

Büyük siklonlar çok kalıcı olabilir ve yıllarca sürebilir. Satürn'de her 30 yılda bir, boyutu her seferinde daha da büyüyen süper güçlü bir kasırga olan "Büyük Beyaz Oval" vardır. 2010'daki son gözlemi sırasında, gezegenin tüm diskinin dörtte birini oluşturuyordu. Ayrıca, gezegenler arası istasyonlar, Kuzey Kutbu'nda düzenli bir altıgen şeklinde olağandışı bir oluşum keşfetti. Şekli, ilk gözlemden sonra 20 yıl boyunca sabit kalmıştır. Her bir kenarı 13.800 km'dir - Dünya'nın çapından daha fazladır. Gökbilimciler için, böyle bir bulut şeklinin oluşumunun nedeni hala bir gizemdir.

Voyager ve Cassini kameraları Satürn'ün parlayan bölgelerini kaydetti. Aurora borealis oldukları ortaya çıktı. 70-80 ° enleminde bulunurlar ve çok parlak oval (daha az sıklıkla spiral) halkalara benziyorlar. Satürn'deki auroraların, manyetik alan çizgilerinin yeniden düzenlenmesi sonucu oluştuğuna inanılmaktadır. Sonuç olarak, manyetik enerji atmosferin çevre bölgelerini ısıtır ve yüklü parçacıkları yüksek hızlara çıkartır. Ayrıca, şiddetli fırtınalar sırasında yıldırım çarpmaları gözlenir.

Yüzükler

Satürn denilince akla ilk gelen muhteşem halkalarıdır. Uzay aracı gözlemleri, tüm gaz gezegenlerinin halkaları olduğunu, ancak yalnızca Satürn'ün onları açıkça görülebildiğini ve telaffuz edildiğini göstermiştir. Halkalar, sistemin yerçekimi tarafından uzaydan çekilen en küçük buz, taş, toz, göktaşı enkaz parçacıklarından oluşur. Satürn'ün kendi diskinden daha fazla yansıtıcıdırlar. Halka sistemi üç ana ve daha ince bir dördüncüden oluşur. Çapları yaklaşık 250.000 km'dir ve kalınlıkları 1 km'den azdır. Halkalar, çevreden merkeze doğru sırayla Latin alfabesinin harfleriyle adlandırılır. A ve B halkaları, Cassini boşluğu adı verilen 4000 km genişliğinde bir boşlukla birbirinden ayrılır. Dış halka A - Encke ayırma şeridinin içinde de bir boşluk vardır. B halkası en parlak ve en geniştir ve C neredeyse şeffaftır. Satürn'ün atmosferinin dış kısmına en yakın dimmer halkaları D, E, F, G daha sonra keşfedildi. Uzay istasyonları gezegenin fotoğraflarını çektikten sonra, aslında tüm büyük halkaların çok daha ince halkalardan oluştuğu anlaşıldı.

Satürn'ün halkalarının kökeni ve oluşumu hakkında çeşitli teoriler vardır. Bunlardan birine göre halkalar, gezegenin bazı uydularını "yakalaması" sonucunda oluştu. Çöktüler ve parçaları yörüngeye eşit olarak dağıldı. İkincisi, halkaların gezegenin kendisiyle orijinal toz ve gaz bulutundan oluştuğunu söylüyor. Halkaları oluşturan parçacıklar, çok küçük olmaları, düzensiz hareketleri ve birbirleriyle çarpışmaları nedeniyle uydu gibi daha büyük nesneler oluşturamazlar. Satürn'ün halkalarının sisteminin kesinlikle kararlı olarak kabul edilmediğini belirtmekte fayda var: maddenin bir kısmı kaybolur, gezegen tarafından emilir veya gezegene yakın boşluğa dağılır ve tam tersine, bir kısmı etkileşimle telafi edilir. yerçekimi alanı ile kuyruklu yıldızlar ve asteroitler.

Tüm gaz devleri arasında Satürn, yapı ve bileşim açısından Jüpiter ile en çok benzerliğe sahiptir. Her iki gezegenin de önemli bir kısmı, diğer bazı safsızlıkların yanı sıra hidrojen ve helyum karışımının bir atmosferidir. Böyle bir temel bileşim, pratik olarak güneşinkinden farklı değildir. Kalın bir gaz tabakasının altında, ince bir metalik hidrojen kabuğu ile kaplanmış bir buz, demir ve nikel çekirdeği bulunur. Satürn ve Jüpiter, yaydıkları enerjinin yaklaşık yarısı iç ısı akışlarından kaynaklandığından, Güneş'ten aldıklarından daha fazla ısı yayarlar. Böylece Satürn ikinci bir yıldız olabilirdi, ancak termonükleer füzyonu teşvik etmek için yeterli yerçekimi kuvveti yaratmak için yeterli maddeye sahip değildi.

Modern uzay gözlemleri, Satürn'ün kuzey kutbundaki bulutların, her bir kenarının uzunluğu 12,5 bin km olan dev bir düzenli altıgen oluşturduğunu göstermiştir. Yapı gezegenle birlikte döner ve ilk keşfinden bu yana 20 yıldır şeklini kaybetmemiştir. Benzer bir fenomen güneş sisteminin başka hiçbir yerinde gözlemlenmiyor ve bilim adamları hala bunu açıklayamadılar.

Voyager uzay aracı, Satürn'de kuvvetli rüzgarlar tespit etti. Hava akış hızları 500 m / s'ye ulaşır. Rüzgarlar esas olarak doğuya doğru eser, ancak ekvatordan uzaklaştıkça güçleri zayıflar ve batıya doğru yönlenen akıntılar ortaya çıkar. Bazı veriler, gazların dolaşımının sadece üst atmosferde değil, aynı zamanda derinlikte de gerçekleştiğini göstermektedir. Ayrıca Satürn'ün atmosferinde, periyodik olarak devasa güç kasırgaları ortaya çıkar. Bunların en büyüğü olan Büyük Beyaz Oval her 30 yılda bir ortaya çıkıyor.

Şimdi Satürn'ün yörüngesinde, Dünya'dan kontrol edilen gezegenler arası istasyon "Cassini" var. 1997'de fırlatıldı ve 2004'te gezegene ulaştı. Amacı, Satürn ve uydularının halkalarını, atmosferini ve manyetik alanını incelemektir. Cassini sayesinde birçok kaliteli görüntü elde edilmiş, auroralar, adı geçen altıgen, Titan'daki dağlar ve adalar, Enceladus'taki su izleri, yer tabanlı aletlerle görülemeyen daha önce bilinmeyen halkalar tespit edilmiştir.

Satürn'ün yanlardaki uzantılar şeklindeki halkaları, lens çapı 15 mm veya daha fazla olan küçük dürbünlerle bile görülebilir. 60-70 mm çapında bir teleskopta, halkalarla çevrili, ayrıntıları olmayan küçük bir gezegen diski zaten görülebilir. Daha büyük enstrümanlar (100-150 mm) Satürn'ün bulut kuşaklarını, direk başlıklarını, halkaların gölgesini ve diğer bazı detayları gösterir. 200 mm'den büyük teleskoplar ile yüzeydeki koyu ve aydınlık noktaları, kayışları, bölgeleri, halkaların yapısının detaylarını mükemmel bir şekilde görebilirsiniz.

>>> Satürn'ü Kim Keşfetti?

Satürn'ü kim buldu- güneş sisteminin altıncı gezegeni: gökyüzündeki gözlemler, Galileo ve Huygens'in çalışması, halkaların ve uyduların tespiti, araçların fırlatılması.

Satürn, güneş sistemindeki teleskop kullanmadan çıplak gözle bulunabilen beş gezegenden biridir. Ancak basit bir gözlemci için, belirli bir gök cismi, eskiler tarafından gözlemlenen tanıdık bir parlak yıldız gibi görünecektir. Bu nedenle, keşfin gerçeğinden sorumlu olan kişiyi adlandırmak zordur. Yani, Satürn'ü gökyüzünde ilk kimin bulduğunu asla bilemeyeceğiz. Ancak gezegen, adını hasat tanrısının onuruna Romalılardan aldı.

İlk teleskop gözlemi 1610'da Galileo Galilei tarafından yapıldı. Ancak cihazı kusurluydu, bu yüzden bulunan çıkıntılar anlaşılmaz bir şey gibi görünüyordu. Üstelik birkaç yıl sonra tekrar gezegene baktı ve oluşumlar artık yakınlarda değildi.

1659'da Christian Huygens, Satürn'e baktı. Teleskobu çok daha iyiydi, bu yüzden sadece gezegeni değil, aynı zamanda büyük bir halka sistemini de görebildiğini fark etti. Ayrıca Titan uydusunu da tespit etti.

Giovanni Cassini, Satürn Iapetus, Rhea, Tethys ve Dione'nin uydularını ortaya çıkardı. Daha fazla bilgi uzay görevlerinden alınmıştır. Satürn'ün ilk fotoğrafları 1979'da Pioneer 11 ile geldi. 21.000 km'lik bir mesafeyi süpürdü. Verilerin geri kalanı Voyagers ve ana görev olan Cassini tarafından 2006'da gönderildi.

Satürn, çap ve kütle parametrelerine göre Güneş'ten altıncı gezegen ve güneş sistemindeki en büyük ikinci gezegendir. Genellikle Satürn kardeş gezegenler olarak adlandırılır. Karşılaştırıldığında, Satürn ve Jüpiter'in neden akraba olarak belirlendiği açıkça ortaya çıkıyor. Atmosferin bileşiminden dönme biçimlerine kadar iki gezegen birbirine çok benzer. Roma mitolojisinde bu benzerliğin onuruna Satürn adını tanrı Jüpiter'in babasından almıştır.

Satürn'ün benzersiz bir özelliği, bu gezegenin güneş sistemindeki en az yoğun olduğu gerçeğidir. Yoğun, katı bir Satürn çekirdeğinin varlığına rağmen, gezegenin büyük gazlı dış tabakası, gezegenin ortalama yoğunluğunu sadece 687 kg / m3'e getirir. Sonuç olarak, Satürn'ün yoğunluğunun suyunkinden daha az olduğu ve bir kibrit kutusu büyüklüğünde olsaydı, bir kaynak akıntısının akışıyla kolayca yüzerdi.

Satürn'ün yörüngesi ve dönüşü

Satürn'ün ortalama yörünge mesafesi 1.43 x 109 km'dir. Bu, Satürn'ün Güneş'ten Dünya'dan Güneş'e olan toplam mesafeden 9,5 kat daha uzak olduğu anlamına gelir. Sonuç olarak, güneş ışığının gezegene ulaşması yaklaşık bir saat yirmi dakika sürer. Ayrıca, Satürn'ün Güneş'ten uzaklığı göz önüne alındığında, gezegendeki yılın uzunluğu 10.756 Dünya günüdür; yani, yaklaşık 29.5 Dünya yılı.

Satürn'ün yörüngesinin eksantrikliği ve sonrasındaki en büyük üçüncü yörüngedir. Böyle büyük bir eksantrikliğin varlığının bir sonucu olarak, gezegenin günberi (1.35 x 109 km) ve günötesi (1.50 x 109 km) arasındaki mesafe oldukça önemlidir - yaklaşık 1.54 X 108 km.

26.73 derece olan Satürn'ün ekseninin eğikliği, Dünya'nınkine çok benzer ve bu, Dünya'da olduğu gibi gezegende de aynı mevsimlerin varlığını açıklar. Ancak Satürn'ün Güneş'ten uzaklığı nedeniyle yıl boyunca çok daha az güneş ışığı alır ve bu nedenle Satürn'deki mevsimler Dünya'dakinden çok daha "bulanık" olur.

Satürn'ün dönüşü hakkında konuşmak, Jüpiter'in dönüşü kadar ilginçtir. Yaklaşık 10 saat 45 dakikalık bir dönüş hızı ile Satürn, güneş sistemindeki en hızlı dönen gezegen olan Jüpiter'den sonra ikinci sıradadır. Bu tür aşırı dönüş hızları kuşkusuz gezegenin şeklini etkiler ve ona bir küre, yani ekvatorun biraz yakınında şişkin bir küre şeklini verir.

Satürn'ün dönüşünün ikinci şaşırtıcı özelliği, farklı görünen enlemler arasındaki farklı dönüş hızlarıdır. Bu fenomen, Satürn'ün bileşimindeki baskın maddenin katı değil gaz olması nedeniyle oluşur.

Satürn'ün halka sistemi güneş sisteminde en ünlüsüdür. Halkaların kendileri, çoğunlukla milyarlarca küçük buz parçacığının yanı sıra toz ve diğer komik döküntülerden oluşur. Bu kompozisyon, halkaların neden teleskoplarla Dünya'dan görülebildiğini açıklıyor - buzun çok yüksek oran güneş ışığının yansımaları.

Halkalar arasında yedi geniş sınıflandırma vardır: A, B, C, D, E, F, G. Her halka, adını tespit sıklığı sırasına göre İngiliz alfabesine göre almıştır. Dünya'dan en görünür halkalar A, B ve C'dir. Aslında her bir halka, kelimenin tam anlamıyla birbirine yapışmış binlerce küçük halkadır. Ancak ana halkalar arasında boşluklar var. A ve B halkaları arasındaki boşluk, 4.700 km ile bu boşlukların en büyüğüdür.

Ana halkalar, Satürn ekvatorunun yaklaşık 7000 km üzerinde başlar ve 73000 km daha uzanır. Bu çok önemli bir yarıçap olmasına rağmen, halkaların gerçek kalınlığının bir kilometreden fazla olmadığını belirtmek ilginçtir.

Halkaların oluşumunu açıklamak için en yaygın teori, Satürn'ün yörüngesinde, gelgit kuvvetlerinin etkisi altında, orta büyüklükte bir uydunun parçalandığı ve bunun yörüngesinin Satürn'e çok yakın olduğu bir zamanda gerçekleştiği teorisidir.

• Satürn, Güneş'ten altıncı gezegen ve eski uygarlıkların bildiği gezegenlerin sonuncusudur. İlk kez Babil sakinleri tarafından gözlemlendiğine inanılıyor.
  Satürn, çıplak gözle görülebilen beş gezegenden biridir. Aynı zamanda güneş sistemindeki en parlak beşinci nesnedir.
  Roma mitolojisinde Satürn, tanrıların kralı Jüpiter'in babasıydı. Benzer bir oran, aynı adı taşıyan gezegenlerin, özellikle boyut ve bileşim bakımından benzerliklerini ön planda tutar.
  Satürn, Güneş'ten aldığından daha fazla enerji verir. Bu özelliğin, gezegenin yerçekimsel sıkıştırmasından ve atmosferinde büyük miktarda helyumun sürtünmesinden kaynaklandığına inanılmaktadır.
  Satürn'ün Güneş etrafındaki yörüngesini tamamlaması 29.4 Dünya yılını alır. Yıldızlara göre bu yavaş hareket, eski Asurluların gezegeni "eskinin en yaşlısı" anlamına gelen "Lubadsagush" olarak adlandırmalarının nedeniydi.
  Güneş sistemimizdeki en hızlı rüzgarlar Satürn'de esiyor. Bu rüzgarların hızı ölçülmüştür, maksimum hız saatte yaklaşık 1800 kilometredir.
  Satürn, güneş sistemindeki en az yoğun gezegendir. Gezegen çoğunlukla hidrojendir ve sudan daha az yoğundur - bu da teknik olarak Satürn'ün yüzeceği anlamına gelir.
  Satürn'ün 150'den fazla uydusu vardır. Bu uyduların tümü buzlu bir yüzeye sahiptir. Bunların en büyüğü Titan ve Rhea'dır. Bilim adamları, buz kabuğunun altında bir su okyanusunun gizlendiğinden emin olduklarından, Enceladus çok ilginç bir arkadaştır.

• Satürn'ün uydusu Titan, Jüpiter'in uydusu Ganymede'den sonra güneş sistemindeki en büyük ikinci uydudur. Titanyum, öncelikle nitrojen, su buzu ve kayadan oluşan karmaşık ve yoğun bir atmosfere sahiptir. Titan'ın donmuş yüzeyinde sıvı metan gölleri ve sıvı nitrojenle kaplı bir kabartma bulunur. Bu nedenle araştırmacılar, Titan bir yaşam cennetiyse, bu yaşamın dünyevi olandan temel olarak farklı olacağına inanıyor.
  Satürn, sekiz gezegenin en düzüdür. Kutup çapı, ekvator çapının %90'ı kadardır. Bunun nedeni, düşük yoğunluklu bir gezegenin yüksek bir dönüş hızına sahip olmasıdır - kendi ekseni etrafında bir devrim Satürn'ü 10 saat 34 dakika sürer.
  Satürn'de, yapılarında Jüpiter'de meydana gelenlere benzeyen oval şekilli fırtınalar meydana gelir. Bilim adamları, Satürn'ün kuzey kutbu etrafındaki böyle bir bulut modelinin, üst bulutlardaki atmosferik dalgaların varlığının gerçek bir örneği olabileceğine inanıyor. Ayrıca Satürn'ün güney kutbu üzerinde, şekil olarak Dünya'da meydana gelen kasırga fırtınalarına çok benzeyen bir girdap vardır.
  Teleskop merceklerinde Satürn genellikle soluk sarı renkte görülür. Bunun nedeni, üst atmosferinin amonyak kristalleri içermesidir. Bu üst katmanın altında, çoğunlukla su buzundan oluşan bulutlar bulunur. Daha da düşük, buzlu kükürt katmanları ve soğuk hidrojen karışımları.