Gwiaździste niebo zawsze przyciągało swoim pięknem romantyków, poetów, artystów i kochanków. Od niepamiętnych czasów ludzie podziwiali rozproszenie gwiazd i przypisywali im specjalne magiczne właściwości.
Starożytni astrolodzy, na przykład, byli w stanie narysować paralelę między datą urodzenia osoby a gwiazdą, która w tym momencie jasno świeciła. Wierzono, że może wpływać nie tylko na całość cech charakteru noworodka, ale także na cały jego przyszły los. Obserwacja gwiazd pomogła rolnikom określić najlepszy termin siewu i zbioru. Można powiedzieć, że wiele w życiu starożytnych ludzi podlegało wpływowi gwiazd i planet, nic więc dziwnego, że ludzkość od wieków próbuje badać planety najbliższe Ziemi.
Wiele z nich jest obecnie dość dobrze zbadanych, ale niektóre z nich mogą sprawić naukowcom wiele niespodzianek. Do takich planet astronomowie w pierwszej kolejności zaliczają Saturn. Opis tego gazowego giganta można znaleźć w każdym podręczniku astronomii. Jednak sami naukowcy uważają, że jest to jedna z najsłabiej poznanych planet, wszystkie tajemnice i tajemnice, których ludzkość jeszcze nie odkryła.nawet nie jest w stanie wystawić.
Dzisiaj otrzymasz najbardziej szczegółowe informacje o Saturnie. Masa gazowego giganta, jego wielkość, opis i charakterystyka porównawcza z Ziemią - tego wszystkiego dowiesz się z tego artykułu. Być może po raz pierwszy usłyszysz pewne fakty i coś wyda Ci się po prostu niewiarygodne.
Starożytne pomysły na temat Saturna
Nasi przodkowie nie potrafili dokładnie obliczyć masy Saturna i nadać jej charakterystyki, ale zdecydowanie rozumieli, jak majestatyczna była ta planeta, a nawet czcili ją. Historycy uważają, że Saturn, który należy do jednej z pięciu planet, które gołym okiem można doskonale odróżnić od Ziemi, znany jest ludziom od bardzo dawna. Swoją nazwę otrzymał na cześć boga płodności i rolnictwa. Bóstwo to było bardzo czczone wśród Greków i Rzymian, ale później stosunek do niego nieco się zmienił.
Faktem jest, że Grecy zaczęli kojarzyć Saturna z Kronosem. Ten tytan był bardzo krwiożerczy, a nawet pożerał własne dzieci. Dlatego był traktowany bez należytego szacunku i z pewną obawą. Ale Rzymianie bardzo czcili Saturna, a nawet uważali go za boga, który dał ludzkości wiele wiedzy niezbędnej do życia. To bóg rolnictwa nauczył ignorantów, jak pracować na polach, budować kwatery mieszkalne i ratować uprawiane plony do następnego roku. W dowód wdzięczności Saturnowi Rzymianie obchodzili prawdziwe kilkudniowe święta. W tym okresie nawet niewolnicy mogli zapomnieć o swojej nieistotnej pozycji i w pełni poczuć siebiewolni ludzie.
Warto zauważyć, że w wielu starożytnych kulturach Saturn, którego naukowcy byli w stanie scharakteryzować dopiero po tysiącleciach, był kojarzony z silnymi bóstwami, które pewnie kontrolują losy ludzi w wielu światach. Współcześni historycy często myślą, że starożytne cywilizacje mogły wiedzieć znacznie więcej o tej gigantycznej planecie niż my dzisiaj. Być może mieli dostęp do innej wiedzy, a my po prostu musimy odłożyć na bok suche statystyki i wniknąć w tajemnice Saturna.
Krótki opis planety
Trudno powiedzieć w kilku słowach, czym naprawdę jest Saturn. Dlatego w bieżącej sekcji przedstawimy czytelnikowi dobrze znane dane, które pomogą w wyrobieniu sobie wyobrażenia o tym niesamowitym ciele niebieskim.
Saturn to szósta planeta w naszym rodzimym Układzie Słonecznym. Ponieważ składa się głównie z gazów, jest klasyfikowany jako gazowy gigant. Jowisz jest zwykle nazywany najbliższym „krewnym” Saturna, ale oprócz tego do tej grupy można również dodać Urana i Neptuna. Warto zauważyć, że wszystkie planety gazowe mogą być dumne ze swoich pierścieni, ale tylko Saturn ma ich w takiej ilości, że pozwala zobaczyć jego majestatyczny „pas” nawet z Ziemi. Współcześni astronomowie słusznie uważają ją za najpiękniejszą i najbardziej urzekającą planetę. W końcu pierścienie Saturna (na czym polega ta wspaniałość, powiemy w jednym z kolejnych rozdziałów artykułu) prawie nieustannie zmieniają swój kolor i za każdym razem ich zdjęcie zaskakuje nowymi odcieniami. Dlatego gazgigant jest jednym z najbardziej rozpoznawalnych wśród pozostałych planet
Masa Saturna (5,68×1026 kg) jest niezwykle duża w porównaniu z Ziemią, porozmawiamy o tym nieco później. Ale średnica planety, która według najnowszych danych ma ponad sto dwadzieścia tysięcy kilometrów, pewnie przenosi ją na drugie miejsce w Układzie Słonecznym. Tylko Jowisz, lider na tej liście, może konkurować z Saturnem.
Gazowy gigant ma własną atmosferę, pola magnetyczne i ogromną liczbę satelitów, które stopniowo odkrywali astronomowie. Co ciekawe, gęstość planety jest zauważalnie mniejsza niż gęstość wody. Dlatego jeśli Twoja wyobraźnia pozwala Ci wyobrazić sobie ogromny basen wypełniony wodą, to bądź pewien, że Saturn w nim nie utonie. Jak ogromna nadmuchiwana piłka będzie powoli ślizgać się po powierzchni.
Pochodzenie gazowego giganta
Pomimo faktu, że Saturn był aktywnie eksplorowany przez statki kosmiczne w ciągu ostatnich dziesięcioleci, naukowcy nadal nie mogą z całą pewnością powiedzieć, w jaki sposób powstała planeta. Do tej pory wysunięto dwie główne hipotezy, które mają swoich zwolenników i przeciwników.
Słońce i Saturn są często porównywane pod względem składu. Rzeczywiście, zawierają duże stężenie wodoru, co pozwoliło niektórym naukowcom postawić hipotezę, że nasza gwiazda i planety Układu Słonecznego powstały prawie w tym samym czasie. Masywne nagromadzenia gazu stały się przodkami Saturna i Słońca. Jednak żaden ze zwolenników tej teorii nie potrafi wyjaśnić, dlaczego na podstawie materiału źródłowego, jeślimożna więc powiedzieć, że w jednym przypadku powstała planeta, aw drugim gwiazda. Nikt jeszcze nie potrafi porządnie wytłumaczyć różnic w ich składzie.
Zgodnie z drugą hipotezą proces formowania Saturna trwał setki milionów lat. Początkowo dochodziło do powstawania cząstek stałych, które stopniowo osiągnęły masę naszej Ziemi. Jednak w pewnym momencie planeta straciła dużą ilość gazu, a na drugim etapie aktywnie dodała go z kosmosu za pomocą grawitacji.
Naukowcy mają nadzieję, że w przyszłości uda im się odkryć tajemnicę powstania Saturna, ale przed tym czeka ich jeszcze wiele dziesięcioleci. W końcu tylko aparat Cassini, który pracował na jego orbicie przez długie trzynaście lat, zdołał zbliżyć się jak najbliżej planety. Tej jesieni zakończył swoją misję, zbierając dla obserwatorów ogromną ilość danych, które nie zostały jeszcze przetworzone.
Orbita planety
Saturn i Słońce dzielą prawie półtora miliarda kilometrów, więc planeta otrzymuje mniej światła i ciepła z naszego głównego źródła światła. Warto zauważyć, że gazowy gigant krąży wokół Słońca po nieco wydłużonej orbicie. Jednak w ostatnich latach naukowcy twierdzili, że robią to prawie wszystkie planety. Saturn dokonuje całkowitej rewolucji w ciągu prawie trzydziestu lat.
Planeta kręci się niezwykle szybko wokół własnej osi. Rewolucja zajmuje około dziesięciu godzin ziemskich. Gdybyśmy żyli na Saturnie, tyle trwałby dzień. Co ciekawe, naukowcy próbowali obliczyć pełny obrót planety wokół własnej osiwielokrotnie. W tym czasie wystąpił błąd wynoszący około sześciu minut, co w ramach nauki uważa się za dość imponujące. Niektórzy naukowcy przypisują to niedokładności instrumentów, podczas gdy inni twierdzą, że z biegiem lat nasza rodzima Ziemia zaczęła się wolniej obracać, co pozwoliło na powstawanie błędów.
Struktura planety
Ponieważ wielkość Saturna jest często porównywana z Jowiszem, nie dziwi fakt, że struktury tych planet są do siebie bardzo podobne. Naukowcy warunkowo dzielą gazowego giganta na trzy warstwy, których środkiem jest skalisty rdzeń. Ma dużą gęstość i jest co najmniej dziesięć razy masywniejszy niż jądro Ziemi. Druga warstwa, w której się znajduje, to ciekły metaliczny wodór. Jego grubość wynosi około czternastu i pół tysiąca kilometrów. Zewnętrzna warstwa planety to wodór molekularny, grubość tej warstwy mierzy się w osiemnastu i pół tysiąca kilometrów.
Naukowcy badający planetę odkryli jeden interesujący fakt - emituje ona w przestrzeń kosmiczną dwa i pół razy więcej promieniowania niż otrzymuje od gwiazdy. Próbowali znaleźć jednoznaczne wyjaśnienie tego zjawiska, kreśląc paralelę z Jowiszem. Jednak do tej pory pozostaje to kolejną tajemnicą planety, ponieważ rozmiar Saturna jest mniejszy niż jego „brata”, który emituje znacznie skromniejsze ilości promieniowania do świata zewnętrznego. Dlatego dziś taką aktywność planety tłumaczy się tarciem przepływów helu. Ale jak opłacalna jest ta teoria, naukowcy nie mogą powiedzieć.
Planeta Saturn: kompozycjaatmosfera
Jeśli obserwujesz planetę przez teleskop, można zauważyć, że kolor Saturna ma nieco przytłumione, bladopomarańczowe odcienie. Na jego powierzchni można zauważyć formacje przypominające paski, które często przybierają dziwaczne kształty. Nie są one jednak statyczne i szybko się zmieniają.
Kiedy mówimy o planetach gazowych, czytelnikowi trudno jest dokładnie zrozumieć, w jaki sposób można określić różnicę między warunkową powierzchnią a atmosferą. Z podobnym problemem zmierzyli się również naukowcy, postanowiono więc określić pewien punkt wyjścia. To w nim temperatura zaczyna spadać, a tu astronomowie rysują niewidzialną granicę.
Atmosfera Saturna zawiera prawie dziewięćdziesiąt sześć procent wodoru. Spośród gazów składowych chciałbym również wymienić hel, jest on obecny w ilości trzech procent. Pozostały jeden procent dzieli się między siebie amoniakiem, metanem i innymi substancjami. Dla wszystkich znanych nam żywych organizmów atmosfera planety jest destrukcyjna.
Grubość warstwy atmosferycznej jest bliska sześćdziesięciu kilometrów. Co zaskakujące, Saturn, podobnie jak Jowisz, jest często określany jako „planeta burz”. Oczywiście według standardów Jowisza są one nieistotne. Ale dla Ziemian wiatr o prędkości prawie dwóch tysięcy kilometrów na godzinę będzie wydawał się prawdziwym końcem świata. Takie burze zdarzają się na Saturnie dość często, czasami naukowcy zauważają w atmosferze formacje przypominające nasze huragany. W teleskopie wyglądają jak ogromne białe plamy, a huragany są niezwykle rzadkie. Dlatego oglądanie ich uważane jest za wielki sukces dlaastronomowie.
Pierścienie Saturna
Kolor Saturna i jego pierścieni jest w przybliżeniu taki sam, chociaż ten „pas” stawia przed naukowcami ogromną liczbę problemów, których nie są jeszcze w stanie rozwiązać. Szczególnie trudno odpowiedzieć na pytania o pochodzenie i wiek tej świetności. Do tej pory społeczność naukowa wysunęła na ten temat kilka hipotez, których nikt nie może jeszcze udowodnić ani obalić.
Po pierwsze, wielu młodych astronomów interesuje się tym, z czego zbudowane są pierścienie Saturna. Naukowcy mogą dość trafnie odpowiedzieć na to pytanie. Struktura pierścieni jest bardzo niejednorodna, składa się z miliardów cząstek poruszających się z dużą prędkością. Średnica tych cząstek waha się od jednego centymetra do dziesięciu metrów. Są to dziewięćdziesiąt osiem procent lodu. Pozostałe dwa procent to różne zanieczyszczenia.
Pomimo imponującego obrazu, jaki przedstawiają pierścienie Saturna, są one bardzo cienkie. Średnio ich grubość nie sięga nawet kilometra, a średnica sięga dwustu pięćdziesięciu tysięcy kilometrów.
Dla uproszczenia, pierścienie planety są zwykle nazywane jedną z liter alfabetu łacińskiego, trzy pierścienie są uważane za najbardziej zauważalne. Ale ta druga jest uważana za najjaśniejszą i najpiękniejszą.
Tworzenie pierścieni: teorie i hipotezy
Od czasów starożytnych ludzie zastanawiali się, jak dokładnie powstały pierścienie Saturna. Początkowo wysunięto teorię o jednoczesnym powstawaniu planety i jej pierścieni. Jednak później ta wersja została odrzucona, ponieważ naukowców uderzyła czystość lodu, z którego składa się „pas” Saturna. Gdyby pierścienie miały ten sam wiek co planeta, to ich cząsteczki byłyby pokryte warstwą, którą można porównać do brudu. Ponieważ tak się nie stało, społeczność naukowa musiała szukać innych wyjaśnień.
Tradycyjna to teoria eksplodującego satelity Saturna. Zgodnie z tym stwierdzeniem około cztery miliardy lat temu jeden z satelitów planety zbliżył się do niej zbyt blisko. Według naukowców jego średnica może sięgać nawet trzystu kilometrów. Pod wpływem siły pływowej został rozerwany na miliardy cząstek, które utworzyły pierścienie Saturna. Rozważana jest również wersja o zderzeniu dwóch satelitów. Taka teoria wydaje się najbardziej prawdopodobna, ale ostatnie dane pozwalają określić wiek pierścieni na sto milionów lat.
Co zaskakujące, cząsteczki pierścieni nieustannie zderzają się ze sobą, tworząc nowe formacje, co utrudnia ich badanie. Współcześni naukowcy nie mogą jeszcze rozwiązać zagadki powstania „pasa” Saturna, który dodał do listy tajemnic tej planety.
Księżyce Saturna
Gazowy gigant ma ogromną liczbę satelitów. Czterdzieści procent wszystkich znanych satelitów Układu Słonecznego krąży wokół niego. Do chwili obecnej odkryto sześćdziesiąt trzy księżyce Saturna, a wiele z nich przedstawia nie mniej niespodzianek niż sama planeta.
Wielkość satelitów waha się od trzystu kilometrów do ponad pięciu tysięcy kilometrów średnicy. Astronomom najłatwiej było odkryć dużeksiężyce, większość z nich udało się opisać pod koniec lat osiemdziesiątych XVIII wieku. To wtedy odkryto Tytana, Rheę, Enceladusa i Japetusa. Księżyce te nadal cieszą się dużym zainteresowaniem naukowców i są przez nich dokładnie badane.
To ciekawe, że wszystkie satelity Saturna bardzo się od siebie różnią. Łączy ich fakt, że zawsze są zwrócone do planety tylko jedną stroną i obracają się prawie synchronicznie. Trzy księżyce o największym znaczeniu dla astronomów to:
- Tytan.
- Nadnia.
- Enceladus.
Titan jest drugim co do wielkości w Układzie Słonecznym. Nic dziwnego, że ustępuje tylko jednemu z satelitów Jowisza. Średnica Tytana jest o połowę mniejsza niż Księżyca, a rozmiar jest porównywalny, a nawet większy niż Merkurego. Co ciekawe, skład tego gigantycznego księżyca Saturna przyczynił się do powstania atmosfery. Dodatkowo jest na nim płyn, co stawia Tytana na równi z Ziemią. Niektórzy naukowcy sugerują nawet, że na powierzchni księżyca może istnieć jakaś forma życia. Oczywiście będzie się znacząco różnić od ziemskiej, ponieważ atmosfera Tytana składa się z azotu, metanu i etanu, a na jego powierzchni można zobaczyć jeziora metanu i wyspy z dziwaczną rzeźbą uformowaną przez ciekły azot.
Enceladus jest nie mniej niesamowitym satelitą Saturna. Naukowcy nazywają je najjaśniejszym ciałem niebieskim w Układzie Słonecznym ze względu na jego powierzchnię całkowicie pokrytą lodową skorupą. Naukowcy są pewni, że pod tą warstwą lodu znajduje się prawdziwy ocean, w którym mogą istnieć żywe istoty.organizmy.
Rhea nie tak dawno zaskoczyła astronomów. Po wielu strzałach byli w stanie zobaczyć wokół niej kilka cienkich pierścieni. Jest za wcześnie, aby mówić o ich składzie i rozmiarze, ale to odkrycie było szokujące, ponieważ wcześniej nie zakładano nawet, że pierścienie mogą się obracać wokół satelity.
Saturn i Ziemia: analiza porównawcza tych dwóch planet
Porównanie Saturna i Ziemi, naukowcy spędzają rzadko. Te ciała niebieskie są zbyt różne, aby je ze sobą porównywać. Ale dzisiaj postanowiliśmy nieco poszerzyć horyzonty czytelnika i nadal patrzeć na te planety świeżym spojrzeniem. Czy mają ze sobą coś wspólnego?
Po pierwsze, przychodzi mi na myśl porównanie masy Saturna i Ziemi, ta różnica będzie niesamowita: gazowy gigant jest dziewięćdziesiąt pięć razy większy niż nasza planeta. Pod względem wielkości przekracza Ziemię dziewięć i pół razy. Dlatego w swojej objętości nasza planeta może zmieścić się ponad siedemset razy.
Co ciekawe, grawitacja Saturna wynosi dziewięćdziesiąt dwa procent grawitacji Ziemi. Jeśli założymy, że osoba ważąca sto kilogramów zostanie przeniesiona na Saturna, to jego waga spadnie do dziewięćdziesięciu dwóch kilogramów.
Każdy uczeń wie, że oś Ziemi ma pewien kąt nachylenia w stosunku do Słońca. Dzięki temu pory roku zmieniają się nawzajem, a ludzie cieszą się wszelkim pięknem natury. Co zaskakujące, oś Saturna ma podobne nachylenie. Dlatego planeta może również obserwować zmianę pór roku. Nie mają jednak wyraźnego charakteru i raczej trudno je wyśledzić.
Lubię toZiemia, Saturn ma swoje własne pole magnetyczne, a ostatnio naukowcy byli świadkami prawdziwej zorzy polarnej, która rozlała się na warunkową powierzchnię planety. Zadowolony z czasu trwania blasku i jasnych fioletowych odcieni.
Nawet z naszej małej analizy porównawczej widać, że obie planety, pomimo niesamowitych różnic, mają coś, co je łączy. Być może to sprawia, że naukowcy nieustannie zwracają uwagę na Saturna. Jednak niektórzy z nich ze śmiechem mówią, że gdyby można było spojrzeć na obie planety obok siebie, Ziemia wyglądałaby jak moneta, a Saturn wyglądałby jak nadmuchana piłka do koszykówki.
Badanie gazowego giganta, jakim jest Saturn, to proces, który intryguje naukowców na całym świecie. Nieraz wysyłali mu sondy i różne aparaty. Ponieważ ostatnia misja została zakończona w tym roku, następna zaplanowana jest dopiero na 2020 rok. Jednak teraz nikt nie może powiedzieć, czy to nastąpi. Od kilku lat trwają negocjacje dotyczące udziału Rosji w tym zakrojonym na szeroką skalę projekcie. Według wstępnych obliczeń nowe urządzenie zajmie około dziewięciu lat, aby dostać się na orbitę Saturna, a kolejne cztery lata, aby zbadać planetę i jej największego satelitę. Na podstawie powyższego można być pewnym, że ujawnienie wszystkich tajemnic planety burz to kwestia przyszłości. Być może wy, nasi dzisiejsi czytelnicy, również weźmiecie w tym udział.
