Saturn este a şasea planetă de la Soare şi a doua ca mărime din Sistemul Solar, după Jupiter. Împreună cu Jupiter, Uranus şi Neptun, Saturn este clasificat ca un gigant gazos. Aceste planete sunt numite corpuri joviane, însemnând planete asemănătoare cu Jupiter.
Saturn este numit după zeul roman Saturnus (care va denumi ziua de sâmbătă), echivalentul zeului grec Kronos (Titan şi tatăl lui Zeus), babilonianul Ninurta şi divinităţii Hindu Shani. Simbolul lui Saturn este coasa zeului Kronos (Unicode: ♄).
Planeta este compusă din hidrogen şi proporţii mici de heliu şi alte elemente. Structura internă a planetei constă într-un miez de piatră şi gheaţă, înconjurat de un strat gros de hidrogen metalic şi un strat gazos exterior. Atmosfera este blândă, deşi multe caracteristici intense pot apărea. Vânturile de pe Saturn pot atinge viteze de 1,800 km/h, mult mai rapide decât cele de pe Jupiter. Are un câmp magnetic a cărui putere este un intermediar între cea a Pământului şi câmpul puternic al lui Jupiter.
Saturn prezintă un sistem de inele, care sunt alcătuite din particule de gheaţă şi mici cantităţi de deşeuri de praf şi rocă. 61 de sateliţi cunoscuţi orbitează în jurul planetei, fără a socoti particulele din inele. Titan, cel mai mare satelit al lui Saturn şi al doilea satelit ca mărime din Sistemul Solar (după Ganimede, satelitul lui Jupiter), este mai mare ca planeta Mercur şi este singura planetă din Sistemul Solar care are o atmosferă cu o consistenţă semnificativă.
Caracteristici fizice
Datorită combinaţiei dintre densitatea mică, rotaţia rapidă şi starea fluidă, Saturn este un sferoid aplatizat; este turtit la poli şi bombat la ecuator. Razele ecuatoriale şi polare diferă cu aproape 10% - 60.268 vs 54.364 km. Celelalte planete sunt şi ele turtite, dar într-o măsură mai mică. Saturn este singura planetă din Sistemul Solar mai puţin densă ca apa. Deşi miezul planetei este mai dens ca apa, densitatea specifică obişnuită a lui Saturn este de 0.69 g/cm3 datorită atmosferei sale gazoase. Saturn cântăreşte doar cât 95 de Pământuri, comparativ cu Jupiter, care are masa de 318 ori mai mare decât a Terrei, dar mai mare doar cu 20% decât Saturn.Structura internă
Deşi nu sunt informaţii directe despre structura internă a planetei, se crede că interiorul lui Saturn este similar cu al lui Jupiter, având un nucleu mic de rocă, înconjurat de hidrogen şi heliu. Miezul este similar în compoziţie cu cel al Pământului, însă mai dens. Deasupra miezului se alfă un strat gros de hidrogen metalic, urmat de un strat de hidrogen lichid şi heliu, iar în spaţiul exterior la 1000 km atmosfera gazoasă. Sunt prezente si urme de gheaţă. Regiunea miezului este estimată a fi egala cu 9-22*masa Pământului. Saturn are un miez fierbinte, estimat a avea temperatura de 11,700 °C si radiază energie de 2,5 ori mai multă decât primeşte de la Soare. Cea mai mare parte a energiei este generată prin mecanismul Kelvin-Helmholtz (compresie gravitaţională lenta), însa producerea căldurii planetei nu este explicabilă doar prin acest mecanism. Un procedeu adiţional propus prin care Saturn îşi creează căldura este "ploaia" de heliu din interiorul planetei, picăturile de heliu eliberând căldura prin frecare pe măsura ce cad prin hidrogenul mai uşor.Atmosfera
Atmosfera saturniană prezintă benzi paralele, asemănătoare cu cea a planetei Jupiter, însă în cazul lui Saturn aceste benzi nu sunt la fel de bine conturate şi sunt mai late la ecuator. Vânturile aici sunt printre cele mai puternice din întreg Sistemul solar, date înregistrate de Voyager indică maxime de 500 m/s.Atmosfera lui Saturn, de obicei calmă, prezintă uneori structuri şi elemente specifice; în 1990 telescopul Hubble a observat o uriaşă formaţiune noroasă lângă ecuatorul lui Saturn, care dispăruse în 1994 când Voyager a depistat o altă furtună, mai mică. Furtuna observată în 1990 are un caracter ciclic, manifestându-se odată la aproximativ 30 de ani; au mai fost observate furtuni în 1876, 1903, 1933 şi 1960, cea din 1933 fiind cea mai cunoscută. Respectând regula, următoarea apariţie ar trebui să fie în 2020 (cf. Kidger 1992).
Inelele planetare
Pentru detalii, vezi: Inelele lui Saturn.
Inelele planetei Saturn datează de mult mai mult timp decât s-a considerat până acum de cercetători şi ar putea rezista pentru o perioadă nelimitată de timp. Aceste noi date au fost oferite de sonda spaţială Cassini. Oamenii de ştiinţă au demonstrat că particulele ce formează inelele care orbitează în jurul lui Saturn au 3 miliarde de ani. Deşi în aparenţă inelele lui Saturn par nişte formaţiuni tinere, ele ar putea fi la fel de bătrâne ca şi Sistemul Solar.Sonda Cassini a studiat inelele cu ajutorul unui spectru special cu ultraviolete. Particulele astfel observate au fost asemuite ca mărime de la granule de nisip, până la buldozere. Ultimele descoperiri cu privire la planeta Saturn, veche de 4 miliarde de ani, arătau că inelele sale datează de acum 100 de milioane de ani, când o lună uriaşă sau o cometă ar fi pătruns în atmosfera planetei Saturn.
Sonda spaţială Cassini, lansată în octombrie 1997, având la bord modulul de explorare Huygens, a inclus şi planeta Saturn în programul său de explorare.
Cassini a ajuns la Saturn şi la lunile sale în 2004, unde a orbitat în jurul planetei pentru a o explora. De acolo a trimis imagini inedite către Pământ. Imaginile arătau inelele şi striaţiile acestora, atât din partea de deasupra planului lor, cât şi de dedesubt.
Istorie şi explorare
În Antichitate
Observaţiile europene din perioada 1600-1800
Observînd în 1610 corpul ceresc,Galileo Galilei a avut impresia că globul principal este însoţit de doi aştrii mai mici, imobili, de o parte şi de alta a sa. Această constatare nu era însă pe atunci de natură să fie larg difuzată: încă o dată, "perfecţiunea" corpurilor cereşti, postulată de scolastică, părea infirmată, aşa cum se întîmplase cu fazele lui Venus, petele din Soare, etc. Pentru a-şi consemna descoperirea, Galilei a notat, într-o lucrare a sa, următoarea înşiruire de litere: SMAISMR MILME POETALEV MIBUNE NUGTT AVIRAS. Kepler n-a reuşit să descifreze enigma. La cererea împăratului Rudolf II, Galilei a consimţit să dea soluţia anagramei:"Altissimum planetam tergeminum observavi", cu alte cuvinte: "Am observat că planeta cea mai înaltă este un tricorp". Dispunînd de un instrument slab, învăţatul nu putuse deosebi inelul lui Saturn de planetă şi i s-a părut că vede trei aştrii îngemănaţi. Dar, după doi ani, în 1612, cei doi "aştrii laterali", după ce au pălit treptat, au dispărut cu totul. "Saturn şi-a devorat copiii!" a exclamat învăţatul din Pisa, decepţionat.Ulterior, alţi astronomi l-au observat însă din nou pe Saturn ca tricorp( Hevelius, Riccioli - în 1650 ). În sfîrşit, în 1656-1657 Christiaan_Huygens a construit un instrument destul de puternic ca să poată contempla fenomenul în toată măreţia lui:planeta cea mai îndepărtată cunoscută în acea vreme apărea "înconjurată de un inel diafan, care nu atinge nicăieri planeta şi este înclinat faţă de eliptică" (1659).Saturn, magnificul, îşi făcea intrarea în astronomie. Dar de ce îşi "devora" Saturn periodic copiii, de ce dispărea uneori inelul? Explicaţia este simplă: datorită grosimii sale foarte mici ( 15-20 km ) atunci cînd inelul este îndreptat cu muchia spre Pământ, devine pur şi simplu invizibil.S-a crezut mult timp că inelul este un corp continuu.Maxwell a demonstrat în 1857 că acest lucru este imposibil, că dacă ar fi aşa, el s-ar rupe curînd sub efectul enormelor tensiuni produse. În sfîrşit, studiul spectroscopic a confirmat în 1895 punctul de vedere al lui Maxwell, căci s-a adeverit că diferitele porţiuni ale formaţiei se rotesc cu viteze diferite: partea internă mai repede decît partea externă.Astăzi se ştie că nu există un inel, ci mai multe inele şi că fiecare este alcătuit din nenumărate particule, corpuri meteorice şi gaze îngheţate care îl înconjoară pe Saturn, supunîndu-se legilor lui Kepler, un fel de "microsateliţi". Dimensiunile acestor particule mai sunt încă supuse controversei.
| Principalii sateliţi, comparaţi cu Luna | ||||
|---|---|---|---|---|
| Nume | Diameteru (km) | Masă (kg) | Raza orbitei (km) | Perioada orbitală (zile) |
| Mimas | 400 (10% Luna) | 0.4×1020 (0.05% Luna) | 185,000 (50% Luna) | 0.9 (3% Luna) |
| Enceladus | 500 (15% Luna) | 1.1×1020 (0.2% Luna) | 238,000 (60% Luna) | 1.4 (5% Luna) |
| Tethys | 1060 (30% Luna) | 6.2×1020 (0.8% Luna) | 295,000 (80% Luna) | 1.9 (7% Luna) |
| Dione | 1120 (30% Luna) | 11×1020 (1.5% Luna) | 377,000 (100% Luna) | 2.7 (10% Luna) |
| Rhea | 1530 (45% Luna) | 23×1020 (3% Luna) | 527,000 (140% Luna) | 4.5 (20% Luna) |
| Titan | 5150 (150% Luna) | 1350×1020 (180% Luna) | 1,222,000 (320% Luna) | 16 (60% Luna) |
| Iapetus | 1440 (40% Luna) | 20×1020 (3% Luna) | 3,560,000 (930% Luna) | 79 (290% Luna) |
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu