Планета Сатурн — объяснение для детей. Сатурн планета солнечной системы
Планета Сатурн - шестая от солнца. Газовый гигант
Содержание страницы:
Сатурн, если считать по удалённости от Солнца, является шестой планетой, а если по величине, то второй. Это газовый гигант, масса которого превосходит массу Земли в 95 раз. Он имеет самую низкую плотность из всех планет и даже меньшую, чем у воды. Планета Сатурн, является, пожалуй, одной из самых красивых и загадочных. Её вид поражает и манит. Сказочные кольца создают ощущение чего – то необычного, благодаря им, его невозможно спутать с другой планетой, он единственный в своём роде.
Что означает название Сатурна? Известно, что оно происходит от имени Бога Кроноса, который повелевал могучими титанами в греческой мифологии. Планета получила данное название, благодаря своим гигантским размерам и необычному виду.
Параметры планеты
Атмосфера
В атмосфере Сатурна бушуют сильные ветра. Их скорость настолько велика, что составляет около 500 км/ч, а порой, достигает и 1500 км/ч. Согласитесь, довольно неприятное явление, но с Земли (если смотреть в телескоп) они выглядят очень красиво. На планете бушуют настоящие циклоны, самым большим из которых является Большой белый овал. Он получил это название за внешний вид, и представляет из себя мощнейший антициклон, систематически появляющийся на поверхности примерно один раз в тридцать лет. Размеры его просто гигантские, и составляют около 17 тысяч километров.
Атмосфера планеты стоит в основном из водорода и гелия, имеется совсем немного немного азота. В верхних слоях наблюдаются аммиачные облака.
Имеются и такие образования, как пятна. Правда они не так заметны, как, например, у Юпитера, но всё — таки, некоторые довольно большие и достигают около 11 тыс. км. То есть, довольно внушительны. Есть и светлые пятна, они намного меньше, всего около 3 тыс. км, а так же, коричневые, размеры которых составляют 10 тыс. км.
Имеются и полосы, которые, как предполагают учёные, появились от перепада температур. Их довольно много и именно в центре полос дуют самые мощнейшие ветра.В верхних слоях атмосферы очень холодно. Температура колеблется от –180 °С до –150 °С. Хоть это и страшный холод, но, если бы внутри планеты не было ядра, обогревающего и дающего тепло, то температура атмосферы была бы заметно ниже, ведь Солнце же далеко.
Поверхность
У Сатурна нет твёрдой поверхности, а то, что мы видим, это только верхушки облаков. Их верхний слой состоит из замёрзшего аммиака, а нижний — из аммония. Чем ближе к планете, тем плотнее и горячее водородная атмосфера.
Внутреннее строение
Внутреннее строение очень схоже с таковым у Юпитера. Ученые предполагают, что в центре планеты находится большое силикатно – металлическое ядро. Так, на глубине около 30 000 км. температура составляет 10000 °С, а давление около 3 млн. атмосфер. В самом ядре, давление ещё более высокое, так же как и температура. В нём и находится источник тепла, согревающий всю планету. Сатурн выделяет больше тепла, чем получает от солнца.
Ядро окружено водородом, находящимся в металлическом состоянии, а над ним, уже ближе к поверхности, слой жидкого молекулярного водорода, переходящего в свою газовую фазу, примыкающую к атмосфере. Магнитное поле планеты имеет уникальную особенность, которая заключается в совпадении с осью вращения планеты. У магнитосферы Сатурна симметричный вид, но радиационные полюса правильной формы и имеют пустоты.
Кольца
Первым, кто увидел кольца, был великий Галилео Галилей, и было это аж в 1610 году. Уже позже, при помощи более мощного телескопа, голландский астроном Гюйгенс, предположил, что Сатурн имеет два кольца: одно тонкое и одно плоское. На самом же деле, их на много больше, и состоят они из многочисленных кусочков льда, камней, самых разных размеров, сметающих всё на своём пути. Кольца просто огромные. Самое большое из них, превосходит размеры планеты в 200 раз. По сути, это мусор, который остался от разрушенных комет, спутников и иных космических отходов.
Интересно, что кольца тоже имеют название. Они расположены в алфавитном порядке, то есть это кольцо А, В, С и так далее.
Спутники
У Сатурна всего 61 спутник. Они имеют различную форму, но в большинстве своём они малых размеров. В основном представляют из себя ледяное образование и только некоторые имеют примеси горных пород. Названия многих спутников произошли от имён титанов, и их потомков, так как само название планеты происходит от Кроноса, который повелевал ими.
Самые крупные спутники планеты — Титан, Феба, Энцелад, Мимас, Тефия, Диона, Рея, Гиперион и Япет. Они, кроме Фебы, вращаются синхронно и постоянно обращены одной стороной относительно Сатурна. Многие исследователи предполагают, что Титан, очень похож по своему строению и некоторым другим параметрам с молодой Землёй (какой она была 4.6 млрд. лет тому назад).
Здесь и условия более благоприятны, и возможно, имеются простейшие микроорганизмы. Но пока что, подтвердить это не представляется возможным.
Путешествие на Сатурн
Если бы мы сейчас отправились на эту удивительную планету, то увидели бы завораживающую картину. Представьте себе, гигантский Сатурн, вокруг которого на огромной скорости вращаются многочисленные остатки планет, куски комет и льда, ведь именно это и представляет из себя тот самый пояс – кольцо, которое так красиво выглядит с Земли. На самом деле, всё не так романтично. А над планетой парят облака, плотно покрывающие всю поверхность. Местами, бушуют дикие ветра, проносясь на огромной скорости, которая быстрее, чем скорость звука на Земле.
Временами здесь бывают молнии, а значит, мы могли бы попасть под их воздействие, тем более опасно, что укрыться негде. В общем, Сатурн, довольно опасное место для нахождения человека, как бы надёжно он ни был защищён. Вас может унести ураган или попасть молния, тем более, не забывайте, что это газообразная планета, со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Интересные факты
- Сатурн является самой разряженной планетой в солнечной системе. Плотность составляет меньше плотности воды. А вращение планеты настолько велико, что она сплющивается со стороны полюсов.
- У Сатурна имеется феномен, который называется «Гигантский гексагон». Ни одна другая планета в солнечной системе не имеет этого. Что это такое? Это довольно устойчивое образование, представляющее из себя правильный шестиугольник, который окружает северный полюс планеты. Этот атмосферный феномен до сих пор ещё никто не может объяснить. Предполагается, что это головная часть вихря, основная масса которого находится в глубине водородной атмосферы. Размеры его огромны и составляют 25 тыс. километров.
- Если бы Солнце было в форме двери, то планета Земля по сравнению с ней, была бы размером с монетку, а Сатурн как баскетбольный мяч. Таковы их размеры в сравнении.
- Сатурн — это гигантская газообразная планета без твёрдой поверхности. То есть, то, что мы можем видеть, это не является твёрдым, а всего лишь облака.
- Средний радиус планеты составляет 58.232 км. Но не смотря на такие большие размеры, он вращается довольно быстро.
- На Сатурне сутки длятся 10,7 часов, это то время, которое необходимо планете для совершения одного оборота вокруг своей оси. Продолжительность года составляет 29,5 земных лет.
- Солнечный ветер, врезаясь в атмосферу Сатурна, создает своеобразные «звуки». Если перевести их в диапазон слышимых человеком звуковых волн, получится страшноватая мелодия:
Те, кто долетел до Сатурна
Самый первый космический корабль, достигший Сатурна бы Пионер 11, и произошло данное событие в 1979 году. Он не приземлялся на саму планету, а только пролетел относительно близко, на расстоянии 22.000 км. были сделаны фотографии, которые открыли свет учёным астрономам на некоторые вопросы к космическому гиганту. Немного позже, аппарат Кассини сумел отправить зонд на его спутник – Титан. Он успешно приземлился и сделал уже более подробные снимки как самого Сатурна, так и Титана. А в 2009 году под ледяной поверхностью Энцелада был обнаружен целый океан льда.
Совсем недавно, астрономы обнаружили в атмосфере планеты полярное сияние нового типа, оно образует кольцо вокруг одного из полюсов.
Планета все ещё таит в себе много тайн и загадок, которые предстоит разгадать астрономам и учёным в будущем.
comments powered by HyperCommentslight-science.ru
размеры и масса, кольца и спутники
Сатурн — одна из восьми основных планет Солнечной системы. Его главный отличительный признак — большие и невероятно красивые кольца.
Общие сведения:
- Планета весит в 95 раз больше, чем Земля. Её вес составляет 568 · 1024 (568 септиллионов = 568 с 24 нулями) килограмм.
- Этот гигант может вместить в себя Землю 750 раз, являясь второй по величине, после Юпитера, планетой в Солнечной системе.
- Планета состоит из газов, водорода в нем 94%, а остальное — в основном гелий.
- День на планете длится 10 с четвертью часов.
- Один оборот вокруг Солнца совершается почти за 30 земных лет.
- Температура на поверхности достигает -190º по Цельсию. Планета входит в отдельный класс «ледяных гигантов» Солнечной системы, и находится почти в 10 раз дальше от Солнца, чем Земля (для справки: наш земной шар отдален от этой жаркой звезды на 150 млн км).
- Диаметр колец около 300 000 км. На быстрой ракете вы бы летели от одного края до другого 2 дня.
- Этот огромный шар, окруженный ледяными кольцами, вращается со скоростью 60 000 км/ч.
История происхождения имени планеты
Её сияние на небе заметили ещё в VII веке до н. э. жители Древней Ассирии (современный Ирак). Спустя много веков, греки назвали эту планету Кронос, в честь своего бога урожая, возможно, причиной этому стало её особое положение на небе в период летнего сбора урожая. Римским богом земледелия был Сатурн, поэтому сегодня планета имеет такое название. Кстати, один день недели – суббота – назван также в честь этого римского бога (Saturday).
Кольца
В 1610 году Галилео Галилей первым увидел в своем телескопе кольца Сатурна. Он увидел какие-то маленькие объекты, хотя и не понял, что это такое. В своем дневнике учёный нарисовал то, что увидел. Позднее, 45 лет спустя, нидерландский физик Х. Гюйгенс дал ответ на этот вопрос. Он также понял, что вокруг планеты движется не одно кольцо, а несколько гигантских.
Сегодня астрономам известно о наличии 7 главных колец. И у каждого из них свои особенности. Например, кольцо A почти прозрачно, поэтому сквозь него легко проходит свет. Кольцо B плотное, насыщенное материалом. C ещё более прозрачное, чем A, а кольцо D совсем неразличимо. Кольца с Земли можно видеть только благодаря Солнцу, поскольку они состоят из частичек льда, которые отражают большое количество солнечного света.
Мерцающие кольца невероятно большие. Они раскинулись так широко, что уместились бы между нашей планетой и орбитой Луны. Однако их ширина не толще одного-двух этажей современной многоэтажки. Они чем-то похожи на твердые диски, однако состоят из миллиардов кусков различных космических обломков. Окажись внутри одного из колец, вам показалось бы, что вы попали под град.
Особенности
Сатурн — шестая планета от Солнца. Её атмосфера состоит из 5 слоев. Этот огромный шар из водорода и гелия вращается вокруг своей оси, при этом меняя свою форму. Нечто похожее происходит с пиццей, когда повар ее подбрасывает. Вращаясь, она становится плоской и вытягивается по бокам.
У Сатурна очень низкая плотность. Это единственная планета в Солнечной системе, которая менее плотна, чем вода. Она раздута, и газы занимают очень много пространства в сравнении с общей массой. Если бы существовал огромный океан, способный вместить планету, то этот большой шар не утонул, а держался на воде.
Также этот ледяной гигант имеет очень мощную погодную систему. На вид — это очень тихая и спокойная планета, хотя таковой не является. Бури там могут длиться днями, неделями и даже месяцами. Скорость ветра может достигать 1600 км/ч. Считается, что там есть молнии, которые в миллионы раз сильнее, чем на Земле.
Верные спутники ледяного шара
Самый большой спутник планеты — Титан. Размером он превышает размером Меркурий, а также в два раза больше, чем Луна. Он был открыт Христианом Гюйгенсом ещё в далеком 1655 году. В сравнении с Титаном, Энцелад – один из небольших спутников. Это крошечный объект, диаметр которого составляет всего лишь 500 км (1/8 часть Луны). Он был открыт в 1789 году Уильямом Гершелем. Энцелад представляет собой блестящий шар изо льда и камня. Он геологически активен. Ученые наблюдают постоянные извержения на нём. Астрономы до сих пор открывают ранее неизвестные спутники властелина колец, поэтому точное количество их неизвестно.
Орбитальный аппарат «Кассини»
В 1997 году «Кассини», корабль весом 5,5 тонн, отправился на Сатурн. Аппарат достиг этого удивительного гиганта 2004 году. И многое о планете известно благодаря спутнику «Кассини». Он совершает обход колец, спутников и самой планеты. Ежедневно ученые проводят тщательное исследование снимков, которые получают с космического аппарата.
Заключение
Наш доклад помог одним глазком заглянуть в тайный мир астрономии. Планета с ушками, как ее изобразил Галилео Галилей в своих конспектах, оказалась настоящей жемчужиной Солнечной системы. Она восхищает любителей космоса своей мерцающей красотой и поражает математическим совершенством ученых.
Если это сообщение тебе пригодилось, буда рада видеть тебя в группе ВКонтакте. А ещё — спасибо, если ты нажмёшь на одну из кнопочек «лайков»:Вы можете оставить комментарий к докладу.
www.doklad-na-temu.ru
Планета Сатурн - объяснение для детей
Астрономия для детей > Солнечная система > Планета Сатурн
Возможно, для самых маленьких не известно, что Сатурн стоит шестым по счету от Солнца и получает второе место по величине среди планет нашей системы. Название получил от Крона (бог в римских традициях) – повелитель всех титанов в мифах Греции. Кроме того, Сатурн – корень английского слова «суббота».
Начать объяснение для детей родители или учителя в школе могут с того, что Сатурн – это самая отдаленная от Земли планета, которую можно разглядеть без использования специальной техники. Хотя лучше всего не пренебрегать телескопом, чтобы полюбоваться кольцами. Хотя и другие газовые гиганты имеют кольца (Юпитер, Уран и Нептун), но Сатурн – несомненно выделяется.
Физические характеристики
Чтобы объяснить детям некоторые особенности планеты, следует заметить, что перед нами газовый гигант, наполненный в основном водородом и гелием. Его размеры позволяют разместить в себе 760 Земель, а масса больше земной в 95 раз. Но у него самая низкая плотность и он единственный, кто уступает в этом вопросе воде. Если бы существовала гигантская ванна, то Сатурн не смог бы в ней утонуть.
Если не брать в расчет Юпитер, то Сатурн станет самым быстрым по орбитальным вращениям. На осевой оборот у него уходит всего лишь 10 с половиной часов. Именно поэтому полюса переживают давление и вынуждены сплющиваться, увеличивая талию в экваторе (13000 км).
Полярное сияние на южном полюсе Сатурна
Больше всего внимания привлекает огромный шестиугольник, расположенный на северном полюсе. Причем все его грани занимают 12500 км. Чтобы объяснить детям эти масштабы, родители могут сказать, что туда можно поместить почти 4 таких же планет как наша. Тепловые изображения показывают, что он возвышается на 100 км. Но пока не ясно, как и почему он появился.
В атмосфере можно разглядеть золотистые полосы. Они образуются из-за невероятно стремительных ветров на верхних атмосферных слоях (1800 км/ч), огибающих экватор и сочетаясь с теплом, которое поднимается изнутри планеты.
Каждый год (примерно 30 земных лет) в атмосфере планеты появляются титанические бури, нарушающие температуру и ветра. Шесть таких штормов отслеживали с 1896 года. Но в 2011 году Кассини удалось впервые запечатлеть это с орбиты.
Как и у прочих планет-гигантов, у него есть северное и южное сияние, вызванное частицами с Солнца.
Состав и структура
- Состав атмосферы (по объему): молекулярный водород (96.3%), гелий (3.25%) и небольшие примеси аммиака, метана, этана, дейтерида водорода, аэрозолей водяного льда, ледяных аэрозолей аммиака и аэрозолей гидросульфида аммония.
- Магнитное поле: почти в 578 раз сильнее земного.
- Химический состав: раскаленное внутреннее ядро (железо и каменистый материал), размещенное во внешнем ядре (вода, аммиак и метан). Дальше идет слой сдавленного металлического водорода (в жидкой форме), а за ним – жидкий водород и гелий. Последние два становятся газообразными ближе к поверхности и сливаются с атмосферой.
- Внутренняя структура: ядро в 10-20 раз масштабнее земного.
Орбита и вращение
- Средняя удаленность от Солнца: 1 426 725 400 км (в 9,53707 раз больше земной).
- Перигелий (самая близкая дистанция к Солнцу): 1 349 467 000 км (в 9,177 раз больше земной).
- Афелий (наибольшая удаленность от Солнца): 1 503 983 000 км (в 9,886 раз больше земной).
Спутники Сатурна
У Сатурна насчитывают 62 известных спутника. Большая их часть переименованы по прозвищам титанов и их последующих представителей, а также великанов из галльских, инуитских и скандинавских мифов.
Спутник Титан на фоне величественного Сатурна
Наибольшая луна – Титан. По своим размерам она превышает Меркурий и занимает вторую позицию по величине в нашей системе (земная Луна на 5-ом месте).
Дети должны знать, что Титан скрывается под густой и богатой на азот атмосферой. Она может напоминать то, что было у нас еще до зарождения жизни. Если в нашем случае атмосфера простирается на 60 км в пространство, то у Титана это в 10 раз дальше. В атмосфере много углеводородов и химических веществ, которые представляют ископаемые виды земного топлива. С неба капают дожди метана и проходят сквозь ледяную корку. Недавние исследования обнаружили пропилен в атмосфере – его используют для изготовления пластмассы.
Знаете ли вы?
Хотя ученые нашли много лун, но они постоянно создаются и уничтожаются другими небольшими лунами в этой хаотичной системе.
Эти луны могут быть довольно странными. Пан и Атлас выглядят как летающие тарелки, у Япета все напоминает зебру: одна сторона белоснежная, а вторая темная. На Энцеладе заметен ледяной вулканизм – 101 гейзер выстреливает воду и другие химикаты на южном полюсе. Роль спутников-пастухов отведена Прометею и Пандоре. Это значит, что они вынуждены взаимодействовать с кольцевым материалом, чтобы удерживать кольца на орбитах.
Кольца Сатурна
Галилео Галилей был прав, заметив эту особенность в свой телескоп в 1610 году. Хотя для него они выглядели скорее, как руки. Новый обзор сделал астроном из Голландии Кристиан Гюйгенс, использовав улучшенное оборудование. Он заметил продолговатое и плоскостное кольцо.
Позже ученые отыскали много колец, представленных миллиардами ледяных и каменных частичек, достигающих объема меньше песчинки, но и способных разрастись больше дома. Наибольшее из них превышает планетарный диаметр в 200 раз. Полагают, что кольца – обломки, оставленные от комет, астероидов или уничтоженных спутников. Заметно, что они расплываются в пространстве на тысячи миль от планеты, но главные формирования обычно достигают толщины всего до 30 футов. Космический корабль Кассини-Гюйгенс обнаружил вертикальные формирования в некоторых кольцах с выступами в 3 км.
Строение колец Сатурна
Согласно традиции, кольца называли по букве алфавита в том порядке, в котором их нашли. Можно сказать, что они расположены близко. Но есть исключение, которое обнаружил Кассини. Это зазор в 4700 км. Главные кольца, функционирующие с планетой, – C, B и A. Внутри расположено очень слабое кольцо D. Самое внешнее, показанное в 2009 году, может вместить миллиарды земных шаров.
В кольцах замечались странные перекладины, которые могли формироваться и рассеиваться в пределах пары часов. Исследователи полагают, что они могут наполняться электрически заряженными частицами, не превышающими по размерам пылинку. Их создают мелкие метеоры, воздействующие на кольца или же все дело в электронных лучах от планетарных молний. F-кольцо также представлено в любопытном виде – это несколько тонких колец, чьи кривизна и сияющие глыбы способны убеждать зрителя в том, что эти пряди сплетены в нераздельное целое. Изменения в кольцах Сатурна, как и у Юпитера, вызваны ударами астероидов и комет.
Гравитационное воздействие на Солнечную систему
Она бы заняла первое место по массивности, если бы не Юпитер. Ее гравитация также помогла сформировать нашу систему. Возможно, ей удалось отодвинуть Нептун и Уран подальше. А вместе с Юпитером, была способна также притянуть обломки, необходимые для формирования нашей планеты.
Исследования и миссии
Первым кораблем, подлетевшим к Сатурну, стал Пионер-11 в 1979 году. Он находился на расстоянии 22000 км и обнаружил два внешних кольца, а также присутствие мощного магнитного поля. Вояджер выяснил, что кольца состоят из меньших колец, и отправил эти данные, что позволило выявить 9 лун.
Кассини, который сейчас вращается вокруг Сатурна, – это самый крупный межпланетный зонд весом в 5650 кг. Именно он заметил вихри на Энцеладе и отправил зонд на Титан, которому удалось без помех сесть на поверхности. Сейчас Кассини продолжает спускаться между кольцами, демонстрируя потрясающие виды.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
v-kosmose.com
» Солнечная система: Сатурн Это интересно!
Сатурн – это самая загадочная планета в Солнечной системе. Больше всего споров ведется вокруг ее колец. По размерам она уступает только Юпитеру. На поверхности Сатурна скорость ветра составляет до 1 800 км/ч, а средняя температура равна — 180 °C.
(32 фото)
1. Сатурн, был назван в честь бога Сатурна из римской мифологии.
2. На сегодня известно 62 спутника планеты, которые обращаются вокруг нее. На переднем плане спутник Титан, который считается самым крупным из них, и вторым по размерам спутником в нашей Солнечной системе. Спутник Тетис расположен на изображении за Титаном. Фото было сделано 26 ноября 2009 года космическим автоматическим аппаратом Кассини. Дистанция от Кассини до Тесиса составляет 2.2 млн км, а до Титана — 1 млн км.
3. Титан единственное тело в Солнечной системе, кроме Земли, на поверхности которого доказано существование жидкости, также это единственный спутник Сатурна, имеющий плотную атмосферу. В ходе изучения Титана были выдвинуты гипотезы, о том, что на нём есть примитивные формы жизни. Натуральный цвет Титана.
4. Одно из изображений, которое доказывает наличие жидкости на Титане. Ученые считают, что на фото, полученное 8 июля 2009 года, отражается свет от одного из многих озер спутника.
5. Атмосфера спутника Титан. Фото сделано 12 октября 2009 года с расстояния в 145 000 км.
6. Диаметр самого Титана в два раза больше, чем у Луны и равен 5 150 км. Кроме этого Титан тяжелее ее на 80 %. Давление у поверхности этого спутника в 1.5 раза выше, чем давление атмосферы Земли. На фото сравнение размеров Луны, Титана и Земли.
7. Тень Титана — самого большого спутника Сатурна на его поверхности. Расстояние, с которого была сделана фотография, равно приблизительно 2.1 млн. км.
8. Кольца Сатурна, Титан и Мимас.
9. Фото Титана сделанное18 марта 2010.
10. Фото Тесиса — ледяного спутника Сатурна, сделанное 14 октября 2009. Его в 1684 году открыл Джованни Доменико Кассини. В поперечнике размеры спутника равны 1 000 км.
11. Мимас – маленький спутник Сатурна, поперечник которого составляет всего 396 км.
12. Изображение Мимаса, сделанное 13 февраля 2010 года, на расстоянии 70 000 км.
13. Еще одно фото спутника Мимаса с дистанции 9 500 км. Видно огромный кратер Гершель, его диаметр 130 км.
14. Калипсо́ — малый спутник. Назван в честь нимфы из мифологии Древней Греции. Его форма неправильная, размеры — 30×23×14 км.
15. В среднем расстояние между Солнцем и Сатурном приблизительно равно 1 434 млн км, а между Землей — 1 300 млн км. Вокруг Солнца Сатурн обращается за 29.5 лет, то есть за 10 759 дней. Сатурн тяжелее Земли в 95 раз, но его средняя плотность всего лишь 0.69 г/см³, это единственная планета в нашей системе, плотность которой меньше плотности воды. Диаметр экватора Земли в 10 раз меньше Сатурна. На фото, сделанном в сентябре 2009 года с расстояния приблизительно в 2.7 млн. км слева внизу видно белую точку — спутник Мимас.
16. Сатурн – это газовая планета, которая состоит из водорода в основном, на нем нет твёрдой поверхности. На фото сравнение размеров Солнца и планет. Справа налево: Нептун, Уран, Сатурн, Юпитер (это 4 планеты-гиганты), далее Марс, Земля, Венера, Меркурий (планеты земной группы).
17. Фото Энцелада – еще одного спутника Сатурна (в поперечнике — 500 км), сделанное 26 июля 2009 года. На поверхности этой плетены намного холоднее, чем на остальных спутниках Сатурна и температура достигает −200 °C. С помощью Кассини — космического автоматического аппарата, в июне этого года учёными было установлено, что в его океане вода по своему составу близка к земной — она солёная. Данные открытия увеличивают вероятность жизни на Энцеладе.
18. Кольца Сатурна и спутник Энцелад.
19. Поверхность Энцелада покрытая льдом. Кассини находится на расстояние в 2 028 км от него, снимок сделан 21 ноября 2009. Энцелад получил свое название в честь Энкелада — гиганта из мифологии Древней Греции.
20. Поверхность Энцелада.
21. Соотношение размеров Энцелада и Земли.
22. Поверхность Энцелада.
23. В марте 1980 года была открыта Елена — естественный спутник Сатурна.
24. Часть Елены и облака в атмосфере Сатурна
25. Прометей – еще один естественный спутник планеты Сатурн, который имеет вытянутую неправильную форму.
26. Вторым по величине спутником Сатурна является Рея. Его открыли в 1672 году.
27. Рея и Эпиметей — внутренний маленький спутник Сатурна. Фото сделано с расстояния от Эпиметия 1.6 млн. км., а от Реи — 1.2 млн. км. На заднем плане Сатурн.
28. Планета Сатурн и его темная сторона, и Энцелад. Загадочные кольца — это сплошное твёрдое тело на околопланетной орбите, которое состоит из миллиардов очень маленьких частиц. Кольца сами очень тонкие. Толщина их всего 1 километр, при диаметре в 250 000 км.
29. Кольца образовались из большого количества колец, которые чередуются со щелями. Внешне они похожи на дорожки грампластинок.
30. Еще один естественный спутник Сатурна под названием Дио́на, который открыл в 1684 году Джованни Кассини. Он очень похож на Рею.
31. Снимок поверхности спутника Дионы, сделанный 7 апреля 2010. Его диаметр равен 1 123 км.
32. Диона на фоне самого большого спутника Титана.
daypic.ru
планета, расстояние до Солнца и краткая характеристика, спутники и кольца, радиус и масса, температура поверхности и особенности движения
Одним из прекрасных астрономических объектов для наблюдения бесспорно считается планета с кольцами – Сатурн. С этим утверждением трудно не согласиться, если хотя бы раз на окольцованного гиганта удалось взглянуть через объектив телескопа. Однако этот объект Солнечной системы интересен не только с точки зрения эстетики.
Почему шестая планета от Солнца имеет систему колец, и почему такой яркий атрибут достался именно ей? На эти и многие вопросы ученые-астрофизики и астрономы до сих пор пытаются получить ответ.
Краткая характеристика планеты Сатурн
Как и другие газовые гиганты нашего ближнего космоса, Сатурн представляет интерес для научного сообщества. Расстояние от Земли до него варьируется в диапазоне 1,20-1,66 млрд. километров. Для того чтобы преодолеть этот огромный и длинный путь космическим аппаратам, стартовавшим с нашей планеты, потребуется чуть более двух лет. Новейший автоматический зонд «Новые горизонты» добирался до шестой планеты два года и четыре месяца. При этом следует учитывать, что движение планеты вокруг Солнца подобно орбитальному движению Земли. Другим словами, орбита Сатурна имеет форму идеального эллипса. У него третий по величине эксцентриситет орбиты, после Меркурия и Марса. Расстояние от Солнца в перигелии составляет 1 353 572 956 км, тогда как в афелии газовый гигант немного отдаляется, находясь на расстоянии 1 513 325 783 км.
Даже на таком значительном удалении от центральной звезды шестая по счету планета ведет себя довольно резво, вращаясь вокруг собственной оси с громадной скоростью 9,69 км/с. Период вращения Сатурна составляет 10 часов и 39 минут. По этому показателю он уступает только Юпитеру. Столь высокая скорость вращения приводит к тому, что планета выглядит приплюснутой с полюсов. Визуально Сатурн напоминает волчок, вращающийся с ошеломляющей скоростью, который несется в просторах космоса со скоростью 9,89 км/с, совершая полный оборот вокруг Солнца почти за 30 земных лет. С того момента как Сатурн в 1610 году был открыт Галилеем, небесное тело только 13 раз обернулось вокруг главной звезды Солнечной системы.
Выглядит планета на ночном небосклоне, как достаточно яркая точка, видимая звездная величина которой варьируется в диапазоне от +1,47 до −0,24. Особенно хорошо видны кольца Сатурна, которые обладают высоким альбедо.
Любопытно и расположение Сатурна в космосе. Ось вращения этой планеты имеет почти такое же наклонение к оси эклиптике, как и у Земли. В связи с этим на газовом гиганте присутствуют времена года.
Сатурн — это не самая большая планета Солнечной системы,а всего лишь второй по величине небесный объект в нашем ближайшем космосе после Юпитера Средний радиус планеты составляет 58,232 км., против 69 911 км. у Юпитера. При этом полярный диаметр планеты меньше экваториального значения. Масса планеты составляет 5,6846·10²⁶ кг, что в 96 раз больше массы Земли.
Ближайшие планеты к Сатурну – это его братья по планетарной группе — Юпитер и Уран. Первый относится к газовым гигантам, тогда как Уран причислен к ледяным гигантам. Для двух газовых гигантов Юпитера и Сатурна характерна огромная масса в сочетании с невысокой плотностью. Это связано с тем, что обе планеты представляют собой гигантские шарообразные сгустки сжиженного газа. Плотность Сатурна составляет 0,687 г/см³, уступая по этому показателю всем планетам Солнечной системы.
Для сравнения плотность у планет земной группы Марса, Земли, Венеры и у Меркурия составляет 3.94 г/см³, 5.515 г/см³, 5.25 г/см³ и 5.42 г/см³ соответственно.
Описание и состав атмосферы Сатурна
Поверхность планеты — понятие условное, у шестой планеты нет земной тверди. Вероятно, что поверхность — это дно водородно-гелиевого океана, где под воздействием чудовищного давления газовая смесь переходит в полужидкое и жидкое состояние. На сегодняшний момент нет технических средств, позволяющих исследовать поверхность планеты, поэтому все предположения о строении газового гиганта выглядят чисто теоретическими. Объектом изучения является атмосфера Сатурна, которая плотным одеялом окутывает планету.
Воздушная оболочка планеты в основном состоит из водорода. Именно водород и гелий являются теми химическими элементами, благодаря которым атмосфера находится в постоянном движении. Об этом свидетельствуют значительные по площади облачные образования, состоящие из аммиака. Ввиду того, что в составе воздушно-газовой смеси присутствует мельчайшие частицы серы, Сатурн со стороны имеет оранжевый окрас. Зона сплошной облачности начинается на нижней границе тропосферы — на высоте 100 км. от мнимой поверхности планеты. Температура в этой области варьируется в диапазоне 200-250⁰ Цельсия ниже нуля.
Более точные данные о составе атмосферы выглядят следующим образом:
- водород 96%;
- гелий 3%;
- метан составляет всего 0,4%;
- на аммиак приходится 0,01%;
- молекулярный водород 0,01%;
- 0,0007% приходится на этан.
По своей плотности и массивности облачность на Сатурне выглядит мощнее, чем на Юпитере. В нижней части атмосферы основными компонентами сатурнианской облачности являются гидросульфит аммония или вода, в различных вариациях. Наличие водяных паров в нижних частях атмосферы Сатурна, на высотах менее 100 км, допускает и температура, которая в данной области находится в пределах абсолютного нуля. Атмосферное давление в нижних частях атмосферы составляет 140 Кпа. По мере приближения к поверхности небесного тела температура и давление начинают расти. Газообразные соединения трансформируются, образуя новые формы. Из-за высокого давления водород принимает полужидкое состояние. Ориентировочно средняя температура на поверхности водородно-гелиевого океана составляет 143К.
Такое состояние воздушно-газовой оболочки стало причиной того, что Сатурн является единственной из планет Солнечной системы, которая отдает в окружающее космическое пространство больше тепла, чем получает его от нашего Светила.
Сатурн, находясь от Солнца на расстоянии в полтора миллиарда километров, получает в 100 раз меньше солнечного тепла, чем Земля.
Печка Сатурна объясняется работой механизма Кельвина-Гельмгольца. При падении температуры, снижается и давление в слоях атмосферы планеты. Небесное тело непроизвольно начинает сжиматься, превращая потенциальную энергию сжатия в тепло. Другое предположение, объясняющее интенсивное выделение Сатурном тепла, заключается в химической реакции. В результате конвекции в слоях атмосферы, происходит конденсация молекул гелия в слоях водорода, сопровождаемая выделением тепла.
Плотные облачные массы, разница температур в слоях атмосферы, способствуют тому, что Сатурн является одним из самых ветреных районов Солнечной системы. Бури и ураганы здесь на порядок сильнее и мощнее чем на Юпитере. Скорость воздушного потока в некоторых случаях достигает колоссальных значений 1800 км/ч. Тем более, сатурнианские штормы формируются стремительно. Зарождение урагана на поверхности планеты можно проследить визуально, в течение нескольких часов наблюдая за Сатурном в телескоп. Однако, вслед за быстрым зарождением, начинается длительный период буйства космической стихии.
Строение планеты и описание ядра
С ростом температуры и давления водород постепенно трансформируется в жидкое состояние. Примерно на глубине 20-30 тыс. км давление составляет 300ГПа. В таких условиях водород начинается металлизироваться. По мере углубления в недра планеты начинает увеличиваться доля соединений оксидов с водородом. Металлический водород составляет внешнюю оболочку ядра. Такое состояние водорода способствует возникновению электрических токов высокой интенсивности, образуя сильнейшее магнитное поле.
В отличие от внешних слоев Сатурна, внутренняя часть ядра представляет собой массивное образование диаметром 25 тыс. километров, состоящее из соединений кремния и металлов. Предположительно в этой области температуры достигают отметки в 11 тыс. градусов Цельсия. Масса ядра варьируется в диапазоне 9-22 масс нашей планеты.
Система спутников и кольца Сатурна
У Сатурна 62 спутника, причем большая часть из них имеет твердую поверхность и даже обладает собственной атмосферой. По своим размерам некоторые из них могут претендовать на звание планеты. Чего только стоят размеры Титана, который является одним из самых крупных спутников Солнечной системы и больше чем планета Меркурий. Это небесное тело, вращающееся вокруг Сатурна, имеет диаметр 5150 км. Спутник обладает собственной атмосферой, которая по своему составу сильно напоминает воздушную оболочку нашей планеты на ранней стадии формирования.
Ученые считают, что во всей Солнечной системе у Сатурна самая развитая система спутников. По информации, полученной с борта автоматической межпланетной станции «Кассини», Сатурн представляет собой едва ли не единственное в Солнечной системе место, где на его спутниках может быть существовать вода в жидком состоянии. На сегодняшний день исследованы только некоторые из спутников окольцованного гиганта, однако даже та информация, которая имеется, дает все основания считать эту наиболее отдаленную часть ближнего космоса пригодной для существования определенных форм жизни. В этом плане очень большой интерес для ученых-астрофизиков представляет пятый спутник — Энцелад
Главным украшением планеты, безусловно, являются его кольца. В системе принято выделять четыре главных кольца, имеющие соответствующие названия А, В, С и D. Ширина самого большого кольца В составляет 25500 км. Кольца разделяются щелями, среди которых самая большая — это деление Кассини, разграничивающая кольца А и В. По своему составу сатурнианские кольца представляют собой скопления мелких и крупных частиц водяного льда. Благодаря ледяной структуре нимбы Сатурна имеют высокое альбедо, и поэтому хорошо видны в телескоп.
В заключение
Достижения науки и техники в последние 30 лет позволили ученым более интенсивно проводить исследования далекой планеты с помощью технических средств. Вслед за первой информацией, полученной в результате полета американского космического аппарата «Pioneer 11», впервые пролетевшего вблизи газового гиганта в 1979 году, Сатурном занялись вплотную.
Миссию «Пионера» в начале 80-х годов продолжили два «Вояджера», первый и второй. Акцент в исследованиях был сделан на спутники Сатурна. В 1997 году земляне впервые получили достаточный объем информации о Сатурне и системе этой планеты благодаря миссии АМС «Кассини-Гюйгенс». В программе полета была запланирована посадка зонда «Гюйгенс» на поверхность Титана, которая была успешно осуществлена 14 января 2005 года.
Полет зонда «Кассини» можно считать самым значительным этапом в изучении шестой планеты Солнечной системы.
Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
warways.ru
Система планеты Сатурн
Солнечная система > Система Сатурн
В нашей Солнечной системе можно найти одну из наиболее прекрасных и удивительных достопримечательностей. Это 6-я планета по удаленности от звезды и один из крупнейших газовых гигантов – Сатурн. Достаточно приблизиться к планете, чтобы с восторгом рассмотреть тысячи тонких колец, созданных из мелких линий материала. Кроме того, рядом вращаются 62 спутника, отличающихся по размерам. Семь из них настолько огромные, что могут стать местами для будущих колоний.
Кольца и спутники
Спутники Янус и Тефия "повисли" на кольце
Конечно, ярчайшая особенность планеты – ее кольцевая система. Представлена фрагментами из водяного льда. Эти осколки могут быть пылью, но способны разрастить до параметров машины. Охватывают 282000 км, но крайне тонкие. Так что, если планета ориентирована к нам боком, то они практически не заметны.
Впервые кольца обнаружил Галилео Галилей в 1610 году. Первые обзоры отмечали две дуги, но прилет аппарата зафиксировал тысячи мелких. Последние наблюдения показывают, что система намного сложнее, чем полагали ранее. Есть тонкие участки и спиральные структуры. Также выяснили, что некоторые кольца фиксируются на месте и пополняются от соседних спутников.
Лунное семейство состоит из 62 представителей, среди которых своими масштабами выделяется 7. Крупнейший – Титан, который по размерам превосходит Меркурий. Другие меньше, а есть также группа захваченных астероидов.
24 объекта попадают в класс регулярных лун. Они совершают обороты по практически круговой орбите и по направлению соответствуют планетарному. Полагают, что появились в одно время с планетой, сливаясь из материалов древней туманности. Остальные 38 – нерегулярные, а значит сильнее отдалены, расположены под наклоном, а орбитальный путь характеризуется эксцентричностью. Многие из них наделены ретроградными орбитами (направленность вращения не сходится с планетарной). Считают, что ранее были астероидами, захваченными гравитацией Сатурна.
Есть группа крошечных лун, приближенных к кольцевой системе. Их гравитация воздействует на формирование колец и сохранение их структуры. Также они создают зазоры между кольцами.
Изучение системы Сатурна
Северный полюс спутника Энцелад
К планете отправляли 4 миссии. В 1979 году первым стартовал Пионер-11. Он пролетел близко к облачному покрову и прислал снимки с низким разрешением планеты и нескольких лун. Но изображения были недостаточно качественными, чтобы выделить крошечные структуры. Однако удалось отыскать F-кольцо и понять, что зазоры между кольцами наполнены тонким материалом.
В 1980 году прилетел Вояджер-1, а в 1982 году – Вояджер-2. Ученые получили фотографии в более высоком разрешении, что помогло отобразить множество новых спутников, а также сложную кольцевую систему – состоят из тысячи дуг.
В 2004 году впервые на орбиту вышел аппарат Кассини. Он снимал планету и изучал кольца и спутники. Также удалось высадить зонд Гюйгенс на поверхность Титана. Аппарат подтвердил наличие жидких метановых озер. Получилось найти 4 новых луны и зафиксировать жидкие гейзеры на Энцеладе. Кассини также сумел впервые пройти между кольцами планеты и погрузиться в ее атмосферный слой в 2017 году.
В будущем ожидаются миссии к Энцеладе и Титану. Седи них – TSSM, в которой сотрудничают НАСА и ЕКА. Но точная дата пока неизвестна.
Состав системы Сатурна |
v-kosmose.com
Сатурн (планета) | Наука | FANDOM powered by Wikia
| 1,4294×109 км | |||
| 0,0560 | |||
| 10760,265 дней | |||
| 378,1 days | |||
| 9,46 км/с | |||
| 2,488° | |||
| 59 | |||
| 120,536 км | |||
| 4,38×1010 км² | |||
| 5,688×1026 кг | |||
| 0,69 г/см3 | |||
| 9,05 м/с2 | |||
| 10 ч 13 м 59 с | |||
| 10 ч 39 м 25 с | |||
| 25,33° | |||
| 0,47 | |||
| 35,5 км/с | |||
| 93 K | |||
| |||
| 140 кПа | |||
| Водород | >93 % | ||
| Гелий | >5 % | ||
| Метан | 0,2 % | ||
| Пары воды | 0,1 % | ||
| Аммиак | 0,01 % | ||
| Этан | 0,0005 % | ||
| Фосфин | 0,0001 % | ||
Сату́рн — шестая по удалению от Солнца и вторая по размеру и массе планета Солнечной системы.
Сатурн находится на среднем расстоянии 1429 млн. км (9,58 а. е.) от Солнца. Период обращения — 29,46 лет.
У Сатурна около 50 спутников и наиболее мощная система колец среди всех планет Солнечной системы.
Физические характеристики Править
Общие сведения Править
Сатурн состоит, в основном, из газа (водород и гелий) и не имеет привычной нам твёрдой поверхности. Относится к типу газовых планет.
Экваториальный радиус планеты равен 60300 км, полярный радиус 54000 км; Сатурн — наиболее сплющенная планета Солнечной системы. Масса планеты в 95 раз превышает массу Земли, однако средняя плотность Сатурна составляет всего 0.69 г/см³, что делает её самой разреженной планетой Солнечной системы и единственной планетой, чья плотность (средняя) меньше воды.
Один оборот вокруг оси Сатурн совершает за 10 часов и 39 минут.
Атмосфера Править
Верхние слои атмосферы Сатурна состоят на 93 % из водорода (по объёму) и на 7 % — из гелия (по сравнению с 11 % в атмосфере Юпитера). Имеются примеси метана, водяного пара, аммиака и некоторых других газов. Аммиачные облака в верхней части атмосферы мощнее юпитерианских.
По данным «Вояджеров», на Сатурне дуют самые сильные ветры в Солнечной системе, аппараты зарегистрировали скорости воздушных потоков 500 м/с. Ветра дуют, в основном, в восточном направлении (по направлению осевого вращения). Их сила ослабевает при удалении от экватора; при удалении от экватора появляются также и западные атмосферные течения. Ряд данных указывают, что ветры не ограничены слоем верхних облаков, они должны распространяться внутрь, по крайней мере, на 2 тыс. км. Кроме того, измерения «Вояджера-2» показали, что ветра в южном и северном полушариях симметричны относительно экватора. Есть предположение, что симметричные потоки как-то связаны под слоем видимой атмосферы.
В атмосфере Сатурна иногда появляются устойчивые образования, представляющие собой сверхмощные ураганы. Аналогичные объекты наблюдаются и на других газовых планетах Солнечной системы (см. Большое красное пятно на Юпитере, Большое тёмное пятно на Нептуне). Гигантский «Большой белый овал» появляется на Сатурне примерно один раз в 30 лет, в последний раз он наблюдался в 1990 году (менее крупные ураганы образуются чаще).
Не до конца понятным на сегодняшний день остается такой атмосферный феномен Сатурна, как «Гигантский гексагон». Он представляет собой устойчивое образование в виде правильного шестиугольника с поперечником 25 тыс. километров, которое окружает северный полюс Сатурна.
В атмосфере обнаружены мощные грозовые разряды, полярные сияния, ультрафиолетовое излучение водорода.
Внутреннее строение Править
В глубине атмосферы Сатурна растут давление и температура и водород постепенно переходит в жидкое состояние. На глубине около 30 тыс. км водород становится металлическим (а давление достигает около 3 миллионов атмосфер). Циркуляция электротоков в металлическом водороде создает магнитное поле (гораздо менее мощное, чем у Юпитера). В центре планеты находится массивное ядро из тяжёлых материалов. См. схему внутреннего строения Сатурна.
Исследования Сатурна Править
Сатурн — одна из пяти планет Солнечной системы, легко видимых невооруженным глазом с Земли. В максимуме блеск Сатурна превышает первую звёздную величину.
Файл:SaturnInBadTelescope.jpgВпервые наблюдая Сатурн через телескоп в 1609—1610 годах, Галилео Галилей заметил, что Сатурн выглядит не как единое небесное тело, а как три тела, почти касающихся друг друга, и высказал предположение, что это два крупных "компаньона" (спутника) Сатурна. Два года спустя Галилей повторил наблюдения и, к своему изумлению, не обнаружил спутников.
В 1659 году Гюйгенс, с помощью более мощного телескопа, выяснил, что «компаньоны» — это на самом деле тонкое плоское кольцо, опоясывающее планету и не касающееся её. Гюйгенс также открыл самый крупный 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.
В 1990-х годах Сатурн, его спутники и кольца неоднократно исследовались космическим телескопом Хаббл. Долговременные наблюдения дали немало новой информации, которая была недоступна для «Пионера 11» и «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.
См. статью Спутники СатурнаНа декабрь 2006г известно 59 спутников Сатурна. Одинадцать их них открыты при помощи космических аппаратов: Вояджер-1 (1980 год), Вояджер-2 (1990 год), Кассини (2004-2005 гг).
В течение 2006г команда ученых под руководством Дэвида Джуитта из Гавайского университета, работающих на японском телескопе Субару на Гавайях, объявляло об открытии 9-ти спутников Сатурна.
Все они относятся к так называемым иррегулярным спутникам, которые отличаются вытянутыми эллиптическими орбитами, и, как полагают, не сформировались вместе с планетами, а захвачены их гравитационным полем.
Всего с 2004 года команда Джуитта обнаружила 21 спутник Сатурна.
Крупнейший из спутников — Титан. Ученые предполагают, что условия на этой планете схожи с теми, которые существовали на нашей планете 4 миллиарда лет назад, когда на Земле только зарождалась жизнь.
См. статью Кольца СатурнаСатурн обладает самой мощной системой колец в Солнечной системе. Края кольцевой системы находятся на расстоянии 6,6 тыс. и 121 тыс. км от экватора планеты. Кольца состоят из частиц размером от нескольких микрон до десятков метров, в состав которых входит лёд, каменные породы, оксид железа. Существует множество колец, разделённых щелями, крупнейшая из которых — щель Кассини.
ru.science.wikia.com
