Satürn: Halkalı gezegenin hikayesi

Güneş sistemimizde, ilgisinin azalmadığı, inanılmaz bir uzay cisim kütlesi var. Bu nesnelerden biri Saturn'dür - güneş sisteminin altıncı gezegeni, bize en yakın alanda bulunan en şaşırtıcı ve sıradışı göksel yapı. Büyük boyut, mucizevi halkaların varlığı, altıncı gezegenin sahip olduğu diğer ilginç gerçekler ve özellikler, onu astrofizikçilerin yakın ilgi odağı haline getiriyor.

Satürn

Halkalı gezegenin keşfi

Satürn, komşusu gibi, büyük Jüpiter, güneş sistemindeki en büyük nesnelerden biridir. Güzel bir gezegen adam hakkında ilk bilgi eski uygarlıklar döneminde toplanmaya başladı. Mısırlılar, Persler ve eski Yunanlılar, Satürn'ü en üstün ilahlarla kişileştirdi ve gece gökyüzünde mistik güçle sarımsı bir yıldız yarattılar. Eskiler bu gezegene büyük önem vermiş, üzerindeki ilk takvimleri oluşturup şekillendirmişlerdi.

Gezegenler arasında Satürn

Antik Roma döneminde, Satürn'e tapınma, tarımın festivalleri olan Satürniya'nın başlangıcına işaret ederek zirvesine ulaştı. Zamanla, Satürn'e tapınma, eski Romalıların kültüründe bütün bir yöne dönüştü.

Gezegen Satürn'le ilgili ilk bilimsel gerçekler, XVI. Yüzyılın sonuna düşer. Galileo Galilei'nin en büyük değeri budur. Kusursuz teleskopunun yardımıyla ilk kez Satürn'ü güneş sistemimizin nesneleri arasına yerleştiren oydu. Gökbilimciyi yüceltemeyen tek şey, bu yüzden gezegenin büyüleyici halkalarını tespit etmek. Gezegenin kocaman halkalar biçiminde, gezegenin kendisinin çapının üç, dört katı çapa sahip dekorasyonu 1610'da Hollandalı astrofizikçi Christian Huygens tarafından keşfedildi.

Sadece modern çağda, daha güçlü yer tabanlı teleskoplar ortaya çıktığında, bilim topluluğu harika halkaları tam olarak incelemeyi başardı ve Satürn gezegeni hakkındaki diğer ilginç gerçekleri keşfetti.

Gezegenin tarihine kısa bir gezi

Güneş sisteminin altıncı gezegeni Jüpiter, Uranüs ve Neptün ile aynı gaz devleri arasında. Merkür, Venüs, Dünya ve Mars'ın karasal gezegenlerinden farklı olarak, bunlar gerçek devlerdir, gaz yapısının muazzam boyutlarındaki gök cisimleridir. Sebepsiz olarak, bilim adamları, Satürn ve Jüpiter'in benzer bir atmosfer ve astrofiziksel parametrelerle ilişkili gezegenler olduğunu düşünüyorlar.

Satürn ve Dünya'nın Karşılaştırılması

Büyük ve küçük uydular, büyük ve parlak halkalardan oluşan bir kohort tarafından temsil edilen ortamı nedeniyle, gezegenin güneş sisteminde en tanınabilir olarak kabul edilir. Ancak, buna rağmen, bu gezegen en az çalışılmış olanıdır. Bugün gezegenin açıklaması gök cisimlerinin boyutları, kütleleri ve yoğunluğu dahil sıradan ve ortalama statik verilere dayanmaktadır. Gezegenin atmosferinin ve onun jeomanyetik alanının bileşimi hakkında daha az bilgi yok. Yoğun gaz bulutlarıyla gizlenmiş Satürn'ün yüzeyinin, bilimdeki astrofizikçiler için genellikle karanlık bir nokta olduğu düşünülmektedir.

Bugün Satürn hakkında ne biliyoruz? Gece gökyüzünde, bu gezegen oldukça sık görünür ve soluk sarı renkte parlak bir yıldızdır. Yüzleşmeler sırasında, bu gök cismi, 0.2-0.3 m büyüklüğünde parlaklığa sahip bir yıldız gibi görünür.

Satürn'ün gökyüzündeki konumu

Gezegenin nispeten yüksek parlaklığı büyük olasılıkla gezegenin büyüklüğü nedeniyledir. Satürn'ün dünya parametrelerinden 9.5 kat fazla olan 116.464 bin km çapında bir çapı vardır. Halkalı bir dev, kutuplarda uzanan ve ekvator bölgesinde düzleştirilmiş bir yumurtaya benzer. Gezegenin ortalama yarıçapı yaklaşık 58 bin km'nin üzerindedir. Halkalarla birlikte Satürn'ün çapı 270 bin km'dir. Kütle 568.360.000 trilyon kg'dır.

Satürn, Dünya'dan 95 kat daha ağırdır ve Jüpiter'den sonra güneş sistemindeki en büyük ikinci uzay nesnesidir. Aynı zamanda, bu canavarın yoğunluğu sadece 0.687 g / cm3'tür. Karşılaştırma için, mavi gezegenimizin yoğunluğu 5.51 g / cm ³. Başka bir deyişle, büyük bir gaz gezegeni sudan daha hafiftir ve Satürn'ü büyük bir su havuzuna koyarsanız, yüzeyde kalır.

Satürn 42 milyar metrekarelik bir alana sahiptir. kilometre, 87 kez yüzey alanı aşan. Gaz devinin hacmi 827.13 trilyondur. kilometrekare.

Gezegenin yörüngesel pozisyonunun meraklı verileri. Satürn, Güneş'ten gezegenimizden 10 kat daha uzakta. Güneş ışığı halkalı bir gezegenin yüzeyine 1 saat 20 dakikada ulaşır. Yörünge, bu göstergede yalnızca Merkür ve Mars'tan ikincisi olan üçüncü en büyük dış merkezliliğe sahiptir. Gezegenin yörüngesi, 1.54 x 108 km olan afelion ve perihelion arasındaki ufak bir farkla ayırt edilir. Maksimum Satürn 1513 783 km mesafeden Güneşten kaldırılır. Satürn'ün Güneş'ten en az uzaklığı 1353600 km'dir.

Satürn Yörünge

Gezegenin güneş sisteminin diğer gök cisimleriyle karşılaştırıldığında astrofiziksel özellikleri oldukça ilginçtir. Gezegenin yörünge hızı 9,6 km / s'dir. Merkez aydınlığımızın etrafındaki tam bir devrim Satürn'ü 30 yıldan daha az bir zaman alır. Gezegenin kendi ekseni etrafında dönme hızı Dünya'nınkinden çok daha yüksektir. Satürn'ün kendi ekseni etrafında dönmesi dünyamız için 24 saatin aksine 10 saat 33 dakika olabilir. Başka bir deyişle, Satürn günü dünyevi olandan çok daha kısadır, ancak halkalı bir gezegende geçen bir yıl 24,491 Dünya günü kadar sürecektir. Satürn - Jüpiter ve Uranüs'e en yakın gezegenler kendi ekseni etrafında daha yavaş dönerler.

Gezegenin konumunun ve kendi ekseni etrafında dönme hızının karakteristik bir özelliği mevsim değişikliklerinin varlığıdır. Halkalı devin dönme ekseni, Dünya ile aynı açıda olan yörünge düzlemine eğimlidir. Satürn'de mevsimler de vardır, sadece çok daha uzun süre dayanırlar: ilkbahar, yaz, sonbahar ve kış neredeyse Satürn'ü 7 yıl boyunca uzatır.

Dev, ortalama 1,28 milyar kilometre mesafedeki Dünya üzerinde bulunuyor. Yüzleşme zamanlarında, Satürn, 1,20 milyar kilometre mesafedeki dünyamıza en yakın olanıdır.

Satürn yakınlarında Cassini

Bu kadar büyük mesafelerde, mevcut teknik imkanlarla halkalı gaz devine uçmak uzun zaman alacak. İlk otomatik prob "Pioneer-11", 6 yıldan fazla bir süre Satürn'e uçtu. Voyager-1 sondası olan bir başka uzay gemisi 3 yıldan fazla bir süredir gaz devine gitti. En ünlü uzay aracı "Cassini" 7 yıl boyunca Satürn'e uçtu. Çalışmada insanlığın en son başarısı ve Satürn bölgesindeki dış mekanın keşfi, “Yeni Ufuklar” otomatik sondasının uçuşuydu. Bu birim, Cape Canaveral fırlatma alanındaki fırlatılma tarihinden 2 yıl 4 ay sonra halka alanına ulaştı.

Gezegenin atmosferinin özellikleri ve bileşimi

Yapısı gereği, güneş sisteminin ikinci büyük gezegeni Jüpiter'e çok benzer. Gaz devi üç katmandan oluşuyor. İlk, en içteki tabaka, silikat ve metalden oluşan yoğun bir masif çekirdekdir. Kütle bakımından, Satürn'ün çekirdeği gezegenimizden 20 kat daha ağırdır. Çekirdeğin ortasındaki sıcaklık 10-11 bin santigrat dereceye ulaşıyor. Bu, gezegenin iç bölgelerindeki 3 milyon atmosfere ulaşan muazzam baskıdan kaynaklanıyor. Yüksek sıcaklık ve büyük basınç kombinasyonu, gezegenin kendisinin çevreye enerji yayma yeteneğine sahip olmasına neden olur. Satürn yıldızımızdan aldığından 2,5 kat daha fazla enerji veriyor.

Satürn yapısı

Bilim adamları, çekirdeğin çapının 25 bin kilometre olduğuna inanıyor. Daha yükseğe çıkarsanız, çekirdek metalik bir hidrojen tabakası başladıktan sonra. Kalınlığı 30 ile 40 bin km arasında değişmektedir. Metalik hidrojen tabakasının arkasında, yarı sıvı halde hidrojen ve helyumla doldurulmuş, gezegenin sözde yüzeyi olan en üst tabaka başlar. Satürn'deki moleküler hidrojen tabakası sadece 12 bin km'dir. Güneş sistemindeki diğer gaz gezegenleri gibi, Satürn'ün atmosfer ile gezegenin yüzeyi arasında net bir sınırı yoktur. Büyük miktarda hidrojen, gezegenin manyetik ekseni ile birlikte Satürn'ün manyetik alanını oluşturan elektrik akımlarının yoğun bir dolaşımını yaratır. Satürn'ün manyetik kabuğunun, Jüpiter'in manyetik alanına olan gücünün altında olduğu belirtilmelidir.

Satürn'ün atmosferi

Atmosferin bileşimine göre, güneş sisteminin altıncı gezegeni% 96 hidrojenden oluşur. Sadece% 4'ü helyumdan geliyor. Satürn'deki atmosferik tabakanın kalınlığı sadece 60 km'dir, ancak Satürn atmosferinin temel özelliği farklıdır. Gezegenin kendi ekseni etrafında yüksek dönme hızı ve çok miktarda hidrojen atmosferinde bulunması, gaz zarfının şeritler halinde ayrılmasına neden olur. Bulutlar ayrıca esas olarak metan ve helyum ile seyreltilmiş moleküler hidrojen içerir. Gezegenin yüksek dönme hızı kutup bölgelerinde daha ince görünen ve gezegenin ekvatoruna yaklaşan önemli ölçüde genişleyen çizgili oluşumuna katkıda bulunur.

Bilim adamları, Satürn atmosferindeki bantların varlığının, gaz kütlelerinin yüksek oranda hareket ettiğini gösteriyor. Bu gezegende en kuvvetli rüzgarlar tüm güneş sisteminde esiyor. "Cassini" panosundan elde edilen verilere göre, Satürn atmosferindeki rüzgar hızı 1800 km / s'e ulaşıyor.

Satürn halkası ve uyduları

Güneş sisteminin altıncı gezegenini incelemek açısından en dikkat çekici nesne halkalarıdır. Satürn'ün uyduları büyük boyutları ve sağlam bir yüzeyin varlığından dolayı daha az ilgi çekmiyor.

Satürn'ün halkaları

Gaz devinin halkaları, milyarlarca yıl boyunca Satürn bölgesinde biriken devasa bir uzay enkazı kümesidir. Kozmik maddenin buz ve taş parçaları, 4 yarıkla ayrılmış 7 farklı genişlikte halkalar oluşturur. Satürn'ün tüm halkaları Latin harfleriyle belirtilmiştir: A, B, C, D, E, F ve G. Yuvaların adları aşağıdaki gibidir:

  • Maxwell çatlağı;
  • shel Cassini;
  • Enkea yuvası;
  • Katilin çatlağı.

Çok miktarda kozmik buz olan halkaların yapısındaki varlığından dolayı, bu oluşumlar güçlü bir teleskopta açıkça görülebilir. Dünyadan Go-To teleskoplarıyla donanmış, Satürn'ün sadece iki büyük halkasını gözlemleyebilirsiniz.

Titan ve Merkür

Satürn'ün uydularına gelince, o zaman bu gaz devinin şu anda bilinen göksel cisimler arasında rakipleri yok. Resmen, gezegenin içinde en büyük nesnelerin öne çıktığı 62 uydu var. Güneş Sistemindeki ikinci en büyük doğal uydu olan Merkür gezegeninden daha büyük olan Titan, 5150 km çapındadır. ve Mercury boyutunu aşıyor. Sahibinin aksine, Titan yoğun bir azot atmosferi var.

Enseladus

Ancak, bugün bilim adamlarını ilgilendiren Titan değil. Satürn’ün altıncı en büyük uydusu Enceladus, yüzeyinde su izlerinin bulunduğu gök cismi olduğu ortaya çıktı. Bu gerçek ilk olarak Hubble görüntüleri tarafından keşfedildi ve Cassini uzay sondasının uçuşuyla doğrulandı. Enceladus fışkıran gayzerlerde keşfedilmiş, bir buz tabakasıyla kaplı geniş yüzey dizileri bulunmuştur. Suyun bu uydunun jeolojik yapısındaki varlığı, bilim insanlarını güneş sisteminin başka yaşam biçimlerine sahip olabileceğine inanmaya zorlamaktadır.