HomeРазноеСатурн размер: Какого размера Сатурн — объяснение для детей

Сатурн размер: Какого размера Сатурн — объяснение для детей

Содержание

Какого размера Сатурн — объяснение для детей

Астрономия для детей Ответы на частые вопросы > Какого размера Сатурн

Размер Сатурна – описание для детей: вторая по величине планета Солнечной системы, радиус, диаметр, плотность и объем, сравнение с Землей на фото, кольца.

Начать объяснение для детей родители или учителя в школе могут с того, что Сатурн — шестая планета в Солнечной системе, а также вторая по величине (Юпитер больше и опережает в весе в 3 раза). Дети должны помнить, что Сатурн всегда притягивал внимание своими обворожительными кольцами, которые видны даже в любительский телескоп. Давайте определим размер Сатурна.

Диаметр, радиус и окружность Сатурна — объяснение для детей

Средний радиус Сатурна составляет 58232 км. Но важно объяснить детям одну особенность. Дело в том, что огромная планета совершает осевое вращение чересчур быстро (за 10. 5 часов), из-за чего выпучивается в экваториальной линии и выравнивается на полюсах. Стоит отметить, что все газовые гиганты сформировались в виде приплюснутого сфероида, но Сатурн особенно выделяется. Его полярный радиус (54364 км) составляет примерно 90% от экваториального (60268 км). Намного проще представить размер Сатурна, если сравнить его с размером Земли, как показано на нижнем рисунке.

Сравнение размеров Сатурна и Земли

Если решили обойти экватор, то придется пройти 365882 км. Это в 9 раз больше, чем вокруг нашей планеты. Правда это было бы сложной задачей, так как планета полностью состоит из водорода и гелия, а значит лишена твердой поверхности.

Плотность, масса и объем Сатурна — объяснение для детей

Средняя плотность – 0.687 грамм на см3. Именно из-за этого Сатурн занимает уникальную позицию, так как это единственная планета в Солнечной системе, чья плотность уступает воде.

Масса – 5.68 х 1026 кг (в 95 раз больше Земли). Хотя планета занимает только 1/3 массу Юпитера, она на 80% больше, что способствует низкой плотности.

Кольца Сатурна — объяснение для детей

Для самых маленьких важно объяснить, что на других планетах также замечались кольца, но Сатурн выделяется тем, что обладает самыми большими. Сосредоточенные вокруг экватора, они берут начало в 6630 км от планеты и простираются на 422730 км (в 8 раз больше планетного радиуса). Их всего 5, и они представлены обломками водяного льда, смешанного с камнями. Достигают толщины в 20 метров. Теперь вы знаете, какой размер Сатурна и его колец.


вторая по размерам в Солнечной системе

Солнечная система > Система Сатурн > Сатурн > Размеры Сатурна

Изучите размеры Сатурна – второй по величине планеты Солнечной системы: сравнение с Землей, планетами и звездами на фото, диаметр, площадь, объем, плотность.

Перешагните через пояс астероидов между Марсом и Юпитером и окажитесь в царстве настоящих гигантов. Это газовые планеты, отличающиеся от планет земной группы по размеру и составу. Рассмотрим размер Сатурна, получившего название в честь римского божества, отвечающего за сельское хозяйство.

Сравнение размеров Сатурна и Земли

Это вторая по величине планета в Солнечной системе, обладающая шикарной кольцевой системой и богатым семейством спутников. Насколько же Сатурн большой?

Размеры Сатурна в сравнении

Диаметр

Экваториальный диаметр Сатурна охватывает 120536 км, что больше земного в 9.5 раз. Но планета совершает быстрый осевой оборот, из-за чего приплющивается в полюсах и выпячивается на талии.

Полярный радиус охватывает 108728 км, что в 8.5 раз больше земного. Это серьезная разница, поэтому можно заметить, что планета выглядит сжатой.

Объем и поверхностная площадь

Площадь достигает 42.7 млрд. км2, что в 83.7 раз превышает земную. А показатели объема – 827.13 трлн. км3. Чтобы вы понимали, на такой территории может разместиться 763 земли. Конечно, эти показатели меркнут перед Юпитером, но все равно впечатляют, если сопоставлять с нашим миром.

Масса и плотность

Да, Сатурн намного массивнее Земли. Его показатель – 568 360 000 триллионов триллионов кг, что в 95 раз превышает земной. Но вы только задумайтесь, что эти цифры достигают лишь 30% от Юпитера! На фото можно посмотреть на сравнение размера Сатурна с другими солнечными планетами, Солнцем и большими звездами Вселенной.

Сравнительные размеры Сатурна и других небесных объектов

Если вы следили внимательно, то могли уловить несоответствие. Если Сатурн больше только в 95 раз по массе, то как же мы уместили 763 земли внутрь? Все дело в плотности. Сатурн – газовый гигант, где материя распределяется с меньшей плотностью, чем в скалистых объектах.

Кстати, плотность поражает, потому что составляет 0.687 г/см3. Это меньше воды, поэтому если бы существовал масштабный бассейн, то Сатурн смог бы плавать на поверхности.

Сатурн – огромнейшая планета, следующая по стопам Юпитера. Но не будем забывать, что это не предел. За чертой Солнечной системы проживают настоящие чудовища, превосходящие Юпитер в 80 раз! Теперь вы можете представить себе размер планеты Сатурн.

Полезные статьи:


Положение и движение Сатурна

Поверхность Сатурна

САТУРН

САТУРН

Изображение Сатурна в искусственных цветах, полученное КА «Вояджер 2» с
расстояния 43 млн. км за месяц до ближайшего пролета, имевшего место 25 августа 1981г. В
атмосфере Сатурна были замечены изменения по сравнению с изображениями, полученными
КА «Вояджер 1» в ноябре 1980г. даже на таком большом расстоянии. Экваториальный
диаметр Сатурна 120000 км, а поперечник колец 20000 км. (Voyager 2, P-23880c)

Вторая по массивности планета, названная Сатурном (римский аналог античного
титана Кроноса, сына Урана и Геи) превосходит Землю по объему в 800 раз. Средняя
плотность его меньше плотности воды — 0,7 г/см3. Обращаясь вокруг
Солнца на расстоянии в 10 раз более отдаленном, чем Земля, Сатурн совершает
полный оборот за 29,5 лет по орбите близкой к круговой. Наклонение орбиты к
плоскости эклиптики всего 2 градуса, в то время как экваториальная плоскость
Сатурна наклонена на 27 градусов к плоскости его орбиты, поэтому смена времен
года присуща этой планете.

Подобно Юпитеру Сатурн представляет собой огромный быстро вращающийся (с
периодом 10,2 часа) шар, состоящий преимущественно из жидкого водорода и гелия,
окутанный мощным слоем атмосферы. Экваториальный диаметр по верхней границе
облачного слоя составляет 120540 км, а полярный на несколько сотен километров
меньше. В атмосфере Сатурна содержится 94% водорода и 6% гелия (по объему).

Галилей, наблюдая Сатурн в свой несовершенный телескоп в самом начале
семнадцатого века, не мог понять, почему слева и справа от планеты видны
выступы. Лишь через пятьдесят лет Х.Гюйгенсу удалось определить, что Сатурн
окружен тонким плоским кольцом, не соприкасающимся с планетой. Еще через
четверть века Ж.Кассини обнаружил темную полосу на кольце. Внешнюю часть кольца
назвали кольцом А, а внутреннюю — кольцом В. Разделяющая их темная полоса
получила название деления Кассини. Позже наземными наблюдениями были выявлены
кольца С, D и Е.

Изображение Сатурна.

Изображение Сатурна.

Изображение Сатурна, полученное КА «Вояджер 1» с расстояния 5,3 млн. км после
сближения с планетой. Тень от Сатурна видна на кольцах, через которые можно
видеть Сатурн. Яркие участки на кольцах выглядят как спицы. Диаметр Сатурна 120000 км.
(Voyager 1, P-23254)

Первым космическим аппаратом, посетившим окрестности Сатурна, был КА
«Пионер 11», который 1 сентября 1979г. прошел на расстоянии 21400 км от облачной
поверхности этой планеты. Магнитное поле Сатурна, зафиксированное приборами КА,
оказалось сильнее, чем у Земли, но слабее, чем у Юпитера. Уточнена масса
Сатурна. По характеру поля тяготения сделан вывод, что внутреннее строение
Сатурна похоже на строение Юпитера. Фотографии колец выглядели необычно,
поскольку приборы фиксировали не отраженный от колец свет, а свет, прошедший
сквозь них, так как к аппарату была обращена не освещенная Солнцем «ночная»
сторона колец. По данным измерений инфракрасного излучения получена температура
Сатурна равная -170°С, свидетельствующая о том, что планета излучает в 2,5 раза
больше тепла, чем получает от Солнца. В высоких широтах Сатурна предполагается
наличие полярных сияний. Впервые были получены изображения Титана, самого
крупного из семейства спутников Сатурна, к сожалению разрешение было очень
низким.

КА «Пионер 10, 11» покинули Солнечную систему, но слабые сигналы с них
еще улавливаются на земных антеннах. На борту этих станций были установлены
специальные пластины с «посланием к внеземным цивилизациям.

Более качественные изображения были получены КА «Вояджер 1, 2». «Вояджер
1» впервые показал, что система колец Сатурна состоит из тысяч отдельных узких
колечек, обнаружил 6 новых спутников, а также установил, что основным
компонентом атмосферы Титана является азот, а не метан, как предполагалось
ранее. Получены интересные данные и о спутниках Тефии, Мимасе, Дионе, Рее и
Энцеладе.

Снимок самого крупного спутника Сатурна — Титана.

Снимок самого крупного спутника Сатурна — Титана.

Снимок самого крупного спутника Сатурна — Титана диаметром 5150 км, полученное
КА «Вояджер 1». Цвет облаков Титана передан близким к естественному, насколько это
возможно. Южное полушарие заметно ярче и видна четкая граница наэкваторе.
Северный полярный район наверху выглядит темным. (Voyager 1, P-23076)

Изображение ближайшего из крупных спутников Сатурна Мимаса.

Изображение ближайшего из крупных спутников Сатурна
— Мимаса.

Изображение ближайшего из крупных спутников Сатурна — Мимаса, полученное
КА «Вояджер 1» с расстояния 550 000 км. В центре изображения кратер Гершель диаметром
100 км, что составляет почти четверть диаметра самого спутника. Такой удар мог полностью
разрушить спутник. Разрешение снимка 5 км на пиксель. (Voyager 1, FDS 34932.04)

Изображение спутника Сатурна Мимаса.

Изображение спутника Сатурна — Мимаса.

Изображение спутника Сатурна — Мимаса, полученное КА «Вояджер 1» с расстояния
127000 км с разрешением 1 км на пиксель. Диаметр Мимаса 400 км. Южный полюс
находится в центре терминатора. Из крупных спутников Сатурна Мимас расположен
ближе всех. (Voyager 1, FDS 34944.21)

Изображение северной полярной области спутника Сатурна — Реи.

Изображение северной полярной области спутника Сатурна — Реи.

Изображение северной полярной области спутника Сатурна — Реи, полученное
КА «Вояджер 1» с расстояния 83 000 км. Северный полюс расположен в нижнем правом углу
изображения. Поперечник снимка 700 км, разрешение 1 км на пиксель. Диаметр Реи 1500 км.
Этот район является  частью сильно кратерированного полушария, обращенного к Сатурну.
На противоположном полушарии наблюдаются «тонкие» альбедные образования. (Voyager 1, FDS 34952.57)

Мозаика снимков спутника Сатурна — Рея.

Мозаика снимков спутника Сатурна — Рея.

Мозаика снимков спутника Сатурна — Рея, полученных с расстояния около 80000 км.
Рея — наиболее сильно кратерированный спутник, поверхность которого (сплошь усеянная
кратерами) является очень старой. Диаметр Реи 2400 км. (Voyager 1, P-23177)

На самое близкое расстояние к Сатурну подошел КА » Вояджер 2″. В системе его
колец оказалось еще больше отдельных колечек, состоящих из бесчисленного
множества частиц льда, крупных и мелких обломков. На спутнике Тефии обнаружен
кратер диаметром 400 км и глубиной 16 км. После встречи с Сатурном траектория
полета «Вояджера» была изменена таким образом, чтобы он в январе 1989г. прошел
около Урана.

В отличие от Юпитера полосы на Сатурне доходят до очень высоких широт — 78
градусов. Гигантское овальное образование размером с Землю, расположенное
недалеко от северного полюса, названо Большим Коричневым Пятном, так же
обнаружены несколько коричневых пятен меньшего размера. Из-за большей, чем на
Юпитере скорости потоков, эти ураганные вихри быстро затухают и перемешиваются с
полосами. Скорости зональных ветров в районе экватора достигают 400 — 500 м/с, а
на широте 30 градусов — около 100 м/с.

Поток солнечной энергии, достигающий Сатурна в 91 раз меньше, чем у Земли.
Температура на нижней границе облаков Сатурна составляет 150°К. Однако, тепловой
поток от Сатурна в два раза превышает поток энергии, получаемой от Солнца.
Источником этой внутренней энергии может быть, согласно гипотезе, энергия,
выделяемая за счет гравитационной дифференциации вещества, когда более тяжелый
гелий медленно погружается в недра планеты. Из-за низких температур в
надоблачной атмосфере Сатурна, где пары аммиака вымораживаются, образуется
плотный слой тумана, скрывающего структуру поясов и зон, поэтому на Сатурне они
не так четко видны, как на Юпитере.

Магнитное поле Сатурна имеет уникальный характер. Ось диполя совпадает с осью
вращения планеты в отличие от Земли, Меркурия и Юпитера. Магнитосфера Сатурна
имеет симметричный вид. Радиационные пояса имеют правильную форму, причем в них
наблюдаются пустые полости, где заряженные частицы выметаются спутниками или
кольцами. Вблизи колец концентрация частиц ничтожна. За спутниками Сатурна
тянутся хвосты из нейтральных и ионизированных молекул и атомов газа, образующие
гигантские торы на орбитах. Одним из источников такого тора является верхняя
атмосфера Титана, самого большого спутника Сатурна.

Поверхность Титана, диаметр которого 5150 км, неразличима сквозь плотную
атмосферу, состоящую на 85% из азота, около 12% аргона и менее 3% метана. Также
наблюдается небольшое количество этана, пропана, ацетилена, этилена, водорода,
кислорода и других составляющих. Температура верхних слоев атмосферы этого
спутника близка к 150°К, а поверхности — 94°К. Поверхность Титана состоит изо
льда с примесью силикатных пород. Средняя плотность вещества, слагающего спутник
— 1,9 г/см3. Предполагается, что у Титана может быть океан из этана,
метана и азота глубиной до 1 км, ниже которого находится слой ацетилена толщиной
до 300 м. Возможно, что в следующем веке на этом спутнике будут вестись
промышленные разработки и доставка полезных ископаемых на Землю.

Всего в системе Сатурна насчитывается 17 спутников. Возможно их и больше
на самом деле, но это уже очень маленькие образования. Поверхности всех крупных
спутников сфотографированы космическими аппаратами. На Рее диаметром 1530 км
очень много кратеров, самый крупный из которых имеет поперечник около 500 км. У
Япета диаметром 1460 км одно полушарие в 10 раз темнее другого.

Изображение спутника Сатурна — Дионы.

Изображение спутника Сатурна — Дионы.

Изображение спутника Сатурна — Дионы радиусом 560 км, полученное КА «Вояджер 1»
с расстояния 162 000 км и разрешением 1 км на пиксель. Сильно кратерированная область
видна на краю ведущего, обращенного к Сатурну полушария. Наверху снимка виден кратер
Аенас диаметром 166 км с центром 26 с. ш., 46 з.д. (Voyager 1, FDS 34948.28)

На поверхности Дионы (диаметром 1120 км) видны следы выброса светлого
материала в виде инея, множество кратеров и извилистая долина. На самом светлом
спутнике — Энцеладе диаметром 500 км видны следы потоков, разрушивших прежний
рельеф, поэтому предполагается, что недра этого спутника могут быть активными и
в настоящее время. Очень глубокие кратеры обнаружены на Мимасе, диаметр которого
390 км. Следы метеоритной бомбардировки видны и на спутнике Гиперионе, имеющем
неправильную форму (350х230 км).

Ж.Ф.Родионова

Радиотелескопы помогли открыть экзопланету размером с Сатурн

Астрофизики, работающие на радиоинтерферометре VLBA, смогли открыть планету размером с Сатурн, которая вращается вокруг небольшой тусклой звезды в 35 световых годах от Земли. Статья об открытии опубликована в The Astronomical Journal.

Для отслеживания звезды с помощью радиотелескопа исследователи использовали астрометрический метод. Он основан на слежении за перемещением звезды в пространстве, а затем обнаружении небольших «колебаний» в ее привычном ритме. Эти колебания вызываются гравитационным действием планеты, и при достаточно точном измерении их можно зафиксировать. Причем чем меньше разница в размерах между звездой и планетой, тем выше чувствительность такого метода.

Звезда и планета вращаются вокруг барицентра — общего центра масс. Планету можно обнаружить косвенно, если центр масс находится достаточно далеко от центра звезды и способен вызвать колебания, которые можно зафиксировать с помощью телескопа. По словам астрофизиков, такой метод будет наиболее эффективен для нахождения юпитероподобных планет на большом удалении от звезды. Это происходит потому, что, когда массивная планета вращается вокруг звезды, колебания последней становятся более значительными с увеличением расстояния между планетой и звездой.

С июня 2018 года астрономы отслеживали звезду TVLM 513-46546 — холодный карлик спектрального класса M9, масса которого в десять раз меньше солнечной. Кроме того, ученые использовали и данные предыдущих наблюдений VLBA — комплекс из десяти радиотелескопов следил за объектом девять раз в период с марта 2010 по август 2011 года. Проведя анализ полученных данных, исследователи обнаружили в движении звезды характерное колебание, указывающее на наличие планеты на орбите вокруг нее. Согласно расчетам, ее масса близка к массе Сатурна. Год на новой экзопланете составляет 221 день. Расстояние от нее до звезды при этом очень маленькое — меньше, чем между Меркурием и Солнцем.

Интересно также то, что такие звезды, как TVLM 513-46546, встречаются в Млечном Пути чаще всего. Многие из них могут иметь на орбитах небольшие планеты, сравнимые по массе с Землей и Марсом. Однако из-за небольшого размера планеты и низкой яркости родительской звезды обнаружить их непросто. Планета у TVLM 513-46546 — всего второй объект подобного рода, который удалось открыть с помощью астрометрического метода.

Свидание с властелином колец

40 лет назад «Вояджер-1» пролетел на расстоянии 124 тысячи километров от облаков Сатурна. За время сближения он сделал ряд наиболее детальных на тот момент снимков колец и атмосферы гиганта, а также его спутников. Спустя два десятка лет к окольцованному гиганту прибыла межпланетная станция «Кассини», которая долгие годы занималась его детальным изучением. Редакция N + 1 предлагает вам сравнить снимки системы Сатурна во времена «Вояджера-1» — и эпоху «Кассини».

Сатурн был одной из главных целей «Вояджера-1», который отправился в космос в начале сентября 1977 года. На тот момент конфигурация внешних планет Солнечной системы была крайне удачной, и аппарат смог использовать пролеты мимо них для того, чтобы набрать скорость. До Юпитера зонд добрался 5 марта 1979 года, а встреча с Сатурном произошла 12 ноября 1980 года. 

Первоначальный срок службы «Вояджера-1» составлял пять лет. Однако его полет продолжается вот уже 44-й год, аппарат поддерживает связь с Землей по сей день. В 2012 году зонд покинул гелиосферу и вышел в межзвездную среду, которую теперь исследует вместе с «Вояджером-2». Сейчас «Вояджер-1» находится на расстоянии почти 152 астрономических единиц от Земли — это самый удаленный от нашей планеты рукотворный объект.

На первый взгляд может показаться, что фотографии, переданные на Землю «Вояджером-1», обладают малой научной ценностью, однако это не так. Тогда, в далеком 1980 году это были наиболее четкие изображения миров, о которых у ученых были лишь смутные представления, и именно благодаря им, а также данным бортовых приборов, планетологи смогли сделать немало открытий.

Титан

Первые близкие снимки Титана сделал «Пионер-11», который был первым космическим аппаратом, посетившим систему Сатурна за год до «Вояджера-1», однако они дали ученым мало новых данных. Удалось лишь уточнить его массу и выяснить, что спутник слишком холоден для поддержания жизни. Так что для «Вояджера-1» изучение Титана было ключевой задачей. Зонд смог определить физические параметры спутника, а также исследовать его плотную, непрозрачную атмосферу, найдя в ней слои дымки и определив ее состав — тот оказался богат азотом и содержал углеводороды. Через четверть века «Кассини» при помощи обширного арсенала научных приборов заглянул под эту дымку и рассмотрел поверхность Титана. Выяснилось, что она во многом похожа на земную, только в роли воды на Титане выступают жидкие метан и этан.

Снимок Титана, сделанный «Вояджером-1» с расстояния 4,5 миллиона километров от спутника 9 ноября 1980 года.

NASA / JPL

Инфракрасное изображение поверхности Титана, составленное по данным наблюдений «Кассини» 13 ноября 2015 года.

NASA / JPL / University of Arizona / University of Idaho

Мимас

На поверхности этого спутника Сатурна «Вояджер-1» увидел огромный кратер диаметром 139 километров. Кратер нарекли «Гершелем» в честь астронома, который открыл Мимас. Размер Гершеля — почти треть от диаметра самого спутника, что говорит о чудовищном столкновении с другим телом в прошлом, которое серьезно повлияло на эволюцию Мимаса. В дальнейшем «Кассини» прислал ряд прекрасных четких фотографий неровной поверхности спутника и рассмотрел Гершель в деталях.

Снимок Мимаса, сделанный «Вояджером-1» с расстояния 550 тысяч километров от спутника. Виден кратер Гершель.

NASA / JPL

Снимок кратера Гершель на Мимасе, сделанный «Кассини» с расстояния 9,5 тысяч километров от спутника в феврале 2010 года.

NASA / JPL / Space Science Institute

Янус

Янус, как и Диона, Рея, Эпиметей и Тефия, был спутником Сатурна, чей рельеф поверхности, а также физические свойства планетологам помогли изучить снимки, присланные «Вояджером-1». Янус оказался пористым ледяным телом размером 200 на 190 на 150 километров. В дальнейшем оказалось, что имя, данное спутнику, прекрасно описывает его орбитальную «двуличность» — раз в четыре года Янус меняется орбитами с Эпиметием.

Снимок Януса, сделанный «Вояджером-1» с расстояния 611 тысяч километров от спутника 12 ноября 1980 года.

NASA / JPL

Снимок Януса, сделанный станцией «Кассини» с расстояния 98 тысяч километров от спутника 26 июля 2009 года.

NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Энцелад

Этот ледяной спутник Сатурна впервые попал на снимки «Вояджера-1» в виде плохо различимого пятна. Тем не менее, зонд смог определить, что поверхность спутника лишена крупных кратеров и относительно гладкая, а кольцо Е может состоять из вещества Энцелада. Первые качественные фотографии поверхности Энцелада прислал на Землю «Вояджер-2» в 1981 году, а всемирная слава к спутнику пришла через много лет, когда станция «Кассини» обнаружила водяные гейзеры, бьющие из разломов на южном полюсе. С тех пор Энцелад стал для астробиологов одним из самых интересных мест в Солнечной системе.

Снимок Энцелада, сделанный «Вояджером-1» 13 ноября 1980 года. «Хвост» в нижней части спутника представляет собой выбросы гейзеров.

NASA / JPL-Caltech / Ted Stryk

Изображение гейзеров в районе южного полюса Энцелада, выбрасывающих в космос шлейфы из водяного пара. Снимок сделан станцией «Кассини» 30 ноября 2010 года, масштаб составляет 390 метров на пиксель.

NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Спицы

На снимках колец Сатурна, сделанных «Вояджером-1», исследователи заметили необычные структуры, названные «спицами», которые регистрировались впоследствии и станцией «Кассини». Это радиальные структуры отличаются длительной устойчивостью, и ни одна из теорий их формирования пока не стала общепринятой. Предполагается, что они состоят из мелких, электростатически заряженных частиц пыли и могут быть сезонным явлением. Кроме того, «Вояджер-1» продемонстрировал ученым, что кольца Сатурна состоят из сотен узеньких колечек.

Спицы в кольцах Сатурна. Снимок сделан «Вояджером-1» с расстояния 720 тысяч километров от плоскости колец 12 ноября 1980 года.

NASA / JPL

Спицы в кольце В Сатурна. Снимок сделан станцией «Кассини» 22 сентября 2009 года. Масштаб снимка составляет 71 километр на пиксель. Яркие точки — спутники Прометей и Эпиметей.

NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Пастухи колец

Благодаря последовательностям снимков, которые делал «Вояджер-1», чтобы понять природу спиц, были открыты малые спутники Сатурна Прометей и Пандора. Они находятся по обе стороны от тонкого кольца F. Зонд смог определить, что они содержат много водяного льда, а также заметил искажения формы кольца F. Планетологи пришли к выводу, что эти спутники могут влиять на форму кольца, не давая частицам покидать его. Затем «Вояджер-1» нашел у внешней части кольца А еще один малый спутник, названный Атласом. Через много лет данные «Кассини» подтвердили, что все три спутника действительно являются «пастухами» своих колец: они поддерживают их форму за счет своего гравитационного поля. Заодно станция помогла ученым узнать, почему Атлас внешне похож на пельмень.

Снимок кольца F, сделанный «Вояджером-1» с расстояния 750 тысяч километров от Сатурна 12 ноября 1980 года.

NASA / JPL

Возмущения в кольце F и спутник Прометей (справа) и Пандора (слева). Снимок сделан станцией «Кассини» 13 апреля 2005 года c расстояния 1,2 миллионов километров от Сатурна.

Внешняя часть кольца А и спутник Атлас. Снимок сделан «Вояджером-1» с расстояния 8 миллионов километров от Сатурна 6 ноября 1980 года.

NASA / JPL

Снимок Атласа, сделанный станцией «Кассини» 12 апреля 2017 года c расстояния в пару десятков тысяч километров.

NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Облака и вихри Сатурна

Несмотря на то, что наблюдаемых деталей в атмосфере Сатурна оказалось меньше, чем на Юпитере, «Вояджер-1» все же смог разглядеть вихри и струйные течения в атмосфере окольцованного гиганта, а также широтные пояса. Зонд обнаружил, что около 7 процентов объема верхних слоев атмосферы Сатурна составляет гелий (по сравнению с 11 процентами в атмосфере Юпитера), что противоречило ожиданиям ученых. Более низкое содержание гелия говорило о возможном механизме его перераспределения в атмосфере и оседании в ее более глубоких слоях. Кроме того, в атмосфере Сатурна были найдены метан, этан, фосфин (да-да, тот самый потенциальный биомаркер Венеры!), а также аммиак и ряд углеводородов. «Вояджер-1» также зарегистрировал полярные сияния на Сатурне. Северное полушарие планеты оказалось темнее южного, а на северном полюсе планеты можно было заметить то, что было отдаленно похоже на вихрь. В дальнейшем «Вояджер-2» подтвердил, что это шторм необычной шестиугольной формы, а «Кассини» рассмотрел его в рекордных деталях.

Красный овал — устойчивое образование в облаках южного полушария Сатурна, сфотографированное «Вояджером-1» 6 ноября 1980 года с расстояния 8,5 миллионов километров от планеты.

NASA / JPL

Один из мощнейших штормов на Сатурне, наблюдавшийся станцией «Кассини». Площадь шторма оценивается в 4 миллиарда квадратных километров, что в восемь раз превышает площадь поверхности Земли. Мозаичное изображение шторма составлено из 84 снимков, сделанных в конце февраля 2011 года.

NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Тень Сатурна, падающая на кольца. Снимок сделан «Вояджером-1» с расстояния 5,3 миллиона километров от планеты, через 4 дня после максимального сближения с ней.

NASA / JPL

Мозаичное изображение Сатурна, составленное из кадров, сделанных станцией «Кассини» 2 января 2010 года с расстояния 2,3 миллиона километров от планеты.

NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

В заключение хотелось бы немного оживить старые снимки и показать прекрасную анимацию вращения Сатурна и движения его спутников, составленную из кадров, полученных «Вояджером-1».

Александр Войтюк

Керамогранит Italon Genesis X2 цвет: Saturn Grey, поверхность: матовая, структурная, ректификат размер: 600х600х20мм, рядовая плитка 610010001397

Керамогранит Italon Genesis X2 цвет: Saturn Grey, поверхность: матовая, структурная, ректификат размер: 600х600х20мм, рядовая плитка 610010001397





Для увеличения картинки нажмите на изображение




Артикул:




Цена за:
м2


3 570 ₽
0 ₽

экономия
0 ₽

упаковка упаковка (0. 72 м2)поддон (21.6 м2)

Итоговая сумма:



2 570.40 ₽
0 ₽

экономия
0 ₽

В наличиимного

Утолщенный керамогранит Italon имеет назначение пол. Плитка из коллекции Genesis X2 в цвете Saturn Grey имитирует поверхность камень. Матовая, Структурная, Ректификат поверхность окрашена в пестрый черный; серый цвет. Плитка представлена в размере 600х600х20мм.

X2 – это первый керамогранит российского производства толщиной 2 см для использования в жилых или общественных контекстах, где от покрытий требуются повышенные эксплуатационные качества. X2 – это плод глубоких знаний и высокой культуры производства Italon. В результате прессования пресспорошка, состоящего только из натуральных сырьевых материалов, и обжига при температуре выше 1220°C получаются исключительные по твердости керамогранитные плитки.


Общие характеристики ?

Сегмент ?
:Официальный дилер / В наличии на складе производителяТип ?
:керамогранитАртикул :610010001397Производитель ?
:Italon (Италон)Бренд ?
:ItalonКоллекция ?
:Genesis X2Страна производитель ?
:РоссияСтатус производства ?
:производитсяСтатус продаж ?
:в продаже


Применение ?

Назначение ?
:пол


Внешний вид ?

Имитация поверхности ?
:каменьТип поверхности ?
:матовая, структурная, ректификатВид элемента ?
:рядовая плиткаВид цвета ?
:пестрыйТон ?
:темныйЦвет ?
:серыйЦвет производителя ?
:Saturn Grey


Размеры и вес ?

Размер, мм ?
:60х60Длина, мм ?
:600Ширина, мм ?
:600Толщина, мм ?
:20


Физические свойства ?

Материал производства ?
:керамогранитМарка прочности, М ?
:800Морозостойкость, F ?
:300


Упаковка и доставка ?

Объем упаковки, м2/пог. м ?
:0,72Количество штук в упаковке ?
:2Количество упаковок на поддоне, шт ?
:30Вес упаковки, кг ?
:31,68Вес поддона, кг :968

Модификации


Утолщенный керамогранит Italon имеет назначение пол. Плитка из коллекции Genesis X2 в цвете Saturn Grey имитирует поверхность камень. Матовая, Структурная, Ректификат поверхность окрашена в пестрый черный; серый цвет. Плитка представлена в размере 600х600х20мм.


Утолщенный керамогранит Italon имеет назначение пол. Плитка из коллекции Genesis X2 в цвете Jupiter Silver имитирует поверхность камень. Матовая, Структурная, Ректификат поверхность окрашена в пестрый серый цвет. Плитка представлена в размере 600х600х20мм.

Аналоги


Утолщенный керамогранит Italon имеет назначение пол. Плитка из коллекции Materia X2 в цвете Titanio имитирует поверхность камень. Матовая, Структурная, Ректификат поверхность окрашена в пестрый черный цвет. Плитка представлена в размере 600х600х20мм.


Утолщенный керамогранит Italon имеет назначение пол. Плитка из коллекции Climb X2 в цвете Rock имитирует поверхность камень. Матовая, Структурная, Ректификат поверхность окрашена в пестрый серый цвет. Плитка представлена в размере 600х600х20мм.


Утолщенный керамогранит Italon имеет назначение пол. Плитка из коллекции Globe X2 в цвете Petrol имитирует поверхность камень. Матовая, Структурная, Ректификат поверхность окрашена в пестрый серый цвет. Плитка представлена в размере 600х600х20мм.


Утолщенный керамогранит Italon имеет назначение пол. Плитка из коллекции Climb X2 в цвете Ice имитирует поверхность камень. Матовая, Структурная, Ректификат поверхность окрашена в пестрый серый цвет. Плитка представлена в размере 600х600х20мм.


Утолщенный керамогранит Italon имеет назначение пол. Плитка из коллекции Magnetique X2 в цвете Petrol Dark имитирует поверхность камень. Матовая, Структурная, Ректификат поверхность окрашена в пестрый коричневый цвет. Плитка представлена в размере 600х600х20мм.




Список просмотренных товаров пуст

Список сравниваемых товаров пуст

Список избранного пуст

Ваша корзина пуста





AlfaSystems GoPro GP261D21






Планета Сатурн.

Общие сведения о Сатурне.

Подробно:


© Владимир Каланов,
сайт «Знания-сила».

Сатурн — шестая по расстоянию от Солнца и вторая после Юпитера по размеру планета Солнечной системы. Сатурн — самая дальняя планета,
которую ещё можно увидеть невооруженным глазом. Планета известна с доисторических времён.

Вид Сатурна
в натуральных цветах

Вид Сатурна
в условных цветах

Средняя удаленность Сатурна от Солнца составляет 1427 млн. км (минимальная — 1347, максимальная — 1507). В телескоп или даже в хороший бинокль
цвет диска планеты кажется ярким желтоватым. Особую красоту и эффектность зрелища создают ко́льца Сатурна. Но любоваться красотой колец можно не каждый
день по причинам, о которых мы расскажем ниже. Характерной особенностью Сатурна является очень низкая средняя плотность его вещества. Это и неудивительно:
большую часть объёма планеты составляет газ, точнее — смесь газов.

Сатурн похож на Юпитер, как говорится, и по форме, и по содержанию. Сатурн заметно сплющен по оси полюсо́в: диаметр экватора (120000 км)
на 10% больше диаметра у полюсо́в (108000 км). У Юпитера этот показатель равен 6%.

Сравнительные размеры планет-гигантов Сатурна и Юпитера

Период вращения экваториальной области вокруг оси планеты составляет 10 ч. 13 мин. 23 с. Хотя Сатурн вращается вокруг своей оси медленнее,
чем Юпитер, он сплюснут сильнее. Объясняется это тем, что масса и плотность у Сатурна меньше, чем у Юпитера.

Интересно, что период вращения вокруг своей оси Сатурна — планеты, известной с незапамятных времён, был вычислен лишь в конце 1800 года.
Сделал это великий английский учёный немецкого происхождения Уильям Гершель (Фридрих Вильгельм Гершель). По его расчетам период вращения Сатурна составляет
10 ч. 16 мин. Как видим, Гершель ошибся совсем не намного.

По сравнению с Землёй Сатурн, конечно, выглядит гигантом: диаметр его экватора почти в 10 раз больше земного. Масса Сатурна в 95 раз
больше массы Земли, но поскольку средняя плотность Сатурна незначительная (около 0,7 г/см³), то сила тяготения на нём почти такая же, как и на Земле.

Средняя скорость движения Сатурна по орбите вокруг Солнца составляет 9,6 км/с, что значительно ниже скорости орбитального движения
Юпитера. Это и понятно: чем дальше планета находится от Солнца, тем ниже её скорость. А Сатурн удалён от Солнца на расстояние, в среднем равное 1427
миллионов километров, что почти вдвое превосходит удалённость Юпитера от Солнца (778,3 млн. км).

Астрономы считают, что внутреннее строение Сатурна почти не отличается от такового на Юпитере. В центре Сатурна находится огромное
силика́тно-металлическое ядро, радиус которого составляет около 0,25 радиуса планеты. На глубине примерно в ½ радиуса Сатурна, т.е. около 30000 км.
температура повышается до 10000°C, а давление достигает 3 млн. атмосфер. В ядре действует ещё более высокое давление, а температура может составлять 20000°C.
Именно в ядре находится источник тепла, которое согревает всю планету. Сатурн, по расчетам, выделяет тепла вдвое больше, чем получает от Солнца.

Внутреннее строение Сатурна.

Ядро Сатурна окружено водородом, который находится в так называемом металлическом состоянии, т.е. в жидком агрегатном состоянии, но с
металлическими свойствами. В этом состоянии водород обладает высокой электропроводностью, т.к. электроны теряют связь с атомами и свободно
перемещаются в окружающем объёме вещества. Значение терминологической ясности в любой науке очень высоко. Пусть читатели оценивают, насколько удачной оказалась
наша попытка раскрыть здесь содержание термина «металлический водород», часто встречающегося в литературе.

Однако продолжим рассказ о строении Сатурна. Над металлическим водородом, ближе к поверхности, находится слой жидкого молекулярного водорода,
переходящий в газовую фазу, примыкающую к атмосфере. Состав атмосферы таков: водород (94%), гелий (3%), метан (0,4%), в незначительном количестве
присутствуют аммиак, ацетилен и этан. Считается, что в целом Сатурн почти на 90% состоит из водорода и гелия с огромным преобладанием первого.

© Владимир Каланов,
«Знания-сила»

Уважаемые посетители!

У вас отключена работа JavaScript. Включите пожалуйста скрипты в браузере, и вам откроется полный функционал сайта!

Насколько велик Сатурн? — Объяснение диаметра, массы и объема

Сатурн, шестая планета Солнечной системы, является второй по величине. Только Юпитер больше, его вес почти в три раза превышает его массу. Красивые кольца Сатурна, видимые даже в недорогой телескоп, делают его фаворитом на ночном небе.

Сатурн и три луны, Тетис, Диона и Рея, замеченные космическим кораблем «Вояджер» 4 августа 1982 года с расстояния 13 миллионов миль. (Изображение предоставлено NASA / JP)

Диаметр, радиус и окружность Сатурна

Средний радиус тела Сатурна составляет 36 184 мили (58 232 км).Однако планета-гигант быстро вращается, завершая «день» чуть более чем за десять с половиной часов. Быстрое вращение способствует небольшому сглаживанию планеты на полюсах и выпуклости на экваторе. Все газовые гиганты в Солнечной системе имеют одинаковую форму сплюснутого сфероида, но на Сатурне это состояние наиболее выражено: полярный радиус (33 780 миль, или 54 364 км) составляет лишь около 90 процентов от экваториального радиуса ( 37 449 миль или 60 268 км).

Прогулка вокруг экватора Сатурна унесет вас на 227 349 миль (365 882 км).Это более чем в девять раз превышает расстояние, которое вам могло бы пройти подобное путешествие вокруг Земли. Конечно, такая прогулка будет сложной задачей, поскольку Сатурн почти полностью состоит из водорода и гелия и не имеет твердой поверхности.

Плотность, масса и объем

Средняя плотность Сатурна составляет 0,687 грамма на кубический сантиметр, что делает его единственной планетой в солнечной системе менее плотной, чем вода. Масса планеты в кольце составляет 5,68 x 10 26 кг, что в 95 раз больше массы Земли.Хотя масса планеты составляет лишь треть массы Юпитера, она примерно на 80 процентов больше, что способствует ее низкой плотности.

Кольцо вокруг планеты

Хотя несколько других планет могут похвастаться кольцами, кольца Сатурна являются самыми большими и визуально потрясающими. Находящиеся в равновесии вокруг экватора, кольца начинаются на расстоянии около 4120 миль (6630 км) от планеты и простираются на расстояние в 262 670 миль (422 730 км), что в восемь раз превышает радиус планеты. Пять колец состоят в основном из кусков водяного льда, смешанных с кусками камней.В среднем они имеют толщину 66 футов (20 метров). [Удивительное видео Сатурна, сшитое из старых фотографий НАСА]

— Нола Тейлор Редд, участник SPACE.com

Связано:

Насколько велик Сатурн? — Вселенная сегодня

За пределами главного пояса астероидов Солнечной системы находится царство гигантов. Именно здесь, глядя с Юпитера и простираясь до Нептуна, расположены самые большие планеты Солнечной системы. Эти планеты, названные «газовыми гигантами» из-за их состава, многократно затмевают скалистые (земные) планеты внутренней Солнечной системы.

Достаточно взглянуть на Сатурн, газовый гигант, получивший свое название от римского бога сельского хозяйства, и вторую по величине планету в Солнечной системе (после Юпитера). Помимо красивой системы колец и большой системы лун, эта планета славится невероятными размерами. Насколько велика эта планета? Ну, это зависит от вашей системы взглядов.

Диаметр:

Сначала давайте посмотрим, насколько велик Сатурн от одного конца до другого, то есть его диаметр.Экваториальный диаметр Сатурна составляет 120 536 км ± 8 км (74 898 ± 5 миль) — или эквивалент почти 9,5 земных. Однако, как и у всех планет, у них разница между экваториальным и полярным диаметром. Это различие связано с сглаживанием планеты на полюсах, которое вызвано быстрым вращением планеты.

Как и все планеты-гиганты, Сатурн во много раз больше Земли и других каменистых планет. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калтех / Институт космических наук.

Полюса примерно на 5 904 км ближе к центру Сатурна, чем точки на экваторе.В результате полярный радиус Сатурна составляет около 108 728 ± 20 км (67 560 ± 12 миль), что эквивалентно 8,5 земным. Это довольно большая разница, и вы действительно можете видеть, что на фотографиях Сатурн выглядит немного раздавленным. Для сравнения: экваториальный диаметр Сатурна в 9,4 раза больше, чем у Земли, и это примерно 84% диаметра Юпитера.

Объем и площадь поверхности:

По объему и площади цифры становятся еще более впечатляющими! Для начала, площадь поверхности Сатурна 42.7 миллиардов км² (16,5 миллиардов квадратных миль), что примерно в 83,7 раза больше площади поверхности Земли. Это меньше, чем Юпитер, и составляет всего 68,7% площади поверхности Юпитера. Тем не менее, это довольно удивительно, если рассматривать его в перспективе.

С другой стороны, объем Сатурна составляет 827,13 триллиона км³ (198,44 триллиона кубических миль), что фактически означает, что вы можете вместить Землю внутри него 763 раза и все еще иметь место для примерно двадцати лун! Опять же, Юпитер победил, поскольку у Сатурна их всего 57.8% объема Юпитера. Он большой, но Юпитер намного больше.

Масса и плотность:

А как насчет массы? Конечно, Сатурн намного, НАМНОГО массивнее Земли. Фактически, его масса оценивается в колоссальные 568 360 000 триллионов триллионов кг (1 253 000 000 триллионов триллионов фунтов), что в 95 раз превышает массу Земли. Конечно, это работает только для 30% массы Юпитера, но это все еще ошеломляющее количество вещества.

Схема интерьера Сатурна.Предоставлено: Kelvinsong / Wikipedia Commons

Глядя на цифры, вы можете заметить, что это похоже на небольшое несоответствие. Если бы вы могли на самом деле вместить 763 планеты размером с Землю внутри Сатурна с свободным пространством, как же это получилось, что она всего в 95 раз больше Земли? Ответ на этот вопрос связан с плотностью. Поскольку Сатурн — газовый гигант, его вещество распределено менее плотно, чем у скалистой планеты.

В то время как Земля имеет плотность 5,514 г / см³ (или 0,1992 фунта на кубический дюйм), плотность Сатурна составляет всего 0.687 г / см 3 (0,0248 фунта / куб. Дюйм). Как и все газовые гиганты, Сатурн состоит в основном из газов, которые существуют под разным давлением. В то время как плотность значительно увеличивается, чем глубже погружается внутрь Сатурна, общая плотность меньше, чем у воды — 1 г / см³ (0,0361273 фунта / куб. Дюйм).

Да, Сатурн — настоящий гигант. И все же продолжающиеся исследования внесолнечных планет показывают, что даже он и его старший брат Юпитер могут быть побеждены по размеру.Фактически, благодаря миссии «Кеплер» и другим исследованиям экзопланет астрономы обнаружили множество «суперюпитеров» в космосе, что относится к планетам, масса которых в 80 раз превышает массу Юпитера.

Думаю, вывод из этого состоит в том, что всегда есть планета побольше. Так что следите за своей походкой и не забывайте не разбрасываться своим весом (или массой, или объемом)!

Сегодня мы написали много статей о Сатурне для Вселенной. Вот десять интересных фактов о Сатурне, орбите Сатурна, сколько длится год на Сатурне?, Из чего сделаны кольца Сатурна?, Сколько лун у Сатурна?, Какая погода на Сатурне? И что такое атмосфера Как на Сатурне?

Если вам нужна дополнительная информация о Сатурне, ознакомьтесь с выпусками новостей Hubblesite о Сатурне.А вот ссылка на домашнюю страницу космического корабля НАСА «Кассини», который вращается вокруг Сатурна.

Мы также записали целый эпизод Astronomy Cast, посвященный Сатурну. Послушайте, Эпизод 59: Сатурн.

Источники:

Нравится:

Нравится Загрузка …

Информация и факты о Сатурне | National Geographic

Сатурн был самой далекой из пяти планет, известных древним. В 1610 году итальянский астроном Галилео Галилей первым посмотрел на Сатурн в телескоп.К своему удивлению, он увидел пару объектов по обе стороны планеты. Он изобразил их как отдельные сферы и написал, что Сатурн кажется тройным. В 1659 году голландский астроном Христиан Гюйгенс, используя более мощный телескоп, чем телескоп Галилея, предположил, что Сатурн окружен тонким плоским кольцом.

The Ringed Planet

В 1675 году астроном итальянского происхождения Жан-Доминик Кассини обнаружил «разделение» между тем, что сейчас называется кольцами A и B. Теперь известно, что гравитационное влияние Мимаса, спутника Сатурна, является причиной отделения Кассини, ширина которого составляет 3000 миль (4800 километров).

Как и Юпитер, Сатурн состоит в основном из водорода и гелия. Его объем в 755 раз больше, чем у Земли. Ветры в верхних слоях атмосферы достигают 1600 футов (500 метров) в секунду в экваториальной области. (Напротив, самые сильные ураганные ветры на Земле достигают максимальной скорости около 360 футов или 110 метров в секунду.) Эти сверхбыстрые ветры в сочетании с жаром, поднимающимся изнутри планеты, вызывают появление желтых и золотых полос, видимых на поверхности. Атмосфера.

Кольцевая система Сатурна — самая обширная и сложная в Солнечной системе, простирающаяся на сотни тысяч километров от планеты.В начале 1980-х два космических корабля НАСА «Вояджер» показали, что кольца Сатурна состоят в основном из водяного льда. Они также обнаружили «плетеные» кольца, локоны и «спицы», темные детали в кольцах, которые окружают планету с другой скоростью, чем окружающий материал колец. Размер материала в кольцах варьируется от нескольких микрометров до нескольких десятков метров, а размер и структура колец частично являются продуктом гравитационного воздействия нескольких спутников Сатурна, известных как «луны-пастухи». «Два маленьких спутника Сатурна вращаются внутри промежутков в главных кольцах, и кольца разделены на семь частей.

Многие спутники

Сатурн имеет 52 известных естественных спутника или спутника, и, вероятно, еще много других ждут своего открытия. Самый большой спутник Сатурна, Титан, немного больше, чем планета Меркурий (Титан — второй по величине спутник в Солнечной системе; только спутник Юпитера Ганимед больше). Титан окутан толстой, богатой азотом атмосферой, которая может быть похоже на то, на что была похожа Земля давным-давно.Дальнейшее изучение этой Луны обещает многое рассказать о формировании планет и, возможно, о первых днях существования Земли. У Сатурна также есть много более мелких «ледяных» спутников. От Энцелада, который показывает свидетельства недавних (и продолжающихся) изменений поверхности, до Япета, где одно полушарие темнее асфальта, а другое яркое, как снег, каждый из спутников Сатурна уникален.

Хотя магнитное поле Сатурна не такое большое, как у Юпитера, оно все же в 578 раз сильнее, чем у Земли. Сатурн, кольца и многие спутники полностью находятся внутри огромной магнитосферы Сатурна, области пространства, в которой на поведение электрически заряженных частиц больше влияет магнитное поле Сатурна, чем солнечный ветер.Снимки космического телескопа Хаббл показывают, что полярные области Сатурна имеют полярные сияния, похожие на полярные сияния Земли. Полярные сияния возникают, когда заряженные частицы попадают в атмосферу планеты по спирали вдоль силовых линий магнитного поля.

Полеты на Сатурн

Вояджеры 1 и 2 пролетели и сфотографировали Сатурн в 1981 году. Следующая глава в наших знаниях о Сатурне произошла между 2005 и 2017 годами, когда космический корабль Кассини продолжил исследование системы Сатурна. Зонд Гюйгенс спустился через атмосферу Титана в январе 2005 года, собирая данные об атмосфере и поверхности.Кассини облетел Сатурн более 70 раз в течение 12-летнего исследования планеты, ее спутников, колец и магнитосферы. Когда у него закончилось топливо, он подошел к Сатурну ближе, чем когда-либо, в конце 2016 года, впервые показав планету крупным планом. Cassini спонсируется НАСА, Европейским космическим агентством и Итальянским космическим агентством.

Космический корабль «Кассини» вышел на орбиту Сатурна в 2004 году и сделал снимки двух ранее неоткрытых спутников.Орбитальный аппарат «Кассини» является частью совместной миссии НАСА и Европейского космического агентства.

—Текст любезно предоставлен NASA / JPL

Почему Сатурн — лучшая планета

Но никто из этих древних не знал всей красоты Сатурна, потому что никто не мог видеть его кольца, за исключением, возможно, новозеландского народа маори. Потомки странствующих полинезийцев, маори были искусными читателями неба. «Пареарау», их название Сатурна, означает «окруженный повязкой на голове».Конечно, это заманчивая этимологическая деталь, но насколько мы знаем наверняка, кольца Сатурна оставались невидимыми до 1610 года, когда Галилей наблюдал за планетой с помощью новой революционной технологии: длинной трубки с линзами.

И даже Галилей не идентифицировал кольца Сатурна как кольца. Он думал, что у Сатурна есть две маленькие планеты или луны, торчащие из его сторон. Несколько лет спустя он снова устремил свой взор на Сатурн и, к своему удивлению, обнаружил, что два соседа исчезли.

По крайней мере, так казалось.

Кольца Сатурна огромны, их ширина составляет более 180 000 миль. (Для фетишистов размера это более чем в два раза превышает широко известную ширину Юпитера.) Но кольца тонкие как бритва, всего триста футов в высоту. Если смотреть с Земли с ребра, они исчезают, а через год снова появляются, как это произошло с Галилеем, который по возвращении сказал, что он просто «не знал, что сказать в столь неожиданном случае».

Позднее Галилей предположил, что у Сатурна были убирающиеся руки, уши или ручки для чашек.Он умрет, не зная правды. Менее чем через два десятилетия после его смерти голландский астроном Христиан Гюйгенс установил на Сатурне более мощный телескоп и увидел то, что он описал как «тонкое плоское кольцо» вокруг его средней части. Некоторые из его ранних набросков планеты напоминают глаз, смотрящий из пустоты:

Wikimedia

Происхождение колец Сатурна до сих пор остается предметом споров. Некоторые ученые-планетологи считают, что они образовались одновременно с Сатурном. Другие подозревают, что гравитация планеты разрушила одну из ее лун всего несколько сотен миллионов лет назад.(Примерно через 20 миллионов лет Марс, вероятно, превратит одну из своих спутников в кольцо.) Чтобы исследовать эту загадку и многие другие, НАСА отправило к Сатурну четыре космических зонда, начиная с Pioneer 11, который покинул Землю в 1973 году. с Сатурном в качестве конечного планетарного пункта назначения.

«За всю историю человечества только одно поколение первым исследует Солнечную систему», — писал Карл Саган в то время. «Одно поколение, для которого в детстве планеты представляли собой далекие и нечеткие диски, движущиеся по ночному небу, и для которого в старости планеты — это места, различные новые миры в процессе исследования.

Это были зонды Pioneer и их преемники, Voyager, которые совершили этот эпохальный подвиг, отправив назад первые пролетные изображения Сатурна и других планет Солнечной системы. Но самая блестящая миссия в истории исследования Сатурна и истории планетологии в целом — это зонд Кассини-Гюйгенс, который в 2004 году ознаменовал свое триумфальное прибытие к Сатурну, скользя через брешь в его кольцах. За прошедшие с тех пор годы «Кассини-Гюйгенс» отправил так много памятных изображений, что трудно выбрать фавориты, хотя мы уже пытались это сделать в галерее выше.

Из чего сделано ядро ​​Сатурна?

Сатурн — вторая по величине планета Солнечной системы и шестая планета от Солнца. Он имеет большие кольца, окружающие планету, вместе с 60 лунами, самое большое из которых — Титан. Вы можете увидеть Сатурн в ночном небе без телескопа; он не мерцает, как звезда. В 1610 году Сатурн был замечен в телескоп Галилеем. Сатурну требуется 30 земных лет, чтобы завершить свой оборот вокруг Солнца.

История

Сатурн образовался более 4 миллиардов лет назад и состоит из газов.Сатурн образовался из больших масс газа, объединившихся во Вселенной. По мере смешивания газов они становились больше и собирали больше газов. Сатурн был сформирован с помощью силы тяжести. Два основных газа, из которых состоит планета, — это водород и гелий. Сатурн также содержит метан и аммиак. Планета имеет диаметр почти 75 000 миль и имеет самую низкую плотность в Солнечной системе.

Внутреннее ядро ​​

Хотя Сатурн холодный снаружи и имеет верхний слой кристаллов льда аммиака, температура самого внутреннего ядра составляет около 22000 градусов.Согласно исследованию НАСА, Сатурн, скорее всего, имеет скалистое ядро ​​размером с Землю с окружающими его газами. Считается, что сердечник сделан из железа и других материалов. Вокруг этого внутреннего ядра находится внешнее ядро, состоящее из аммиака, метана и воды. Этот слой окружает другой слой сильно сжатого жидкого металлического водорода.

Наружная сердцевина

За пределами внутренней и окружающей сердцевины слои становятся менее плотными и тонкими. Есть еще один слой водорода и гелия, затем слой, состоящий из менее плотного водорода и гелия, который затем смешивается с атмосферой планеты.Слой облаков окружает Сатурн, что мы и видим. Цвет планеты — это отражение солнца в облаках.

Теории / предположения

Из-за плотных свойств Сатурна ни один человек или другая жизнь не сможет выжить на планете. Поскольку планета состоит в основном из газов, люди не могут приземлиться на Сатурне для проведения испытаний. На Сатурне постоянные бури и температура до минус 280 градусов.

Expert Insight

В 1973 году НАСА отправило космические зонды «Вояджер-1» и «Вояджер-2», которые смогли приблизиться к Сатурну в пределах 100 000 миль, и зафиксировать планету на фотографиях и провести испытания с использованием зондов. Благодаря этим фотографиям и исследованиям многие теории о Сатурне, например о том, что у него твердое ядро, были подтверждены.

Планетарные размеры и сравнение расстояний

1. Просмотрите порядок и относительные размеры планет в нашей солнечной системе.
Покажите иллюстрацию НАСА: Все размеры планет. Попросите учащихся указать местонахождение Земли. Затем предложите им определить все планеты, расположенные снаружи от Солнца (слева направо): внутренние планеты Меркурий, Венера, Земля, Марс; внешние планеты Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон.Напомните студентам, что Плутон больше не считается планетой в нашей солнечной системе; в 2006 году он был понижен до статуса карликовой планеты. Укажите местоположения пояса астероидов (между Марсом и Юпитером) и пояса Койпера (после Плутона), если они были включены в эту иллюстрацию. Объясните студентам, что на иллюстрации показаны планеты в относительном размере. Спросите: Как вы думаете, что означает относительный размер? Сообщите ученикам, что изображения показывают, насколько велики планеты по сравнению друг с другом и с Солнцем. Спросите: Какая планета самая маленькая? (Меркурий) Какой самый большой? (Юпитер)

2. Попросите учащихся собрать данные и сравнить размеры планет.
Разделите учащихся на небольшие группы. Раздайте по одной копии таблицы «Сравнение планетарных размеров» каждой группе. Попросите группы использовать интерактивный метод «Сравнение размеров планет» для поиска и записи данных о диаметрах и соотношениях планет. Спросите:

  • Что вы замечаете в размерах планет? (Возможный ответ: внутренние скалистые планеты меньше внешних газовых планет.)
  • Как вы думаете, сравниваются размеры планет? (Возможный ответ: существует большая разница в размерах планет. Некоторые из них довольно маленькие, а другие очень большие.)
  • Легко ли смоделировать размеры планеты? Почему или почему нет? (Возможный ответ: нет, из-за большой разницы в размерах.)
  • Как мы можем моделировать различия? Какие повседневные предметы могут представлять планеты и солнце? (Возможные ответы: горошек / пляжный мяч; песчинки / апельсин)

Предложите учащимся обсудить ответы в своих небольших группах. Затем соберите все вместе, чтобы обсудить идеи студентов.

3. Постройте фон об астрономической единице (AU).
Объясните учащимся, что астрономическая единица или AU — это упрощенное число, используемое для описания расстояния планеты от Солнца. Это единица длины, равная среднему расстоянию от Земли до Солнца, примерно 149 600 000 километров (92 957 000 миль). Только Земле можно присвоить AU 1. У более удаленных планет будет AU больше 1; планеты, расположенные ближе, будут иметь а.е. меньше 1.Спросите: Как вы думаете, почему ученые считают полезным использовать астрономические единицы? (Возможный ответ: расстояния в солнечной системе очень велики. Использование AU помогает держать числа управляемыми или меньшими, чтобы мы могли легко вычислить очень большие расстояния.) Какие проблемы возникают при использовании километров или миль вместо этого? (Возможный ответ: использование километров или миль затруднит вычисления и может привести к ошибкам в измерениях, необходимых для точной отправки зонда или посадочного модуля на другую планету. ) Объясните учащимся, что астрономическая единица позволяет выражать и соотносить расстояния до объектов в солнечной системе и выполнять астрономические вычисления. Например, утверждение, что планета Юпитер находится на расстоянии 5,2 а.е. (5,2 земных расстояния) от Солнца, а Плутон — почти 40 а.е., позволяет вам легче сравнивать расстояния до всех трех тел.

4. Ознакомьтесь с модельной деятельностью.
Сообщите учащимся, что они собираются заменить планеты и планетарные объекты, чтобы создать модель относительных размеров планет и относительных расстояний.Покажите иллюстрацию НАСА: Насколько велико Солнце? чтобы дать учащимся представление об относительных размерах планет по сравнению с обычным предметом, таким как баскетбольный мяч. Убедитесь, что учащиеся понимают, что расстояния между планетами очень большие по сравнению с размерами каждой планеты. Это чрезвычайно затрудняет создание точного масштаба нашей солнечной системы, поэтому в этом упражнении мы сосредоточимся на сравнении расстояний.

5. Попросите группы создать модели относительных планетарных расстояний.
Разделите учащихся на группы по 9, 10 или 11 человек, в зависимости от размера класса.(Если 9, один ученик представляет Солнце, а остальные ученики представляют 8 планет; Если 10, Солнце, планеты и пояс астероидов; Если 11, Солнце, планеты, пояс астероидов и пояса Койпера) Отведите учеников на большую территорию , например спортзал или пустая автостоянка. Каждой группе потребуется достаточно места, чтобы разложиться и создать свою модель в следующем масштабе, каждый шаг которого составляет примерно 1 метр (примерно 3,28 фута):

  • Солнце: стоит на краю площади
  • Меркурий = 1 шаг от Солнца
  • Венера = 2 шага от Солнца
  • Земля = 2.5 шагов от солнца
  • Марс = 4 шага от Солнца
  • Пояс астероидов = 8 шагов от солнца
  • Юпитер = 13 шагов от Солнца
  • Сатурн = 24 шага от Солнца
  • Уран = 49 шагов от солнца
  • Нептун = 76 шагов от солнца
  • пояс Койпера = 100 шагов от солнца

Подчеркните, что в этом масштабе Солнце будет меньше 1,3 сантиметра (0,5 дюйма) в диаметре. Попросите учащихся описать, что они замечают в планетных расстояниях от модели.При необходимости позвольте одному ученику из каждой группы поставить предмет на свое место и пройтись по модели своей группы, чтобы сделать наблюдения.

6. Попросите учащихся установить математическую связь.
Раздайте каждой группе копии рабочего листа «Выход за пределы Солнечной системы». Попросите учащихся пересчитать количество шагов для орбиты каждой планеты в зависимости от размера доступной области. Используйте предоставленный ключ ответа, чтобы проверить работу групп. Затем попросите учащихся воссоздать модель.

Внешние планеты: планеты-гиганты: интерьеры

РЕЗЮМЕ: Ядра всех 4-х планет-гигантов состоят из некоторой комбинации горных пород, металлов и соединений водорода.Разница между юпитерианскими интерьерами сохраняется в слоях, окружающих ядро.

Размер и плотность планет

Вы когда-нибудь задумывались, почему Юпитер и Сатурн очень близки по размеру, но средняя плотность Юпитера почти вдвое больше плотности Сатурна? Ответ заключается в том, как построить планету из водорода и гелия. Процесс похож на укладку подушек одна на другую. Чем больше подушек укладывается наверх, подушки внизу становятся на все более и более сжатыми .Нижние подушки продолжают сжиматься до тех пор, пока добавление подушек не приведет к увеличению высоты стопки.

Зависимость радиуса планеты от массы
(нажмите, чтобы увеличить)

Это помогает объяснить, почему радиусы Юпитера и Сатурна очень близки, но Юпитер более чем в три раза массивнее. Юпитер продолжал собирать водород и гелий в своей атмосфере, увеличивая свою массу и сжимая внутреннюю часть, пока его средняя плотность не стала вдвое больше, чем у Сатурна.

Средняя плотность (от наибольшей к наименьшей)

  • Нептун 1,638 кг / м3
  • Юпитер 1326 кг / м3
  • Уран 1270 кг / м3
  • Сатурн 687 кг / м3

Обратите внимание на то, что, хотя Нептун и Уран меньше по размеру, их плотность намного больше, чем у Сатурна.Это заставляет нас думать, что Уран и Нептун должны иметь значительно отличный состав, чем у Сатурна, с гораздо большей долей материала с более высокой плотностью, такого как соединения водорода и горные породы.

Внутренняя структура

Все четыре ядра планеты-гиганта похожи по составу. Каждый состоит из смеси горных пород, металлов и соединений водорода. Их различия связаны с захватом разного количества дополнительного газа водорода и гелия из солнечной туманности.Юпитер захватил так много, что оказался в 300 раз больше Земли.

Jovial Planet Interiors
(нажмите, чтобы увеличить)

Кусочек пирога плотности Юпитера

СЛОЕВ, ОКРУЖАЮЩИХ ЯДРА ЮВИАНА (ОТ ЯДРА НАРУЖУ):

Юпитер и Сатурн

  • Металлический водород
  • Водород жидкий
  • Водород газообразный
  • Видимые облака

Уран и Нептун

  • Водород газообразный
  • Видимые облака

Плотность, температура и давление увеличиваются с удалением от вершины облаков.

Внутреннее тепло

Планеты-гиганты получают тепло от Солнца и из своих недр. Юпитер создает много внутреннего тепла и выделяет это тепло, испуская тепловое излучение. Фактически, Юпитер создает столько внутреннего тепла, что излучает почти вдвое больше энергии, чем получает от Солнца. Единственное разумное объяснение состоит в том, что Юпитер все еще медленно сжимается , как если бы он еще не полностью сформировался.

Сатурн и Нептун также, кажется, излучают больше энергии, чем получают от Солнца.Хотя мы уверены, что Сатурн — это , а не , все еще сокращается , кажется очевидным, что Нептун все еще сокращается до . Уран — единственная планета-гигант, не излучающая избыточной внутренней энергии.

ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ

Официальная домашняя страница миссии Juno New Frontiers


Вернуться наверх

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *