Солнце Меркурий Венера Земля Марс Юпитер Сатурн Уран Нептун Малые тела Солнечной системы

Планеты Солнечной системы - Сатурн

Сатурн

Сатурн продолжает список планет-гигантов. Он является шестой по удалению от Солнца планетой Солнечной системы, следующей за Юпитером. Кроме этого, Сатурн - вторая по величине планета Солнечной системы, уступающая размером только Юпитеру и самая дальняя из планет, которые видны с Земли невооружённым глазом.

Сатурн

Характеристики Сатурна

средний радиус орбиты: 1,429,400,000 км
диаметр: 120,536 км
масса: 5.68*10^26 кг

Сатурн находится далеко от Солнца - почти в 10 раз дальше, чем Земля, на расстоянии более миллиарда километров. Своё расстояние по орбите он проходит за 29,46 лет. По размеру Сатурн примерно в 9 раз больше Земли и в 95 раз больше её по массе. Так же, как и Юпитер, он состоит, в основном, из лёгких газов - водорода и гелия, что обуславливает его очень маленькую плотность, которая даже меньше, чем плотность воды - всего 0,63 г/куб. см. Сатурн быстро вращается вокруг своей оси (период обращения около 10 часов), причём, так же, как и у Юпитера, в экваториальной области его вращение быстрее, а вблизи полюсов медленнее. Из-за центробежных сил Сатурн заметно сплющен - его экваториальный радиус превышает 60 тыс. км, а полярный - всего 54 тыс. км.
И по составу, и по внутреннему строению Сатурн похож на Юпитер. Гелия в атмосфере Сатурна, правда, немного меньше - 7%, а не 11%, как у Юпитера, возможно, потому, что более плотный гелий интенсивнее опускается вглубь планеты по сравнению с водородом. Так же, как и на Юпитере, в атмосфере Сатурна присутствуют облака, состоящие из аммиака, метана, водяных паров и т. д. При этом облачный покров на Сатурне мощнее, чем на Юпитере. В атмосфере Сатурна также дуют сильные ветры и наблюдаются грозовые разряды. Предполагается, что в центре Сатурна, как и в центре Юпитера, под влиянием мощного давления водород переходит в особую фазу - т. н. металлический водород, способный проводить электрический ток. Циркуляции в слое металлического водорода создаёют магнитное поле вокруг Сатурна, однако у него оно значительно менее мощное, чем у Юпитера.

Наиболее известной особенностью Сатурна является наличие у него колец. Эти кольца легко видны с Земли даже в небольшой телескоп. Кольца Сатурна были открыты ещё в 17 в. После полётов "Вояджеров" кольца, подобные кольцам Сатурна, были обнаружены у всех планет-гигантов, однако у Сатурна они несравненно более мощные. Известно, что система колец Сатурна состоит как бы из трёх частей, между которыми имеется щели. Сами кольца состоят из большого числа каменных и ледяных осколков, размеры которых - от размера пылинки до нескольких метров.

Окрестности Сатурна изучались в ходе экспедиций запущенных НАСА космических аппаратов, первым из которых поблизости от Сатурна пролетел "Пионер-11", а впоследствии снимки Сатурна и его спутников были сделаны "Вояджерами". Наиболее значительные результаты последнего времени были получены в ходе экспедиции космического аппарата "Кассини", который достиг окрестностей Сатурна в 2004 г. и уже 4 года находится на его орбите.

У Сатурна имеется большое число спутников (на сегодняшний день их известно около 60).

Спутники Сатурна

Значительная часть спутников Сатурна, открытых за последнее время, вращается на очень больших расстояних от планеты по разнообразным орбитам и, вероятно, были захвачены гравитационным полем Сатурна из числа пролетавших мимо астероидов или комет.

Характеристики некоторых спутников Сатурна

Название Радиус орбиты, тыс. км Период обращения вокруг Сатурна, "–" обрат., сут Радиус, км Масса, кг Открыт
Атлас 137,67 0,6019 14?20 2,2•1017 1980
Прометей 139,35 0,6130 145?85?62 2,7•1017 1980
Пандора 141,70 0,6285 114?84?62 2,2•1017 1980
Эпиметий 151,42 0,6942 115?108?98 5,7•1017 1966
Янус 151,47 0,6945 89 2,01•1018 1966
Мимас 185,52 0,94242 196 3,80•1019 1789
Энцелад 238,02 1,37022 260 8,4•1019 1789
Тефия 294,66 1,8878 530 7,55•1020 1684
Телесто 294,66 1,8878 34?15?36 6,0•1015 1980
Калипсо 294,66 1,8878 34?13?22 4,0•1015 1980
Диона 377,40 2,7369 560 1,1•1021 1884
Елена 377,40 2,7369 36?16?30 1,4•1023 1980
Рея 527,04 4,5175 765 2,5•1021 1672
Титан 1221,83 15,945 2575 1,4•1023 1655
Гиперион 1481,1 21,2766 410?260?220 1,8•1019 1848
Япет 3561,3 79,3302 730 1,9•1021 1671
Феба 12 952 –551,48 110 4,0•1018 1898

Большинство спутников Сатурна имеют невысокую плотность, очевидно, они состоят в основном из льда. Фотографии некоторых спутников приведены ниже:

Япет   Энцелад

Япет и Энцелад

Рея Диона

Рея и Диона

Тефия

Тефия

Самым крупным из спутников Сатурна, входящим в число крупнейших спутников Солнечной системы и представляющим наибольший интерес для изучения, является Титан.

Титан

Титан

Титан был открыт Гюйгенсом ещё в 17 веке. Спутник имеет довольно большие размеры (его диаметр превышает 5 тыс. км., что только в два с небольшим раза меньше диаметра Земли), но маленькую плотность. Предполагается, что Титан состоит из каменного ядра, покрытого ледяной оболочкой.
Единственный из всех спутников в Солнечной системе, Титан имеет плотную атмосферу. У поверхности Титана давление атмосферы в 1,5 раза выше, чем на Земле. По большей части атмосфера Титана состоит из азота (около 90%), также в ней присутствует аргон и небольшая доля метана и других газов. Возможно, атмосфера Титана по своему составу подобна той, которую имела Земля на ранних стадиях своего существования.
Сатурн и Титан находятся очень далеко от Солнца, и температура там очень низка. На его поверхности он составляет всего 90-100 К (около - 180° С). Облачный покров мешает разглядеть детали поверхности из космоса. Поэтому космический аппарат "Кассини", направленный в том числе для изучения Титана, имел обширный набор оборудования, включая радар, приборы для изучения в инфракрасном спектре, и, самое главное, посадочный модуль, предназначенный для высадки на поверхность спутника. В январе 2005 г. этот модуль успешно совершил посадку поверхность Титана и смог передать на Землю более точные данные о составе атмосферы, температуре и давлении, а также снимки поверхности Титана с небольшой высоты и непосредственно фото с самой поверхности (см. рис.).

снимки Титана посадочным аппаратом "Гюйгенс"

Полученные снимки дали учёным подтверждение ранее высказанных предположений о том, что метан может существовать на Титане в жидком состоянии и играть роль, подобную воде на Земле, образуя обширные водоёмы и реки, также, по-видимому на Титане выпадают метановые дожди.