Pierścienie Saturna: dlaczego i z czego są wykonane? Ciemne paski biegnące przez pierścienie. Pierścienie księżyca Saturna

W zeszłym tygodniu sonda Cassini rozpoczęła ostatnią część swojego programu naukowego: nurkowanie pomiędzy pierścieniami Saturna. Pierwsze 20 nurkowań w płaszczyznę pierścieni odbędzie się z dala od gazowego giganta, za pierścieniem F, następnie po wykonaniu manewru grawitacyjnego urządzenie przesunie się na orbity bardzo blisko planety. Do połowy września 2017 r. Cassini wejdzie w gęste warstwy atmosfery i zakończy swoją wieloletnią misję. Z okazji rozpoczęcia tego niebezpiecznego, ale bardzo interesującego programu badawczego przygotowaliśmy przewodnik po pierścieniach Saturna, który pomoże Ci zrozumieć, co będzie badać urządzenie.

Wszyscy wiedzą, że Saturn, szósta planeta od Słońca i druga co do wielkości po Jowiszu, ma najbardziej luksusowy (czytaj: rozwinięty i masywny) układ pierścieni w całym Wszechświecie. układ słoneczny. Oczywiście inne planety również mają pierścienie, na przykład Jowisz i Neptun, a fizycy przewidują, że za około 20–40 milionów lat Mars również będzie je miał. Ale wszystkich tych pierścieni nie można porównać z pierścieniami Saturna. Sam główny układ pierścieni (C, B, A) ma szerokość 60 tysięcy kilometrów, co odpowiada promieniowi planety. Razem ze słabszymi pierścieniami rozciąga się na ponad 12 milionów kilometrów. Nieco później porozmawiamy bardziej szczegółowo o największych i najbardziej odległych pierścieniach Saturna.

Najpierw trochę o tym, jak nazywają się pierścienie Saturna. Główne systemy zostały nazwane literami łacińskimi w kolejności ich odkrycia. Dlatego licząc od górne warstwy atmosferze pierścienie ułożone są w następujący sposób: D, C, B, A, F, G, E. Ponadto istnieją pierścienie nazwane na cześć satelitów planety: Janus-Epitmetheus i Phoebe. Odpowiedź na pytanie, ile pierścieni ma Saturn, nie jest łatwa – zależy, jak na nie spojrzeć. Na przykład za pomocą teleskopu naziemnego najprawdopodobniej zobaczysz kilka pierścieni, ale Cassini może z łatwością dostrzec przerwy wewnątrz dużych pierścieni i policzyć dziesiątki formacji. Około 30 z nich ma własną nazwę.

Istnieją różne teorie na temat pochodzenia i wieku pierścieni. Niektórzy sugerują, że pierścienie mają zaledwie 100 milionów lat – czyli około dwóch procent wieku Układu Słonecznego. W innych wersjach pierścienie mogą być w tym samym wieku co sam Saturn. Jedna z powszechnych teorii głosi, że pierścienie były kiedyś stosunkowo dużym satelitą, którego orbita znalazła się zbyt blisko planety. Doprowadziło to do jego zniszczenia pod wpływem grawitacji Saturna. Całkowitą masę materii w pierścieniach planety szacuje się na 3×1019 kilogramów, czyli tysiąc razy mniej niż masa ziemskiego Księżyca. Pierścienie są w większości wykonane z lodu, ale skład innych składników, zwłaszcza tych, które nadają im pomarańczowo-różowy odcień, jest nadal nieznany.

Pierścień D

Pierścień D (przyciemniony)

Zacznijmy od pierścienia najbliższego Saturnowi – D. Pomimo tego, że jest dość ciemny i nie należy do głównego układu pierścieni, jego bliskość do olbrzyma tworzy na nim niezwykłe wzory. Wewnętrzna krawędź pierścienia znajduje się w odległości około siedmiu tysięcy kilometrów od chmur planety: w skali Ziemi znajdowałaby się ona tylko dwukrotnie wyżej niż ISS – 800 kilometrów nad powierzchnią. Szerokość pierścienia wynosi 7,5 tysiąca kilometrów. Zbliżając się do niej w 1980 roku, Voyager 1 zauważył w niej kilka oddzielnych pierścieni, które po bliższym zbadaniu okazały się falami. Warto zaznaczyć, że grubość słojów jest niewielka, szczególnie w porównaniu z szerokością – w wielu przypadkach nie przekracza kilku metrów. Wysokość fal wahała się od dwóch do dwudziestu metrów. Fizycy twierdzą, że źródłem fal jest zaburzenie grawitacyjne, np. pochodzące od przelatującej komety - coś podobnego zaobserwowano później w pierścieniach Jowisza po upadku komety Shoemaker-Levy 9.

Pierścień C

Wewnętrzny obszar pierścienia C. Tuż na prawo od centrum znajduje się Colombo Gap.

Zaraz za pierścieniem D znajduje się jasny pierścień C o szerokości 17,5 tys. km. Została odkryta w 1850 roku przez amerykańskich astronomów Williama i George’a Bondów. Podobnie jak D, zaobserwowano na nim również fale od wpływów grawitacyjnych. Pierścień C zawiera 1/3000 całkowitej masy fragmentarycznego materiału z pierścieni Saturna. Wśród struktur wewnętrznych można wyróżnić Przerwę Kolombo, wewnątrz której znajduje się mały pierścień będący w rezonansie orbitalnym z Tytanem (największym księżycem Saturna). Szerokość szczeliny wynosi około 150 kilometrów. Oprócz tego w ringu są jeszcze trzy mniejsze „luki” – Maxwell, Bond i Davis

Przynieść

Zewnętrzna krawędź pierścienia B

Dalej jest najjaśniejszy i najbardziej masywny ze wszystkich pierścieni Saturna - B. Pod względem masy całkowitej jest porównywalny z Mimasem (siódmym co do wielkości satelitą planety), a grubość obiektu waha się od pięciu do piętnastu metrów. Szerokość pierścienia B sięga 25,5 tysiąca kilometrów, czyli około jednej trzeciej średnicy Saturna. Nawiasem mówiąc, w jego wnętrzu znajduje się najbliższy gigantowi satelita, który wciąż nie otrzymał trywialnej nazwy - S/2009 S 1.

Najbardziej zauważalną cechą pierścienia B są pionowe formacje na jego zewnętrznej krawędzi. Mają ponad 2,5 kilometra wysokości - Cassini zauważyła je po długich cieniach, jakie rzucały podczas równonocy Saturna.

Przepaść Cassiniego

Po prawej stronie widoczny jest zewnętrzny obszar pierścienia B. Czarna przerwa w środku to przerwa Huygensa z jasnym pierścieniem Huygensa w środku, będącym częścią podziału Cassiniego. Lewa strona obraz dotyczy również podziału

Pomiędzy pierścieniami B i A znajduje się jedna z najbardziej wyrazistych struktur układu - Szczelina Cassiniego (lub Divide). Jest dostępny do obserwacji z Ziemi w ponadprzeciętnych teleskopach amatorskich. Jego szerokość wynosi 4,5 tys. km – porównywalna z szerokością D-ringu. Obiekt odkrył już w XVII wieku francuski astronom włoskiego pochodzenia Giovanni Dominico Cassini. Obserwacje za pomocą Voyagera 1 wykazały, że wewnątrz szczeliny znajduje się materiał przypominający materię pierścienia C, a także „prawdziwe” przerwy (np. 300-kilometrowa szczelina Huygensa).

Pierścień A

Szczelina Enckego w pierścieniu A

W odległości ponad 60 tysięcy kilometrów od powierzchni Saturna znajduje się pierścień A – najbardziej oddalony od głównego układu pierścieni. Jest ciemniejszy od pierścienia B i 7 razy lżejszy. Szerokość obiektu wynosi 14,6 tys. km, grubość – 10–30 metrów. Uważa się, że jest to jeden z najmłodszych pierścieni Saturna - wynika to z nierównomiernego rozkładu w nim temperatury.

Wewnątrz pierścienia A znajduje się kilka stosunkowo dużych satelitów: 20-kilometrowy Pan, 7-kilometrowy Daphnis i 32-kilometrowy Atlas. Ich wpływ grawitacyjny kształtuje krawędzie obiektu. Podobnie jak wnętrze innych pierścieni, ma duże szczeliny, na przykład 325-kilometrową szczelinę Enckego.

Pierścień F

Pierścień F i Prometeusz

W odległości 2,6 tysiąca kilometrów od zewnętrznej krawędzi pierścienia A i 140 tysięcy kilometrów od centrum Saturna, przyciąga najbardziej zmienny pierścień Saturna, pierścień F. Jego szerokość wynosi zaledwie 30–500 kilometrów uwagę astronomów jako niezwykły układ dynamiczny. Pierścień F jest utrzymywany grawitacyjnie przez księżyce „pasterskie”: Prometeusza i Pandorę. Według jednej teorii było to spowodowane częściowym zniszczeniem dwóch zderzających się ze sobą satelitów, które następnie stały się „pasterzami”. Ponadto wewnątrz tego pierścienia odkryto innego małego satelitę, wprowadzając dodatkowe komplikacje do dynamiki obiektu.

Pierścień Janusa-Epimeteusza

Pierścień Janusa-Epimeteusza zaznaczony krzyżem

Po pierścieniu F następuje bardzo słaby obiekt, pierścień Janusa-Epimeteusza. Jest to niezwykłe pod wieloma względami, ponieważ stało się to dzięki Cassini. To właśnie przez pierścień Janusa-Epimeteusza przeleciał niedawno aparat, badając skład i wielkość znajdujących się w nim cząstek. Nawiasem mówiąc, kolejne „nurkowanie” zaplanowano na 11 grudnia 2016 r.

Pierścienie Saturna są jedną z najbardziej uderzających cech Układu Słonecznego. Otaczają szóstą planetę od Słońca w dziwnych konfiguracjach, każda o szerokości tysiąca mil, ale grubości zaledwie kilku metrów.

Z czego zbudowane są pierścienie Saturna?

Pierścienie Saturna składają się głównie z lodu. niewielka ilość kamienie. Naukowcy lepiej niż kiedykolwiek wcześniej rozumieją tę dynamikę dzięki sondzie kosmicznej Cassini, która kończy swoją misję w piątek (15 września), nurkując w atmosferze Saturna po 13 latach orbitowania wokół planety. W tym czasie Cassini przesłała na Ziemię bezprecedensowe zdjęcia pierścieni Saturna, dając badaczom wiedzę spojrzenie przy jakichś dziwnych strukturach znalezionych wśród lodu.

Pierścienie zostały po raz pierwszy odkryte w 1610 roku przez Galileusza Galileusza, który mógł je po prostu zobaczyć przez teleskop. Obecnie naukowcy zidentyfikowali siedem oddzielnych pierścieni, każdy z nazwą. Nazwy liter są trochę pomieszane, ponieważ pierścienie otrzymały swoje nazwy w kolejności ich odkrycia, a nie w kolejności, w jakiej pochodzą z planety. Najbliżej Saturna znajduje się słaby pierścień D, po którym następują trzy najjaśniejsze i największe pierścienie: C, B i A. Pierścień F jest otoczony tuż za pierścieniem A, następnie pierścień G i na końcu pierścień E.

Według NASA pierścienie osiągają odległość 282 000 kilometrów od planety. Są to przeważnie bliskie sąsiedztwo, z wyjątkiem szerokiej na 2720 km Cassini pomiędzy A i B, nazwanej tak ze względu na odkrycie jej przez XVII-wiecznego włoskiego astronoma Giovanniego Domenico Cassiniego. Pomimo niesamowitej szerokości pierścieni, są one cienkie, w większości miejsc mają tylko 33 stopy (10 m) grubości, a w innych do kilometra. Dla porównania sam Saturn jest ogromny – na pierścieniowej planecie zmieściłyby się 764 Ziemie.

Saturn i jego pierścienie

Łuski pierścieni Saturna składają się z bardzo małych cząstek, nieco mniejszych od ziarenka piasku, przeplatanych czasami górzystymi kawałkami lodu. Naukowcy podejrzewają, że wiele cząstek to fragmenty rozbitych komet lub martwych księżyców, chociaż ich dokładne pochodzenie i powstanie pozostają tajemnicą. Misja Cassini była w stanie prześledzić źródło niektórych z tych cząstek na księżycu planety Enceladus, który uwalnia gaz i lód w przestrzeń kosmiczną. Inne części pierścieni wydają się pochodzić ze szczątków niektórych wewnętrznych księżyców Saturna, które również odgrywają rolę w grawitacyjnym tworzeniu pierścieni. Księżyce te krążą wokół pierścieni Saturna i podobnie jak one pomagają oddzielać pierścienie i ograniczać ich szerokość. Na przykład, wewnętrzna krawędź Pierścień A jest zdeterminowany grawitacyjnym wpływem księżyca Mimas.

Pierścienie są bardzo zimne. W 2004 roku sonda Cassini zmierzyła je po ciemnej stronie w zakresie od -264,1 do -333,4 stopnia Fahrenheita (od -163 do -203 stopni Celsjusza). Nie są tak różowe, jak przedstawiają je niektóre obrazy astronomiczne: zwiększenie kontrastu może skutkować dramatycznymi portretami, a niektóre obrazy wykorzystują kolor do przekazania informacji o temperaturze lub gęstości, ale obrazy w naturalnych kolorach wykazują miękkość w zakresie od białego do jasnożółtego do lekko różowo-brązowego.

Gęstość pierścieni Saturna

Każdy pierścień ma inną gęstość, od gęstego pierścienia B po mglistą słabość pierścienia G. Są one bardzo dynamiczne, a ze względu na interakcje cząstek w nich pierścienie są dalekie od gładkich. Mimas to tylko jeden z przykładów pierścieniowego księżyca pasterskiego. Kolejny księżyc, Pan, przelatuje przez szeroką na 200 mil Przerwę Enckego w pierścieniu A. Ta szczelina w pierścieniu A uformuje się w kształt przegrzebka na szerokości 12 mil (20 km).

Niektóre pierścienie zawierają również skośne elementy zwane „śmigłami”, czyli małe nacięcia spowodowane przez maleńkie wgłębienia na Księżycu, które bez wpływu grawitacji otwierają pęknięcia, takie jak szczelina Enckego lub Cassiniego. Jeszcze jedno dziwna cecha pierścienie to „szprychy”, które wyglądają jak kliny lub linie obracające się wokół pierścieni. Według strony poświęconej misji Cassini, szprychy te to konglomeraty maleńkich cząstek lodu, które unoszą się nad powierzchnią pierścienia dzięki ładunkowi elektrostatycznemu. Mają one charakter tymczasowy i zostały odkryte przez misję Cassini w 2005 roku.

Saturn to jedna z najbardziej tajemniczych planet zarówno dla zawodowych astronomów, jak i amatorów. Duże zainteresowanie planetą wynika z charakterystycznych pierścieni wokół Saturna. Chociaż nie są one widoczne gołym okiem, pierścienie można dostrzec nawet przy słabym teleskopie.

Pierścienie Saturna, w większości lodowe, utrzymywane są na orbicie dzięki złożonym wpływom grawitacyjnym gazowego olbrzyma i jego księżyców, z których część faktycznie leży w pierścieniach. Chociaż ludzie dowiedzieli się wiele o pierścieniach od czasu ich pierwszego odkrycia 400 lat temu, wiedza ta jest stale poszerzana (na przykład najbardziej odległy pierścień od planety odkryto zaledwie dziesięć lat temu).

1. Galileo Galilei i Saturn

Teleskopy renesansu

W 1610 roku słynny astronom i „wróg kościoła” Galileo Galilei jako pierwszy skierował swój teleskop na Saturna. Zauważył dziwne formacje wokół planety. Ponieważ jednak jego teleskop nie był wystarczająco mocny, Galileusz nie zdawał sobie sprawy, że były to pierścienie.

2. Miliardy kawałków lodu

Lód i kamień

Pierścienie Saturna składają się z miliardów kawałków lodu i skał. Rozmiary tych śmieci wahają się od ziarenka soli po małą górę.

3. Tylko pięć planet

Nowoczesny teleskop

Jak wiadomo, gołym okiem można zobaczyć pięć planet: Merkury, Wenus, Mars, Jowisz i Saturn. Aby zobaczyć pierścienie Saturna, a nie tylko kulę światła, będziesz potrzebować teleskopu co najmniej, powiększenie 20x.

4. Nazwy pierścieni są uporządkowane alfabetycznie

Pierścień D jest najbliżej Saturna

Pierścienie noszą nazwę kolejność alfabetyczna na podstawie daty ich odkrycia. Pierścień D jest najbliżej planety, a następnie w miarę oddalania się - pierścienie C, B, A, F, Janus / Epimetheus, G, Pallene i E.

5. Pozostałości po kometach i asteroidach

93% masy pierścieni stanowi lód

Większość naukowców uważa, że ​​pierścienie Saturna są pozostałością po przelatujących kometach i asteroidach. Naukowcy doszli do tego wniosku, ponieważ około 93% masy pierścieni stanowi lód.

6Człowiek, który zdefiniował pierścienie Saturna

holenderski astronom Christiaan Huygens

Pierwszą osobą, która faktycznie zobaczyła i zdefiniowała pierścienie Saturna, był holenderski astronom Christiaan Huygens w 1655 roku. Zasugerował wówczas, że gazowy gigant ma jeden twardy, cienki i płaski pierścień.

7. Księżyc Saturna Enceladus

Gejzery Lodowego Pierścienia

Dzięki gejzerom, które występują na powierzchni księżyca Saturna Enceladusa, powstał lodowy pierścień E. Naukowcy wiążą z tym satelitą bardzo duże nadzieje, gdyż posiada on oceany, w których może być ukryte życie.

8. Prędkość obrotowa

Prędkość maleje wraz z odległością

Każdy z pierścieni obraca się wokół Saturna z różną prędkością. Prędkość obrotu pierścieni maleje wraz z odległością od planety.

9. Neptun i Uran

Pierścienie Saturna nie są wyjątkowe

Chociaż pierścienie Saturna są najbardziej znane w Układzie Słonecznym, trzy inne planety mogą poszczycić się pierścieniami. Chodzi o o gazowym olbrzymie (Jowisz) i olbrzymach lodowych (Neptunie i Uran).

10. Zaburzenia w pierścieniach

Zakłócenia przypominają fale

Pierścienie planety mogą dostarczać dowodów na to, jak komety i meteory przechodzące przez Układ Słoneczny są przyciągane przez Saturna. W 1983 roku astronomowie odkryli zaburzenia w pierścieniach przypominające zmarszczki. Uważają, że było to spowodowane zderzeniem się pozostałości komety z pierścieniami.

11. Starcie 1983

Orbity pierścieni C i D zostają zakłócone

Zderzenie z kometą ważącą od 100 miliardów do 10 bilionów kilogramów w 1983 r. zakłóciło orbity pierścieni C i D. Uważa się, że pierścienie będą „ustawiać się” w ciągu setek lat.

12. Pionowe „guzki” na pierścieniach

Formacje pionowe do 3 km

Cząsteczki wewnątrz pierścieni Saturna mogą czasami tworzyć formacje pionowe. Wygląda jak pionowe „guzki” na pierścieniach o wysokości około 3 km.

13. Drugi po Jowiszu

Prędkość obrotowa Saturna wynosi 10 godzin i 33 minuty

Oprócz Jowisza Saturn jest najszybciej rotującą planetą w Układzie Słonecznym – pełny obrót wokół własnej osi zajmuje zaledwie 10 godzin i 33 minuty. Z powodu tej prędkości obrotowej Saturn jest bardziej bulwiasty na równiku (i spłaszczony na biegunach), co dodatkowo podkreśla jego kultowe pierścienie.

14. Pierścień F

Mini-satelity planety

Położony tuż poza głównym układem pierścieni Saturna, wąski pierścień F (właściwie trzy wąskie pierścienie) wydaje się mieć krzywą i zbitą strukturę. To doprowadziło naukowców do założenia, że ​​wewnątrz pierścienia mogą znajdować się miniksiężyce planety.

15. Uruchomienie 1997

Stacja międzyplanetarna Cassini

W 1997 roku na Saturna wystrzelono automatyczną stację międzyplanetarną Cassini. Przed wejściem na orbitę wokół planety statek kosmiczny przeleciał pomiędzy pierścieniami F i G.

16. Malutkie satelity Saturna

Luki Keelera i Enckego

Dwie przerwy lub szczeliny pomiędzy pierścieniami, a mianowicie Szczelina Keelera (szerokość 35 km) i Szczelina Enckego (szerokość 325 km), zawierają maleńkie księżyce Saturna. Zakłada się, że te szczeliny w pierścieniach powstały właśnie w wyniku przejścia satelitów przez pierścienie.

17. Szerokość pierścieni Saturna jest ogromna

Pierścienie Saturna są bardzo cienkie

Chociaż szerokość pierścieni Saturna jest ogromna (80 tysięcy kilometrów), ich grubość jest stosunkowo niewielka. Z reguły wynosi około 10 metrów i rzadko osiąga 1 kilometr.

18. Ciemne paski biegnące przez pierścienie

Dziwne formacje, które wyglądają jak duchy

W pierścieniach Saturna odkryto dziwne formacje przypominające duchy. Te formacje, które wyglądają jak jasne i ciemne paski biegnące przez pierścienie, nazywane są „szprychami”. Wysunięto wiele teorii na temat ich pochodzenia, ale zgoda NIE.

19. Pierścienie księżyca Saturna

Księżyc Saturna Rhea

Drugi co do wielkości księżyc Saturna, Rhea, może mieć własne pierścienie. Nie zostały jeszcze odkryte, a istnienie pierścieni zakłada się na podstawie faktu, że sonda Cassini wykryła hamowanie elektronów w magnetosferze Saturna w pobliżu Rhei.

20. Minimalna waga pierścionków

Pozory mylą

Pomimo pozornie ogromnych rozmiarów, pierścionki są w rzeczywistości dość „lekkie”. Ponad 90% masy całej materii na orbicie Saturna pochodzi z największego z 62 księżyców planety, Tytana.

21. Podział Cassiniego

Największa szczelina między pierścieniami

Dywizja Cassini to największa szczelina między pierścieniami (jej szerokość wynosi 4700 km). Znajduje się pomiędzy głównymi pierścieniami B i A.

22. Pandora i Prometeusz

Satelity zawierają rozproszenie pierścieni w przestrzeni

Przyciąganie grawitacyjne niektórych księżyców Saturna – szczególnie Pandory i Prometeusza – wpływa również na pierścienie. W ten sposób powstrzymują dyspersję pierścieni w przestrzeni.

23. Pierścień Phoebe

Pierścień obraca się w przeciwnym kierunku

Astronomowie odkryli niedawno nowy, ogromny pierścień wokół Saturna, zwany pierścieniem Phoebe. Nowy pierścień, położony w odległości od 3,7 do 11,1 mln km od powierzchni planety, jest nachylony o 27 stopni w porównaniu do pozostałych pierścieni i obraca się w przeciwnym kierunku.

24. W pierścieniu zmieści się miliard planet takich jak Ziemia.

Nowy pierścień jest bardzo rzadki

Nowy pierścień jest tak rzadki, że można przez niego przelecieć, nie zauważając ani jednego kawałka gruzu, mimo że pierścień mógłby pomieścić miliard planet takich jak Ziemia. Została odkryta przypadkowo w 2009 roku za pomocą teleskopu na podczerwień.

25. Wiele księżyców Saturna jest oblodzonych

Księżyce powstały z odległych pierścieni

W wyniku ostatnich odkryć dokonanych w 2014 roku naukowcy uważają, że przynajmniej część księżyców Saturna mogła uformować się w pierścieniach planety. Ponieważ wiele księżyców Saturna jest oblodzonych, a cząstki lodu są głównym składnikiem pierścieni, postawiono hipotezę, że księżyce powstały z odległych, istniejących wcześniej pierścieni.

W 2009 roku Kosmiczny Teleskop Spitzera wykrył słabe promieniowanie podczerwone pochodzące z koncentrycznego źródła znajdującego się daleko poza znanymi pierścieniami Saturna. Naukowcy sugerują, że promieniowanie może pochodzić z nowego, nieznanego wcześniej pierścienia planety, składającego się z mniejszych cząstek. Sześć lat później badanie przeprowadzone przy użyciu mocniejszego teleskopu na podczerwień WISE potwierdziło to założenie.

Układ pierścieni Saturna składa się z 7 koncentrycznych sektorów składających się z lodu, pyłu i fragmentów skał krzemianowych. Zwyczajowo nazywano pierścienie literami alfabetu łacińskiego, jednak nazwy nadano im w miarę ich odkrycia, dlatego też kolejność odległości od planety wydawałaby się niezgodna z logiką: D, C, B, A , F, G i E. Najbardziej zewnętrzny pierścień E jest nie tylko najbardziej odległy, ale także najszerszy - rozciąga się od 180 do 480 tys. Km od powierzchni gazowego giganta. Ale nawet to, jak się okazuje, blednie w porównaniu z nowo odkrytym ósmym pierścieniem.

Jednak według wstępnych obliczeń opartych na danych z teleskopu Spitzera najbardziej zewnętrzny pierścień powinien znajdować się w odległości od 7,6 do 12,4 mln km (czyli od 127 do 207 promieni (60 000 km) planety) od powierzchni Saturna , dzięki obserwatorium orbitalnemu WISE, te i tak już imponujące liczby musiały zostać skorygowane duża strona: od 6 do 16,2 mln km lub 100 - 270 promieni Saturna.

Związek między rozmiarem nowego pierścienia a rozmiarem planety

Jeśli Saturn zostanie zmniejszony do rozmiaru koszykówka, wówczas jego najdalsza obręcz będzie znajdować się poza boiskiem do koszykówki, mniej więcej w 6-7 rzędzie widzów.

Struktura pierścienia Phoebe jest radykalnie inna. W odróżnieniu od siedmiu pobliskich pierścieni składa się on ze znacznie mniejszych ziaren, z których ponad 80% nie przekracza średnicy 10-20 mkm. Cząstki o średnicy większej niż 10 cm stanowią mniej niż 10%. Ponadto zawarty w nim materiał jest znacznie bardziej rozładowany. Naukowcy sugerują też, że zawartość pyłu kosmicznego w tym sektorze powinna być kilkukrotnie większa, przynajmniej na to wskazują ciemne tło cząstek i całego pierścienia jako całości.

NA w tej chwili Najbardziej zrozumiałą wersją wyjaśniającą pochodzenie usuniętego pierścienia jest hipoteza, według której bardzo materiał został wyrzucony przez meteoryty z powierzchni księżyca Phoebe, którego orbita znajduje się w odległości około 13 milionów km.

Ciemne cząsteczki pierścienia Phoebe praktycznie nie odbijają światła słonecznego, przez co bezpośrednia obserwacja jest prawie niemożliwa. Ale takie cząstki nagrzewają się dość dobrze, dlatego wykryto je w zakresie podczerwieni.

Ale dopiero w przypadku Saturna stały się one, można powiedzieć, rodzajem „ wizytówka„tej planety. Ze względu na swoją jasność i piękno Saturn jest jedyną planetą przedstawioną z pierścieniami, chociaż w rzeczywistości ma również pierścienie, choć nie tak jasne i zauważalne jak Saturn.

Kto odkrył pierścienie Saturna

Pierścienie Saturna zostały po raz pierwszy dostrzeżone już w 1610 roku przez wielkiego astronoma, który wynalazł teleskop, który stał się prawdziwą sensacją naukową tamtych czasów. Ale Galileo Galilei nie potrafił wyjaśnić natury i pochodzenia pierścieni; od momentu ich odkrycia przez wieki pozostawały one dla ludzkości tajemnicą. Tak, jednak pozostały do ​​dziś, gdyż szczegółowe badania pierścieni Saturna podjęte przez NASA w latach 80. ubiegłego wieku przy pomocy statków kosmicznych Voyager 1 i Voyager 2 tylko pogłębiły tajemnice.

Z czego zbudowane są pierścienie Saturna?

Według naukowców pierścienie wokół Saturna składają się z licznych asteroid i zniszczonych satelitów, które uległy zniszczeniu przed dotarciem do powierzchni planety, uzupełniły niezliczone cząsteczki tych samych pierścieni.

Rozmiar cząstek pierścienia może być różny, od małych kamyków po ogromne bloki wielkości góry. Ponadto każdy pierścień obraca się wokół planety z własną prędkością. Nie ma jeszcze dokładnej odpowiedzi na pytanie, od czego zależy prędkość pierścieni Saturna.

Zdjęcie Pierścieni Saturna

Zwracamy uwagę piękne zdjęcia pierścienie Saturna.

Skąd Saturn bierze swoje pierścienie?

Obecnie w nauce istnieją dwie teorie wyjaśniające pochodzenie pierścieni Saturna. Według pierwszego powstały one w wyniku zderzenia dużego meteorytu lub nieostrożnego satelity. Zniszczenie mogło być spowodowane potężnym wpływem grawitacyjnym Saturna, który dosłownie rozerwał pewien obiekt niebieski na małe kawałki.

Istnieje jednak inna teoria na ten temat, według której pierścienie są pozostałością po dużym obłoku okołoplanetarnym. Z zewnętrznej części tego obłoku powstały satelity Saturna (62), natomiast wewnętrzna część pozostała w postaci kosmicznego pyłu, z którego obecnie składają się słynne pierścienie.

Układ pierścieni Saturna

Pierścienie nazwano alfabetycznie w kolejności ich odkrycia. Same pierścienie są położone dość blisko siebie, z wyjątkiem tzw. dywizji Kasini, której odległość w przestrzeni wynosi 4700 km. Jest to największa szczelina oddzielająca pierścień A od pierścienia B.

Ciekawostka: pierścień F znajduje się pomiędzy dwoma satelitami Saturna: Prometeuszem i Pandorą, naukowcy uważają, że satelity te mogą zmieniać kształt pierścieni pod wpływem grawitacji.

Ile pierścieni ma Saturn?

Następnie spróbujmy odpowiedzieć na pytanie o liczbę pierścieni Saturna. Teraz astronomowie odkryli pierścienie D, C, B, A, F, G, E, mimo że najbardziej zewnętrzny pierścień E nie jest widoczny dla układów optycznych, zarejestrowano go za pomocą urządzeń reagujących na naładowane cząstki i pola elektryczne.

Pierścienie A, B i C można nazwać głównymi pierścieniami planety; są wyraźnie widoczne przez teleskop. Pierścień A to pierścień zewnętrzny, pierścień B to pierścień środkowy, a pierścień C to pierścień wewnętrzny. Pierścienie D, E i F są słabsze i trudniej je dostrzec przez teleskop, natomiast pierścień E jest całkowicie niemożliwy.

Ale to nie wszystko, bo pierścienie zwane bukami łacińskimi są bardzo dowolne, gdyż przy bardziej szczegółowym podejściu zobaczymy, że każdy z pierścieni Saturna rozpada się na mniejsze, a te na jeszcze mniejsze części. W rezultacie liczba pierścieni Saturna może zbliżać się do nieskończoności.

Kolor pierścieni Saturna

Zdjęcia pierścieni Saturna wykonane przez statki kosmiczne pokazują, że pierścienie te mają różne kolory.

Sami możecie to zobaczyć na zdjęciu. Ponieważ pierścienie świecą dzięki odbiciu światło słoneczne, ich promieniowanie powinno mieć widmo słoneczne. Ale pod warunkiem, że pierścienie mają absolutny współczynnik odbicia. W rzeczywistości cząstki tworzące pierścienie składają się głównie z lodu wodnego z dodatkiem niektórych zanieczyszczeń o ciemniejszym kolorze.

Wideo na temat: Pierścienie Saturna

I na zakończenie ciekawy film popularno-naukowy o pojawieniu się pierścieni Saturna.