Сатурн надя Кискинова наоп, Стара Загора



Дата23.07.2016
Размер227.55 Kb.
САТУРН
Надя Кискинова

НАОП, Стара Загора

2.


  • Диаметър 120 537 км

или 9,45 земни диаметъра


  • Маса 95,2 земни маси,

но 3 пъти по-малка от тази на Юпитер.


  • Плътност 0,65 г/куб.см,

т.е по-малка от тази на водата,

което би означавало, че ако има един огромен вселенски воден океан, Сатурн ще плава като шамандура в него без да може да потъне!

3.

Втората по големина планета - газов гигант в Слънчевата система е характерна с нейния протяжен пръстен около екваториалната равнина. Нещо повече само допреди половин век тази планета се считаше за уникалка със своя пръстен. Днес е ясно, че наличието на пръстени около гигантските планети е тяхна характерна особеност, но Сатурн си остава планетата с най-големия и добре видим дори с малки телескопи пръстен.



Тъй като екваторът на Сатурн е под съществен ъгъл спрямо еклиптиката от 26.7 градуса, то планетата постоянно променя ориентацията си на своя пръстен спрямо зрителния лъч като ту го показва в цялото му великолепие, ту ребром, когато поради малката си дебелина от само 1-2 км пръстенът става трудно забележим.

4.

Галилей е този, който пръв е заподозрял съществуването на пръстен около Сатурн, но едва половин век след него Хюйгенс отчетливо го вижда и именно той се счита за откриваля му.



Разглеждайки през телескопа си Сатурн, Галилей забелязал отстрани на планетата странни издатини – нещо като ушички, които отначало приел за негови спътници. Неотменното им разположение обаче накарало Галилей да се съмнява, че това са именно спътници. Той все пак зашифровал откритието чрез анаграмата: “ Височайшата планета тройна наблюдавах.”

През 1658 г. Хюйгенс разкрива тайната на загадъчните издатини.


5.

Като външна спрямо земната орбита планета Сатурн има типичните конфигурации, сред които най-интересно е протистоянието на планетата. Тук са дадени моментите на протистоянията на Сатурн за периода 2001-2029 г., както и разположението на пръстена спрямо земния наблюдател.

6.

Тъй като оста на Сатурн е под наклон в пространството, почти както е земната, то на планетата има годишни промени. Годината на Сатурн продължава близо 30 земни години, следователно сезоните там са също доста по-продължителни от земните.



Тъй като пръстенът на планетата е в екваториалната равнина, той дава много добра нагледност на промяната в наклона на оста.

Тази серия от снимки е на космическия телескоп “Хъбъл” – първото е от 1996 г., а следващите са през година.

7.


  • Период на околосно въртене 0,444 дни

или 10 часа


  • Разстояние до Слънцето 1429 млн км

или 9,5549 а.е.


  • Средна орбитална скорост 9,7 км/сек




  • Обиколка около Слънцето прави за

29,5 земни години

8.

Сатурн има най-впечатляващия и широк пръстен, разделен от тъмни процепи на



15 основни концентрични пръстени, състоящи се от стотици до около 50 км концентрични пръстени.

Простира се от 1,11 до 8 радиуса на Сатурн

или

от 66 970 до 483 000 км от центъра.



Обща ширина - повече от 400 000 км.

Дебелината на пръстените е

само 1-2 км.
9.

Най-вътрешният D пръстен е на разстояние малко повече от 1 радиус на планетата, а най-външният Е пръстен се простира до 8 радиуса на планетата.

15-те основни пръстена са разделени с тъмни процепи, наречени на имената на техните откриватели: процеп на Максуел, на Хюйгенс, Енке и Келер, но най-големият е този на Касини, който разделя В от А пръстена и е на разстояние около 2 радиуса на Сатурн. Ширината му е 4,5 км.

10.


Изследвайки спектъра на сатурновия пръстен през ХІV век Белополски и Килър установяват, че пръстенът се състои от множество малки твърди частици, покрити с лед и с размери от микрони до няколко км. Всички тези частици се въртят около планетата по законите на Кеплер като миниатюрни спътничета.

От наблюденията на сондата “Касини” има нова интересна информация за частиците, от които се състоят пръстените на Сатурн. Данните на спектрометрите във видимия и инфрачервения диапазон говорят за определена закономерност в разпределението на частиците вътре в пръстените. Размерите на отделните елементи на пръстените са от микроскопични прашинки до скали с диаметър 10-ки км. Средно размерът на частиците се увеличава с отдалечаване от планетата. Друг интересен резултат е химическият състав на частиците от пръстените. Те се състоят предимно от лед и това е известно отдавна, но това, което показва “Касини” е, че този лед е изключително чист – в него прахът и минералите се срещат рядко.

11.

Снимките на КА “Касини” показват, че отделните пръстени на Сатурн са с различни цветове, освен че са с различна яркост. Те се състоят от ледени частици, примесени с тъмни прашинки и камъни. Най-ярката част тук е пръстен В.



12.

Сатурн е десетократно по-далеч, отколкото Земята до Слънцето, но е голяма планета и на нашето небе видимият й блясък е сравним с този на звездите от 1-ва звездна величина.

13.

Видимото преместване на Сатурн по небето е интересно само по себе си, но особено интересни са случаите, когато планетата се крие за известно време зад по-близката Луна – т.н. окултации на Сатурн от Луната.



Окултацията на Сатурн от Луната от 20 февруари 2002 г. Луната е в първа четвърт. Кадрите са през 2 минути на поява на Сатурн из-зад лунния диск, там където е Морето на кризите.

14.


Момент преди скриването на Сатурн зад диска на Луната.

15.


Картина - Алегория на времето

Сатурн наричали римляните богът на времето, който в древногръцката митология е Кронос. А Кронос е един от 12-те деца-титани на господаря на небето Уран и богинята на земята Гея, който успял да отнеме властта на баща си.

16.

Кронос или хронос – времето, което поглъща децата си.



17.

Корабът “Касини” със сондата “Хюйгенс” за изследване на Титан на Европейската космическа агенция е изстрелян с мощната ракета Титан 4В – тук изобразена като ярка дъга при старта от нос Канаверал. “Касини” е с размерите на автобус и първо облетя Венера през април 1998 г. и още веднъж през юни 1999 г. Премина в близост до Земята през август 1999 г. и край Юпитер през декември 2000 г., след което се отправи към крайната си цел – спътникът на Сатурн, Титан.

18.

В продължение на 7 години – от 1997 до 2004 година, сондата “Касини” достигна и изследва отблизо Сатурн, пръстена му и спътниците му. На разстояние 10 а.е. сондата получава 100 пъти по-малко слънчева енергия, затова вместо слънчеви батерии, сондата бе снабдена с радиоизотопен термоелектрически генератор.



19.

Сатурн е обект на наблюдение и от космическото “око” на орбиталния телескоп “Хъбъл”, което засича изображението на планета в един и същи момент в три части от електромагнитния спектър – видимия, ултравиолетовия и инфрачервения. Така се изявяват много повече подробности, които разкриват особеностите на планетата.

20.

Тази снимка на връхните облаци на Сатурн са получени от “Вояджър-1” отблизо през 1980 г. Те са предимно от водород и хелий. Наличието на немного други примеси придават цвят на планетата. Тук може да се забележи и овален червеникав облак, чийто произход е неясен.



Температурата на облаците е от порядъка на -180 градуса – повече, отколкото се полага в зависимост от отдалечеността на планетата от Слънцето. Явно Сатурн също като Юпитер продължава да се свива гравитационно и затова има допълнителен източник на топлина.

21.


Най-ефектно е въртенето на горния облачен слой на Сатурн с период от 10 часа. Това тук е заснето от космическия телескоп “Хъбъл” през ноември 1990 г.Веднага се забелязва гигантска система от бледи ураганни облаци. 20 години по-рано при прелитането на “Вояджър” покрай Сатурн такива не са забелязани. Последният мощен ураган на тази планета е бил през 1933 г.

22.


Това инфрачервено изображение на Сатурн е от януари 1998 г. на космическия телескоп “Хъбъл”. Облачните слоеве в атмосферата, намиращи се на различна височина и с различен състав са оцветени в различни цветове. Основно те се състоят от ледени кристали амоняк. Сянката на пръстените върху планетата е рязка, а ярката ивица между тях е процепът на Касини.

Виждат се и 2 от спътниците – Тефия – отгоре вдясно и Диона – долу вляво.

23.

В центъра на изображението има бяло петънце, което е разразила се буря в атмосферата на Сатурн. За разлика от водородно-хелиевата атмосфера бурята е от кристалчета амоняк, издигнали се от долните слоеве. Незначителното петънце на бурята всъщност е с размерите на Земята.



Изображението на космическия телескоп “Хъбъл” от 1994 г.

24.


Оранжевите облаци, завити спираловидно е забележим детайл на Сатурн, наречен “Ураган на Дракона”, който на това инфрачервено изображение е така отчетлив. Наблюденията на сондата “Касини” потвърждават хипотезата, че това е устойчиво образувание в долната атмосфера, което периодично се активизира.

25.


Защо облаците на Сатурн образуват такава шестоъгълна фигура – засега никой не е обяснил. Такова образувание е открито за първи път от “Вояджър” през 1980 г. и подобно нещо не е наблюдавано на нито едно друго тяло от Слънчевата система. Странната структура тук е в инфрачервени лъчи и е получена от КА “Касини”. За изминалите 20 години от неговото откриване досега структурата около северния полюс на Сатурн няма промени. Вътре в този шестоъгълник може да се поместят 4 земи.

26.


Това е снимка на южния полюс на Сатурн от сондата “Касини” с огромна буря тип “око”, които са характерни за Земята. По размери ураганът е малко повече от Земята. Скоростта на вятъра в него е 550 км/час, което е 2 пъти повече от ураганите категория 5 на Земята. Възможно е този околополюсен ураган да бушува вече от милиарди години без да има намерение да напуска полюса.

27.


Сатурн има сходен с Юпитер вътрешен строеж – силикатно ядро, метален водород и протяжна водородно-хелиева атмосфера, в която вилнеят бури със скорости от порядъка на 500 км/час.

На дълбочина около 30 000 км водородът преминава в метално състояние при налягане 3 милиона атмосфери.

На това се дължи силното магнитно поле на планетата.

28.


И разбира се – гигантски полярни сияния...

29.


... които се променят с времето.

30.


И ОЩЕ ЗА СПЪТНИЦИТЕ И ПРЪСТЕНИТЕ НА САТУРН

31.


Като призрачни видения изглеждат спиците в пръстена на Сатурн, открити от “Вояджър” при прелитането му през 1980 г. Досега няма обяснение за тяхното наличие. Странно е, че тези образувания липсват на първите изображения от сондата “Касини”. Анализът на изображенията на “Вояджър” показват, че спиците се състоят от малки прахови частички с елекрически товар и че спиците се появяват и изчезват за няколко часа. На това изображение на “Касини” обаче тайнсвените спици са се появили в пръстен В. Предполага се, че появата им може да се дължи на сблъсък на малки метеорити с частиците от пръстените или на взаимодействие на потоци електрони с пръстените при разряд на мълнии в атмосферата на Сатурн.

32.


Част от най-големите спътници на Сатурн е запечатала камерата на сондите “Вояджър”. На преден план е най-големият – Титан.

33.


През 1655 Хюйгенс открива най-големия спътник на Сатурн Титан, който някога бил приеман за най-големия в Слънчевата система. Уточнените размери днес присъждат първенството на Ганимед с диаметър 5 262 км – спътника на Юпитер.Титан му отстъпва само със стотина км - 5 150 км, но и той е по-голям от Меркурий.

През втората половина на ХVІІ век Касини открива още големи спътници на Сатурн – Япет, Рея, Тетида и Диона. Размерите им са между 1 000 – 1 500 км.

След още век Уилям Хершел открива Мимас и Енцелад – с размери от близо 400 до около 500 км.

Откритите от сондите “Вояджър” през 80-те години на миналия век спътници на Сатурн са с размери от порядъка на десетки км, а тези, открити напоследък с най-модерните телескопи са с диаметър само няколко км!

Сатурн държи първенството по брой на спътници – към днешен ден те са повече от 30, но бъдещите космически мисии вероятно ще докажат съществуването на още повече отломъци, въртящи се в спътниковото му семейство.

Най-големите спътници на Сатурн носят имената на братята и сестрите на Кронос от древногръцката митология.

Горното изображение дава сравнението в размерите на сатурновите спътници, а долу е разположението им спрямо планетата и нейния пръстен. Някои от спътниците са в самата пръстенова система и те се наричат спътници-пастири, които едновременно въвеждат ред и подхранват пръстените със собственото си вещество.

Рея, Диона и Тефия са едни от най-големите спътници на Сатурн в непосредствена близост до външната част от пръстеновата му система.

34.

Най-нова и богата информация има от мисията “Касини”, преминала през пръстена на Сатурн и покрай голяма част от неговите спътници.



35.

Когато Кронос сразил баща си Уран, от неговото тяло изтекли капки кръв, от които Гея заченала чудовища. Херкулес едиствен успял да се справи с тях. С една стрела поразил Мимас, а Енцелад хукнал да бяга. Тогава Атина Палада го затрупала под остров Сицилия, където Енцелад е прикован до днес.

Мимас и Енцелад са спътници на Сатурн близо до външния пръстен Е.

36.


Този удар едва не разрушил Мимас наистина.Сега от него е останал този огромен кратер,наречен Хершел, на името на сър Уилям Хершел, който през 1789 г. открива Мимас. Диаметърът на кратера е около 130 км и тук е особено ефектен, тъй като е на терминатора. Мимас се състои предимно от воден лед с примеси от скали. Това изображение е на сондата “Касини” от 2005 г.

37.


Орбитата на Енцелад, сатурновият спътник, лежи между Мимас и по-голямата Тефия. Енцелад е предимно от воден лед и има най-чистата в Слънчевата система ледена повърхност без други примеси. Повърхността му е бяла и на места се разнообразява от пукнатини и ударни кратери, както е тази на Ганимед. Тя е младоформирана и има някакви зачатъци на вулканична дейност.

Енцелад е открит от Уилям Хершел през 1789 г.

38.

Спътникът на Сатурн Енцелад има диаметър само 500 км, но този далечен леден свят отразява повече от 90% от падащата върху него слънчева светлина. Това е изображение на “Вояджър-1” от 1981 г. и се виждат разнообразни детайли от повърхността му, сред които твърде малко кратери от ударен произход. Това показва, че Енцелад все още не е изстинал и има механизъм, осигуряващ му вътрешна топлина. Вероятно той се дължи на приливното въздействие на голямата планета. На Енцелад изригват водни гейзери отвреме навреме и има водни вулкани. Орбитата на спътника е вътре в пръстен Е на Сатурн, то повърхността на спътника може да е ярка от постоянно падащите ледени частици от пръстена, а гейзерите от своя страна може да са доставчици на вещество в този пръстен. Гравитацията на Енцелад би ви осигурила само 1/100 от земното ви тегло на неговата повърхност.



39.

Повърхността на Енцелад е бяла като току-що паднал сняг. Енцелад има най-високата отражателна способност сред телата от Слънчевата система. Това негово изображение е с разделителна способност от 20 км. Повърхностните образувания на Енцелад говорят за неговата активност. Предполага се, че виждаме следите от действащите ледени вулкани и гейзери, от чиито изхвърляния се подхранва както атмосферата на Сатурн, така и пръстен Е.

40.

От “Тигровите ивици” на Енцелад се изхвърля лед от недрата на спътника, от чиито частици е възможно да се е образувал пръстен Е на Сатурн. Доказателства за това са получени от сондата “Касини”. Тя се е сблъскала с частици, прелитайки на разстояние 270 км над южния полюс на Енцелад. Активността на Енцелад изглежда странна, тъй като съседният спътник Мимас със същите размери е като че ли мъртъв свят.



41.

При последното завъртане на сондата “Касини” около Сатурн му е подадена команда да се обърне назад към Слънцето. Тогава Енцелад се вижда като тънък сърп, а гейзерите му представляват красиви струи по лимба. Тези гейзери са от местата, наречени “тигрови ивици”, представляващи нещо като драскотини по повърхността.

42.

Още една снимка на ледените гейзери, заснети от сондата “Касини” през ноември 2005 г. Сред твърдите повърхностни структури около южния полюс има поне 8 места, откъдето биха могли да изригват тези гейзери. Това са близо до повърхността подземни резервоари, където температурата е 0 градуса по Целзий и тя е доста по-топла от температурата на самата повърхност на този спътник, която е -200 градуса по Целзий. Криовулканичната активност на Енцелад разкрива неговата изключителна активност.



43.

Това изображение е пряко доказателство, че наистина ледените вулкани на Енцелад подхранват пръстен Е на Сатурн. Виждат се струите лед и водна пара. Пръстен Е е доста слаб и така добре се вижда единствено отблизо – от орбитата на сондата “Касини” около Сатурн.

44.

Епименей е още по-навътре в пръстеновата система на Сатурн на разстояние между 2 и 3 радиуса на планетата.



Засега произходът на малкия сатурнов спътник Епиметей е неясен. Това изображение на сондата “Касини” показва покрита с кратери повърхност, което означава, че тя е много древна. Диаметърът на Епиметей е 115 км и силата на тежестта му е недостатъчна, за да бъде спътника кълбо.

45.


Двата спътника на Сатурн Епиметей и Янус се движат правилно по орбитите си около планетата. Голямата полуос на орбитите на спътниците са с разликата на диаметъра им –около 50 км. За няколко години те се настигат и подминават по близките си орбити. На това изображение на сондата “Касини” те са близо до пръстен F.

46.


Да проследим движението на близките до външната част на пръстена спътници.

47.


Янус е един от най-странните спътници на Сатурн. От време на време той пресича орбитата на близкия Епиметей. Диаметърът му малко повече от този на съседа, но 190 км в диаметър е недостатъчно за оформлението му като кълбо. Янус изглежда като огромен сатурнов картоф, изринат от множество кратери. Повърхността му е покрита с фин прах, която явно присъства на Пандора и Телесто.

48.


Прометей и Пандора – двата стража от двата края на най-далечния пръстен на планетата. Те не позволяват на частиците да напускат местоположението си – нито да се доближават, нито да се отдалечават. Като овчарски кучета, не позволяващи на частиците-овце да се разпръснат.

49.


Прометей от гръцката митология дал огън на хората, а спътникът Прометей на Сатурн си краде ледени частици от пръстена на планетата. Размерите му са 100 км, а орбитата му е във вътрешния край на пръстен F. Тънка ивица вещество съединява Прометей с пръстена.

50.


Камерите на сондата “Касини” бяха насочени назад, когато апаратът премина от осветената към тъмната страна на пръстена. На полученото изображение се вижда края на външния пръстен и повечето спътници, които са вътре в орбитата на Титан. Това са Енцелад, Мимас, Янус, Епименей, Прометей и Пандора.

51.


Космическата сонда “Касини” прелетя покрай малкия спътник на Сатурн Пандора на 50 хиляди км. Тук могат да се различат детайли повече от 300 метра, а размерът на Пандора е 80 км. Вижда се, че кратерите на Пандора са покрити с някакво вещество и изглеждат по-гладки. На повърхността му има пукнатини и нагъвания. Пандора и Прометей са двата малки спътника, наречени “стражи”, които ограничават и пазят от разпиляване частиците на пръстен F.

52.


Повърхността на малкия спътник на Сатурн Телесто е много равна. Предполага се, че повърхността му е покрита с гранулирано ледено вещество, както и тази на друг малък спътник Пандора. Възможно е двата спътника да не са компактно тяло, а множество малки едва слепени парчета. Това предстои да бъде проверено. Телесто се движи по орбитата малко преди друг спътник – Тефия.

53.


Автоматичната сонда “ Касини”, въртейки се около Сатурн, на всеки 12 часа е в подсенчестата му страна. А това е поглед към планетата в този момент. Изявява се разкошната пръстенова система на планетата, ефектни детайли от пръстен Е, създаден неотдавна от ледените фонтани на спътника Енцелад.

Вляво, малко над главния пръстен, се вижда едва-едва бяло-синьо петънце – нашата Земя. Автоматичната сонда “ Касини”, въртейки се около Сатурн, на всеки 12 часа е в подсенчестата му страна. А това е поглед към планетата в този момент. Изявява се разкошната пръстенова система на планетата, ефектни детайли от пръстен Е, създаден неотдавна от ледените фонтани на спътника Енцелад.

Вляво, малко над главния пръстен, се вижда едва-едва бяло-синьо петънце – нашата Земя.

54.


Тази бледо-синя точка от “Касини”, въртящ се около Сатурн е Земята. Отстрани на уголеменото изображение петънцето е издължено по посока на Луната.

55.


Снимка на Сатурн с двата му спътника Тетида и Диона от “Вояджър-1” от ноември 1980 г.

56.


Странни са белите следи по повърхността на спътника на Сатурн Диона. Ивиците пресичат някои от кратерите, което означава, че те са по-късни образувания от кратерите. Диона се състои предимно от воден лед, но има доста висока средна плътност, което издава наличието вътре в нея на немалко скалист материал.

57.


Още по-навътре в пръстена е Диона с характерните бели ивици по повърхността й, заснета от “Вояджър-1”.

Диона в древногръцките легенди и митове е морската нимфа, която от брака си със Зевс родила богинята на любовта и красотата Афродита.

58.

На едната страна на Диона има повече кратери, отколкото на другата. Този спътник винаги е обърнат с едната си страна към Сатурн. Такава приливна синхронизация при движенията в пространството означава, че едната страна на Диона винаги е напред при орбиталното въртене, другата – отзад. Логично е да се очаква, че предната страна на спътника се сблъсква с повече метеорити, отколкото задната, което обяснява различието в облика й.


59.

На 15 декември 2004 г. сондата “Касини” прелетя покрай Диона на разстояние 81 400 км. На картата са показани местата за снимане, а изображението е едно от поредицата при това прелитане.

60.

Това е изображение от сондата “Касини” на ледената повърхност на спътника на Сатурн Диона от височина 4500 км, обхващащо област от 23 км. На ледено-скалистата повърхност се виждат разломи и кратери. Някои детайли от релефа имат все още загадъчен произход. При много кратери валът е светъл,а дъното – тъмно. Това може да означава по-свеж лед по светлите места. Разломите понякога пресичат дъното на кратерите и това говори за техния по-скорошен произход. Валът на кратера, който преминава от средата на левия край до средата на горния край и център в долния десен ъгъл е 60 км.



61.

Това е спътникът на Сатурн Тетида, заснет от сондата “Касини”. На този леден спътник има огромен кратер, разположил се в почти цяло полукълбо, но не успял да разруши Тефия, което може да означава, че някога тя не е била напълно замръзнала.

62.

Повърхността на спътника на Сатурн Тетида е покрита с ледени долове и кратери. Това детайлно изображение е получено от сондата “Касини” от разстояние 32 хиляди км. На дъното на много от кратерите се вижда неизвестно светло вещество и по това този спътник рязко се различава от също толкова големия спътник Хиперион, набразден с множество тъмни кратери. Тефия е един от големите спътници на Сатурн – диаметърът й е около 1000 км, но явно се състои изцяло от воден лед. Сигурно някога тя е била като една огромна капка вода, покрита с тънък пласт лед, който отвреме навреме се пропуквал.


63.


Рея е най-големият спътник без атмосфера, непосредствено преди най-големия Титан по отдалеченост от планетата.

Рея се състои от предимно воден лед и има неголямо каменно ядро. Върти се синхронно около Сатурн и винаги е обърната с едната си страна към планетата и с едната си страна по посока на орбиталното си движение. Това прави повърхността на спътника различна. Повече кратери има на обърната по посока на движението страна.

64.

Повърхността на Рея в близък план.



65.

Неравната повърхност на Рея е една от най-древните – тя малко се е променила за последните милиард години. Затова там има толкова стари кратери, че те не изглеждат кръгли – дотолкова са разрушени валовете им от образувалите се по-късно малки кратери върху тях.

Снимката е на сондата “Касини” от разстояние 100 хиляди км. Диаметърът на Рея е 1 500 км и това е вторият по голмена след Титан спътник на Сатурн. На повърхността му има големи светли петна с неизвестен засега произход.

66.


Това бяло петно е Рея, открито от сондата “Касини”. Специалистите предполагат, че то се е образувало неотдавна при удар на метеорит, при което е възникнал кратер, залят от изтекъл на повърхността лед. На повърхността му има още няколко светли петна с неизвестна засега природа.

67.


Това изображение, получено от сондата “Касини” е на спътника на Сатурн Рея от височина 620 км и обхваща област от 90 км. Вижда се част от вала на стар кратер в центъра, многобройни малки по-млади кратери и тектоничен разлом вдясно. Някои от детайлите на повърхността търсят обяснението си.

68.


Това е изображение на втория по големина спътник на Сатурн Рея от сондата “Касини”. Рея е под пръстена на Сатурн.
69.

Пръстенът на Сатурн е протяжен, но много тънък. Това изображение е на космическия телескоп “Хъбъл” от август 1995 г., когато Сатурн бе обърнат ребром към носи пръстенът му стана невидим за много малки телескопи. Тук се вижда Титан отляво, както и сянката върху облаците на планетата, която изглежда кафеникава, поради плътната атмосфера на спътника. Отдясно се виждат Мимас, Тетида, Янус и Енцелад.

70.


  • ТИТАН е вторият по големина спътник в Слънчевата система

с атмосфера от азот и плаващи в нея облаци от метан, етан и други органични съединения.


  • Диаметър 5 150 км




  • Маса 1 346 х 10*23 г




  • Плътност 1,9 г/куб.см




  • Голяма полуос или средно разстояние до планетата 1 222 000 км

71.


Титан е едно от най-странните места на нашата Слънчева система. Това е единственият спътник, покрит с плътни облаци. Има предположения, че на повърхността на Титан има езера от течен метан в резултат на метанови дъждове. Сондата “Касини” на орбита от Сатурн получи поредица от инфрачервени изображения на спътника си, насложени тук като анимация. Титан прави едно завъртане около оста си за 16 дена и също като нашата Луна, винаги е обърнат към Сатурн с едната си страна. На повърхността на Титан има много светли области, а около екватора му – те са тъмни. Най-ярките неголеми територии вероятно са водни ледени вулкани.

72.


Изследователите предполагат, че куполообразното образувание е леден вулкан или криовулкан на повърхността на Титан. Тъй като температурата на този спътник на Сатурн е -180 градуса по Целзий, “лавата” наистина трябва да е била ледена – вероятно смес от метан, амоняк и воден лед. Диаметърът на това образувание е около 30 км. Ако това се окаже наистина вулкан, би могъл да се обясни произходът на метан в атмосферата тук. Преди полета на сондата “Касини” общоприето бе мнението, че метанът се дължи на огромно, богато на метан въглеводородно море.

73.


За първи път са получени възможно най-добрите снимки на Титан от сондата “Касини” в течение на пълния 160дневен период на въртене на спътника около оста му. Фиксирани са светли и тъмни на видимата му повърхност, вечно покрита от смог. Светлата област е с размер 4 хиляди км, почти като Австралия.

Титан е по-голям от Меркурий и малко по-малък от Марс. Там валят метаново-етанови дъждове и макар че сега температурата му е -178 градуса по Целзий и водният лед е по-твърд от земна скала, то преди милиарди години е възможно условията на Титан да са били сходни със земните преди появата на живота. 4 пъти по-плътната от земната атмосфера на Титан е азотна с примеси на метан и етан. Поради плътния смог доскоро само се предполагаше, а сега е ясно, че Титан се върти синхронно около Сатурн, т;е; винаги е обърнат с едната си половина към планетата. Въпреки засиленото изучаване на този свят и с помощта на космическия телескоп “Хъбъл”, все още не е ясно дали светлите места на Титан са от повърхността му или са облачни образувания.

74.

Когато плавате из въглеводородните морета на Титан, пазете се от бензинови дъждове – вероятно така ще звучат някога предупрежденията към пътешествениците в Слънчевата система. Това е една от новите снимки на Титан, получени от канадско-френския телескоп на Хаваите в инфрачервения диапазон. Виждат се детайли от повърхността – сложни образувания, интерпретирани като океани и ледници.



75.

Това е широкоъгълна панорама на зонда “Хюйгенс”, спускащ се към повърхността на Титан от височина 5 км. Мястото на кацане на зонда е голямата тъмна област отдолу, малко вдясно от центъра. В този пясъчен басейн няма забележими детайли, Отдясно той е обкръжен със светли хълмове, а отгоре се виждат корита на потоци и каньони. Получените данни показват, че те са обикновено сухи, но понякога за кратко се пълнят с течен метан от редките, но обилни метанови дъждове.

76.

Тази рисунка показва навлизането на зонда “Хюйгенс” на сондата “Касини” в атмосферата на Титан.


77.


Така би изглеждал зондът “Хюйгенс” на Европейската космическа агенция, спусната от “Касини” на НАСА в атмосферата на най-големия спътник на Сатурн Титан. Началото на тази мисия бе през 1997 г., а спускането на зонда – през 2004 г.

78.


През януари 2005 г. сондата “Касини” изстреля зонд в атмосферата на Титан, който предаде поредица от снимки и няколко от самата повърхност. След обработката им е получен този изглед от височина 3 км. Светлите области отляво и дясно са възвишения, прорязани от дренажни канали, образувани от реките течен метан. Светлите образувания отдясно са ледени планински вериги. Отбелязано е мястото на кацане на зонда “Хюйгенс”, което прилича на пресъхнало езерно дъно, което някога се е пълнело от тъмния канал вдясно от него. Зондът работи при екстремни условия на повърхността на Титан неочаквано дълго – цели 3 часа.

79.


Дъждове от метан, изпаряващи се езера, реки и изригващи воден лед вулкани – всичко това явно се потвърждава от снимките на зонда “Хюйгенс” на Титан. Тъмната ивица в горната част на изображението е извиващо се речно корито, а тъмната част долу е езеро. И двата басейна са сухи в момента на получаване на изображението, но се счита, че понякога се пълнят с течен метан при падане на метанови дъждове. Повърхността на Титан удивително наподобява земната, но поради отдалечеността му от Слънцето и ниската температура,водният лед там е твърд като скала.

80.


Данните на сондата “Касини” за Феба говорят в полза на хипотезата, че тя се е образувала някъде в покрайнините на Слънчевата система. Неравната повърхност на Феба, обратното й движение по орбитата, наличието на всякакви кратери и ниската й средна плътност вероятно се дължат на кометния произход на този спътник на Сатурн. Тази снимка е получена от разстояние 30 хиляди км. Диаметърът на Феба е 200 км. Личат кратери, ивици и слоисти структури от светло и тъмно вещество.

81.


Повърхността на Феба, спътника на Сатурн, показва странна слоиста структура, състояща се в редуване на светли и тъмни ивици. Откритието е направено от сондата “Касини”. Особено отчетлива е тази слоиста структура във вътрешността на кратера в центъра на изображението. Учените смятат, че такава структура е възникнала при удар на Феба от голям метеорит. Така става смесване на повърхностните слоеве с леда от вътрешността.

82.


Слeд Титан по отдалеченост от Сатурн следва странният малък спътник Хиперион.

Хиперион също е титан, при чийто брак с богиня Гея се родили Хелиос – богът Слънце, Селена – Луната и Еос – Зората.

Спътникът на Сатурн Хиперион прилича на гъба за баня. Такова изображение получи сондата “Касини” от орбита около Сатурн. Предполага се, че денонощието на Хиперион е с различна продължителност и това се дължи на няколко причини: силно изтеглената елипсовидна орбита, неправилната форма на спътника и орбиталният му резонанс с Титан 4:3. На изображението се виждат група кратери от ударен произход, но с неизвестно защо тъмни дъна. Предполага се, че Хиперион е рай за спелеолозите, тъй като е прорязан от дълбоки пещери.

83.


Япет е третият по големина спътник на Сатурн след Титан и Рея. Той има необикновена повърхност – едната му страна е много тъмна, другата – много светла. Откривателят му, френският астроном Джиовани Касини е забелязал, че когато Япет е от едната страна на Сатурн е добре видим, а когато е от другата става невидим. Ясно е,че това се дължи на толкова различната повърхност на Япет, но никой досега не е успял да обясни защо тя е такава.

84.


Япет е третият по големина спътник на Сатурн и се отличава с огромния си кратер, който го е изринал почти наполовина и странното тъмно вещество, което покрива голяма част от повърхността му. Радиусът на спътника е 1,5 хиляди км. Светлата част е не по-малко загадъчна – на нея има дълги тънки ивици. Необикновена е и орбитата на Япет – тя е под наклон от 15 градуса спрямо екваториалната равнина на Сатурн.

85.


Самият екватор на Япет е увенчан от 13-км хребет също с неясен произход.

86.


Огромни области от повърхността на Япет са тъмни като сажди, други са светли като лед. Не е ясен състава на тъмните места, но спектралните изследвания показват, че наистина там има въглерод. На този спътник на Сатурн има и странен екваториален хребет, който прави Япет да изглежда като гръцки орех. Сондата “Касини” прелетя на 75 хиляди км от Япет и го снима. Това е снимка на тази страна на спътника, която е обратна по посока на орбиталното му движение, което е синхронно с околоосното. На юг е огромен ударен кратер с големина от 450 км, наложен върху по-стар и по-светъл кратер със същия размер. Плътността на тъмното вещество се увеличава към източната част на Япет, като то по еднакъв начин покрива както ниските, така и издигнатите части от релефа. При по-внимателно вглеждане се забелязва, че тъмното вещество се концентрира към екватора на спътника. Не е ясно дали то е попаднало на повърхността отвън или е в резултат на вулканична дейност.

87.


Как изглежда повърхността на загадъчния спътник на Сатурн Япет ни показаха снимките на сондата “Касини” – като гръцки орех. Това изображение е получено от височина 4 000 км и могат да се различат детайли не по-малки от 100 м. “Касини” откри древен ландшафт, покрит с кратери.. Има невисоки хълмове и планини, достигащи 10-км височина – по-високи от Еверест. Над центъра на изображението се вижда малко ярко петно – възможно открил се слой воден лед при падане на метеорит.

88.


На 9 септември 2004 г. дойде вестта за откриването на два нови пръстена на Сатурн от космическата сонда “Касини”. Единият е на снимка от 1 юни 2004 и той е зад спътника Атлас между пръстените А и F. Обозначението му е S/2004 1R. Той е на разстояние 138 000 км от центъра на планетата и има ширина 300 км.

На снимките от 21 юни са открити 2 спътника с размери около 5 км. Единият с обозначение S/2004 S3 е на разстояние 1 000 км от външния край на пръстена F или на 141 000 км от центъра на Сатурн, като е на 300 км по-навътре от орбитата на Пандора. Вторият е по същата орбита и е с обозначение S/2004 S4, но са необходими още данни



89.

Засега Сатурн има най-много спътници. Един от новооткритите с обозначение S/2000 S1 е открит през 2000 г. от снимка на 2,2-метровия телескоп на Европейската южна обсерватория в Ла Сили, Чили.Той, заедно с 3-та други нови спътници се движат в обратна посока по силно изтеглени елиптични орбити и то не в равнината на екватора, както известните преди спътници. Размерите им са от 10 до 50 км и вероятно са прихванати астероиди.


90.

Последен поглед към Сатурн и неговото обкръжение...


База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2016
отнасят до администрацията

    Начална страница