Çocuklar için Satürn hakkındaki hikaye, Satürn'deki sıcaklığın ne olduğu, uyduları ve özellikleri hakkında bilgiler içerir. Satürn hakkındaki mesajınızı ilginç gerçeklerle tamamlayabilirsiniz.

Satürn hakkında kısa mesaj

Satürn, “yüzüklerin efendisi” olarak da adlandırılan güneş sisteminin altıncı gezegenidir.

Gezegen adını antik Roma bereket tanrısından almıştır. Gezegen eski zamanlardan beri biliniyor çünkü Satürn yıldızlı gökyüzümüzün en parlak nesnelerinden biri. İkinci büyük dev gezegendir. Satürn'ün binlerce katı kaya ve buz parçasından oluşan halkaları, gezegenin etrafında 10 km/s hızla dönmektedir. Satürn'ün halkaları çok incedir. Çapları yaklaşık 250.000 km olup kalınlıkları bir kilometreye bile ulaşmamaktadır.

Gezegenin yörüngesinde şu anda bilinen 62 uydu var. Titan bunların en büyüğüdür ve aynı zamanda Merkür'den daha büyük olan ve Güneş Sisteminin uyduları arasında tek yoğun atmosfere sahip olan Güneş Sistemindeki (Jüpiter'in uydusu Ganymede'den sonra) en büyük ikinci uydudur.

Çocuklara Satürn hakkında mesaj

Altıncı gezegen Satürn, adını Roma tarım tanrısından almıştır. Boyutları Jüpiter'den yalnızca biraz daha düşüktür.

Satürn'ün ortalama çapı 58.000 km'dir. Büyük boyutuna rağmen, Satürn'de bir gün yalnızca 10 saat 14 dakika sürer.. Güneş etrafındaki bir devrim neredeyse 30 Dünya yılını alır.

Gezegenin keşfedilen 62 uydusu var. Bunların arasında en ünlüleri Atlas, Prometheus, Pandora, Epimetheus, Janus, Mimas, Enceladus, Tethys, Telesto, Calypso, Dione, Helen, Rhea, Titan, Hyperon, Iapetus, Phoebe'dir. Phoebus uydusu diğerlerinden farklı olarak ters yöne dönüyor. Ayrıca 3 uydunun daha var olduğu varsayılmaktadır.

Kütle açısından Satürn, Jüpiter'den üç kattan daha azdır. Gezegen gazlardan oluşuyor, bunun %94'ü hidrojen, geri kalanı ise çoğunlukla helyum.

Bu nedenle Satürn'deki rüzgar hızları Jüpiter'den daha yüksektir - 1700 km/saat. Dahası, gezegenin güney ve kuzey yarımkürelerindeki rüzgar akışları ekvatora göre simetriktir.

Satürn'ün yüzey sıcaklığı-188 santigrat derece: Bu, güneş aktivitesinin ve kendi ısı kaynağının sonucudur. Gezegenin merkezinde metan, amonyak ve sudan oluşan buzların karışımından oluşan bir demir-silikon çekirdek vardır ve Satürn'ün içindeki buzun kimyasal kafesi normalden önemli ölçüde farklıdır.

Satürn ayrıca yoğunluğunun dünyadaki suyun yoğunluğundan daha az olması nedeniyle de benzersizdir. Bu gezegende sürekli olarak, Dünya'dan bile görülebilen ve şimşeklerin eşlik ettiği devasa fırtınalar yaşanıyor!

Zamanın kozmik tanrısının en dikkat çekici olgusunun, gezegeni çevreleyen halkalar olduğu düşünülmektedir. 1610 yılında Galileo tarafından keşfedilmiştir. Satürn'ün yörüngesinde farklı hızlarda dönerler ve binlerce katı kaya ve buz parçasından oluşurlar.

Satürn'ün halkaları çok incedir. Çapı yaklaşık 250.000 km olan gökbilimcilere göre kalınlıkları günümüzde bir kilometreye bile ulaşmıyor. 7 ana halkanın olduğu bilinmektedir.

Gezegenin özellikleri:

• Güneşe Uzaklık: 1.427 milyon km
• Gezegen çapı: ~ 120.000 kilometre*
• Gezegendeki gün: 10sa 13dk 23s**
• Gezegendeki yıl: 29,46 yıl***
• t° yüzeyde: -180°C
• Atmosfer: %96 hidrojen; %3 helyum; %0,4 metan ve diğer elementlerin izleri
• Uydular: 18

* gezegenin ekvatoru boyunca çap
**kendi ekseni etrafında dönme süresi (Dünya günlerinde)
***Güneş etrafındaki yörünge süresi (Dünya günlerinde)

Satürn Güneş'ten altıncı gezegendir; yıldıza olan ortalama mesafe neredeyse 9,6 AU'dur. e.(≈780 milyon km).

Sunum: Satürn gezegeni

Gezegenin yörünge periyodu 29,46 yıl, kendi ekseni etrafındaki dönüş süresi ise neredeyse 10 saat 40 dakikadır. Satürn'ün ekvator yarıçapı 60.268 km'dir ve kütlesi 568 bin milyar megatondan fazladır (ortalama gezegensel madde yoğunluğu ≈0,69 g/cc'dir). Böylece Satürn, Jüpiter'den sonra güneş sistemindeki ikinci en büyük ve en büyük gezegendir. 1 bar atmosferik basınç seviyesinde atmosfer sıcaklığı 134 K'dir.

İç yapı

Satürn'ü oluşturan ana kimyasal elementler hidrojen ve helyumdur. Bu gazlar, gezegenin içinde yüksek basınçta, önce sıvı duruma, ardından (30 bin km derinlikte) katı duruma dönüşür, çünkü orada mevcut fiziksel koşullar altında (basınç ≈3 milyon atm.) Hidrojen, metalik yapı. Bu metal yapıda güçlü bir manyetik alan yaratılıyor; ekvatora yakın bulutların tepesindeki yoğunluğu 0,2 G. Metalik hidrojen tabakasının altında demir gibi daha ağır elementlerden oluşan katı bir çekirdek bulunur.

Atmosfer ve yüzey

Gezegenin atmosferi, hidrojen ve helyuma ek olarak az miktarda metan, etan, asetilen, amonyak, fosfin, arsin, alman ve diğer maddeleri de içerir. Ortalama molekül ağırlığı 2,135 g/mol'dür. Atmosferin ana özelliği, yüzeydeki küçük detayların ayırt edilmesine izin vermeyen homojenliktir. Satürn'de rüzgar hızı yüksektir; ekvatorda hız 480 m/s'ye ulaşır. Atmosferin üst sınırının sıcaklığı 85 K'dır (-188°C). Atmosferin üst katmanlarında çok sayıda metan bulutu var; birkaç düzine kuşak ve çok sayıda bireysel girdap. Ayrıca burada güçlü fırtınalar ve auroralar oldukça sık görülüyor.

Satürn gezegeninin uyduları

Satürn, hepsi gezegenin etrafında dönen milyarlarca küçük nesne, buz, demir ve kaya parçacıklarının yanı sıra birçok uydudan oluşan bir halka sistemine sahip eşsiz bir gezegendir. Bazı uydular büyüktür. Örneğin Güneş Sistemindeki gezegenlerin büyük uydularından biri olan Titan, Jüpiter'in uydusu Ganymede'den sonra ikinci büyüklüktedir. Titan, tüm güneş sistemindeki, Dünya'nınkine benzer bir atmosfere sahip olan ve basıncın Dünya gezegeninin yüzeyinden yalnızca bir buçuk kat daha yüksek olduğu tek uydudur. Toplamda, Satürn'ün halihazırda keşfedilmiş olanlardan 62 uydusu vardır; bunların gezegenin etrafında kendi yörüngeleri vardır, geri kalan parçacıklar ve küçük asteroitler halka sisteminin bir parçasıdır. Araştırmacılar tarafından giderek daha fazla yeni uydu keşfedilmeye başlandı, dolayısıyla 2013 yılında onaylanan son uydular Egeon ve S/2009 S 1 oldu.

Satürn'ü diğer gezegenlerden ayıran temel özelliği devasa halka sistemidir - genişliği neredeyse 115 bin km ve kalınlığı yaklaşık 5 km'dir. Bu oluşumların kurucu unsurları buz, demir oksit ve kayalardan oluşan parçacıklardır (boyutları birkaç on metreye ulaşır). Halka sistemine ek olarak, bu gezegenin çok sayıda doğal uydusu vardır - yaklaşık 60. En büyüğü, yarıçapı 2,5 bin km'yi aşan Titan'dır (bu uydu, güneş sistemindeki ikinci en büyük uydudur).

Cassini gezegenlerarası sondasının yardımıyla gezegende benzersiz bir fenomen olan fırtına yakalandı. Tıpkı Dünya gezegenimizde olduğu gibi Satürn'de de gök gürültülü fırtınaların meydana geldiği, yalnızca birçok kez daha az meydana geldiği, ancak fırtınanın süresinin birkaç ay sürdüğü ortaya çıktı. Videodaki bu fırtına 2009'un Ocak ayından Ekim ayına kadar Satürn'de sürdü ve gezegende gerçek bir fırtınaydı. Georg Fischer'in (Avusturya'daki Uzay Araştırma Enstitüsü'nden bir bilim adamı) bu olağandışı olay hakkında söylediği gibi, videoda radyo frekansı çatırtıları da (yıldırım çakmalarını karakterize eden) duyuluyor: "İlk kez aynı anda yıldırımı gözlemliyor ve radyo verilerini duyuyoruz."

Gezegeni keşfetmek

Galileo, 1610 yılında 20x büyütmeli teleskopuyla Satürn'ü gözlemleyen ilk kişiydi. Yüzük 1658'de Huygens tarafından keşfedildi. Bu gezegenin incelenmesine en büyük katkı, en genişi kendi adını taşıyan halkanın yapısında birkaç uydu ve kırılma keşfeden Cassini tarafından yapıldı. Astronotiğin gelişmesiyle birlikte, Satürn'ün incelenmesi, ilki Pioneer-11 olan otomatik uzay aracı kullanılarak sürdürüldü (keşif 1979'da gerçekleşti). Uzay araştırmaları Voyager ve Cassini-Huygens serileriyle devam etti.

Antik çağlardan beri bilinen Satürn, halkalarıyla ünlü, güneş sistemimizin altıncı gezegenidir. Jüpiter, Uranüs ve Neptün gibi dört gaz devi gezegenin bir parçasıdır. Büyüklüğü (çapı = 120.536 km) ile Jüpiter'den sonra ikinci ve tüm güneş sistemindeki en büyük ikinci gezegendir. Adını, Yunanlılar arasında Kronos (titan ve Zeus'un babası) olarak adlandırılan antik Roma tanrısı Satürn'ün onuruna almıştır.

Gezegenin kendisi, halkalarıyla birlikte sıradan küçük bir teleskopla bile Dünya'dan görülebilir. Satürn'de bir gün 10 saat 15 dakikadır ve Güneş etrafındaki dönüş süresi neredeyse 30 yıldır!
Satürn eşsiz bir gezegen çünkü... yoğunluğu 0,69 g/cm³ olup, suyun 0,99 g/cm³ yoğunluğundan düşüktür. Bundan ilginç bir model çıkıyor: Gezegeni devasa bir okyanusa veya havuza batırmak mümkün olsaydı, Satürn suyun üzerinde kalabilir ve içinde yüzebilirdi.

Satürn'ün Yapısı

Satürn ve Jüpiter'in yapısı hem bileşim hem de temel özellikler açısından pek çok benzerliğe sahiptir, ancak görünümleri oldukça belirgin şekilde farklıdır. Jüpiter'in parlak tonları varken, Satürn'ün belirgin şekilde sessiz tonları var. Alt katmanlarda bulut benzeri oluşumların sayısının az olması nedeniyle Satürn'deki şeritler daha az fark edilir. Beşinci gezegenle bir benzerlik daha: Satürn, Güneş'ten aldığından daha fazla ısı yayıyor.
Satürn'ün atmosferi neredeyse tamamen hidrojenden (%96 (H2), %3 helyumdan (He) oluşur. %1'den azı metan, amonyak, etan ve diğer elementlerden oluşur. Satürn'ün atmosferindeki metan yüzdesi önemsiz olmasına rağmen, bu onun güneş ışınımının emilmesinde aktif rol almasını engellemez.
Üst katmanlarda minimum –189 °C sıcaklık kaydediliyor ancak atmosfere daldırıldığında önemli ölçüde artıyor. Yaklaşık 30 bin km derinlikte hidrojen değişime uğrayarak metalik hale gelir. Muazzam güce sahip bir manyetik alan yaratan sıvı metalik hidrojendir. Gezegenin merkezindeki çekirdeğin taş-demir olduğu ortaya çıktı.
Bilim insanları gazlı gezegenleri incelerken bir sorunla karşılaştı. Sonuçta atmosfer ile yüzey arasında net bir sınır yoktur. Sorun şu şekilde çözüldü: Sıcaklığın ters yönde sayılmaya başladığı noktayı belirli bir sıfır yüksekliği "sıfır" olarak alıyorlar. Aslına bakılırsa Dünya'da olan da budur.

Satürn'ü hayal eden herhangi bir kişi, onun eşsiz ve şaşırtıcı halkalarını hemen hayal eder. AMS (otomatik gezegenler arası istasyonlar) kullanılarak yapılan araştırmalar, 4 gazlı dev gezegenin kendi halkalarına sahip olduğunu, ancak yalnızca Satürn'ün bu kadar iyi görünürlüğe ve etkinliğe sahip olduğunu gösterdi. Satürn'ün oldukça basit bir şekilde adlandırılan üç ana halkası vardır: A, B, C. Dördüncü halka çok daha incedir ve daha az fark edilir. Anlaşıldığı üzere, Satürn'ün halkaları tek bir katı cisim değil, boyutları bir toz zerresinden birkaç metreye kadar değişen milyarlarca küçük gök cismidir (buz parçaları). Gezegenin ekvatoral kısmında yaklaşık olarak aynı hızla (yaklaşık 10 km/s) hareket ederler, bazen birbirleriyle çarpışırlar.

AMS'den alınan fotoğraflar, tüm görünür halkaların, boş, doldurulmamış alanla dönüşümlü olarak binlerce küçük halkadan oluştuğunu gösterdi. Açıklık getirmek gerekirse, Sovyet döneminden kalma sıradan bir rekoru hayal edebilirsiniz.
Halkaların benzersiz şekli hem bilim adamlarını hem de sıradan gözlemcileri her zaman rahatsız etmiştir. Hepsi onların yapısını bulmaya, nasıl ve neden oluştuklarını anlamaya çalıştı. Farklı zamanlarda, örneğin gezegenle birlikte oluştukları yönünde farklı hipotezler ve varsayımlar öne sürüldü. Şu anda bilim adamları halkaların göktaşı kökenli olduğuna inanma eğilimindeler. Bu teori aynı zamanda gözlemsel olarak da doğrulandı, çünkü Satürn'ün halkaları periyodik olarak yenileniyor ve hiçbir şey sabit değil.

Satürn'ün uyduları

Şimdi Satürn'ün yaklaşık 63 keşfedilmiş uydusu var. Uyduların büyük çoğunluğu gezegene aynı tarafla dönük ve senkronize olarak dönüyor.

Christiaan Huygens, Ganimer'den sonra tüm güneş sistemindeki en büyük ikinci uyduyu keşfetme onuruna sahip oldu. Boyutu Merkür'den daha büyüktür ve çapı 5155 km'dir. Titan'ın atmosferi kırmızı-turuncu renktedir: %87'si nitrojen, %11'i argon, %2'si metandır. Doğal olarak orada metan yağmurları oluyor ve yüzeyde metan içeren denizlerin olması gerekiyor. Ancak Titan'ı inceleyen Voyager 1 cihazı, bu kadar yoğun bir atmosfer nedeniyle onun yüzeyini ayırt edemedi.
Ay Enceladus, tüm güneş sistemindeki en parlak güneş gövdesidir. Su buzundan oluşan neredeyse beyaz yüzeyi nedeniyle güneş ışığının %99'undan fazlasını yansıtır. Albedo'su (yansıtıcı bir yüzeyin özelliği) 1'den fazladır.
Ayrıca daha ünlü ve en çok çalışılan uydular arasında "Mimas", "Tethea" ve "Dione" de dikkate değerdir.

Satürn'ün Özellikleri

Kütle: 5,69*1026 kg (Dünya'nın 95 katı)
Ekvatordaki çap: 120.536 km (Dünya'nın 9,5 katı)
Kutuptaki çap: 108728 km
Aks eğimi: 26,7°
Yoğunluk: 0,69 g/cm³
Üst katman sıcaklığı: yaklaşık –189 °C
Kendi ekseni etrafındaki dönüş süresi (bir günün uzunluğu): 10 saat 15 dakika
Güneşe Uzaklık (ortalama): 9,5 a. e. veya 1430 milyon km
Güneş etrafındaki yörünge süresi (yıl): 29,5 yıl
Yörünge hızı: 9,7 km/s
Yörünge eksantrikliği: e = 0,055
Ekliptiğe yörünge eğimi: i = 2,5°
Yerçekimi ivmesi: 10,5 m/s²
Uydular: 63 adet bulunmaktadır.

Cassini uzay aracından çekilen fotoğraf

Gezegen Satürn Güneş'ten altıncı gezegendir. Herkes bu gezegeni biliyor. Yüzükleri onun arama kartı olduğu için hemen hemen herkes onu kolaylıkla tanıyabilir.

Satürn gezegeni hakkında genel bilgi

Ünlü yüzüklerinin neyden yapıldığını biliyor musun? Halkalar, boyutları mikrondan birkaç metreye kadar değişen buz taşlarından oluşuyor. Satürn, tüm dev gezegenler gibi esas olarak gazlardan oluşur. Dönüşü 10 saat 39 dakika ile 10 saat 46 dakika arasında değişmektedir. Bu ölçümler gezegenin radyo gözlemlerine dayanmaktadır.

Satürn gezegeninin görüntüsü

En son tahrik sistemlerini ve fırlatma araçlarını kullanan uzay aracının gezegene ulaşması en az 6 yıl 9 ay sürecek.

Şu anda Cassini'nin tek uzay aracı 2004 yılından bu yana yörüngede bulunuyor ve uzun yıllardır bilimsel verilerin ve keşiflerin ana tedarikçisi konumunda. Çocuklar için Satürn gezegeni, prensipte yetişkinler için olduğu gibi, gerçekten gezegenlerin en güzelidir.

Genel özellikler

Güneş sistemindeki en büyük gezegen Jüpiter'dir. Ancak ikinci büyük gezegen unvanı Satürn'e aittir.

Karşılaştırma yapmak gerekirse, Jüpiter'in çapı yaklaşık 143 bin kilometre, Satürn'ün ise yalnızca 120 bin kilometredir. Jüpiter'in boyutu Satürn'ünkinden 1,18 kat daha büyüktür ve kütlesi 3,34 kat daha fazladır.

Aslında Satürn çok büyük ama hafiftir. Ve eğer Satürn gezegeni suya batırılırsa yüzeyde yüzer. Gezegenin yer çekimi Dünya'nınkinin yalnızca %91'i kadardır.

Satürn ve Dünya boyut olarak 9,4 kat, kütle olarak ise 95 kat farklılık gösterir. Gaz devinin hacmi bizimkine benzer 763 gezegeni sığdırabilir.

Yörünge

Gezegenin Güneş etrafındaki tam dönüşü 29,7 yıl sürüyor. Güneş Sistemindeki tüm gezegenler gibi onun yörüngesi de mükemmel bir daire değil, eliptik bir yörüngeye sahiptir. Güneş'e olan ortalama mesafe 1,43 milyar km veya 9,58 AU'dur.

Satürn'ün yörüngesindeki en yakın noktaya günberi denir ve Güneş'ten 9 astronomik birim uzakta bulunur (1 AU, Dünya'dan Güneş'e olan ortalama mesafedir).

Yörüngenin en uzak noktası afelion olarak adlandırılır ve Güneş'ten 10,1 astronomik birim uzaklıkta bulunur.

Cassini, Satürn'ün halkalarının düzlemiyle kesişiyor.

Satürn'ün yörüngesinin ilginç özelliklerinden biri de şudur. Dünya gibi Satürn'ün dönme ekseni de Güneş düzlemine göre eğiktir. Yörüngesinin yarısına gelindiğinde, Satürn'ün güney kutbu Güneş'e bakar ve ardından kuzey kutbu gelir. Satürn yılı boyunca (neredeyse 30 Dünya yılı), gezegenin Dünya'dan tam olarak görülebildiği ve devin halkalarının düzleminin bizim görüş açımıza denk geldiği ve gözden kaybolduğu dönemler vardır. Mesele şu ki, halkalar son derece incedir, bu nedenle çok uzak bir mesafeden onları kenardan görmek neredeyse imkansızdır. Dünya gözlemcisi için halkaların bir sonraki kaybolması 2024-2025'te gerçekleşecek. Satürn'ün yılı neredeyse 30 yıl olduğundan, Galileo'nun onu ilk kez 1610'da teleskopla gözlemlemesinden bu yana, Güneş'in etrafında yaklaşık 13 kez dönmüştür.

İklim özellikleri

İlginç gerçeklerden biri, gezegenin ekseninin ekliptik düzleme (Dünya'nınki gibi) eğimli olmasıdır. Ve tıpkı bizim gibi Satürn'de de mevsimler var. Yörüngesinin yarısına gelindiğinde, Kuzey Yarımküre daha fazla güneş radyasyonu alır ve sonra her şey değişir ve Güney Yarımküre güneş ışığına bürünür. Bu, gezegenin yörüngedeki konumuna bağlı olarak önemli ölçüde değişen devasa fırtına sistemleri yaratır.

Satürn'ün atmosferinde fırtına. Kompozit görüntü, yapay renkler, MT3, MT2, CB2 filtreleri ve kızılötesi veriler kullanıldı

Mevsimler gezegenin hava durumunu etkiler. Son 30 yılda bilim insanları, gezegenin ekvator bölgelerindeki rüzgar hızlarının yaklaşık %40 oranında azaldığını buldu. NASA'nın 1980-1981'deki Voyager sondaları rüzgar hızlarının 1.700 km/saat'e kadar olduğunu buldu, ancak şu anda yalnızca 1.000 km/saat (2003 ölçümleri) civarında.

Satürn'ün kendi ekseni etrafında bir devrimi tamamlaması için gereken süre 10.656 saattir. Bu kadar doğru bir rakam bulmak bilim adamlarının çok zaman ve araştırma yapmasını gerektirdi. Gezegenin bir yüzeyi olmadığı için gezegenin aynı bölgelerinden geçişleri gözlemlemenin ve dolayısıyla dönüş hızını tahmin etmenin bir yolu yoktur. Bilim insanları, dönüş hızını tahmin etmek ve günün tam uzunluğunu bulmak için gezegenin radyo emisyonlarını kullandı.

Resim galerisi

Gezegenin Hubble teleskopu ve Cassini uzay aracı tarafından çekilen görüntüleri.

Fiziksel özellikler

Hubble teleskop görüntüsü

Ekvator çapı 120.536 km olup, Dünya'nınkinden 9,44 kat daha büyüktür;

Kutup çapı 108.728 km olup, Dünya'nınkinden 8,55 kat daha büyüktür;

Gezegenin alanı 4,27 x 10*10 km2 olup, Dünya'nınkinden 83,7 kat daha büyüktür;

Hacim - 8,2713 x 10 * 14 km3, Dünya'nınkinden 763,6 kat daha büyük;

Kütle - 5,6846 x 10 * 26 kg, Dünya'nınkinden 95,2 kat daha fazla;

Yoğunluk - 0,687 g/cm3, Dünya'nınkinden 8 kat daha az, Satürn sudan bile daha hafiftir;

Bu bilgiler eksiktir; aşağıda Satürn gezegeninin genel özelliklerini daha detaylı olarak yazacağız.

Satürn'ün 62 uydusu vardır, aslında güneş sistemimizdeki uyduların yaklaşık %40'ı onun etrafında döner. Bu uyduların çoğu çok küçüktür ve Dünya'dan görülemez. İkincisi Cassini uzay aracı tarafından keşfedildi ve bilim adamları, cihazın zamanla daha fazla buzlu uydu bulmasını bekliyor.

Satürn bildiğimiz her türlü yaşam formuna fazlasıyla düşman olmasına rağmen uydusu Enceladus yaşam arayışı için en uygun adaylardan biri. Enceladus, yüzeyinde buz gayzerlerinin bulunmasıyla dikkat çekiyor. Sıvı suyun var olması için yeterli ısıyı yaratan bazı mekanizmalar (muhtemelen Satürn'ün gelgit etkisi) vardır. Bazı bilim insanları Enceladus'ta yaşam ihtimalinin olduğuna inanıyor.

Gezegen oluşumu

Diğer gezegenler gibi Satürn de yaklaşık 4,6 milyar yıl önce güneş bulutsusundan oluşmuştur. Bu güneş bulutsusu, başka bir bulutla veya bir süpernova şok dalgasıyla çarpışmış olabilecek geniş bir soğuk gaz ve toz bulutuydu. Bu olay, Güneş Sisteminin daha da oluşmasıyla birlikte protosolar nebulanın sıkışmasının başlangıcını başlattı.

Bulut, merkezde düz bir malzeme diskiyle çevrelenmiş bir ön yıldız oluşturana kadar daha da büzüştü. Bu diskin iç kısmı daha ağır elementler içeriyordu ve karasal gezegenleri oluşturuyordu, dış bölge ise oldukça soğuktu ve aslında dokunulmamıştı.

Güneş bulutsusu malzemesi giderek daha fazla gezegenimsi madde oluşturdu. Bu gezegencikler birbirleriyle çarpışarak gezegenlere dönüştüler. Satürn'ün erken tarihinin bir noktasında, kabaca 300 km çapındaki ayı, yerçekimi nedeniyle parçalandı ve bugün hala gezegenin etrafında dönen halkalar oluştu. Aslında gezegenin temel parametreleri doğrudan oluşum yerine ve yakalayabildiği gaz miktarına bağlıydı.

Satürn Jüpiter'den küçük olduğu için daha hızlı soğur. Gökbilimciler, dış atmosferi 15 Kelvin dereceye soğuduğunda helyumun damlacıklar halinde yoğunlaşarak çekirdeğe doğru inmeye başladığını düşünüyor. Bu damlacıkların sürtünmesi gezegeni ısıttı ve şimdi Güneş'ten aldığından yaklaşık 2,3 kat daha fazla enerji yayıyor.

Halkaların oluşturulması

Gezegenin uzaydan görünümü

Satürn'ün ana ayırt edici özelliği halkalarıdır. Halkalar nasıl oluştu? Birkaç versiyon var. Geleneksel teori, halkaların neredeyse gezegenin kendisi kadar eski olduğunu ve en az 4 milyar yıldır var olduğunu öne sürüyor. Devin erken tarihinde 300 km'lik bir uydu ona çok yaklaşmış ve parçalanmıştı. Ayrıca iki uydunun birbirine çarpması veya uydunun yeterince büyük bir kuyruklu yıldız veya asteroit tarafından vurulması ve yörüngede parçalanması ihtimali de var.

Alternatif halka oluşumu hipotezi

Bir diğer hipotez ise uydunun tahrip edilmediği yönünde. Bunun yerine, gezegenin kendisi gibi halkalar da güneş bulutsusundan oluştu.

Ancak sorun şu: Halkalardaki buz çok saf. Eğer halkalar milyarlarca yıl önce Satürn'le oluşmuş olsaydı, mikrometeoritlerin etkisiyle bunların tamamen kirle kaplanmasını beklerdik. Ancak bugün bunların sanki 100 milyon yıldan daha kısa bir süre önce oluşmuş kadar saf olduklarını görüyoruz.

Halkaların birbirine yapışarak ve çarpışarak malzemelerini sürekli yenilemesi, yaşlarının belirlenmesini zorlaştırması mümkündür. Bu hala çözülmesi gereken gizemlerden biri.

Atmosfer

Diğer dev gezegenler gibi Satürn'ün atmosferi de %75 hidrojen ve %25 helyumun yanı sıra eser miktarda su ve metan gibi diğer maddelerden oluşur.

Atmosferin özellikleri

Gezegenin görünür ışıktaki görünümü Jüpiter'inkinden daha sakin görünüyor. Gezegenin atmosferinde bulut bantları var, ancak bunlar soluk turuncu ve hafifçe görülebiliyor. Turuncu rengi atmosferindeki kükürt bileşiklerinden kaynaklanmaktadır. Üst atmosferde kükürtün yanı sıra az miktarda nitrojen ve oksijen de bulunur. Bu atomlar birbirleriyle reaksiyona girer ve güneş ışığına maruz kaldıklarında dumana benzeyen karmaşık moleküller oluştururlar. Farklı ışık dalga boylarında ve Cassini'nin geliştirilmiş görüntülerinde atmosfer çok daha etkileyici ve çalkantılı görünüyor.

Atmosferdeki rüzgarlar

Gezegenin atmosferi güneş sistemindeki en hızlı rüzgarlardan bazılarını üretir (yalnızca Neptün'de daha hızlı). Satürn'ün yanından geçiş yapan NASA'nın Voyager uzay aracı, gezegenin ekvatorunda rüzgar hızlarının 1.800 km/saat civarında olduğu tespit edildi. Gezegenin yörüngesindeki şeritler içinde büyük beyaz fırtınalar oluşuyor, ancak Jüpiter'in aksine bu fırtınalar yalnızca birkaç ay sürüyor ve atmosfer tarafından emiliyor.

Atmosferin görünür kısmındaki bulutlar amonyaktan oluşur ve sıcaklığın -250°C'ye düştüğü troposferin (tropopause) üst kısmının 100 km altında bulunur. Bu sınırın altında bulutlar amonyumdan oluşur. hidrosülfür ve yaklaşık 170 km aşağıdadır. Bu katmanda sıcaklık sadece -70 derece C'dir. En derin bulutlar sudan oluşur ve tropopozun yaklaşık 130 km altında bulunur. Burada sıcaklık 0 derece.

Ne kadar düşük olursa basınç ve sıcaklık o kadar artar ve hidrojen gazı yavaş yavaş sıvıya dönüşür.

Altıgen

Şimdiye kadar keşfedilen en tuhaf hava olaylarından biri, kuzeydeki altıgen fırtına olarak adlandırılan fırtınadır.

Satürn gezegeninin etrafındaki altıgen bulutlar ilk olarak otuz yılı aşkın bir süre önce gezegeni ziyaret eden Voyager 1 ve 2 tarafından keşfedildi. Son zamanlarda, Satürn'ün altıgeni, şu anda Satürn'ün yörüngesinde bulunan NASA'nın Cassini uzay aracı tarafından çok detaylı bir şekilde fotoğraflandı. Altıgen (veya altıgen girdap) yaklaşık 25.000 km çapındadır. Dünya gibi 4 gezegen sığabilir.

Altıgen, gezegenin kendisiyle tam olarak aynı hızda dönüyor. Ancak gezegenin Kuzey Kutbu, merkezinde dev bir krater bulunan devasa bir kasırganın bulunduğu Güney Kutbu'ndan farklıdır. Altıgenin her bir tarafı yaklaşık 13.800 km uzunluğundadır ve tüm yapı, gezegenin kendisi gibi, kendi ekseni etrafında bir kez 10 saat 39 dakikada dönmektedir.

Altıgen oluşumunun nedeni

Peki Kuzey Kutbu'ndaki girdap neden altıgen şeklinde? Gökbilimciler bu soruyu yüzde 100 yanıtlamakta zorlanıyor ancak Cassini görsel ve kızılötesi spektrometresinden sorumlu uzmanlardan ve ekip üyelerinden biri şunları söyledi: "Bu çok tuhaf bir fırtına, neredeyse aynı altı kenarı olan kesin geometrik şekillere sahip. Başka gezegenlerde buna benzer bir şey görmedik."

Gezegenin atmosferinin resim galerisi

Satürn - fırtınaların gezegeni

Jüpiter, üst atmosferden, özellikle de Büyük Kırmızı Noktadan açıkça görülebilen şiddetli fırtınalarıyla tanınır. Ancak Satürn'de de fırtınalar var, her ne kadar çok büyük ve yoğun olmasalar da, Dünya'dakilerle karşılaştırıldığında çok büyükler.

En büyük fırtınalardan biri, 1990 yılında Hubble Uzay Teleskobu tarafından gözlemlenen Büyük Beyaz Oval olarak da bilinen Büyük Beyaz Nokta idi. Bu tür fırtınalar muhtemelen Satürn'de yılda bir kez (her 30 Dünya yılında bir) meydana gelir.

Atmosfer ve yüzey

Gezegen neredeyse tamamı hidrojen ve helyumdan oluşan bir topa benziyor. Gezegenin derinliklerine doğru ilerledikçe yoğunluğu ve sıcaklığı değişir.

Atmosfer bileşimi

Gezegenin dış atmosferinin %93'ü moleküler hidrojen, geri kalanı helyum ve eser miktarda amonyak, asetilen, etan, fosfin ve metandan oluşuyor. Fotoğraflarda gördüğümüz görünür çizgileri ve bulutları yaratan da bu eser elementlerdir.

Çekirdek

Satürn'ün yapısının genel diyagramı

Yığılma teorisine göre, gezegenin çekirdeği kayalıktır ve büyük bir kütleye sahiptir; bu, erken güneş nebulası içinde büyük miktarda gazı hapsetmeye yeterlidir. Diğer gaz devleri gibi çekirdeğinin de birincil gazları elde etmek için zamana sahip olabilmesi için diğer gezegenlerinkinden çok daha hızlı oluşması ve kütlesel hale gelmesi gerekir.

Gaz devi büyük olasılıkla kayalık veya buzlu bileşenlerden oluşuyor ve düşük yoğunluk, çekirdekte sıvı metal ve kaya karışımı olduğunu gösteriyor. Yoğunluğu sudan düşük olan tek gezegendir. Her durumda, Satürn gezegeninin iç yapısı daha çok taş parçalarıyla karıştırılmış kalın bir şurup topuna benzer.

Metalik hidrojen

Çekirdekteki metalik hidrojen manyetik bir alan oluşturur. Bu şekilde oluşturulan manyetik alan Dünya'nınkinden biraz daha zayıftır ve yalnızca en büyük uydusu Titan'ın yörüngesine kadar uzanır. Titan, gezegenin manyetosferinde, atmosferde auroralar yaratan iyonize parçacıkların ortaya çıkmasına katkıda bulunur. Voyager 2, gezegenin manyetosferinde yüksek güneş rüzgarı basıncı tespit etti. Aynı görev sırasında yapılan ölçümlere göre manyetik alan yalnızca 1,1 milyon km kadar uzanıyor.

Gezegen boyutu

Gezegenin ekvator çapı 120.536 km olup, Dünya'dan 9,44 kat daha büyüktür. Yarıçapı 60.268 km'dir ve bu da onu güneş sistemimizdeki en büyük ikinci gezegen, Jüpiter'den sonra ikinci gezegen yapar. Diğer tüm gezegenler gibi o da yassı bir küreseldir. Bu, ekvator çapının kutuplarda ölçülen çaptan daha büyük olduğu anlamına gelir. Satürn söz konusu olduğunda bu mesafe, gezegenin yüksek dönüş hızı nedeniyle oldukça önemlidir. Kutup çapı 108.728 km olup, ekvator çapından %9,796 daha küçüktür, bu nedenle Satürn'ün şekli ovaldir.

Satürn çevresinde

Günün uzunluğu

Atmosferin ve gezegenin dönüş hızı üç farklı yöntemle ölçülebilir. Birincisi gezegenin ekvator kısmındaki bulut tabakası boyunca gezegenin dönüş hızını ölçmek. 10 saat 14 dakikalık bir dönüş süresi vardır. Satürn'ün diğer bölgelerinde ölçüm yapılması durumunda dönüş hızı 10 saat 38 dakika 25,4 saniye olacaktır. Günümüzde gün uzunluğunu ölçmenin en doğru yöntemi radyo emisyonlarının ölçülmesine dayanmaktadır. Bu yöntem gezegenin dönüş hızını 10 saat 39 dakika 22,4 saniye olarak veriyor. Bu rakamlara rağmen gezegenin iç kısmının dönüş hızı şu anda tam olarak ölçülememektedir.

Yine gezegenin ekvator çapı 120.536 km, kutup çapı ise 108.728 km'dir. Bu rakamlardaki bu farklılığın neden gezegenin dönüş hızını etkilediğini bilmek önemlidir. Diğer dev gezegenlerde de durum aynı; gezegenin farklı bölgelerinin dönüşlerindeki farklılık özellikle Jüpiter'de belirgin.

Gezegenin radyo emisyonuna göre günün uzunluğu

Bilim insanları, Satürn'ün iç bölgelerinden gelen radyo emisyonunu kullanarak onun dönüş periyodunu belirleyebildiler. Manyetik alanı tarafından yakalanan yüklü parçacıklar, Satürn'ün manyetik alanıyla etkileşime girdiklerinde yaklaşık 100 kilohertz'de radyo dalgaları yayar.

Voyager sondası, 1980'li yıllarda gezegenin geçtiği dokuz ay boyunca radyo emisyonlarını ölçtü ve dönüşünün 7 saniye hatayla 10 saat 39 dakika 24 saniye olduğu belirlendi. Ulysses uzay aracı da 15 yıl sonra ölçüm yapmış ve 36 saniye hatayla 10 saat 45 dakika 45 saniyelik sonuç vermiştir.

Tam 6 dakikalık bir fark olduğu ortaya çıktı! Ya gezegenin dönüşü yıllar geçtikçe yavaşladı ya da bir şeyleri gözden kaçırdık. Cassini gezegenlerarası sondası aynı radyo emisyonlarını bir plazma spektrometresi ile ölçtü ve bilim insanları, 30 yıllık ölçümlerdeki 6 dakikalık farka ek olarak rotasyonun da haftada yüzde bir oranında değiştiğini buldu.

Bilim adamları bunun iki şeyden kaynaklanabileceğine inanıyor: Güneş'ten gelen güneş rüzgarı ölçümlere müdahale ediyor ve Enceladus'un gayzerlerinden gelen parçacıklar manyetik alanı etkiliyor. Bu faktörlerin her ikisi de radyo emisyonunun değişmesine neden olur ve aynı anda farklı sonuçlara neden olabilir.

Yeni veriler

2007 yılında, gezegenden gelen radyo emisyonunun bazı nokta kaynaklarının Satürn'ün dönüş hızına karşılık gelmediği tespit edildi. Bazı bilim insanları bu farkın Enceladus'un uydusunun etkisinden kaynaklandığına inanıyor. Bu gayzerlerden çıkan su buharı gezegenin yörüngesine girerek iyonlaşarak gezegenin manyetik alanını etkiliyor. Bu, manyetik alanın dönüşünü yavaşlatır, ancak gezegenin kendi dönüşüyle ​​karşılaştırıldığında yalnızca çok az. Cassini, Voyager ve Pioneer uzay aracından alınan çeşitli ölçümlere dayanarak Satürn'ün dönüşüne ilişkin mevcut tahminler, Eylül 2007 itibarıyla 10 saat, 32 dakika ve 35 saniyedir.

Cassini tarafından rapor edilen gezegenin temel özellikleri, verilerdeki farklılığın en olası nedeninin güneş rüzgarı olduğunu öne sürüyor. Manyetik alan dönüş ölçümlerindeki farklılıklar, Güneş'in dönüş periyoduna karşılık gelen her 25 günde bir meydana gelir. Güneş rüzgârının hızı da sürekli değişiyor ve bu da dikkate alınmalıdır. Enceladus uzun vadeli değişiklikler yapıyor olabilir.

Yer çekimi

Satürn dev bir gezegen olup katı bir yüzeye sahip değildir ve yüzeyinin görülmesi (biz sadece üst bulut katmanını görüyoruz) ve yer çekimi kuvvetini hissetmemiz mümkün değildir. Ancak hayali yüzeyine karşılık gelecek belirli bir koşullu sınırın olduğunu hayal edelim. Eğer yüzeyde durabilseydiniz gezegendeki çekim kuvveti ne olurdu?

Satürn Dünya'dan daha büyük bir kütleye sahip olmasına rağmen (Jüpiter'den sonra Güneş Sistemindeki en büyük ikinci kütle), aynı zamanda Güneş Sistemindeki tüm gezegenler arasında "en hafif" olanıdır. Hayali yüzeyindeki herhangi bir noktadaki gerçek yerçekimi, Dünya'dakinin %91'i olacaktır. Başka bir deyişle, eğer teraziniz Dünya'daki ağırlığınızı 100 kg olarak gösteriyorsa (ah, dehşet!), Satürn'ün "yüzeyinde" ağırlığınız 92 kg olacaktır (biraz daha iyi ama yine de).

Karşılaştırma için Jüpiter'in "yüzeyinde" yerçekimi Dünya'nınkinden 2,5 kat daha fazladır. Mars'ta sadece 1/3 ve Ay'da 1/6.

Yerçekimini bu kadar zayıf yapan şey nedir? Dev gezegen esas olarak Güneş Sisteminin oluşumunun başlangıcında biriktirdiği hidrojen ve helyumdan oluşuyor. Bu elementler evrenin başlangıcında Büyük Patlama sonucunda oluşmuştur. Bunun nedeni gezegenin son derece düşük bir yoğunluğa sahip olmasıdır.

Gezegen sıcaklığı

Voyager 2 görseli

Uzayla sınırda yer alan atmosferin en üst katmanı -150 C sıcaklıktadır. Ancak atmosfere daldıkça basınç artar ve buna bağlı olarak sıcaklık da yükselir. Gezegenin çekirdeğinde sıcaklık 11.700 C'ye ulaşabiliyor. Peki bu kadar yüksek sıcaklık nereden geliyor? Gezegenin bağırsaklarına batarken çekirdeği sıkıştırıp ısıtan büyük miktarda hidrojen ve helyum nedeniyle oluşur.

Yerçekimi sıkıştırması sayesinde gezegen aslında ısı üretiyor ve Güneş'ten aldığından 2,5 kat daha fazla enerji açığa çıkarıyor.

Su buzundan oluşan bulut tabakasının alt kısmında ortalama sıcaklık -23 santigrat derecedir. Bu buz tabakasının üzerinde, ortalama sıcaklığı -93 C olan amonyum hidrosülfür bulunur. Bunun üzerinde, atmosferi turuncu ve sarıya boyayan amonyak buzu bulutları bulunur.

Satürn neye benziyor ve ne renk?

Küçük bir teleskopla bakıldığında bile gezegenin rengi soluk sarı ve turuncu tonlarında görülebilir. Hubble gibi daha güçlü teleskoplar kullanıldığında veya NASA'nın Cassini uzay aracının çektiği görüntülere bakıldığında, beyaz ve turuncu renklerin karışımından oluşan ince bulut katmanları ve fırtınalar görülebiliyor. Peki Satürn'e rengini veren nedir?

Jüpiter gibi gezegen de neredeyse tamamen hidrojenden, az miktarda helyumdan ve az miktarda amonyak, su buharı ve çeşitli basit hidrokarbonlar gibi diğer bileşiklerden oluşuyor.

Gezegenin renginden yalnızca esas olarak amonyak kristallerinden oluşan üst katman sorumludur ve bulutların alt düzeyi ya amonyum hidrosülfür ya da sudur.

Satürn'ün Jüpiter'e çok benzeyen bantlı bir atmosferi vardır, ancak bantlar ekvatora yakın yerlerde çok daha zayıf ve daha geniştir. Aynı zamanda, Kuzey Yarımküre'de Jüpiter yaz gündönümüne yaklaşırken sıklıkla meydana gelen, Büyük Kırmızı Nokta gibi uzun ömürlü fırtınalara da sahip değildir.

Cassini'nin gönderdiği fotoğraflardan bazıları Uranüs gibi mavi görünüyor. Ancak bunun nedeni muhtemelen ışığın saçılımını Cassini'nin bakış açısından görmemizdir.

Birleştirmek

Gece gökyüzünde Satürn

Gezegenin etrafındaki halkalar yüzlerce yıldır insanların hayal gücünü cezbetmiştir. Gezegenin neden yapıldığını bilmek istemek de doğaldı. Bilim adamları çeşitli yöntemler kullanarak Satürn'ün kimyasal bileşiminin %96 hidrojen, %3 helyum ve %1 metan, amonyak, etan, hidrojen ve döteryum içeren çeşitli elementlerden oluştuğunu öğrendiler. Bu gazların bir kısmı atmosferinde sıvı ve erimiş halde bulunabilir.

Gazların durumu artan basınç ve sıcaklıkla değişir. Bulutların üst kısmında amonyak kristalleri, alt kısmında ise amonyum hidrosülfit ve/veya su ile karşılaşacaksınız. Bulutların altında atmosferik basınç artar, bu da sıcaklığın artmasına neden olur ve hidrojen sıvı hale gelir. Gezegenin derinliklerine doğru ilerledikçe basınç ve sıcaklık artmaya devam ediyor. Sonuç olarak çekirdekteki hidrojen metalik hale gelerek bu özel toplanma durumuna geçer. Gezegenin, hidrojenin yanı sıra kaya ve bazı metallerden oluşan gevşek bir çekirdeğe sahip olduğuna inanılıyor.

Modern uzay araştırmaları Satürn sisteminde birçok keşfe yol açmıştır. Araştırma, 1979'da Pioneer 11 uzay aracının yakın uçuşuyla başladı. Bu görev, F halkasını keşfetti. Ertesi yıl, Voyager 1, bazı ayların yüzeylerinin ayrıntılarını Dünya'ya geri göndererek uçtu. Ayrıca Titan'ın atmosferinin görünür ışığa karşı şeffaf olmadığını da kanıtladı. 1981 yılında Voyager 2, Satürn'ü ziyaret ederek atmosferdeki değişiklikleri keşfetti ve ayrıca Voyager 1'in ilk kez gördüğü Maxwell ve Keeler boşluğunun varlığını doğruladı.

Voyager 2'den sonra 2004 yılında gezegenin etrafında yörüngeye giren Cassini-Huygens uzay aracı sisteme ulaştı; görevi hakkında daha fazla bilgiyi bu yazıdan okuyabilirsiniz.

Radyasyon

NASA'nın Cassini sondası gezegene ilk ulaştığında, gezegenin etrafında fırtınalar ve radyasyon kuşakları tespit etti. Hatta gezegenin halkasının içinde yeni bir radyasyon kuşağı bile buldu. Yeni radyasyon kuşağı Satürn'ün merkezine 139.000 km uzaklıkta ve 362.000 km'ye kadar uzanıyor.

Satürn'deki Kuzey Işıkları

Hubble teleskopu ve Cassini uzay aracından alınan görüntülerden oluşturulan, kuzeyi gösteren video.

Manyetik alanın varlığı nedeniyle Güneş'ten gelen yüklü parçacıklar manyetosfer tarafından yakalanır ve radyasyon kuşakları oluşturur. Bu yüklü parçacıklar manyetik kuvvet alanı çizgileri boyunca hareket ederek gezegenin atmosferiyle çarpışır. Auroraların oluşma mekanizması Dünya'nınkine benzer, ancak atmosferin farklı bileşimi nedeniyle devin üzerindeki auroraların rengi, Dünya'daki yeşil olanların aksine mor renktedir.

Hubble teleskopu tarafından görülen Satürn'ün aurora'sı

Aurora görselleri galerisi

En yakın komşular

Satürn'e en yakın gezegen hangisidir? Bu, şu anda yörüngede nerede bulunduğuna ve diğer gezegenlerin konumuna bağlıdır.

Yörüngenin çoğunda en yakın gezegen . Satürn ve Jüpiter birbirlerinden minimum uzaklıktayken aralarında yalnızca 655.000.000 km mesafe vardır.

Satürn gezegenleri, karşıt taraflarda bulunduklarında bazen birbirlerine çok yaklaşırlar ve şu anda birbirlerinden 1,43 milyar km uzaktadırlar.

Genel bilgi

Aşağıdaki gezegensel gerçekler NASA'nın gezegensel bilgi formlarına dayanmaktadır.

Ağırlık - 568,46 x 10*24 kg

Hacim: 82.713 x 10*10 km3

Ortalama yarıçap: 58232 km

Ortalama çap: 116.464 km

Yoğunluk: 0,687 g/cm3

İlk kaçış hızı: 35,5 km/s

Yerçekimi ivmesi: 10,44 m/s2

Doğal uydular: 62

Güneş'ten uzaklık (yörünge yarı ana ekseni): 1,43353 milyar km

Yörünge dönemi: 10.759,22 gün

Günberi: 1,35255 milyar km

Aphelion: 1,5145 milyar km

Yörünge hızı: 9,69 km/s

Yörünge eğimi: 2,485 derece

Yörünge eksantrikliği: 0,0565

Yıldız dönüş süresi: 10.656 saat

Eksen etrafında dönüş süresi: 10.656 saat

Eksenel eğim: 26,73°

Kim keşfetti: tarih öncesi çağlardan beri biliniyor

Dünya'dan minimum mesafe: 1,1955 milyar km

Dünya'ya maksimum mesafe: 1,6585 milyar km

Dünya'dan maksimum görünür çap: 20,1 yay saniyesi

Dünya'dan minimum görünür çap: 14,5 yay saniyesi

Görünür büyüklük (maksimum): 0,43 büyüklük

Hikaye

Hubble teleskobu tarafından çekilen uzay görüntüsü

Gezegen çıplak gözle açıkça görülebildiğinden, gezegenin ilk ne zaman keşfedildiğini söylemek zor. Gezegene neden Satürn deniyor? Adını Roma hasat tanrısından almıştır - bu tanrı Yunan tanrısı Kronos'a karşılık gelir. Bu nedenle isminin kökeni Romandır.

Galileo

Satürn ve halkaları, Galileo'nun ilkel ama çalışan teleskopunu yapıp 1610'da gezegene bakana kadar bir sırdı. Elbette Galileo ne gördüğünü anlamadı ve halkaların gezegenin her iki yanında bulunan büyük uydular olduğunu düşündü. Bu, Christiaan Huygens'in daha iyi bir teleskop kullanarak bunların aslında ay değil halka olduğunu görene kadardı. Huygens aynı zamanda en büyük uydu Titan'ı keşfeden ilk kişiydi. Gezegenin görünürlüğü neredeyse her yerden gözlemlenebilmesine rağmen uyduları da tıpkı halkaları gibi yalnızca teleskopla görülebilmektedir.

Jean Dominique Cassini

Halkalarda daha sonra Cassini olarak adlandırılan bir boşluk keşfetti ve gezegenin 4 uydusunu keşfeden ilk kişi oldu: Iapetus, Rhea, Tethys ve Dione.

William Herschel

1789'da gökbilimci William Herschel iki uydu daha keşfetti: Mimas ve Enceladus. Ve 1848'de İngiliz bilim adamları Hyperion adında bir uydu keşfettiler.

Uzay aracının gezegene uçuşundan önce, gezegenin çıplak gözle bile görülebilmesine rağmen onun hakkında pek bir şey bilmiyorduk. 70'li ve 80'li yıllarda NASA, gezegenin bulut katmanının 20.000 km yakınından geçerek Satürn'ü ziyaret eden ilk uzay aracı olan Pioneer 11 uzay aracını fırlattı. Bunu 1980'de Voyager 1'in ve Ağustos 1981'de Voyager 2'nin fırlatılması izledi.

Temmuz 2004'te NASA'nın Cassini sondası Satürn sistemine ulaştı ve gözlemlerine dayanarak Satürn gezegeni ve sisteminin en ayrıntılı tanımını derledi. Cassini, Titan'ın ayına yaklaşık 100 yakın uçuş gerçekleştirdi ve diğer birçok uydunun da birkaç yakın geçişini gerçekleştirdi ve bize gezegenin ve uydularının binlerce görüntüsünü geri gönderdi. Cassini Titan'da 4 yeni ay ve yeni bir halka keşfetti ve sıvı hidrokarbon denizlerini keşfetti.

Cassini'nin Satürn sistemindeki uçuşunun genişletilmiş animasyonu

Yüzükler

Gezegenin etrafında dönen buz parçacıklarından oluşurlar. Dünya'dan açıkça görülebilen birkaç ana halka vardır ve gökbilimciler Satürn'ün halkalarının her biri için özel isimler kullanırlar. Peki Satürn gezegeninin gerçekte kaç halkası var?

Yüzükler: Cassini'den görünüm

Bu soruyu cevaplamaya çalışalım. Halkaların kendisi aşağıdaki parçalara ayrılmıştır. Halkanın en yoğun iki kısmı A ve B olarak adlandırılır ve Cassini boşluğu ile ayrılırlar ve ardından C halkası gelir. 3 ana halkadan sonra daha küçük toz halkaları vardır: D, G, E ve ayrıca. En dıştaki F halkası. Peki kaç tane ana halka var? Bu doğru - 8!

Bu üç ana halka ve 5 toz halkası büyük kısmı oluşturur. Ancak Anfa halkasının yayının yanı sıra Janus, Meton, Pallene gibi birkaç halka daha var.

Ayrıca çeşitli halkalarda sayılması zor olan daha küçük halkalar ve boşluklar da vardır (örneğin Encke boşluğu, Huygens boşluğu, Dawes boşluğu ve diğerleri). Halkaların daha fazla gözlemlenmesi, parametrelerinin ve miktarlarının açıklığa kavuşturulmasını mümkün kılacaktır.

Kaybolan Yüzükler

Gezegenin yörüngesinin eğikliği nedeniyle halkalar her 14-15 yılda bir kenar haline gelir ve çok ince olmaları nedeniyle Dünyalı gözlemcilerin görüş alanından kaybolurlar. 1612 yılında Galileo keşfettiği uyduların bir yerlerde kaybolduğunu fark etti. Durum o kadar tuhaftı ki Galileo gezegeni gözlemlemeyi bile bıraktı (büyük olasılıkla umutların çöküşünün bir sonucu olarak!). Halkaları iki yıl önce keşfetmişti (ve onları ay sanmıştı) ve anında onlardan büyülenmişti.

Zil seçenekleri

Halka sistemi koronaya benzediği için gezegene bazen “güneş sisteminin mücevheri” de deniyor. Bu halkalar toz, kaya ve buzdan yapılmıştır. Bu yüzden yüzükler dağılmıyor, çünkü... katı değildir ama milyarlarca parçacıktan oluşur. Halka sistemindeki malzemelerin bir kısmı kum tanesi büyüklüğünde, bir kısmı ise yüksek binalardan daha büyük ve çapı bir kilometreye ulaşıyor. Yüzükler neyden yapılmış? Çoğunlukla buz parçacıkları, ancak toz halkaları da mevcut. Çarpıcı olan şey, her halkanın gezegene göre farklı bir hızda dönmesidir. Gezegenin halkalarının ortalama yoğunluğu o kadar düşüktür ki yıldızlar içlerinden görülebilmektedir.

Halka sistemine sahip olan tek gezegen Satürn değildir. Tüm gaz devlerinin halkaları vardır. Satürn'ün halkaları en büyük ve en parlak oldukları için öne çıkıyor. Halkalar yaklaşık bir kilometre kalınlığında ve gezegenin merkezinden 482.000 km'ye kadar uzanıyor.

Satürn'ün halkalarının isimleri keşfedilme sırasına göre alfabetik olarak listelenmiştir. Bu, halkaları biraz kafa karıştırıcı hale getiriyor ve onları gezegene göre sıralamıyor. Aşağıda ana halkaların ve aralarındaki boşlukların yanı sıra gezegenin merkezine olan uzaklığı ve genişliklerinin bir listesi bulunmaktadır.

Halka sesleri

Bu harika videoda, gezegenin radyo emisyonlarının sese dönüştürüldüğü Satürn gezegeninin seslerini duyuyorsunuz. Gezegendeki auroralarla birlikte kilometre menzilli radyo emisyonları üretiliyor.

Cassini'nin plazma spektrometresi yüksek çözünürlüklü ölçümler yaparak bilim adamlarının frekansı değiştirerek radyo dalgalarını sese dönüştürmesine olanak tanıdı.

Halkaların görünümü

Yüzükler nasıl ortaya çıktı? Gezegenin neden halkalara sahip olduğu ve bunların neden oluştuğu sorusunun en basit cevabı, gezegenin kendisinden çeşitli mesafelerde çok miktarda toz ve buz biriktirmiş olmasıdır. Bu elementler büyük olasılıkla yerçekimi tarafından yakalandı. Bazıları bunların gezegene çok yaklaşan ve Roche sınırına düşen küçük bir uydunun yok edilmesi sonucu oluştuklarına ve bunun sonucunda gezegenin kendisi tarafından parçalandığına inanıyor.

Bazı bilim adamları halkalardaki tüm malzemenin uydular, asteroitler veya kuyruklu yıldızlar arasındaki çarpışmaların ürünü olduğunu öne sürüyor. Çarpışmadan sonra asteroitlerin kalıntıları gezegenin çekim kuvvetinden kaçmayı başardı ve halkalar oluşturdu.

Bu versiyonlardan hangisi doğru olursa olsun yüzükler oldukça etkileyici. Aslında Satürn yüzüklerin efendisidir. Halkaları inceledikten sonra diğer gezegenlerin halka sistemlerini de incelemek gerekir: Neptün, Uranüs ve Jüpiter. Bu sistemlerin her biri daha zayıftır ancak yine de kendi açısından ilginçtir.

Yüzük resimleri galerisi

Satürn'de Yaşam

Yaşam için Satürn'den daha az misafirperver bir gezegen hayal etmek zor. Gezegen neredeyse tamamen hidrojen ve helyumdan oluşuyor ve alt bulutlarda eser miktarda su buzu da bulunuyor. Bulutların üst kısımlarında sıcaklık -150 C'ye kadar düşebilmektedir.

Atmosfere inildikçe basınç ve sıcaklık artacaktır. Sıcaklık, suyun donmayacağı kadar sıcaksa, bu seviyedeki atmosfer basıncı, Dünya okyanuslarının birkaç kilometre altındaki basınçla aynıdır.

Gezegenin uydularında yaşam

Bilim insanları yaşamı bulmak için gezegenin uydularına bakmayı öneriyor. Önemli miktarda su buzundan oluşuyorlar ve Satürn ile olan çekimsel etkileşimleri muhtemelen içlerini sıcak tutuyor. Enceladus uydusunun yüzeyinde neredeyse sürekli olarak patlayan su gayzerleri olduğu biliniyor. Buzlu kabuğunun altında (neredeyse Europa gibi) çok büyük ılık su rezervlerinin bulunması oldukça olasıdır.

Diğer bir uydu olan Titan ise sıvı hidrokarbonlardan oluşan göllere ve denizlere sahiptir ve sonunda yaşam yaratabilecek bir yer olarak kabul edilmektedir. Gökbilimciler Titan'ın erken tarihinde bileşim açısından Dünya'ya çok benzediğine inanıyor. Güneş kırmızı cüceye dönüştükten sonra (4-5 milyar yıl içinde), uydudaki sıcaklık yaşamın kökeni ve sürdürülmesi için uygun hale gelecek ve karmaşık olanlar da dahil olmak üzere büyük miktarda hidrokarbon birincil "çorba" olacak ”.

Gökyüzündeki konumu

Satürn ve altı uydusu, amatör fotoğraf

Satürn gökyüzünde oldukça parlak bir yıldız olarak görülüyor. Gezegenin mevcut koordinatlarını, örneğin Stellarium gibi özel planetaryum programlarında kontrol etmek en iyisidir ve belirli bir bölgeyi kapsaması veya geçişi ile ilgili olayların yanı sıra Satürn gezegeniyle ilgili her şey, 100 astronomik makalesinde görülebilir. yılın olayları. Bir gezegenin muhalefeti her zaman ona maksimum ayrıntıyla bakma şansı sağlar.

Yaklaşan çatışmalar

Gezegenin efemerisini ve büyüklüğünü bilmek, yıldızlı gökyüzünde Satürn'ü bulmak zor olmayacak. Bununla birlikte, çok az deneyiminiz varsa, onu aramak uzun zaman alabilir; bu nedenle, Go-To montaj aparatına sahip amatör teleskoplar kullanmanızı öneririz. Go-To montaj aparatına sahip bir teleskop kullanın; gezegenin koordinatlarını veya şu anda nerede görülebileceğini bilmenize gerek kalmayacak.

Gezegene uçuş

Satürn'e uzay yolculuğu ne kadar sürecek? Seçtiğiniz rotaya bağlı olarak uçuş süresi farklı olabilir.

Örneğin: Pioneer 11'in gezegene ulaşması altı buçuk yıl sürdü. Voyager 1 üç yıl iki ayda geldi, Voyager 2 dört yıl sürdü ve Cassini uzay aracı altı yıl dokuz ayda geldi! Yeni Ufuklar uzay aracı, Plüton'a giderken Satürn'ü yerçekimsel bir sıçrama tahtası olarak kullandı ve fırlatıldıktan iki yıl dört ay sonra ulaştı. Uçuş saatlerinde neden bu kadar büyük fark var?

Uçuş süresini belirleyen ilk faktör

Bakalım uzay aracı doğrudan Satürn'e mi fırlatılıyor, yoksa yol boyunca diğer gök cisimlerini sapan olarak mı kullanıyor?

Uçuş süresini belirleyen ikinci faktör

Bu bir tür uzay aracı motorudur ve üçüncü faktör, gezegenin yanından mı uçacağımız yoksa yörüngesine mi gireceğimizdir.

Bu faktörleri aklımızda tutarak yukarıda bahsedilen görevlere bakalım. Pioneer 11 ve Cassini, Satürn'e doğru ilerlemeden önce diğer gezegenlerin çekimsel etkisini kullandı. Diğer cesetlerin bu yakın geçişleri, zaten uzun olan yolculuğa ekstra yıllar ekledi. Voyager 1 ve 2, Satürn'e giderken yalnızca Jüpiter'i kullandı ve çok daha hızlı ulaştı. New Horizons gemisinin diğer tüm sondalara göre birçok farklı avantajı vardı. İki ana avantajı, en hızlı ve en gelişmiş motora sahip olması ve Plüton'a giderken Satürn'e kadar kısa bir yörüngede fırlatılmış olmasıdır.

Araştırma aşamaları

Satürn'ün 19 Temmuz 2013'te Cassini uzay aracı tarafından çekilen panoramik fotoğrafı. Soldaki seyrek halkadaki beyaz nokta Enceladus'tur. Zemin, görüntünün merkezinin altında ve sağında görülebilir.

1979 yılında ilk uzay aracı dev gezegene ulaştı.

Öncü-11

1973 yılında yaratılan Pioneer 11, Jüpiter'in yanından uçtu ve yörüngesini değiştirmek ve Satürn'e doğru ilerlemek için gezegenin yerçekimini kullandı. 1 Eylül 1979'da gezegenin bulut katmanının 22.000 km üzerinden geçerek ulaştı. Tarihte ilk kez Satürn'ün yakın çekim çalışmalarını yürüttü ve gezegenin yakın çekim fotoğraflarını ileterek daha önce bilinmeyen bir halkayı keşfetti.

Gezgin 1

NASA'nın Voyager 1 sondası, 12 Kasım 1980'de gezegeni ziyaret eden bir sonraki uzay aracıydı. Gezegenin bulut katmanından 124.000 km uzağa uçtu ve gerçekten paha biçilmez fotoğraflardan oluşan bir akışı Dünya'ya geri gönderdi. Titan'ın uydusu etrafında uçmak üzere Voyager 1'i, ikiz kardeşi Voyager 2'yi ise diğer dev gezegenlere göndermeye karar verdiler. Sonunda cihazın pek çok bilimsel bilgi iletmesine rağmen Titan'ın görünür ışığı geçirmediği için yüzeyini göremediği ortaya çıktı. Bu nedenle aslında bilim adamlarının büyük umutlar beslediği en büyük uydu uğruna gemi feda edildi ve sonunda hiçbir detaya gerek kalmadan turuncu bir top gördüler.

Gezgin 2

Voyager 1'in uçuşundan kısa bir süre sonra Voyager 2, Satürn sistemine uçtu ve neredeyse aynı programı gerçekleştirdi. 26 Ağustos 1981'de gezegene ulaştı. Gezegenin yörüngesinde 100.800 km mesafede dönmesinin yanı sıra Enceladus, Tethys, Hyperion, Iapetus, Phoebe ve diğer birçok uyduya da yakın uçtu. Gezegenden çekim ivmesi alan Voyager 2, Uranüs'e (1986'da başarılı uçuş) ve Neptün'e (1989'da başarılı uçuş) yöneldi ve ardından Güneş Sistemi sınırlarına doğru yolculuğuna devam etti.

Cassini-Huygens

Cassini'den Satürn'ün görüntüleri

NASA'nın 2004 yılında gezegene ulaşan Cassini-Huygens sondası, gezegeni kalıcı bir yörüngeden gerçek anlamda incelemeyi başardı. Uzay aracı, misyonunun bir parçası olarak Huygens sondasını Titan'ın yüzeyine teslim etti.

Cassini'nin en iyi 10 görseli

Cassini artık asıl görevini tamamladı ve uzun yıllardır Satürn'ün sistemi ve uydularını incelemeye devam ediyor. Keşifleri arasında Enceladus'taki gayzerlerin keşfi, Titan'daki denizler ve hidrokarbon gölleri, yeni halkalar ve ayların yanı sıra Titan'ın yüzeyinden veriler ve fotoğraflar da yer alıyor. Bilim insanları, NASA'nın gezegen keşiflerine ayırdığı bütçedeki kesintiler nedeniyle Cassini misyonunu 2017 yılında sonlandırmayı planlıyor.

Gelecek görevler

Bir sonraki Titan Satürn Sistemi Misyonu'nun (TSSM) 2020'ye kadar değil, çok daha sonra beklenmesi gerekiyor. Dünya ve Venüs yakınında yerçekimsel manevralar kullanan bu cihaz, yaklaşık 2029 yılında Satürn'e ulaşabilecek.

2 yılı gezegenin kendisini keşfetmeye, 2 ayı bir iniş aracı içeren Titan yüzeyini keşfetmeye ve 20 ayı uyduyu yörüngeden incelemeye ayrılan dört yıllık bir uçuş planı öngörülüyor. Rusya da bu gerçekten görkemli projede yer alabilir. Federal kurum Roscosmos'un gelecekteki katılımı halihazırda tartışılıyor. Bu görev henüz gerçekleşmemiş olsa da, Cassini'nin düzenli olarak aktardığı ve Dünya'ya gönderildikten sadece birkaç gün sonra herkesin erişebildiği fantastik görüntülerinin keyfini çıkarma fırsatımız hâlâ mevcut. Satürn'ün mutlu keşfi!

En sık sorulan soruların yanıtları

1. Satürn gezegeni kimin adını almıştır? Roma bereket tanrısının onuruna.
2. Satürn ne zaman keşfedildi? Antik çağlardan beri biliniyor ve onu ilk kez kimin gezegen olarak tanımladığını belirlemek imkansız.
3. Satürn Güneş'ten ne kadar uzakta? Güneş'ten ortalama uzaklık 1,43 milyar km veya 9,58 AU'dur.
4. Onu gökyüzünde nasıl bulabilirim? Arama haritalarını ve Stellarium programı gibi özel yazılımları kullanmak en iyisidir.
5. Planetanın koordinatları nelerdir? Bu bir gezegen olduğundan koordinatları değişir; Satürn'ün efemerisini özel astronomik kaynaklarda bulabilirsiniz.

Satürn hakkında genel bilgi

© Vladimir Kalanov,
web sitesi"Bilgi güçtür."

Satürn, Güneş sistemindeki Güneş'e uzaklık açısından altıncı, Jüpiter'den sonra ise ikinci büyük gezegendir. Satürn hala çıplak gözle görülebilen en uzak gezegendir. Gezegen tarih öncesi çağlardan beri bilinmektedir.

Satürn'ün görünümü
doğal renklerde

Satürn'ün görünümü
geleneksel renklerde

Satürn'ün Güneş'ten ortalama uzaklığı 1427 milyon km'dir (minimum - 1347, maksimum - 1507). Bir teleskopla ya da iyi bir dürbünle bakıldığında gezegenin diskinin rengi parlak sarımsı görünür. Satürn'ün halkaları özel bir güzellik ve muhteşem bir manzara yaratıyor. Ancak aşağıda tartışacağımız nedenlerden dolayı her gün yüzüklerin güzelliğine hayran kalamazsınız. Satürn'ün karakteristik bir özelliği, maddesinin çok düşük ortalama yoğunluğudur. Bu şaşırtıcı değil: Gezegenin hacminin büyük kısmı gazdan, daha doğrusu gazların karışımından oluşuyor.

Satürn hem biçim hem de içerik olarak Jüpiter'e benzer. Satürn, kutupların ekseni boyunca gözle görülür şekilde düzleştirilmiştir: ekvatorun çapı (120.000 km), kutuplardaki çaptan (108.000 km)% 10 daha büyüktür. Jüpiter için bu rakam %6'dır.

Ekvator bölgesinin gezegenin ekseni etrafındaki dönüş süresi 10 saat 13 dakikadır. 23 s. Satürn kendi ekseni etrafında Jüpiter'e göre daha yavaş dönmesine rağmen daha basıktır. Bu, Satürn'ün Jüpiter'den daha az kütle ve yoğunluğa sahip olmasıyla açıklanmaktadır.

İlginç bir şekilde, çok eski zamanlardan beri bilinen bir gezegen olan Satürn'ün kendi ekseni etrafında dönme süresi ancak 1800'ün sonunda hesaplandı. Bu, Alman kökenli büyük İngiliz bilim adamı William Herschel (Friedrich Wilhelm Herschel) tarafından yapıldı. Hesaplamalarına göre Satürn'ün dönüş süresi 10 saat 16 dakikadır. Gördüğümüz gibi Herschel hiç de yanılmadı.

Dünya ile karşılaştırıldığında Satürn elbette bir dev gibi görünüyor: ekvatorunun çapı Dünya'nınkinden neredeyse 10 kat daha büyük. Satürn'ün kütlesi Dünya'nın kütlesinin 95 katıdır, ancak Satürn'ün ortalama yoğunluğu önemsiz olduğundan (yaklaşık 0,7 g/cm³), üzerindeki çekim kuvveti Dünya'dakiyle hemen hemen aynıdır.

Satürn'ün Güneş etrafındaki yörüngesinin ortalama hızı 9,6 km/s'dir ve bu, Jüpiter'in yörünge hızından önemli ölçüde daha düşüktür. Bu anlaşılabilir bir durumdur: Bir gezegen Güneş'ten ne kadar uzaktaysa hızı da o kadar düşük olur. Ve Satürn, Güneş'ten ortalama 1427 milyon kilometre uzakta, yani Jüpiter'in Güneş'e olan mesafesinin neredeyse iki katı (778,3 milyon km).

Satürn'ün iç yapısı

Gökbilimciler Satürn'ün iç yapısının Jüpiter'inkinden neredeyse hiç farklı olmadığına inanıyorlar. Satürn'ün merkezinde, yarıçapı gezegenin yarıçapının yaklaşık 0,25'i kadar olan devasa bir silikat metalik çekirdek vardır. Satürn'ün yarıçapının yaklaşık ½'si kadar bir derinlikte, yani. yaklaşık 30.000 km. sıcaklık 10.000°C'ye yükselir ve basınç 3 milyon atmosfere ulaşır. Çekirdek daha da yüksek basınçlarda çalışır ve sıcaklıklar 20.000°C'ye ulaşabilir. Tüm gezegeni ısıtan bir ısı kaynağının bulunduğu yer çekirdektir. Hesaplamalara göre Satürn, Güneş'ten aldığının iki katı kadar ısı yayar.

Satürn'ün çekirdeği, sözde metalik durumda olan hidrojen ile çevrilidir, yani. sıvı agrega halindedir ancak metalik özelliklere sahiptir. Bu durumda hidrojenin elektrik iletkenliği yüksektir çünkü elektronlar atomlarla bağlantılarını kaybeder ve çevredeki madde hacminde serbestçe hareket eder. Herhangi bir bilimde terminolojik açıklığın önemi çok yüksektir. Literatürde sıkça rastlanan “metalik hidrojen” teriminin içeriğini burada ortaya koyma çabamızın ne kadar başarılı olduğunu okuyucular değerlendirsin.

Ancak Satürn'ün yapısıyla ilgili hikayeye devam edelim. Metalik hidrojenin üzerinde, yüzeye daha yakın, atmosfere bitişik gaz fazına geçen bir sıvı moleküler hidrojen tabakası vardır. Atmosferin bileşimi şu şekildedir: Hidrojen (%94), helyum (%3), metan (%0,4), amonyak, asetilen ve etan az miktarda bulunur. Genel olarak Satürn'ün neredeyse %90'ının hidrojen ve helyumdan oluştuğuna ve ilkinin büyük bir çoğunluğuna sahip olduğuna inanılıyor.

© Vladimir Kalanov,
"Bilgi güçtür"

Sevgili ziyaretçiler!