Jie yra vienas ryškiausių Saulės sistemos bruožų. Jie supa šeštąją planetą nuo saulės keistomis konfigūracijomis, kurių kiekviena yra tūkstančio mylių pločio, bet tik kelių metrų storio.

Iš ko pagaminti Saturno žiedai?

Saturno žiedai daugiausia sudaryti iš ledo su kai kuriomis uolomis. Mokslininkai geriau nei bet kada anksčiau suprato dinamiką dėl erdvėlaivio Cassini, kuris penktadienį (rugsėjo 15 d.) baigia savo misiją pasinerdamas į Saturno atmosferą po 13 metų skriejimo aplink planetą. Per tą laiką Cassini į žemę atsiuntė dar nematytas Saturno žiedų nuotraukas, leisdamas tyrėjams atidžiau pažvelgti į kai kurias keistas struktūras, aptiktas tarp ledo.

Žiedus 1610 m. pirmą kartą atrado Galilėjus Galilėjus, kuris galėjo juos tiesiog pamatyti per teleskopą. Šiandien mokslininkai nustatė septynis atskirus žiedus, kurių kiekvienas turi pavadinimą. Raidžių pavadinimai yra šiek tiek keblūs, nes žiedai gavo savo pavadinimus ta tvarka, kokia buvo atrasti, o ne tokia tvarka, kokia jie yra iš savo planetos. Arčiausiai Saturno yra silpnas D žiedas, po kurio eina trys ryškiausi ir didžiausi žiedai: C, B ir A. F žiedas yra apsuptas iš karto už A žiedo, po to seka G žiedas ir galiausiai E žiedas.

NASA duomenimis, žiedai nuo planetos siekia 282 000 kilometrų atstumą. Dažniausiai jie yra artimi kaimynai, išskyrus 2720 kilometrų pločio Cassini tarp A ir B, taip pavadintą dėl to, kad jį atrado XVII amžiaus italų astronomas Giovanni Domenico Cassini. Nepaisant neįtikėtino žiedų pločio, jie ploni, daugumoje vietų siekia vos 10 metrų, o kitur – iki kilometro. Pažymėtina, kad pats Saturnas yra didžiulis - 764 Žemės galėtų tilpti į žieduotą planetą.

Saturnas ir jo žiedai

Saturno žiedai yra sudaryti iš labai mažų dalelių, šiek tiek mažesnių už smėlio grūdelį, įsiterpusių į kartais kalnuotą ledo gabalą. Mokslininkai įtaria, kad daugelis dalelių yra sulaužytų kometų ar negyvų mėnulių gabalėliai, nors tiksli jų kilmė ir susidarymas tebėra paslaptis. Cassini misija sugebėjo atsekti kai kurių šių dalelių šaltinį iki Encelado planetos mėnulio, kuris į kosmosą išleidžia dujas ir ledą. Atrodo, kad kitos žiedų dalys yra kilusios iš kai kurių Saturno vidinių palydovų šiukšlių, kurios taip pat vaidina svarbų vaidmenį formuojantis žiedams gravitaciniu būdu. Šie mėnuliai sukasi aplink Saturno žiedus ir, kaip ir jie, padeda atskirti žiedus ir apriboti jų plotį. Pavyzdžiui, vidinį A žiedo kraštą lemia mėnulio Mimo gravitacinė įtaka.

Moon Pan palaiko Saturno Enke, 200 mylių (325 kilometrų) pločio juostą A žiede.

Žiedai labai šalti. 2004 m. erdvėlaivis „Cassini“ matavo juos tamsiojoje pusėje nuo minus 264,1 iki minus 333,4 laipsnio pagal Farenheitą (minus 163 laipsniai ir minus 203 laipsniai Celsijaus). Jie nėra tokie rožiniai, kaip atrodo iš kai kurių astronominių vaizdų: padidėjus kontrastui gali susidaryti dramatiški portretai, o kai kurie vaizdai naudoja spalvas informacijai apie temperatūrą arba tankį perteikti, tačiau natūralių spalvų vaizdų švelnumas svyruoja nuo baltos iki šviesiai geltonos. iki švelniai rožinės rudos spalvos.

Saturno žiedų tankis

Kiekvienas žiedas turi skirtingą tankį – nuo ​​tankaus B žiedo iki miglotos G žiedo silpnybės. Mimas yra tik vienas žieduoto piemens mėnulio pavyzdys. Kitas mėnulis, Pan, prasiskverbia per 200 mylių pločio Encke tarpą A žiede.

Kai kuriuose žieduose taip pat yra iškreiptų bruožų, vadinamų „sraigtais“, kurie yra maži įpjovimai, kuriuos sukelia mažyčiai Mėnulio įdubimai be gravitacinio poveikio, kad atsidarytų plyšys, pavyzdžiui, Encke arba Cassini tarpai. Dar viena keista žiedų savybė – „stipinai“, kurie atrodo kaip pleištai ar aplink žiedus besisukančios linijos. NASA „Cassini“ misijos puslapyje teigiama, kad šie stipinai yra mažų ledo dalelių, kurios per elektrostatinį krūvį levituoja virš žiedo paviršiaus, konglomeratai. Jie yra laikini ir buvo aptikti Cassini misijos 2005 m.

Tačiau tik su Saturnu jie, galima sakyti, tapo savotiška šios planetos „vizitine kortele“. Dėl savo ryškumo ir grožio Saturnas yra vienintelė planeta, kuri vaizduojama su žiedais, nors iš tikrųjų ji taip pat turi žiedus, tiesa, ne tokius ryškius ir pastebimus kaip Saturnas.

Kas atrado Saturno žiedus

Pirmą kartą Saturno žiedus dar 1610 metais pamatė didysis astronomas, išradęs teleskopą, kuris tapo tikra tų laikų moksline sensacija. Tačiau Galilėjus Galilėjus negalėjo paaiškinti žiedų prigimties ir kilmės nuo pat jų atradimo momento, jie išliko žmonijos paslaptimi šimtmečius. Taip, tačiau jie tebėra iki šių dienų, nes praėjusio šimtmečio devintajame dešimtmetyje NASA atliktas išsamus Saturno žiedų tyrimas, padedamas erdvėlaivių „Voyager 1“ ir „Voyager 2“, tik dar labiau padidino paslaptis.

Iš ko pagaminti Saturno žiedai?

Pasak mokslininkų, žiedai aplink Saturną susideda iš daugybės asteroidų ir sunaikintų palydovų, kurie buvo sunaikinti dar nepasiekę planetos paviršiaus, jie papildė daugybę tų pačių žiedų dalelių.

Žiedo dalelių dydžiai gali skirtis nuo mažų akmenukų iki didžiulių kalno dydžio blokų. Be to, kiekvienas žiedas sukasi aplink planetą savo greičiu. Kol kas nėra tikslaus atsakymo, nuo ko priklauso Saturno žiedų greitis.

Saturno žiedų nuotrauka

Atkreipiame jūsų dėmesį į gražias Saturno žiedų nuotraukas.

Iš kur Saturnas gauna savo žiedus?

Dabar moksle yra dvi teorijos, paaiškinančios Saturno žiedų kilmę. Remiantis pirmuoju, jie susidarė dėl didelio meteorito arba neatsargaus palydovo katastrofos. Sunaikinimą galėjo sukelti galinga Saturno gravitacinė įtaka, kuri tiesiogine prasme suplėšė tam tikrą dangaus objektą į mažus gabalėlius.

Tačiau šiuo klausimu yra ir kita teorija, pagal kurią žiedai yra didelio aplinkinio debesies liekanos. Iš išorinės šio debesies dalies susidarė Saturno palydovai (iš jų 62), o vidinė dalis liko kosminių dulkių pavidalu, iš kurių dabar susideda garsieji žiedai.

Saturno žiedų sistema

Žiedai buvo pavadinti abėcėlės tvarka ta tvarka, kuria jie buvo atrasti. Patys žiedai išsidėstę gana arti vienas kito, vienintelė išimtis – vadinamasis Kasini padalinys, kurio erdvės tarpas siekia 4700 km. Tai didžiausias tarpas, skiriantis žiedą A nuo žiedo B.

Įdomus faktas: F žiedas yra tarp dviejų Saturno palydovų: Prometėjo ir Pandoros, mokslininkai mano, kad šie palydovai savo gravitaciniu poveikiu gali pakeisti žiedų formą.

Kiek žiedų turi Saturnas?

Toliau pabandykime atsakyti į klausimą apie Saturno žiedų skaičių. Dabar astronomai aptiko žiedus D, C, B, A, F, G, E, nepaisant to, kad atokiausias žiedas E nėra matomas optinėms sistemoms, jis buvo užfiksuotas naudojant prietaisus, kurie reaguoja į įkrautas daleles ir elektrinius laukus.

Žiedai A, B ir C gali būti vadinami pagrindiniais planetos žiedais, jie aiškiai matomi per teleskopą. Žiedas A yra išorinis žiedas, žiedas B yra vidurinis žiedas, o žiedas C yra vidinis. D, E ir F žiedai yra silpnesni ir nėra taip lengva pamatyti per teleskopą, o E žiedas yra visiškai neįmanomas.

Bet tai dar ne viskas, nes žiedai, vadinami lotyniškais bukais, yra labai savavališki, nes detaliau pažiūrėjus pamatysime, kad kiekvienas Saturno žiedas skyla į mažesnius, o šie – į dar mažesnes dalis. Dėl to Saturno žiedų skaičius gali priartėti prie begalybės.

Saturno žiedų spalva

Erdvėlaivių Saturno žiedų vaizdai rodo, kad žiedai yra skirtingų spalvų.

Patys tai matote nuotraukoje. Kadangi žiedai šviečia dėl atsispindėjusios saulės šviesos, jų spinduliuotė turėtų turėti saulės spektrą. Bet tai su sąlyga, kad žiedai turi absoliutų atspindį. Tiesą sakant, dalelės, sudarančios žiedus, dažniausiai yra sudarytos iš vandens ledo, į kurį yra įmestos tamsesnės spalvos priemaišos.

Video Saturno žiedai

Ir pabaigai įdomus mokslo populiarinimo filmas apie Saturno žiedų atsiradimą.

01.02.2018 21:37 3014

Kodėl Saturnas turi žiedus?

Saturno planeta yra antra pagal dydį mūsų Saulės sistemos planeta ir šešta toliausiai nuo Saulės. Jūs, vaikinai, tikriausiai esate susipažinę su šia planeta dėl paslaptingų žiedų, supančių Saturną.

Ką simbolizuoja šie žiedai ir kam jie reikalingi?

Dabar mes išsiaiškinsime.

Saturno žiedai supa planetą ties pusiauju – tai yra, planetos viduryje. Jų skersmuo yra apie 250 000 km. Be to, žiedų storis tik 1,5 km.

Pirmą kartą Saturno žiedus teleskopu pamatė italų astronomas Galilėjus Galilėjus 1610 m. Tačiau jis manė, kad planetos šonuose matė nežinomus iškilimus. Tai, kad Saturnas turi žiedus, pasiūlė olandų astronomas Christianas Hugensas, tyrinėdamas planetą per galingesnį teleskopą.

Didžiausius žiedus mokslininkai pažymėjo raidėmis A, B ir C. Po jų buvo aptikti dar trys žiedai. Astronomai juos pavadino D, E ir F. Šiandien mokslininkai tiria Saturną naudodami dirbtinį palydovą Cassini. Jiems pavyko atrasti daug daugiau žiedų aplink šią neįprastą planetą!

Saturno žiedai sudaryti iš ledo gabalėlių ir uolų. Jų dydis gali būti futbolo kamuolio arba dviejų aukštų namo dydžio! Į ledo akmenukus patekę saulės spinduliai atsispindi ir erdvėje susidaro neįprastas švytėjimas. Štai kodėl Saturno žiedai yra tokie ryškūs, kad juos galima pamatyti teleskopu.

Tikslaus atsakymo į klausimą, kaip susiformavo šie žiedai, nėra. Mokslininkai teigia, kad Saturnas kartą susidūrė su dideliu kosminiu kūnu. Galbūt vienas iš jo bendražygių. Smūgio metu Saturnas nebuvo pažeistas, tačiau kitas kosminis kūnas subyrėjo į daugybę skeveldrų. Dabar šie fragmentai sukasi aplink planetą dėl Saturno gravitacinės jėgos. Yra prielaida, kad Saturno žiedai yra jo buvusio palydovo fragmentai. Dėl Saturno gravitacinių jėgų įtakos palydovas subyrėjo, o jo fragmentai pradėjo suktis aplink planetą. Kai kurie mokslininkai teigia, kad Saturną supantys asteroidai ir ledo gabalai yra aplinkinio debesies (kosminių dulkių) liekanos. Išorinės jo dalys tapo Saturno palydovais, o vidinės dalys liko žiedų pavidalu.

Beje, ar žinojote, kad be Saturno žiedus taip pat turi Jupiteris, Uranas ir Neptūnas? Bet jie nėra tokie dideli ir ne tokie ryškūs. Juos galima pamatyti tik per labai galingą teleskopą.

| | |

Saturno planetos žiedai su nuotrauka: kiek žiedų, iš ko jie pagaminti, kaip vadinasi, dydis ir greitis, spindulys, žiedų sąrašas, Galilėjaus stebėjimai, kilmė.

Žiedų aplink Saturno planetą atradimas mokslininkams buvo tikras šokas. Pirmą kartą juos pastebėjo Galilėjus Galilėjus 1610 m., o praėjusio amžiaus devintajame dešimtmetyje – ir „Keliautojas“. paliko daug paslapčių.

Saturno žiedų sistemoje yra milijardai dalelių. Jų dydžiai gali siekti dulkių dalelių dydį, o kiti primena akmenis. Kai kurie iš jų yra atsakingi už tarpų tarp žiedų susidarymą, o kiti yra tokie maži, kad nesimato atskirai, o yra įausti į bendrą lanką. Žemiau yra sąrašas su parametrais ir galite sužinoti, kaip vadinami Saturno žiedai.

vardas	Atstumas iki Saturno centro, km	Plotis, km
Žiedas D	67 000-74 500	7500
C žiedas	74 500-92 000	17500
Colombo Gap	77 800	100
Maksvelo atotrūkis	87 500	270
Bondo plyšys	88 690-88 720	30
Daveso tarpas	90 200-90 220	20
Žiedas B	92 000-117 500	25 500
„Cassini“ padalinys	117 500-122 200	4700
Huygenso tarpas	117 680	285-440
Herschel tarpas	118 183-118 285	102
Russello atotrūkis	118 597-118 630	33
Jeffreyso atotrūkis	118 931-118 969	38
Kuiperio tarpas	119 403-119 406	3
Laplaso tarpas	119 848-120 086	238
Beselio tarpas	120 236-120 246	10
Barnardo tarpas	120 305-120 318	13
Žiedas A	122 200-136 800	14600
Encke tarpas	133 570	325
Keelerio tarpas	136 530	35
Roche padalinys	136 800-139 380	2580
R/2004 S1	137 630	300
R/2004 S2	138 900	300
Žiedas F	140 210	30-500
G žiedas	165 800-173 800	8000
Žiedas E	180 000-480 000	300 000

Manoma, kad Saturno žiedai yra kometų ir sunaikintų palydovų liekanos. Kiekvienas iš jų skrieja aplink planetą savo greičiu. Verta paminėti, kad žiedų sistemos taip pat yra Jupiteryje, Urane ir Neptūne. Tačiau pagal mastą ir pramogas Saturnas yra pirmoje vietoje. Kartu jo žiedai apima 282 000 km storio.

Saturno žiedų žymėjimas

Vardams naudojama anglų kalbos abėcėlė. Jūs galite lengvai suprasti, kaip vadinami Saturno žiedai, nes jie pavadinti atradimo tvarka ir yra arti. Išsiskiria tik Cassini tarpas – 4700 km. Pagrindiniai yra C, B ir A. Cassini tarpas skiria B ir A. Taip pat yra silpnų žiedų. Artimiausias yra D. F yra siauras, esantis šalia A. G ir E laikomi silpnais.

Kad pasiektų Saturno orbitos tašką, Cassini turėjo eiti tarp F ir G. Kad apsaugotų įrenginį, jis buvo nustatytas į autonominį valdymą, o visos kameros ir prietaisai buvo išjungti. Tačiau ištrauka leido gauti daug informacijos apie žiedus ir jų išvaizdą iš vidaus.

Saturno žiedų atradimas

Žmonija naktinį dangų stebėjo tūkstantmečius, tačiau Galilėjus Galilėjus pirmą kartą pastebėjo šią planetos ypatybę tik 1619 m. Bet jam atrodė, kad šalia planetos yra dar dvi planetos, kurios nejuda. Jis tiesiog apibūdino Saturną kaip „planetą su ausimis“. Per peržiūrą 1612 m. pastebėjau, kad „ausys“ dingo ir atsirado 1613 m.

Greiti faktai:

• Vieta: aplink Saturno pusiaują.
• storis: nuo 10 m iki 1 km.
• skersmuo: 280360 km.
• sudėtis: milijonai dalelių, įskaitant 99,9% ledo su mineralinėmis priemaišomis.
• Atradimas: Galilėjus Galilėjus 1610 m.
• struktūra: 13 mažų žiedų, atskirtų tarpais.
• kita: žiedai nesimato kas 14 metų, nes yra atsukti į mus.

1655 m. Christiaan Huygens panaudojo galingesnę įrangą ir ištyrė žiedų tikrąją prigimtį. Paaiškėjo, kad 1612 metais „ausys“ dingo, nes savo galiuką pasuko į Žemę. Tačiau 1613 m. matymo kampas pasikeitė ir jie vėl pasirodė. Dabar žinome, kad tai vyksta kas 14 metų.

1675 m. Giovanni Cassini pažymėjo, kad žiedas neatrodo vientisas, o jį vaizduoja keli lankai, atskirti tarpais. Didžiausias buvo vadinamas Cassini spraga. 1859 metais Jamesas Maxwellas apskaičiavo, kad žiedai negali būti ištisiniai, nes juos suplėšė gravitacinės jėgos. Jis pasiūlė, kad mes susidūrėme su milijonais mažų dalelių, esančių orbitoje aplink planetą. Tai buvo patvirtinta 1895 m. atlikus spektroskopinę apžvalgą.

Baltosios nykštukinės planetų sistemos

Astrofizikas Romanas Rafikovas apie diskus aplink baltuosius nykštukus, Saturno žiedus ir Saulės sistemos ateitį

Saturno žiedų dydis ir sudėtis

Kiek žiedų turi Saturnas? Stebėjimai naudojant šiuolaikinius prietaisus rodo, kad aplink planetą yra sutelkta maždaug 13 koncentrinių žiedų. Dauguma pavadintų abėcėlės tvarka atradimo tvarka (Cassini plyšimas atskiria A ir B). Teleskopu stebima sistemos dalis prasideda nuo D (66 900 km nuo Saturno) ir juda į F (140 180 km). Tai 73280 km atstumas. Tačiau dulkių daleles galima aptikti ir 13 000 000 km atstumu.

Matoma dalis stebima 280 360 km atstumu, kur žiedų plotis siekia tik 10 m ir 1 km. Nepaisant žiedinio ploto mastelio, žiedams trūksta nepaprasto tankio. Sudėjus visą medžiagą, gautume apytikslį Mimo tūrį (skersmuo - 396 km)

Iš ko pagaminti Saturno žiedai? Žiedų analizė rodo, kad jie 99,9% užpildyti ledu ir nedideliu kiekiu mineralų. Dydis gali būti panašus į akmenukus ar uolas su namo parametrais. Zondų gauti vaizdai parodė, kad žiedų viduje galima rasti sudėtingų raštų, primenančių voratinklį. Greičiausiai čia matoma planetos ir palydovų gravitacinė įtaka. Kai kurie piemenų palydovai skrieja aplink žiedus ir sudaro tarpus. Pavyzdžiui, F-žiedas egzistuoja dėl Pandoros ir Prometėjo veiklos.

Saturno žiedų kilmė

Yra keletas teorijų apie žiedų kilmę. 19 amžiuje Edouardas Roche'as teigė, kad tai buvo medžiagos likučiai iš didelio planetos mėnulio, kurį suplėšė gravitacija. Naudodamasis matematiniais skaičiavimais, jis nustatė kritinį hipotetinio mėnulio atstumą. Tai dabar naudojama kaip „Roche riba“ ir gali būti taikoma bet kuriam dangaus kūnui.

Taip pat manoma, kad žiedai žymi medžiagą, likusią iš pirminės planetų formavimosi medžiagos. Dėl to fragmentai, esantys už Roche linijos, susijungė ir sukūrė mėnulius, o likusieji sudarė žiedus. Arba didelis palydovas buvo sunaikintas dėl smūgio / susidūrimo.

Mokyklą baigiau gana seniai, bet astronomijos pamokos gerai išlikusios atmintyje. Man visada buvo įdomu klausytis istorijų apie saulės sistemos planetos. Kosmosas vilioja savo grožiu ir nežinomybe. Pavyzdžiui, Saturnas skaičiuoja gražiausia planeta. Aš jums pasakysiu, kodėl būtent ši planeta gavo tokį titulą.

Saturno žiedai

Yra kelios planetos, apsuptos žiedais. Garsiausias iš jų yra Saturnas. Ją lengva atpažinti. Saturną supa visa žiedinių darinių sistema.Junginys jie jau seniai žinomi:

• susmulkinto ledo dalelės;
• dulkės;
• kosminių šiukšlių.

Saturno žiedai aiškiai matomas per teleskopą iš Žemės. Tai įmanoma dėl to, kad ledo dalelės turi savybę atspindėti saulės šviesą.

Saturno žiedai skirstomi į septynios klasės, žymimas pirmosiomis angliškomis abėcėlės raidėmis: A, B, C, D, E, F, G. Pirmieji trys žiedai A, B ir C geriausiai matomi iš Žemės. Jei apsvarstysime šiuos žiedus išsamiau, kiekvienas iš jų susideda iš tūkstančiai mažų žiedų. Pagrindiniai žiedai ne visi tvirtai priglunda vienas prie kito. Tarp jų yra gana dideli tarpai.

Kaip susiformavo Saturno žiedai?

Valgyk dvi prielaidos Kaip galėjo atsirasti Saturno planetos žiedai. Remiantis pirmąja prielaida, žiedų susidarymą lėmė palydovo, asteroido ar kometos katastrofa, esantis netoli Saturno. Toks sunaikinimas galėjo įvykti dėl poveikio planetos potvynio jėga. Kosminį kūną buvo galima taip pritraukti prie jos, kad jis tiesiog suskilo į mažus gabalėlius.

Pagal antrąją hipotezę, Saturno žiedai atstovauti didžiulio apskrito debesies likučiai. Galima daryti prielaidą, kad susidarė didelės jo dalys planetos palydovai, o mažieji dar turi fragmentuotas vaizdas. Taip yra dėl to, kad Saturnas neturi nuolatinės traukos, o debesies dalys negalėjo visiškai susijungti, todėl lieka fragmentuotos. Šios planetos nuotraukos yra įspūdingos. Ne veltui dauguma mokslininkų Saturną vadina gražiausia planeta.