Настоящий «Властелин колец» — это Сатурн, массивная внешняя планета с набором колец шириной около 27 земных. Будучи газовым гигантом, подобным Юпитеру, Сатурн разделяет многие его атрибуты: сильное магнитное поле, создаваемое взбалтыванием металлического водорода глубоко внутри, бушующие бури в газообразных верхних слоях атмосферы и разнообразие планетоподобных спутников, которые сами по себе являются мирами. Кольца Сатурна и более крупные спутники видны даже в небольшие домашние телескопы.

Сатурн родился сразу после Юпитера, примерно 4,5 миллиарда лет назад, на заре Солнечной системы. Обе планеты, вероятно, сформировались ближе к Солнцу, а затем мигрировали на свои нынешние позиции около 4 миллиардов лет назад. Их гравитация, вероятно, подняла астероиды и кометы по всей Солнечной системе, некоторые из которых врезались в раннюю Землю и, возможно, принесли сюда воду.

Нам известно более 4000 экзопланет — миров, вращающихся вокруг других звезд — и статистика показывает нам, что у большинства звезд есть планеты. Многие слова, подобные Юпитеру и Сатурну, близки к своим звездам, что подтверждает идею о том, что наши собственные газовые гиганты двигались в первые дни существования Солнечной системы. У одной обнаруженной нами экзопланеты кольца в 200 раз шире, чем у Сатурна! Изучая Сатурн и сравнивая его с подобными экзопланетами, мы узнаем, как развиваются солнечные системы.

• Сатурн — шестая планета от Солнца и последняя из планет, известных древним цивилизациям. Это было известно вавилонянам и дальневосточным наблюдателям;
• Сатурн — одна из пяти планет, видимых невооруженным глазом. Это также пятый по яркости объект в Солнечной системе;
• В римской мифологии Сатурн был отцом Юпитера, царя богов. Эта взаимосвязь имеет смысл, учитывая, что планеты Сатурн и Юпитер похожи во многих отношениях, включая размер и состав. Греческий аналог известен как Кронос (Cronus);
• Наиболее распространенное прозвище Сатурна — «Планета с кольцами», прозвище, происходящее из-за большой, красивой и обширной системы колец, которая окружает планету. Эти кольца в основном сделаны из кусков льда и углеродистой пыли. Они простираются более чем на 12 700 километров от планеты, но их толщина составляет всего 20 метров;
• Сатурн отдает больше энергии, чем получает от Солнца. Считается, что это необычное качество вызвано гравитационным сжатием планеты в сочетании с трением от большого количества гелия, обнаруженного в его атмосфере;
• Сатурну требуется 29,4 земных года, чтобы совершить оборот вокруг Солнца. Это медленное движение на фоне звезд привело к тому, что древние ассирийцы прозвали планету «Lubadsagush» — или «старейшая из старых»;
• На Сатурне самые быстрые ветры среди всех планет Солнечной системы. Эти ветры были измерены со скоростью примерно 1800 километров в час (1100 миль в час);
• Сатурн — наименее плотная планета Солнечной системы. Она состоит в основном из водорода и имеет плотность меньше, чем у воды, что технически означает, что Сатурн будет плавать. Слои водорода сгущаются дальше вглубь планеты, в конечном итоге становясь металлическими и приводя к горячему внутреннему ядру;
• У Сатурна 150 спутников и более мелких спутников. Все эти спутники замерзшие, самые большие из которых – Титан и Рея. На луне Энцелад также, по-видимому, есть океан, скрытый под замерзшей поверхностью;
• Спутник Сатурна — Титан, является вторым по величине спутником в Солнечной системе после спутника Юпитера Ганимеда. У него сложная и плотная атмосфера, состоящая в основном из азота, а также из водяного льда и горных пород. На замерзшей поверхности Титана есть озера с жидким метаном и ландшафт, покрытый замерзшим азотом. Возможно, Титан может быть гаванью для жизни, но эта жизнь не будет похожа на жизнь на Земле;
• Сатурн — самая плоская из восьми планет. С полярным диаметром, составляющим 90% его экваториального диаметра, Сатурн является самой плоской из всех планет. Это связано с низкой плотностью планеты и высокой скоростью вращения — Сатурну требуется 10 часов 34 минуты, чтобы повернуться вокруг своей оси;
• У Сатурна бури овальной формы, похожие на бури Юпитера. Ученые считают, что шестиугольная форма облаков вокруг северного полюса Сатурна может быть волновой структурой в верхних слоях облаков. Над южным полюсом также есть вихрь, напоминающий ураганы на Земле;
• Сатурн кажется бледно-желтым, потому что его верхняя атмосфера содержит кристаллы аммиака. Под этим верхним слоем аммиачного льда находятся облака, которые в основном состоят из водяного льда. Еще ниже находятся слои серного льда и холодных смесей водорода;
• Сатурн посетили четыре космических корабля. Это Pioneer 11, Voyager 1 и 2 и миссия Cassini-Huygen. «Кассини» вышел на орбиту вокруг Сатурна 1 июля 2004 года и продолжал отправлять обратно информацию о планете, его кольцах и множестве спутников Сатурна;
• Магнитное поле Сатурна немного слабее, чем магнитное поле Земли. Сила магнитного поля Сатурна составляет около одной двадцатой силы поля Юпитера;
• Сатурн известен как газовый гигант, но ученые считают, что он имеет твердое каменистое ядро, окруженное водородом и гелием;
• Сатурн и Юпитер вместе взятые составляют 92% всей планетарной массы Солнечной системы;
• Внутри Сатурна очень жарко, температура достигает 11 700°C (21 000°F);
• Сатурн находится на расстоянии 1 424 600 000 километров от Солнца. Это около 0,9 миллиарда миль;

Атмосфера Сатурна состоит примерно из 96% водорода и 4% гелия со следовыми количествами аммиака, ацетилена, этана, фосфина и метана.Ее толщина составляет около 60 километров.В верхних слоях атмосферы скорость ветра достигает 1800 км/ч, что является одним из самых быстрых во всей Солнечной системе.

Хотя Сатурн и не так заметен, как те, что видны на Юпитере, он обладает горизонтально-полосатым рисунком облаков.Кроме того, эти полосы значительно шире вблизи экватора Сатурна, чем те, что обнаружены на экваторе Юпитера.Эти облачные структуры были неизвестны до миссий «Вояджер», начавшихся в 1970-х годах.

Среднее орбитальное расстояние Сатурна составляет 1,43 х 10⁹ километров.Это означает, что Сатурн в среднем примерно в 9,5 раз больше расстояния от Земли до Солнца.Результатом такого большого расстояния является то, что солнечному свету требуется около часа и двадцати минут, чтобы достичь Сатурна.Более того, учитывая расстояние Сатурна от Солнца, его год длится 10 756 земных дней — то есть около 29,5 земных лет.

Эксцентриситет орбиты Сатурна составляет 0,0560 и является третьим по величине после Меркурия и Марса.Следствием этого большого эксцентриситета является значительное расстояние между перигелием планеты (1,35 х 10⁹ километров) и афелием (1,50 х 10⁹ километров), составляющее примерно 1,54 х 10⁸ километров.Осевой наклон Сатурна 26,73 очень похож на земной.

Таким образом, Сатурн также испытывает сезоны, как и Земля.Однако из-за удаленности Сатурна от Солнца он получает значительно меньше солнечной радиации круглый год, и поэтому сезон на Сатурне гораздо более изящный, чем на Земле.Как и Юпитер, Сатурн очень интересен своим вращением.Имея скорость вращения примерно 10 часов 45 минут, Сатурн уступает только Юпитеру по скорости вращения в Солнечной системе.Это экстремальное вращение приводит к тому, что форма планеты принимает форму сплюснутого сфероида — т.е. сфера, которая выпячивается вблизи экватора.

Подвешенный во тьме космоса, Сатурн представляет собой поистине захватывающее зрелище.Сатурн — вторая по величине планета Солнечной системы по размерам и массе.Он имеет 74 898 миль (120 536 километров) в диаметре и в 95 раз тяжелее Земли.

Интересно, что Сатурн обладает самой низкой плотностью среди всех планет Солнечной системы, имея плотность даже ниже, чем у воды.Предполагая, что вы могли бы отключить его гравитацию и найти достаточно большую ванну с водой, Сатурн действительно поплыл бы.Такая низкая плотность во многом объясняется тем, что Сатурн в основном состоит из легких элементов, водорода и гелия.Примерно 97% Сатурна состоит из водорода, а гелий составляет большую часть остальных 3%.

Учитывая его удаленность от Солнца, неудивительно, что верхние слои атмосферы Сатурна чрезвычайно холодные.Однако по мере того, как вы спускаетесь все ниже к Сатурну, температура начинает резко повышаться.Под верхним слоем облаков находится слой водяного льда, температура которого колеблется от минус 112 градусов по Фаренгейту до 27 градусов по Фаренгейту (от минус 80 градусов по Цельсию до минус 3 градусов по Цельсию).

Астрономы предсказывают, что вблизи ядра Сатурна температура может достигать 21 092 градусов по Фаренгейту (11 700 градусов по Цельсию).Это число является прогнозом, потому что нам еще предстоит проникнуть в глубокие недра Сатурна.

Разница температур между верхним и внутренним слоями Сатурна создает конвекционные потоки, которые определяют погоду на планете, создавая штормы, которые могут стать больше, чем сама Земля.

источник