Энцелад партнер сатурна

Условия для жизни на Энцеладе

В настоящее время этот спутник Сатурна считается наиболее перспективным с точки зрения обнаружения
внеземной жизни в Солнечной системе .

Оказалось, что водяные струи, исходящие из недр Энцелада, содержат до 1,4% молекулярного водорода и до 0,8% углекислого газа.

Раньше было известно, что на Энцеладе присутствуют простейшие углерод-содержащие соединения,
молекулярная масса которых не превышала 50 дальтон.
Однако теперь исследователи нашли в выброшенных кристаллах льда органические молекулы,
которые тяжелее молекулы метана примерно в 10 раз и масса которых составляла более 200 дальтон.

Исследование планеты

Общие сведения

Сатурн – шестая по счету от Солнца и пятая по яркости планета Солнечной системы.

Юпитер, Сатурн и следующие за ним Уран и Нептун относят к газовым гигантам, поскольку состоят они в основном из этого вещества.

У Сатурна нет твердой поверхности,  а масса его превышает земную в 95 раз.

Масса Сатурна в Землях

Примечательно, что плотность его составляет всего лишь 0, 687 грамма на кубический сантиметр – это даже меньше, чем плотность воды. Строение Сатурна представляет собой газовые слои, ближе к центру водород приобретает форму металла, в середине планеты – раскаленное вещество. Кольца состоят из углеродистой пыли и осколков льда.

Единственный спутник планеты, наделенный атмосферой – Титан; на нем можно найти озера метана и холмы мерзлого азота. Титан представляет огромный интерес для ученых, поскольку обладает потенциально пригодной для жизни средой. Из 150 спутников имена есть только у 53 (это, в основном, имена греческих божеств).

Полеты на планету

Космические аппараты начали отправлять на Сатурн ближе к концу XX века, всего их было четыре: Пионер-11 полетел в 1979 году и сделал самые первые фотографии Сатурна и его спутников с расстояния в 20 000 км, а также определил температуру Титана (-179 °C).

Через год свое путешествие начал Вояджер-1, а еще через 9 месяцев – Вояджер – 2, сделавший первые высококачественные снимки планеты, ее колец и спутников.

Благодаря этим полетам было открыто еще пять спутников газового гиганта, а также установлено точное количество колец — 7.

В июле 2004 к Сатурну приблизился исследовательский аппарат Кассини-Гюйгенс.

Миссия Кассини

В проекте принимали участие НАСА, Европейское и Итальянское космические агентства.

Космическая станция, оснащенная камерами и спутниковыми антеннами и предназначенная непосредственно для исследования называлась “Кассини”, а прикрепленный к ней зонд, который должен был осуществить высадку на Титан – “Гюйгенсом”.  Львиную долю расходов – более двух с половиной миллиардов долларов — взяло на себя США, оно же занималось разработкой и созданием станции. Зонд взяло на себя ЕКА, а антенны и высотометр разрабатывали итальянцы. Зонд  назвали в честь Христиана Гюйгенса, обнаружившего Титан и наличие у Сатурна кольца, а станцию – в честь Джованни Кассини, который обозначил множественность колец и открыл четыре крупных спутника планеты.

Кассини

Экспедиция на Сатурн в рамках миссии Кассини-Гюйгенса обошлась в 3 миллиарда долларов, но сведения, полученные за те 20 лет, что работала станция, явно того стоили.

Запуск “Кассини” и прикрепленного к нему зонда произошел 15 октября 1997 года, а первым пунктом прибытия обозначили Венеру.

Половину от веса станции на старте составляло топливо. “Кассини” потребовалось два года, чтобы разогнаться: станция использовала естественную гравитацию планет по пути следования. Устройство было запрограммировано таким образом, чтобы до прибытия на точку назначения, вся его система работала лишь на 2% от всей мощности.

Зимой 2000 года, когда “Кассини” пролетал Юпитер, система активизировалась и сделала фотографии, которые были переданы на Землю. Из-за долгого времени в пути в NASA предположили, что датчики сбились (предположительно, из-за космического мусора), однако вскоре все наладилось.

30 июня 2004 года космическая станция достигла пункта назначения и начала свой путь по орбите планеты, став ее первым искусственным спутником, а 14 января 2005 зонд опустился на Титан.

26 апреля 2017 года “Кассини” приступил к своей последней миссии, совершив более 20 пролетов между внутренним кольцом и самой планетой, предоставив первые фотографии с такого близкого расстояния.

15 сентября 2017 года “Кассини” сгорел в атмосфере газового гиганта, оставив неизгладимый след в истории изучения космоса.

Такая участь постигла станцию неслучайно: нельзя было допустить загрязнение спутников Сатурна, которые, основываясь на данных исследования, вполне могут быть обитаемы. На счету станции – 20 лет службы, десятки оборотов вокруг Сатурна и  огромное количество уникальнейших сведений о системе планеты.

Зонд Кассини

Общие характеристики

Орбитальные характеристики

Среднее расстояние между Сатурном и Солнцем составляет 1 433 531 000 километров (9,58 а.е)  . Двигаясь со средней скоростью 9,69 км/с, Сатурн обращается вокруг Солнца за 10 759 дней (примерно 29,5 лет). Сатурн и Юпитер находятся почти в точном резонансе 2:5. Поскольку эксцентриситет орбиты Сатурна 0,056, то разность расстояния до Солнца в перигелии и афелии составляет 162 миллиона километров.

Общие сведения

Сатурн относится к типу газовых планет: он состоит в основном из газов и не имеет твёрдой поверхности.

Экваториальный радиус планеты равен 60 300 км, полярный радиус — 54 000 км; из всех планет Солнечной системы Сатурн обладает наибольшим сжатием. Масса планеты в 95 раз превышает массу Земли, однако средняя плотность Сатурна составляет всего 0,69 г/см³, что делает его единственной планетой Солнечной системы, чья средняя плотность меньше плотности воды.

Один оборот вокруг оси Сатурн совершает за 10 часов, 34 минуты и 13 секунд  .

Атмосфера

Верхние слои атмосферы Сатурна состоят на 93 % из водорода (по объёму) и на 7 % — из гелия (по сравнению с 18 % в атмосфере Юпитера). Имеются примеси метана, водяного пара, аммиака и некоторых других газов. Аммиачные облака в верхней части атмосферы мощнее юпитерианских.

По данным «Вояджеров», на Сатурне дуют сильные ветра, аппараты зарегистрировали скорости воздушных потоков 500 м/с. Ветра дуют, в основном, в восточном направлении (по направлению осевого вращения). Их сила ослабевает при удалении от экватора; при удалении от экватора появляются также и западные атмосферные течения. Ряд данных указывают, что ветры не ограничены слоем верхних облаков, они должны распространяться внутрь, по крайней мере, на 2 тыс. км. Кроме того, измерения «Вояджера-2» показали, что ветра в южном и северном полушариях симметричны относительно экватора. Есть предположение, что симметричные потоки как-то связаны под слоем видимой атмосферы.

В атмосфере Сатурна иногда появляются устойчивые образования, представляющие собой сверхмощные ураганы. Аналогичные объекты наблюдаются и на других газовых планетах Солнечной системы (см. Большое красное пятно на Юпитере, Большое тёмное пятно на Нептуне). Гигантский «Большой белый овал» появляется на Сатурне примерно один раз в 30 лет, в последний раз он наблюдался в 1990 году (менее крупные ураганы образуются чаще).

Не до конца понятным на сегодняшний день остаётся такой атмосферный феномен Сатурна, как «Гигантский гексагон». Он представляет собой устойчивое образование в виде правильного шестиугольника с поперечником 25 тыс. километров, которое окружает северный полюс Сатурна.

В атмосфере обнаружены мощные грозовые разряды, полярные сияния, ультрафиолетовое излучение водорода. В частности, 5 августа 2005 космический аппарат Кассини зафиксировал радиоволны, вызванные молнией.

Внутреннее строение

В глубине атмосферы Сатурна растут давление и температура, и водород постепенно переходит в жидкое состояние. На глубине около 30 тыс. км водород становится металлическим (а давление достигает около 3 миллионов атмосфер). Циркуляция электротоков в металлическом водороде создаёт магнитное поле (гораздо менее мощное, чем у Юпитера). В центре планеты находится массивное ядро (до 20 земных масс) из тяжёлых материалов — камня, железа и, предположительно, льда.

На Энцеладе возможна жизнь?

Микробы на Энцеладе могли бы производить свою энергию посредством химической реакции, известной как метаногенез, который состоит из сжигания водорода и двуокиси углерода, растворенных в морской воде, с образованием метана и воды. Эта реакция лежит в основе развития жизни на Земле.

Ученые рассмотрели другие объяснения, связанные с обнаружением в 2015 году космическим аппаратом «Кассини» молекулярного водорода в гейзерах Энцелада, а именно, утечку водорода из каменистого ядра спутника способами, отличными от гидротермальных реакций. Однако ученые, которые изучили эти наблюдения, теперь считают, что гидротермические реакции все же являются лучшим объяснением.

Жидкая вода, источник энергии и правильные химические вещества (углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера) являются тремя основными известными требованиями к появлению жизни. Теперь ученые обнаружили все эти жизненные ингредиенты, за исключением фосфора и серы, на Энцеладе.

Южный полярный регион

Этот участок считается самой молодой частью поверхности – не больше 500000 лет. Возле центра этой области наблюдаются четыре разлома – «тигровые полосы». Их протяжённость достигает 130 км, а ширина – 2 км. Глубина же этих полосок может доходить до 500 метров.

Околополярные объекты получили свои названия: Каир, Александрия, Дамаск и Багдад. Они оторочены отложениями водяного льда крупнозернистых фракций, имеющего бледно-зелёный цвет.

Северная и южная полярные области резко различаются. В северной части очень много кратеров, что позволяет сделать вывод о её более солидном возрасте. Либо же толщина коры в разных областях различна. В области южного полюса наблюдались фонтаны ледяных частиц, выбивающиеся из четырёх трещин и поднимающиеся на сотни километров.

След, образовавшийся из частиц, окружает Сатурн колечком. Не очень понятно, какие силы вызывают такой мощный вулканизм. Это может быть энергия от радиоактивного распада, или же разогрев происходит под действием приливных сил.

Исследования

После результативной работы аппаратов «Вояджер» эстафету исследований Энцелада приняла станция «Кассини». С её помощью удалось обнаружить выбросы водяного пара и некоторых углеводородов в области южного полюса. Были сделаны новые снимки спутника Сатурна, а также собраны данные, подтверждающие наличие подо льдом жидкого океана. Выяснилось, что реальная тепловая мощность намного превышает расчётную. По результатам работы «Кассини» готовятся новые миссии – Titan Saturn System Mission.

Очень бы хотелось посетить крошечную планету Энцелад и полюбоваться её чистейшими льдами. Может быть, под ними действительно существует жизнь, увидеть и понять которую так непросто?

Вода на Энцеладе

Все это говорит о том, что Энцелад должен иметь воду, которая находится в жидком состоянии. Но как это возможно? Одно из объяснений — это приливный нагрев из-за гравитационного влияния Сатурна и больших соседних спутников — Дионы (с которыми Энцелад заперт в резонансе 1: 2) и Тефии. Однако многие исследователи не понимают, насколько на самом деле важным может быть приливное нагревание. Поскольку орбита Энцелада недостаточно эксцентрична. Знак вопроса стоит и над другими возможными механизмами нагрева. Энцелад не обладает достаточным количеством внутреннего твердого материала для радиоактивного нагрева. А также не имеет достаточного количества аммиака для снижения его температуры плавления.

Исследование Сатурна

  • Впервые наблюдая Сатурн в телескоп в 1609 – 1610 годах, Галилео Галилей заметил, что планета выглядит как три тела, почти касающиеся друг друга, и предположил, что это два крупных «компаньона» Сатурна, однако 2 года спустя не нашел тому подтверждение.
  • В 1659 году Христиан Гюйгенс с помощью более мощного телескопа выяснил, что «компаньоны» – это на самом деле тонкое плоское кольцо, опоясывающее планету и не касающееся ее.
  • В 1979 году автоматическая межпланетная станция «Pioneer 11» впервые в истории пролетела вблизи Сатурна, получив изображения планеты и некоторых ее спутников и открыв кольцо F.
  • В 1980 – 1981 годах систему Сатурна также посетили «Voyager-1» и «Voyager-2». Во время сближения с планетой был сделан ряд фотографий в высоком разрешении и получены данные о температуре и плотности атмосферы Сатурна, а также физических характеристиках его спутников, в том числе Титана.
  • С 1990-х Сатурн, его спутники и кольца неоднократно исследовались космическим телескопом «Hubble».
  • В 1997 году к Сатурну была запущена миссия «Cassini-Huygens», которая после 7 лет полета 1 июля 2004 года достигла системы Сатурна и вышла на орбиту вокруг планеты. Зонд «Huygens» отделился от аппарата и на парашюте 14 января 2005 года спустился на поверхность Титана, отобрав пробы атмосферы. За 13 лет научной деятельности космический аппарат «Cassini» перевернул представление ученых о системе газового гиганта. Миссия «Cassini» завершена 15 сентября 2017 года путем погружения космического аппарата в атмосферу Сатурна.

Спутники Сатурна: Энцелад

Океан Энцелада покрыт слоем поверхностного льда. Гейзеры спутника выходят из подповерхностного океана через трещины на льду. Когда космический аппарат «Кассини» пролетел сквозь шлейфы газа и ледяных частиц, которые составляют гейзеры Энцелада (спутника Сатурна), 28 октября 2020 года, он обнаружил значительное количество молекулярного водорода.

Ученые подтвердили, что лучшим объяснением этого наблюдения является то, что гидротермальные реакции происходят на дне океана Энцелада. Они могут быть похожими на водород-генерирующие взаимодействия, происходящие на гидротермальных вентилях Земли. Это открытие означает, что маленький ледяной спутник Сатурна Энцелад может иметь источник химической энергии, который может быть полезен для живых микробов, если они существуют.

Расстояние до Сатурна | Астрономия, астрология, сонник

Солнечная система > Система Сатурн > Сатурн > Расстояние до Сатурна 

Сатурн – шестая планета в Солнечной системе и самая дальняя из планет, видимая невооруженным глазом. Так как Сатурн проходит по эллиптической траектории, а не круговой, он не всегда лежит на одинаковом расстоянии от Солнца.

Как далеко  Сатурн  от Земли?

Расстояние от нашей планеты до Сатурна постоянно меняется, так как планеты путешествуют через пространство. Когда две планеты  наиболее близки, они находятся на расстоянии примерно в 746 млн миль (1,195 миллиарда километров) друг от друга, что в  восемь раз больше расстояния от Земли до Солнца. На своих самых дальних точках, когда планеты располагаются по разные стороны от Солнца, расстояние между ними составляет более миллиарда миль (1,660 млрд. км) друг от друга, или в 11 раз больше расстояния от Земли до Солнца.

Расстояние от Земли до Сатурна

Путешествуя в пространстве со скоростью более 21 000 миль / ч (34 000 км в час), Сатурну требуется  29,5 земных лет, чтобы совершить один полный оборот вокруг Солнца. Земля обгоняет  газовый гигант, вращаясь вокруг Солнца, менее  одного раза в год, в результате чего Сатурн двигается иногда в обратном направлении на ночном небе.

Это обратное движение вызвало ряд проблем с теорией строения Солнечной системы Коперника, чьи совершенные круги не учитывают очевидную петлю Сатурна и других планет. Это не было определено до Иоганна Кеплера, который предположил, что планеты вращаются по эллиптической орбите, а не по круговой.

Как далеко Сатурн от Солнца?

Как и все планеты, массивный газовый гигант Сатурн движется по эллипсу, а не по круговой траектории, и поэтому его расстояние от Солнца изменяется незначительно в течение своего года. Сатурн находится на расстоянии в среднем 886 000 000 мили (1,4 млрд. км) от Солнца, что в девять раз дальше  расстояния от Земли до Солнца.  В крайней точке (афелий), Сатурн находится на расстоянии  934000000 мили (1,5 млрд. км) от Солнца, в  его ближайшей точке (перигелий), расстояние до Сатурна от Солнца «всего лишь» 839 миллионов миль (1,4 млрд. км). Такое расстояние означает, что температура на Сатурне остается холодной круглый год. Если вы хотите больше узнать о планете Сатурн, читайте нашу статью.

Сколько времени потребуется, чтобы достичь Сатурна?

Космические путешествия редко проходят  по прямой линии. Космический аппарат часто использует планеты, спутники, и даже Солнце, чтобы получить необходимую скорость при ограничениях в запасах топлива. Таким образом, старым миссиям, могло потребоваться меньше времени для достижения внешних планет, чем миссиям, с более современными силовыми установками.

Пионер-11 взял первый курс на Сатурн. Стартовав в апреле 1973 года корабль долетел до Сатурна более шести лет спустя, в сентябре 1979 года.

Космические аппараты Вояджер использовали преимущества линейного пути для достижения внешних планет. Отправленный в сентябре 1977 года Вояджер-1 использовал гравитационную «помощь»  Юпитера, чтобы добраться до Сатурна в ноябре 1980 года, всего лишь три года спустя. Хотя Вояджер-2 стартовал на месяц раньше, чем его близнец, он использовал более длинный кольцевой маршрут и прибыл в августе 1981 года.

Миссия Кассини, которая покинула Землю в октябре 1997 года, два раза использовала Венеру в качестве гравитационного «помощника». Кассини также сделала облет вокруг Юпитера, сделав множество красивых фотографий После почти семи лет, корабль вышел на орбиту Сатурна в июле 2004 года, где он намерен изучать планету, по крайней мере, до 2017 года. Среди прочего, миссия изучает молнии в атмосфере Сатурна.

Миссия Новый Горизонт была направлена к карликовой планете Плутон и запущена в январе 2006 года. Используя максимальную на сегодняшний день скорость запуска, он прошел Марс и Юпитер и пронесся возле Сатурна в июне 2008 года, потратив всего полтора года.

Как видите, вопрос: «Сколько времени требуется, чтобы достичь Сатурн?» существенно зависит от выбранного пути для миссии, а так же, если не больше, от скорости самого космического корабля.

Положение и движение Сатурна

Поверхность Сатурна

Ганимед и Каллисто

Спутники Юпитера Ганимед и Каллисто также могут иметь подземные жидкие океаны. Но в этих случаях их океаны были бы погребены под толстой корой, состоящей из скальных пород и льда, толщиной не менее 100 километров.

Учёные считают, что на Ганимеде и Каллисто с меньшей вероятностью могла бы зародиться жизнь, поскольку условия для жизни как таковой здесь несколько хуже по сравнению с их «водными» братьями. Например, несмотря на наличие у Каллисто водяного льда, возникновению жизни здесь мешает низкий тепловой поток из недр спутника. Поэтому на основе этих и других исследований считается, что среди всех спутников Солнечной системы у Европы и Энцелада имеются самые высокие шансы на поддержание жизни, по крайней мере, микробной. Но несмотря на это Европейское космическое агентство объявило о старте космической миссии в 2022 году в систему Юпитера, где основной упор будет сделан на исследовании Ганимеда и поиска признаков жизни на нём.

Слева -Каллисто, справа — Ганимед. Снимки с космического аппарата НАСА «Галилео»

Любопытные факты

Энцелад, состоящий преимущественно из водяного льда, имеет практически белую поверхность и обладает потрясающей отражательной способностью. Падающий свет от солнца отражается почти полностью, следовательно, поглощение лучей недостаточно для достаточного прогрева поверхности. Средняя температура днем составляет около 198 °C со знаком минус.

Шестой по размеру спутник Сатурна, Энцелад, имеет 504 км в диаметре и является объектом пристального внимания ученых, в первую очередь благодаря своим мощным ледяным гейзерам и вероятностью нахождения по толстыми глыбами подземного океана с жидкой водой и примитивными формами жизни.

Любопытные факты

Энцелад, состоящий преимущественно из водяного льда, имеет практически белую поверхность и обладает потрясающей отражательной способностью. Падающий свет от солнца отражается почти полностью, следовательно, поглощение лучей недостаточно для достаточного прогрева поверхности. Средняя температура днем составляет около 198 °C со знаком минус.

Шестой по размеру спутник Сатурна, Энцелад, имеет 504 км в диаметре и является объектом пристального внимания ученых, в первую очередь благодаря своим мощным ледяным гейзерам и вероятностью нахождения по толстыми глыбами подземного океана с жидкой водой и примитивными формами жизни.

История открытия Энцелада

Спутник Сатурна Энцелад

В 1789 году астроном Уильям Гершель изготовил телескоп с зеркалами диаметром в 1,2 метра – это был самый большой прибор для своего времени. С помощью прямых наблюдений сэр Гершель и открыл Энцелад. Близость к Сатурну, затмевающему спутник, затрудняла открытие, но удачно выбранный момент равноденствия на планете, когда Земля пересекала плоскость колец гиганта, помог заметить маленький яркий небесный объект. В течение 56 лет спутник был безымянным, он имел только порядковый номер. После предложения Джона Гершеля назвать луны Сатурна именами титанов, появился Энцелад. Это имя носил гигант, убитый Афиной после победы олимпийских богов.

Найдены источники молекулярного водорода

Какие известны интересные факты об Энцеладе (спутнике Сатурна)? Результаты исследований показывают, что гейзеры содержат удивительное соотношение молекулярного водорода, двуокиси углерода и метана. Молекулы находятся в термодинамическом неравновесии. Молекулярный водород (соединение, состоящее из двух атомов водорода) является очень летучим газом, и его легко удерживать в таком небольшом ледяном мире на кольце Сатурна, как Энцелад. Его присутствие в гейзерном плюме указывает на то, что процессы под поверхностью постоянно пополняются источником молекулярного водорода.

Каковы причины этого химического дисбаланса? Наиболее вероятное объяснение — это что-то вроде серпенитизации. Поскольку горячая вода из океана Энцелада протекает через трещины в морском дне, она реагирует с железистой породой с образованием молекулярного водорода. Жидкость взаимодействует с камнем на дне океана, производя водородный газ. Подобное явление происходит вокруг гидротермальных вентиляционных отверстий Земли, в которых подпитываются целые экосистемы хемосинтезирующих организмов.

Вместо того, чтобы извлекать энергию из солнечного света, как это делают фотосинтетические растения, эти существа питаются химическими дисбалансами. Они питаются энергией, заставляя водород реагировать с двуокисью углерода с образованием метана. Это как лампочка питается электрическими зарядами, движущимися по цепи. Этот процесс называется метаногенезом.

Система спутников и кольца Сатурна

У Сатурна 62 спутника, причем большая часть из них имеет твердую поверхность и даже обладает собственной атмосферой. По своим размерам некоторые из них могут претендовать на звание планеты. Чего только стоят размеры Титана, который является одним из самых крупных спутников Солнечной системы и больше чем планета Меркурий. Это небесное тело, вращающееся вокруг Сатурна, имеет диаметр 5150 км. Спутник обладает собственной атмосферой, которая по своему составу сильно напоминает воздушную оболочку нашей планеты на ранней стадии формирования.

Ученые считают, что во всей Солнечной системе у Сатурна самая развитая система спутников. По информации, полученной с борта автоматической межпланетной станции «Кассини», Сатурн представляет собой едва ли не единственное в Солнечной системе место, где на его спутниках может быть существовать вода в жидком состоянии. На сегодняшний день исследованы только некоторые из спутников окольцованного гиганта, однако даже та информация, которая имеется, дает все основания считать эту наиболее отдаленную часть ближнего космоса пригодной для существования определенных форм жизни. В этом плане очень большой интерес для ученых-астрофизиков представляет пятый спутник — Энцелад Главным украшением планеты, безусловно, являются его кольца. В системе принято выделять четыре главных кольца, имеющие соответствующие названия А, В, С и D. Ширина самого большого кольца В составляет 25500 км. Кольца разделяются щелями, среди которых самая большая — это деление Кассини, разграничивающая кольца А и В. По своему составу сатурнианские кольца представляют собой скопления мелких и крупных частиц водяного льда. Благодаря ледяной структуре нимбы Сатурна имеют высокое альбедо, и поэтому хорошо видны в телескоп.

Параметры колец

Всего насчитывается 7 основных колец Сатурна, названных буквами латинского алфавита(A,B,C,D,E,F,G). Каждое такое большое кольцо состоит из тысяч тонких, расположенных на минимальном отдалении друг от друга. Основные же элементы кольцевой системы разделены щелями и делениями шириной от 3 до 4700 км.Самым близким к хозяину является кольцо D. Он отдаленно от планеты на расстоянии 70 тыс. км.  Самыми яркими в системе являются образования А, В, С. Увидеть эти кольца Сатурна на ночном небе можно в телескоп диаметром не менее 15 мм.

Снимок колец Сатурна

Из чего же состоят кольца Сатурна? Основным их компонентом является водяной лед и всего 1% приходится на пыль из смеси силикатов. Общая масса материала составляет 3*1019 кг.

Звуки колец

Сатурн поглощает свои кольца благодаря гравитационному взаимодействию. При их контакте с ионосферой и другими объектами орбиты возникает удивительная «мелодия». Ее сумел записать и передать на Землю зонд Кассини.

Кольца Сатурна «звучат» многогранно. Можно отчетливо расслышать тихое шипение и шуршание пылевых и ледяных частиц, сменяющиеся скрипами и коротким свистом. Этот звук имеет достаточно приятные вибрации.

Исчезновение колец

В начале 20 века умы людей взбудоражила новость об исчезновении сатурнианских колец. Прошел слух, что они начали разрушаться и гигантские обломки стремительно летят к Земле. Но новость оказалась вымыслом, связанным с ошибочной интерпретацией данных. На самом деле, кольца Сатурна были повернуты ребром к Земле, что не позволило их разглядеть в слабые телескопы того времени.

В наше время Сатурн «терял» свои кольца уже дважды. Наблюдалось это в 1995 и 2009 годах.

Атмосфера Сатурна

Атмосфера Сатурна в верхних слоях состоит на 96,3 % (водород) и 3,25 % (гелий) и других примесей. Облака из аммиака крупнее чем на Юпитере. В нижних слоях атмосферы больше присутствует гидросульфид аммония и в частности воды.

По снимкам и спектральному анализу проведенному «Вояджером-1», на планете Сатурн бушуют мощнейшие сверх-ураганы и ветра со скоростью около 500 м/с.

Состав атмосферы Сатурна.

Водород (H2) ~96 %
Гелий ~3 %
Метан ~0,4 %
Аммиак ~0,01 %
Дейтерид водорода (HD) ~0,01 %
Этан ~0,000 7 %

Льды:

Аммиачные
Водяные
Гидросульфид аммония (NH4SH)

Кольцевая система Сатурна

Название Расстояние от центра планеты в радиусах (км) планеты Ширина (км)  Толщина (км)
D 1,11-1,24 67000-74500 7500 ?
C «Креповое кольцо» 1,24-1,52 74500-92000 17500 ?
Щель Максвелла 1,45 87500 270
B 1,52-1,95 92000-117500 25500 (0,1-1)
Щель Кассини 1,95-2,02 117500-122200 4700 ?
A 2,02-2,27 122200-136800 14600 (0,1-1)
Щель Энкеa 2,214 133570 325
Щель Киллера 2,263 136530 35
F 2,324 140210 30-500 ?
G 2,75-2,88 165800-173800 8000 100-1000
E 3-8 180000-480000 300000 (1000)
История открытий связанных с планетой Сатурн и его спутниками
Год Ученый Открытие
1610г Г. Галилей Первое телескопическое наблюдение Сатурна. Зарисовано как три звездочки.
1633г Первая зарисовка Сатурна.
1655г Г.Х. Гюйгенс 25 марта открывает кольцо Сатурна и первый спутник — Титан.
1671г Дж. Кассини Открывает спутник Япет, 23.12.1672г — спутник Рея, 1675г — цель в кольце, в 1684г спутники Тефия и Диона.
1790г В. Гершель Определяет период вращения Сатурна.
1837г И. Ф. Энке Открывает вторую щель в кольце.
1838г И. Г. Галле Открывает внутреннее кольцо Сатурна (кольцо С в кольце В).
1840г Дж. Ф. Гершель Дает название первым пяти открытым спутникам.
1857г Д. К.  Максвелл Доказал теоретически, что кольца должны состоять из множества несвязанных частиц (работа печатается в 1859г).
1876г Открывается Белое пятно (наблюдается периодически).
1895г А.А. Белопольский Доказывает метеорный состав колец Сатурна.
1932г В атмосфере планеты открыты метан и аммиак.
1979г КА «Пионер — 11» Пролетая 1 сентября в 21400 км от планеты,  обнаружил магнитосферу планеты и показал тонкую структуру колец. Открыты два новых кольца.
1980г КА «Вояджер — 1» 12 ноября пролетает мимо планеты в 123000 км, исследует спутник Титан, открывает 5 спутников, новые кольца.
1981г КА «Вояджер — 2» 27 августа сближается с планетой. Исследует Титан, радиационные пояса, магнитное поле.
2000г Бретт Глэдман В течение года открывает 10 новых спутников у планеты.

Космические аппараты «Викинг»

Основной задачей этой исследовательской программы был поиск на поверхности Марса следов жизни, для чего спускаемые аппараты оснастили самой современной аппаратурой.

Программа «Викинг» выросла из гораздо более амбициозного проекта «Вояджер», предусматривавшего высадку американских астронавтов на Марс, от которой в 1971 г. НАСА отказалось из-за сокращения финансирования. Космический аппарат «Викинг» состоял из орбитального блока, созданного на основе станции «Маринер-8», и спускаемого аппарата.

Главной задачей орбитального блока АМС было доставить спускаемый аппарат на Марс и обеспечить его связь с Землей. Технически намного проще ретранслировать сигнал с Марса на Землю через спутник на ареоцентрической орбите, чем напрямую. Конечно, спускаемые аппараты «Викинг» имели возможность связываться с Землей напрямую, но скорость передачи данных была бы ниже в 10 раз. Кроме того, на ОБ «Викинг» была размещена научно-исследовательская аппаратура: 2 телекамеры, инфракрасный спектрометр для регистрации водяных паров и инфракрасный радиометр для составления тепловой карты планеты. Делая витки над Марсом на высоте 150 км, орбитальный блок не только обеспечивал связь, но и выполнял собственную научную программу исследований. Спускаемый аппарат был оснащен еще более солидно.

Кроме оборудования для биологического эксперимента, он нес на себе две фототелевизионные установки, приборы для метеорологических исследований, газовый хроматограф и рентгеновский флуорисцентный спектрометр. В конце августа — начале сентября 1975 г. АМС «Викинг-1» и «Викинг-2» успешно стартовали с космодрома Канаверал и спустя почти год их спускаемые аппараты сели на поверхность Красной планеты.

Сборка спускаемого аппарата «Викинг»

Оба СА передали на Землю цветные фотографии Марса и взяли пробы грунта, которые показали, что в месте посадки он состоит из глины, содержащей огромное количество железа. Именно этим и объясняется красный цвет поверхности Марса. Спускаемые аппараты проработали до начала 80-х гг., но следов жизни на планете им обнаружить не удалось.

Поиск жизни

Биологические исследования СА «Викинг» включали в себя четыре эксперимента. Эксперимент по газообмену обнаружил высокий уровень выделения кислорода. «Проращивание» марсианского грунта в питательном бульоне сперва обнаружило газы и увеличение двуокиси углерода, почти как у земной почвы, но затем все быстро прекратилось. Регистрация поглощения изотопа углерода 14С также не дала однозначных результатов — на Земле микроорганизмы хорошо усваивают углекислый газ, но на Марсе этот эксперимент дал неоднозначный результат — углерод то усваивался, то нет. Четвертый эксперимент, по обнаружению органических веществ, дал отрицательный результат. В итоге, был сделан вывод, что жизни на Марсе нет.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
ДружТайм
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: