Sådan fungerer Saturn

Planeten Saturn tager sit navn fra en romersk landbrugsgud. Og af alle planeterne, der kredser om vores sol, det er "dyrket" - hvis du vil - det klart største ringsystem.

Smukke ringe fyldt med is, støv og sten kredser om ækvator. Den bredeste, kaldet Phoebe -ringen, har en yderkant, der er 3,8 til 10,1 millioner miles (eller 6 til 16,2 millioner kilometer) væk fra selve Saturn. Til sammenligning, ved du, hvad den gennemsnitlige afstand er mellem Jorden og dens måne? Sølle 238, 855 miles, eller 384, 400 kilometer. Endnu engang, astronomi sætter det menneskelige ego i skak.

Saturns ringe får al opmærksomhed, men videnskabsinteresserede bør ikke ignorere dens andre egenskaber. Den sjette planet i vores solsystem, Det er også den næststørste efter Jupiter. De to er i deres egen liga. Hvis du tog alle planeter fra Merkur til Neptun sammen, Saturn og Jupiter alene ville tegne sig for over 90 procent af deres kumulative masse.

På trods af sin enorme størrelse, Saturn er den mindst tætte planet i solens kredsløb - og den mindst sfæriske, også. Vi bliver nødt til at se på dets fysiske makeup for at forstå hvorfor.

Saturnens aflange verden

Forskning offentliggjort i 2019 viste, at en dag på Saturn varer kun 10 timer, 33 minutter og 38 sekunder. Dens centrifugeringshastighed hjælper med at forklare en af ​​de ringede verdens fremmede kvaliteter.

Du kan se, at Saturn har en enorm talje. Planetens ækvator er 74, 898 miles (120, 536 kilometer) i diameter. Alligevel er Saturns pol-til-pol-diameter meget mindre, svarende til kun 67, 560 miles (108, 728 kilometer). Så på en måde at tale, Saturn er 10 procent bredere end den er høj.

Astronomer kalder den slags forskelle en ækvatorial bule. Hver planet i solsystemet har en, men Saturns er den mest ekstreme. Drej et objekt - ethvert objekt - og dets ydre kant bevæger sig hurtigere end dens centrum gør. Det er fysik for dig.

Saturn roterer omkring sin akse med en meget høj hastighed; derfor, kortheden af ​​sine dage. Og her spiller tætheden ind. Ligesom Jupiter, Saturn er en gasgigant. Sådanne verdener består overvejende af brint og helium - og mens jorden er fast på ydersiden, gasgiganter er ikke. (De må, imidlertid, har hårde indre kerner.)

Nu er Saturn helt enormt volumenmæssigt. Nogle 764 jordstørrelsesobjekter kunne passe ind i den og planetens 95 gange så massive som vores hjemlige verden. Og alligevel i forhold til dens størrelse, Jorden er otte gange tættere .

Faktisk, vand - ja, almindeligt vand - er tættere end Saturn. (Selvom det ikke betyder, at planeten ville flyde, i modsætning til populær tro.) Takket være dens lave, lav densitet og zippy rotationshastighed, Saturn er blevet deformeret til en aflang verden, der ser lidt klemt ud i profilen.

Pletter, Sløjfer og sekskanter

Jupiters sydlige halvkugle har en igangværende storm kaldet den store røde plet. Det saturniske svar på dette er de store hvide pletter, periodiske stormer, der opstår hvert 20. til 30. jordår. Først opdaget i 1876, vejrbegivenhederne er kolossale i omfang.

NASAs Cassini -rumfartøj brugte 13 produktive år på at svæve omkring Saturn. Den 5. december, 2010, den var vidne til den seneste iteration af fænomenet Great White Spot.

Stormen var omkring 800 miles (1, 300 kilometer) bred med 1, 600 miles (2, 500 kilometer) lang, da den først begyndte.

Men i løbet af de næste seks måneder, "stedet" ekspanderede i længderetningen, indtil det havde sløjfet sig rundt om planeten i en gigantisk cirkel.

Nogle forskere mener, at de store hvide pletter kan være en del af en cyklus, der ser det ydre lag af Saturns atmosfære langsomt tabe varme, så den varme luft fra lavere niveauer kan briste opad.

Oppe ved den saturniske nordpol, der er et skymønster formet som en kæmpe sekskant. Denne behageligt symmetriske jetstrøm drejer mod uret, måler omkring 20, 000 miles (32, 000 kilometer) på tværs og inkluderer en orkan, der har hvirvlet lige over polen lige siden den blev opdaget tilbage i 1988.

Saturn er ringelederen

Selvfølgelig, det er ikke sekskanten, der gav Saturn en plads på Chuckie Finsters T-shirt. Gasgiganten skylder sin popularitet til ringsystemet, der omgiver det.

Planetariske ringe er ikke sjælden i sig selv:Jupiter, Uranus og Neptun har dem også. Men med hensyn til ren skala, netværket omkring Saturn er helt uden sidestykke.

De fleste af de primære ringe kommer med bogstavnavne. Den nærmeste til hjemmeplanen kaldes "D" -ringen, som har en indre radius på omkring 66, 900 kilometer (41, 569 miles). Det er omgivet af C, B, EN, F, G- og E -ringe - i den rækkefølge. I øvrigt, ringene er ikke arrangeret alfabetisk, fordi dette navnesystem afspejler datoerne for deres opdagelse. "EN, "" B "og" C "blev set før resten.

Målt fra yderkanten, "E" -ringen viser imponerende 480, 000 kilometer (298, 258 kilometer) radius. Eller i det mindste, at udseende imponerende, indtil du lærer den store dårlige Phoebe Ring at kende, vi nævnte tidligere. Først opdaget i 2009, denne blev opkaldt efter en saturnisk måne.

Utallige billioner af is, sten og støvpartikler udgør disse ringe. Nogle bits er på størrelse med et sukkerkorn; andre kunne sandsynligvis dværge dit hus. Under alle omstændigheder, ringmaterialet er strakt bemærkelsesværdigt tyndt. Saturniske ringe spænder fra 3 kilometer til kun 10 meter.

Så forholdsmæssigt, gasgigantens ikoniske ringe er tyndere end et typisk ark med papir, bemærkede astronomen Phil Plait.

Mens Saturn selv sandsynligvis er omkring 4,5 milliarder år gammel, alderen på dens ringe er ikke så klar. Nogle forskere tror, ​​at de blev dannet for 10 millioner til 100 millioner år siden, da en iskold komet-eller nogle isdækkede måner-kom for tæt på planeten. Gæsten (e) mødte en grusom ende, blive revet i stykker af Saturns tyngdekraft. Da disse fragmenter kolliderede, de blev mindre og blev flere, giver anledning til det tynde system, vi alle kender i dag.

På den anden side, et papir fra 2019 argumenterede for, at ringene måske stammer fra på et tidligt tidspunkt i vores solsystems historie. Vi bliver nødt til at se, hvordan debatten udspiller sig, efterhånden som nye beviser opstår.

Søer ... I Spaaace!

Der har aldrig været et bedre tidspunkt at deltage i Saturns fanklub. Den 7. oktober, 2019, Den Internationale Astronomiske Union varslede opdagelsen af ​​20 nyfundne måner, der kredser om gasgiganten. Med disse kroppe tilføjet til blandingen, der er nu 82 verificerede saturniske måner i alt. Ingen anden planet i solsystemet har så mange naturlige satellitter - ikke engang den mægtige Jupiter!

Du kan finde Saturns måner i, omkring og ud over ringsystemet. Inden Cassini blev pensioneret i 2017, det afslørede, at nogle af dem samler støv og isklumper fra ringene.

Formentlig har ingen Saturn -måne tiltrukket sig større interesse end Titan. Solsystemets næststørste måne samlet set, det er fyldt med hav, søer og floder af flydende metan og etan. Der er kun en anden krop i solens kredsløb, der har stående væskepuljer. Her er et tip:Du sidder på det lige nu.

Titan er også bemærkelsesværdig for at have en atmosfære. Og det er teoretiseret, at der kan være "isvulkaner", der spytter vand i stedet for lava. Det lyder som et paradis. Måske var det her, "Frozen III" skulle finde sted.

Ligesom Jorden, Saturn får auroras ved sine poler. De er usynlige for det uhjælpede menneskelige øje, men Cassini -rumfartøjet og Hubble -rumteleskopet optog optagelser af dem ved hjælp af infrarød og ultraviolet billeddannelsesteknologi.

Oprindeligt udgivet:4. mar. 2020

Saturn ofte stillede spørgsmål

Hvor mange måner har Saturn?

Hvad er særligt ved Saturn?

Hvad er Saturn lavet af?

Hvorfor er Saturn så speciel?

Hvad er Saturns kaldenavn?