saturnas
[pic]
Atmosfera ir debesų sluoksnis
Kiekvienas, kas stebėjo planetas per teleskopą, žino, kad Saturno
paviršiuje pastebima mažai detalių ir jų kontrastas su aplinkiniu fonu
nedidelis. Tuo Saturnas skiriasi nuo Jupiterio, kur yra daug kontrastinių
detalių, t.y. tamsių ir šviesių juostų, bangų, Šios detalės byloja apie
Jupiterio atmosferos aktyvumą.
„Vojadžeriams“ pavyko gauti Saturno debesų nuotraukas, kuriose tiksliai
atvaizduota atmosferos cirkuliacija: dešimtys debesų juostų, o taip pat
atskiri uraganiniai vėjai. Tarp kitų aptiktas ir Jupiterio Didelės Raudonos
Dėmės analogas, nors ir mažesnis. Nustatyta, kad vėjų greitis čia net
aukštesnis, negu Jupiteryje. Taigi bebesuotumo nnuotraukos demonstruoja
Saturno atmosferos savitumą. Ši atmosfera net aktyvesnė už esančią
Jupiteryje.
Kosminiai aparatai nuodugniai ištyrė Saturno viršdebesinės atmosferos
cheminę sudėtį. Jos 89% sudaro vandenilis. Antroje vietoje – helis (apie
11% pagal masę). Pažymėtina, kad Jupiterio atmosferoje jo 19%. Kitos dujos
atmosferoje – metanas, amiakas, etanas, acetilenas, fosfidas – sutinkamos
mažais kiekiais.
Duomenys, gauti iš „Vojadžerio-1″ padėjo su dideliu tikslumu nustatyti
ekvatorialinį Saturno radiusą. Debesų sluoksnio viršūnės lygyje
ekvatorialinis radiusas lygus 60330 km, t.y. jis 9,46 kartų didesnis už
Žemės radiusą. Patikslintas taip pat ir apsisukimo aplink ašį periodas (10
val. 39 mmin. – 2,25 kartų greičiau už Žemę). Toks greitas sukimasis privedė
prie to, kad Saturno susispaudimas daug didesnis, negu Žemės.
Magnetinės Saturno savybės
Duomenų apie magnetinį lauką išvis nebuvo iki to laiko, kol pirmieji
kosminiai aparatai pasiekė Saturną. Dėl to, kad Saturnas pagal fizines
savybes ggana panašus į Jupiterį, astronomai galvojo, kad pastebimą
magnetinį lauką turi ir Saturnas. Ši hipotezė pasitvirtino.
Apskritai Saturno magnetosfera gana panaši į Žemės, bet, aišku, daug
didesnė. Išorinis magnetosferos radiusas lygus 23 ekvatorialiniams planetos
radiusams (Žemės – 10 planetos radiusų).
Radiacinės Saturno juostos tokios plačios, kad tiesiasi ne tik per žiedus,
bet ir per kai kurių vidinių planetos palydovų orbitas.
Visos planetos dalelės sukasi su vienodu periodu – tai tuo pat metu yra
didesnės planetos masės sukimosi periodas (išskyrus atmosferą, kuri sukasi
ne kaip kietas kūnas).
Žiedai
Iš Žemės su teleskopo pagalba gerai matomi trys žiedai: išorinis žiedas A,
vidutinio ryškumo; vidurinis, ryškiausias žiedas B ir vidinis neryškus
pusiaupermatomas žiedas C. Žiedai šiek tiek baltesni už gelsvą Saturno
diską. Jie yra planetos ekvatoriuje ir yra labai ploni: jų bendras plotis
apie 60 000 km, o sstoris mažiau nei 3 km. Žiedai sukasi ne taip, kaip
kietas kūnas, – kuo toliau nuo Saturno, tuo mažesnis greitis. Šiaip Saturno
žiedai – tai gigantiška mažų dalelių „krūva“, besisukanti aplink planetą.
Dalelės tokios mažos, kad jų nesimato ne tik iš Žemės, bet ir iš kosminio
aparato borto. Žiedų sandaros ypatybė – tamsios žiedų „skylės“, kur
medžiagos labai mažai. Didžiausia iš jų (3500 km) skiria žiedą B nuo žiedo
A.
Be žiedų A, B ir C „Vojadžeriai“ aptiko dar keturis: D, E, F bei G. Visi
jie labai nneryškūs.Žiedai D ir E sunkiai matosi iš Žemės esant labai geroms
sąlygoms, o žiedai F ir G aptikti pirmą kartą. Žiedų išsidėstymo tvarka
nesutampa su abėcėlės tvarka. Pagal nutolimą nuo Saturno tvarka yra tokia:
D, C, B, A, F, G, E.
Saturno žiedų dalelės yra turbūt ledinės, viršuje padengti šerkšnu. Tai jau
buvo žinoma iš stebėjimų nuo Žemės, o kosminių aparatų skrydžiai tik tai
patvirtino. Dalelių dydis buvo spėjamas nuo centimetrų iki metrų (aišku,
dalelės negali būti vienodos; gali būti, kad ir skirtinguose žieduose šis
dydis skirtingas).
Buvo pastebėta, kad žiedai turi savo dujinę atmosferą iš neutralaus
atominio vandenilio. Pridursiu, kad jau iki kosminių aparatų skrydžių daug
mokslininkų atspėjo šios atmosferos egzistavimą.
Taip pat „Vojadžeriai“ pabandė išmatuoti žiedų masę. Tai buvo gana keblu,
nes jų masė bent milijoną kartų mažesnė už Saturno masę. Bet apytiksliai šį
skaičių nustatyti pavyko: žiedų masė lygi 17/10 000 000 planetos masės.
Saturno palydovai
Dar iki kosminių aparatų skrydžių buvo žinomi 10 planetos palydovų, dabar
jau žinome 17. Nauji septyni palydovai labai maži, bet kai kurie iš jų
įtakoja Saturno sistemos dinamikos dėsnius. Toks yra mažas palydovas,
judantis prie išorinio žiedo A krašto; jis neduoda žiedo dalelėms išeiti už
šios ribos.
Atlasas. Atlasas (graikų mitologijoje daugiaakis milžinas, saugantis pagal
Heros įsakymą Dzeuso mylimąją. Perkeltine prasme – budrus sargas).
Titanas. Titanas – tai antras pagal dydį palydovas visoje Saulės ssistemoje.
Jo radiusas lygus 2575 kilometrų, o vidutinis tankis lygus 1,881 g/cm3. Tai
vienintelis palydovas, turintis žymią atmosferą, o be to, ši atmosfera
tankesnė už bet kurios Saulės sistemos planetos atmosferą (išskyrus
Venerą). Pagrindinis atmosferos komponentas -azotas.
Japetas. Turbūt pats paslaptingiausias Saturno palydovas. Buvo
užregistruotas tamsus žiedas, kurio skersmuo – 300 km. Vojadžeriniai
tyrinėjimai rodo, kad šviesi pusė stipriai kraterizuota (kas 10 km – 205
kraterių, kurių skersmuo didesnis nei 30 km ir 2000 kraterių, kurių
skersmuo didesnis nei 10 km). Japeto tankis (1,16 g/cm3) būdingas lediniams
Saturno palydovams.
Rėja. Pagal dydį – šis palydovas beveik identiškas Japetui. Rėja – tai gana
paprastas ledinio Saulės sistemos palydovo prototipas. Skersmuo – 1530 km,
o tankis – 1,24 g/cm3. Geometrinis albedo lygus 0,6. Paaiškėjo, kad
vidurinių Saturno palydovų (nuo Mimaso iki Rėjos, o taip pat Japeto)
tankiai artimi vandens tankiui – nuo 1,0 iki 1,4 g/cm3. Yra pagrindas
manyti, kad šie palydovai susideda pagrinde iš vandens (aišku, ne skysto,
nes temperatūra -180 laipsnių).
„Vojadžeriai“ buvo taip priartėję prie palydovų, kad pavyko sužinoti ne tik
jų skersmenis, bet ir perduoti į Žemę jų paviršiaus atvaizdus. Jau yra
pirmi palydovų žemėlapiai. Labiausiai paplitę dalykai ten – apskriti
krateriai, panašūs į esančius Mėnulyje. Kai kuriuos iš jų reikia paminėti
atskirai. Pavyzdžiui, tai didelis krateris mažame Mimase. Kraterio skersmuo
– 130 km, arba trečdalis palydovo skersmens.
[pic]
