Tragom zvezda

Saturn

Saturn je šesta planeta od Sunca a druga o veličini odmah iza Jupitera. Ime je dobila po rimskom bogu poljoprivrede Saturnu a njen astronomski simbol (♄) predstavlja božiji potpis. Saturn je gasni džin čiji je prosečan prečnik oko 9 puta veći od Zemljinog. Sa samo desetinom Zemljine gustine i sa svojom veličinom njegova masa je 95 puta veća od Zemljine. Saturn ima čvrsto jezgro, sastavljeno od gvožđa, nikla i stena, okruženo sa dubokim pojasem metaliziranog vodonika. Zatim dolazi sloj tečnog vodonika i helijuma i na kraju spoljašnji sloj gasa.

Saturn, slika sa letelice Cassini za vreme pomračenja Sunca

Bledo-žuta boja Saturna potiče od kristala amonijaka u spoljnim slojevima. Električna struja kroz sloj metaliziranog vodonika stvara magnetno polje koje je nešto slabije od Zemljinog i 20 puta slabije od Jupiterovog. Spoljna atmosfera je generalno blaga i uniformna. Brzina vetra na Saturnu dostiže brzine do 1800 km/h i to je više nego na Jupiteru ali ni blizu kao na Neptunu. Saturn ima istaknut sistem prstenova koji se sastoji od 9 stalnih glavnih prstenova i tri nepovezana kraka, koji se uglavnom sastoje od komada leda, prašine i manjih ostataka stena. Do sada se zna za 62 poznata prirodna satelita od kojih je 53 imenovano. Titan je najveći mesec koji kruži oko Saturna i drugi po veličini u Sunčevom sistemu. Veći je od planete Merkur i jedini mesec koji ima značajnu atmosferu. Saturn se klasifikuje kao gasni džin zabog nepostojanja definitivne površine mada ima vrsto jezgro. Rotacija je izazvala da planeta uzme oblik izduženog sferoida koji je spljošten na polovima a ispupčen na ekvatoru. Njegov ekvatorijani i polarni radijus se razlikuju za skoro 10% : 60.268 km u odnosu na 54.364 km. I ostali gasni džinovi imaju izraženu sferoidnost ali ne ovoliku. Saturn je jedina planeta Sunčevog sistema koja ima gustinu manju od gustine vode-oko 30%.

Iako je Saturnovo jezgro gušće od vode, prosečna specifična gustina planete je 0.69 grama po kubnom centimetru. Jupiter je od Zemlje masivniji 318 puta a Saturn 95 puta. Zajedno ova dva gasna džina čine 92% mase planeta Sunčevog sistema. Temperatura Saturna raste ka unutrašnjosti pa u donjim slojevima od uticajem temperatura i pritiska vodonik prelazi u metalizirano stanje. Standardni planetarni model sugeriše da je unutrašnjost Saturna slična Jupiteru, da ima malo kameno jezgro okruženo vodonikom i helijumom. Ovo jezgro je po sastavu slično Zemljinom ali gušće. Ispitivanjem gravitacionog momenta planete u kombinaciji sa spoljnim enterijerom planete francuski astronomi Didier Saumon i Tristan Guillot su postavili ograničenje mase jezgra planete. Prema tom modelu jezgro planete mora da bude 9-22 puta masivnije od Zemlje, što odgovara prečniku od 25 000 km. Ono je okruženo tečnim slojem metaliziranog vodonika, zatim sledi sloj tečnog helijuma – zasićenog molekularnog vodonika koji postepeno prelazi u gas sa porastom visine. Spoljašnji sloj obuhvata 1000 km gasovite atmosfere.

Saturnov mesec Titan

Temperatura u središtu Saturna je 11 700 stepeni Celzija a planeta zrači 2.5 puta više energije u svemir nego što je prima sa Sunca. Većinu ove energije generiše mehanizmom Kelvin–Helmholtz gravitacione kompresije, iako tim mehanizmom ne može da se objasni celokupna energija. Dodatnu energiju verovatno generiše kiša kapljica helijuma u unutrašnjosti planete. Kako se kapljice spuštaju kroz sloj manje gustog vodonika generiše se dodatna toplotna energija. Spoljna atmosfera Saturna sadrži 96.3% vodonika i 3.25% helijuma. Ostali emelenti su zastupljeni u tragovima i njihov udeo je nepoznat. Ukupna masa težih elemenata je nepoznata ali procene govore da se radi o 19 do 31 masa Zemlje i skoncentrisani su uglavnom u i oko jezgra planete. U atmosferi postoje tragovi amonijaka što daje boju Saturnu, etana, metana, propana, fosfina i metana. Prosečna udaljenost Saturna od Sunca je 1.4 milijardi kilometara (9 astronomskih jedinica, tj. devet udaljenosti Zemlje i Sunca). Sa prosečnom orbitalnom brzinom od 9.69 km/s, Saturnu je potrebno 10.759 zemaljskih dana da obiđe oko Sunca. Eliptična orbita Saturna zaklapa ugao od 2.49 stepeni u odnosu na prbitu Zemlje oko Sunca. Zbog ekscentriciteta orbite udaljenost od Sunca varira za 150 miliona kilometara. Zbog strukture planete, svi slojevi ne rotiraju istom brzinom ali još uvek nemamo precizne podatke o tome. Letelica Cassini je proučavala ovu pojavu. Posebna odlika Saturna su njegovi jasno izraženi prstenovi što je čini izuzetno atraktivnom za vizuelna posmatranja. Ovi prstenovi se protežu od 6630 km do 127 700 km iznad Saturnovog ekvatora i prosečne su debljine 20 m, a sastoje se od 93% vodenog leda i 7% amorfnog ugljenika. Postoje dve teorije o formiranju ovih prstenova. Jedna govori o tome da su to ostaci nekog Saturnovog meseca koji je na neki način uništen a druga da su to ostaci saturnove magline iz najranijih dana formiranja Sunčevog sistema.

Pored glavnih prstenova na udaljenosti od 12 miliona kilometara nalazi se prsten Fibi koji je nagnut pod uglom od 27 stepeni u odnosu na ostale prstenove. Neki od Saturnovih meseca kao što su Prometej i Pandora deluju kao ograničavači širenja prstenova. Meseci Pan i Atlas uzrokuju manje gravitacione talase unutar prstenova što je omogućilo da se izračuna njihova masa. Saturn ima najmanje 150 meseca i monolita od kojih su 53 imenovana. Titan je najveći mesec i sadrži 90% mase sve ostale materije van Saturna, uključujući i prstenove. Drugi po veličini mesec je Rea, a ostali su mnogo manji pa tako imamo 34 objekta koji imaju prečnik manji od 10km, a 14 manje od 50 km a veće od 10 km. Titan je jedini satelit u Sunčevom sistemu koji ima značajnu atmosferu u kojoj se pojavljuje značajna organska hemija. To je jedini satelit od ugljovodoničnog jezgra. 6 Juna 2013.godine, otkriveni su u atmosferi Titana policiklični ugljovodonik koji predstavlja prethodika pojave života. Saturnov Mesec Encelad se smatra kao potencijalna baza mikrobiološkog života. Istraživanje Saturna se radi odavno, što teleskopima sa Zemlje što letelicama koje su poslate da kruže oko planete i prikupljaju podatke.

RSS
Follow by Email
Facebook
Twitter