Saturn
Saturn je v pořadí šestou planetou od
Slunce a druhou největší planetou Sluneční soustavy. Je charakteristická svým
dobře viditelným prstencem. Saturn je od Slunce desetkrát dále než Země,
a proto je jeho teplota velmi nízká (–150 °C). Průměrná hustota planety
je nejnižší z celé sluneční soustavy, dokonce nižší než hustota vody. Jako všichni obři má i tato planeta dobře vyvinutou magnetosféru. |
Charakteristika Saturnu
Saturn patří k obřím planetám sluneční soustavy.
Oběhne Slunce za 30 pozemských let, ale kolem vlastní osy se otočí za pouhých
10 hodin. Tato rychlá diferenciální rotace způsobuje obdobně jako na Jupiteru
vznik pásů.
V atmosféře jsou někdy pozorovány velké žluté
či bílé skvrny (Velká bílá skvrna – 1990).
Atmosféra je tvořena převážně vodíkem a heliem, s oblaky čpavku.
V nitru je snad malé jádro z křemičitanů železa obklopené kovovým vodíkem.
Vítr v atmosféře dosahuje rychlosti až 1 800 km/h. Magnetické
pole je slabší než u Jupiteru, má dipólový
charakter s osou téměř rovnoběžnou s rotační osou. Dipólový moment je 35× menší
než u Jupiteru, ale 575× větší než u Země.Sondy
Poprvé obletěla Saturn sonda Pioneer
11 v roce 1979. Podrobné snímky prstenců a některých měsíců pořídily sondy Voyager 1 v roce
1980 a Voyager 2 v roce 1981.
Od roku 2004 je u Saturnu sonda
Cassini
(NASA) s pouzdrem Huygens (ESA), které přistálo na Titanu počátkem roku 2005.
Prstence
Saturn má soustavu
prstenců,
z nichž 3 hlavní jsou viditelné velkými dalekohledy. Přestože prstence
jsou široké několik desítek tisíc km, jejich tloušťka je jen pár stovek
metrů, maximálně kilometr. Prstence tvoří drobné částice, patrně ledem obalené kousky hornin
o velikosti od několika cm po desítky metrů. V prstenci B byly nalezeny radiální struktury (loukotě).
Ukázalo se, že jde o levitující nabitý prach. Prstenec F je složen
z několika propletených prstenců gravitačně ovlivňovaných tzv. „pastýřskými"
měsíci. Předpokládáme, že planetární prstence vznikly roztrháním některých
měsíců dopadem komet a meteoroidů nebo slapovými silami mateřské planety.
Čím blíže je měsíc k planetě, tím větší je rozdíl gravitačního působení
na přivrácenou a odvrácenou stranu měsíce. Po překročení určité vzdálenosti
rozdíl sil běžnou horninu roztrhá. |
Měsíce
Saturn má velmi bohatou soustavu měsíců (61 na počátku roku 2010). Některá z
těchto těles nemají dosud jména. Osm nejmenších
má zcela nepravidelný tvar. Měsíc Phoebe
obíhá planetu v opačném směru (retrográdně)
a je pravděpodobně zachyceným asteroidem. Měsíc
Titan je největší Saturnův měsíc a s průměrem 5 150 km je větší než planeta Merkur. Má hustou
atmosféru, v níž převažuje dusík s trochou
metanu. Tlak atmosféry na povrchu je
1,5 atm (má tedy atmosféru hustší
než Země), teplota −180 °C.
Tyto hodnoty nevylučují možnost primitivních forem života. Na Titanu
přistálo v roce 2005 pouzdro Huygens.
Na měsíci Enceladus
buď probíhá nebo probíhala v nedávné minulosti tektonická činnost. O jeho
geologické aktivitě svědčí světlé zabarvení povrchu s různými kaňony a průrvami.
Na měsíci Mimas
je obrovský kráter způsobený impaktem, který málem měsíc roztrhl. Měsíc Hyperion se na
své dráze namísto rotace chaoticky převaluje díky gravitační vazbě s Titanem.
Třináct měsíců bylo objeveno ze Země systémem adaptivní optiky
dalekohledy umístěnými na hoře Mauna Kea na Havajských ostrovech.
Magnetosféra
Saturn má výrazně menší magnetosféru než Jupiter
(asi 20 % velikosti). Struktura magnetického
pole je relativně jednoduchá a připomíná
zvětšeninu magnetosféry naší Země.
V blízkosti planety má pole téměř ideální
dipólový charakter. Plazma uvnitř magnetosféry zaujímá spolu s
radiačními pásy oblast
rozsáhlého toru, jehož
vnitřní část je ukončena prstenci A, B a C, které absorbují veškeré částice z této oblasti.
Součástí vnitřního toru jsou měsíce Mimas, Enceladus, Tethys a Dione.
Koncentrace nabitých částic dosahuje až 3 000 v jednom cm3.
Plazmosféra včetně radiačních pásů interaguje s měsíci obíhajícími v této
oblasti. Měsíce vychytávají nabité částice a vytvářejí v rozdělení
koncentrace částic v radiálním směru charakteristická minima. Vnější část toru
je rozprostřena kolem dráhy měsíce Rhea a zasahuje až k dráze Titanu, kde již
převažují neutrální částice. |
Základní data o Saturnu
|
Důležité objevy
|
hmotnost |
5,68×1026 kg |
průměr |
120 420 km |
hustota |
0,71 g cm−3 |
teplota svrchní oblačné vrstvy |
– 150 °C |
doba otočení kolem osy |
10 hodin 32 minut |
doba oběhu kolem Slunce |
29,46 roku |
průměrná vzdálenost od Slunce |
1427×106 km |
průměrná oběžná rychlost |
9,65 km/s |
mg. pole na
rovníku |
21 μT |
magnetický dipólový moment |
4,6×1018 Tm3 |
vybočení dipólu ze středu |
5 % |
počet měsíců |
61 (rok 2010) |
 
Saturn (V2); Polární záře v UV (HST 1998); |
1610 |
Galileo poprvé pozoruje Saturn. Prstence
nerozpoznal, vidí ho jako trojitou planetu. |
1655 |
Christian Huygens objevuje Titan a o rok později Saturnův prstenec. |
1675 |
Cassiniho objev dělení prstenců. |
1979 |
Průlet sondy Pioneer
11. |
1980 |
Voyager
1 fotografuje Saturn a Titan. |
1981 |
Přílet Voyageru
2. |
1989 |
Objev chaotické rotace Hyperionu. |
1990 |
Pozorování planety Hubblovým kosmickým dalekohledem. |
2000-2003 |
Objev 13 dalších malých měsíců s nepravidelnými
drahami (2,2 m dalekohled ESO a 3,5 m dalekohled na Mauna Kea). |
2004 |
Přílet sondy
Cassini–Huygens,
intenzívní výzkum Saturnu. |
2005 |
Přistání pouzdra Huygens na měsíci Titan. |
|
Saturnovy měsíce
|
Fotografie měsíců |
|
jméno |
průměr |
vzdálenost |
objev |
1 |
Pan |
28 km |
133 584 km |
1990 |
2 |
Daphnis |
8 km |
136 505 |
2005 |
3 |
Atlas |
30 km |
137 670 km |
1980 |
4 |
Prometheus |
86 km |
139 380 km |
1980 |
5 |
Pandora |
81 km |
141 720 km |
1980 |
6 |
Epimetheus |
113 km |
151 422 km |
1980 |
7 |
Janus |
179 km |
151 472 km |
1966 |
8 |
Aegaeon |
0,5 km |
167 500 km |
2008 |
9 |
Mimas |
396 km |
185 404 km |
1789 |
10 |
Methone |
3 km |
194 440 km |
2004 |
11 |
Anthe |
2 km |
197 700 km |
2007 |
12 |
Pallene |
4 km |
212 280 km |
2004 |
13 |
Enceladus |
504 km |
237 950 km |
1789 |
14 |
Tethys |
1 066 km |
294 619 km |
1684 |
15 |
Telesto |
25 km |
294 619 km |
1980 |
16 |
Calypso |
21 km |
294 619 km |
1980 |
17 |
Dione |
1 123 km |
377 396 km |
1684 |
18 |
Helene |
33 km |
377 396 km |
1980 |
19 |
Polydeuces |
3 km |
377 396 km |
2004 |
20 |
Rhea |
1 529 km |
527 108 km |
1672 |
21 |
Titan |
5 151 km |
1 221 930 km |
1655 |
22 |
Hyperion |
267 km |
1 481 010 km |
1848 |
23 |
Iapetus |
1 471 km |
3 560 820 km |
1671 |
24 |
Kiviuq |
16 km |
11 294 800 km |
2000 |
25 |
Ijiraq |
12 km |
11 355 316 km |
2000 |
26 |
Phoebe |
214 km |
12 869 700 km |
1898 |
27 |
Paaliaq |
22 km |
15 103 400 km |
2000 |
28 |
Skathi |
8 km |
15 672 500 km |
2000 |
29 |
Albiorix |
32 km |
16 266 700 km |
2000 |
30 |
S/2007 S2 |
6 |
16 560 000 km |
2007 |
31 |
Bebhionn |
6 |
17 153 520 km |
2004 |
32 |
Erriapo |
10 km |
17 236 900 km |
2000 |
33 |
Skoll |
6 km |
17 473 800 km |
2006 |
34 |
Siarnaq |
40 km |
17 776 600 km |
2000 |
35 |
Tarqeq |
7 km |
17 910 600 km |
2007 |
36 |
S/2004 S13 |
6 km |
18 056 300 km |
2004 |
37 |
Greip |
6 km |
18 056 700 km |
2006 |
38 |
Hyrrokkin |
8 km |
18 168 300 km |
2006 |
39 |
Jarnsaxa |
6 km |
18 556 900 km |
2006 |
40 |
Tarvos |
15 km |
18 562 800 km |
2000 |
41 |
Mundilfari |
7 km |
18 725 800 km |
2000 |
42 |
S/2006 S1 |
6 km |
18 930 200 km |
2006 |
43 |
S/2004 S17 |
4 km |
19 099 200 km |
2004 |
44 |
Bergeimir |
6 km |
19 104 000 km |
2004 |
45 |
Narvi |
7 km |
19 395 200 km |
2003 |
46 |
Suttung |
7 km |
19 579 000 km |
2000 |
47 |
Hati |
6 km |
19 709 300 km |
2004 |
48 |
S/2004 S12 |
5 km |
19 905 900 km |
2004 |
49 |
Farbauti |
5 km |
19 984 800 km |
2004 |
50 |
Thrymr |
7 km |
20 278 100 km |
2000 |
51 |
Aegir |
6 km |
20 482 900 km |
2004 |
52 |
S/2007 S3 |
5 km |
20 518 500 km |
2007 |
53 |
Bestia |
7 km |
20 570 000 km |
2004 |
54 |
S/2004 S7 |
6 km |
20 576 700 km |
2004 |
55 |
S/2006 S3 |
6 km |
21 076 300 km |
2006 |
56 |
Fenrir |
4 km |
21 930 644 km |
2004 |
57 |
Surtur |
6 km |
22 288 916 km |
2006 |
58 |
kari |
7 km |
22 321 200 km |
2006 |
59 |
Ymir |
18 km |
22 439 673 km |
2000 |
60 |
Loge |
6 km |
22 984 302 km |
2006 |
61 |
Fornjot |
6 km |
24 504 879 km |
2004 |
|
Titan, napravo s atmosférou.

Titan, oblast přistání pouzdra Huygens

Enceladus, Rhea

Dione

Mimas, Japetus
Tethys, Hyperion,
Janus, Phoebe,

Telesto, Calypso,

Helene, Polydeuces,

Atlas, Prometheus,

Pastýřský měsíc Pan je vnořen do prstenců. Cassini. |
|