З чого складаються кільця навколо сатурну. Сатурн та його кільця

Починаючи з XVII століття людина по крихтах збирала інформацію про кільця Сатурна, дивну освіту, що оточує другу за величиною планету Сонячної Системи. Ширина кілець величезна: вони вп'ятеро перевершують діаметр Землі!

З початком космічної епохи Сатурн відвідали п'ять космічних апаратів. Останній із них, «Кассіні», працює досі. Завдяки його знімкам перед нами поступово відкривається абсолютно унікальна, фантастична за красою картина, яку не знайти більше ніде у Сонячній системі.

Галілей, перша людина, яка побачила Сатурн у телескоп, була вражена його виглядом. Ні, кільця він не побачив - перший телескоп давав збільшення всього 30 разів, та й оптика була, м'яко кажучи, не дуже гарна. Але Галілей помітив навколо планети «вуха», які надавали Сатурну витягнуту форму, і довго не міг зрозуміти, що вони являють собою.

Зрештою, він вирішив, що це супутники планети. Лише за кілька десятків років астрономи встановили природу цих «вух» і були вражені. Цей знімок – один із перших кольорових, отриманих станцією НАСА «Кассіні» після прибуття в систему Сатурна у 2004 році. Чудові кільця протягом 7 років будуть одним із найцікавіших предметів дослідження в цій далекій, несхожій на інші системі

Точка відмічена на фото – наша планета Земля

Хвилі всередині щілини Енке. Те, що у Сатурна не одне кільце, стало зрозумілим уже в XVII столітті, коли італійський астроном Кассіні відкрив щілину, названу його ім'ям. Пізніше, у міру вдосконалення телескопів, астрономи знаходили дедалі більше зазорів у кільці планети-гіганта. Виявилося, що замість суцільного кільця Сатурн оперізують безліч кілець і кілець. Щілина Енке, відкрита в XIX столітті, теж виявилася не порожньою. На фото видно чітко два кільця всередині щілини Енке. Крім того, в 1990 році був відкритий супутник Сатурна Пан, орбіта якого проходила цілком усередині щілини. Цей супутник-пастух і розчистив простір у кільцях, а його гравітаційний вплив породжує мінливі хвилі та нерівності всередині щілини Енке. Знімок отримано 7 жовтня 2006 космічним апаратом НАСА «Кассіні»

Дивлячись на кільця Сатурна під невеликим кутом, можна розрізнити безліч зазорів, щілин та щілин між кільцями. Самі кільця відрізняються один від одного як по ширині, так і яскравості. Зверніть увагу на зірочку у дальнього «краю». Це 32-кілометровий супутник Атлас; його орбіта проходить між кільцями A та F.

Система Сатурна схожа на Сонячну систему у мініатюрі. Супутники кружляють навколо планети-гіганта подібно до планет навколо Сонця. Але є й одна істотна відмінність: Сонце не має таких розкішних кілець. Кільця Сатурна дуже тонкі. Товщина їх зазвичай складає всього кілька метрів, і вже принаймні ніде не буває більше 10 кілометрів. Проте кільця здатні відкидати тінь. На цій фотографії видно, що тінь від кілець в одних місцях чорна, а в інших сіра. Це означає, що вони по-різному пропускають світло.

Найкраще хвилі в кільцях Сатурна спостерігатиме на прикладі кільця F. Сила тяжіння Прометея, 86-кілометрового супутника, який видно на фото, спотворює структуру кільця, породжуючи діагональні утворення. Знімок отримано 30 серпня 2008 з відстані 1,2 мільйона км.

Орбіту космічного апарату «Кассіні» було обрано так, що 3 березня 2005 року кільця заслонили собою Землю. Тоді «Кассіні» надіслав на нашу планету три радіосигнали на довжинах хвиль 0,94, 3,6 і 13 сантиметрів. Сигнали, проходячи крізь кільця Сатурна, дещо спотворювалися. За цими змінами вчені отримали уявлення як про товщину кілець, так і про матеріал, з яких вони складені. Це зображення сконструйовано з радіовимірювань щілини Кассіні та кільця A. Виявилося, що товщина кільця А дорівнювала приблизно 10 км, а у зовнішніх кільцях та навколо щілини Енке спостерігалися хвилі щільності, породжені супутниками-пастухами. Штучні кольори надають інформацію про розмір частинок, з яких складаються кільця. Пурпуровий колір показує частинки менше 5 см у діаметрі. Зелений та блакитний кольори показують частинки 1-5 см і менше 1 см у діаметрі

Кольорові нитки та тіні. Дивовижна картина постала перед камерами Кассіні 30 липня 2004 року, невдовзі після прибуття в систему Сатурна. Атмосфера газового гіганта була забарвлена у рівні безтурботні тони, а тонкі напівпрозорі кільця перетинали власну тінь. На знімку видно кільце C, найближче до Сатурна, та широку щілину Кассіні, яку можна побачити навіть у аматорський телескоп.

Вишукані відтінки золотого демонструють нам внутрішнє кільце B. На знімку видно щілину Кассіні, заповнена тьмяними та дуже вузькими кільцями. Краї щілини Кассіні виявляються розмитими, коли дивимося на неї відносно невеликої відстані.

Не лише кільця можуть відкидати тінь на Сатурн, та й Сатурн на кільця. Подивіться як різка та виразна тінь планети у безповітряному просторі!

«Відкрилася безодня, зірок сповнена...» — писав великий Ломоносов про нічне небо. Замініть "зірки" на "місяця" і ви отримаєте картину, зняту зондом "Кассіні" в системі Сатурна. П'ять супутників, Янус, Мімас, Пандора, Прометей і Атлас (зліва направо) ми бачимо на цьому чудовому знімку. А якби дозволяв дозвіл, то помітили б ще кілька. На жаль, багато супутників Сатурна занадто малі для масштабних полотен. Це просто неправильної форми шматки скель 5-15 км у поперечнику. Цей знімок зроблено 13 грудня 2008 року у ближньому інфрачервоному світлі.

Дивні «спиці» у кільцях Сатурна. У кільцях Сатурна спостерігаються незвичайні утворення — «спиці», що являють собою світлі та темні смуги, що йдуть поперек кілець. Вперше спиці були виявлені ще "Вояджерами". Дивно те, що ці смуги поводяться як єдине тіло, тоді як кільця Сатурна єдиним тілом не є. Внутрішні шари кілець обертаються навколо планети швидше за зовнішні. За всіма законами небесної механіки «спиці» мають швидко руйнуватись, проте цього не відбувається. У чому причина їхньої довговічності, астрономам ще доведеться з'ясувати.

Найбільша вінілова платівка у світі. Кільця Сатурна у всій пишноті відкрилися камерам «Кассіні» 7 лютого 2008 року. В результаті ми бачимо складну мозаїку, поєднання безлічі дуг, в яких губиться величезна щілина Кассіні, що розділяє головні кільця А і B. А ось вузьку, з чіткими краями щілину Енке зліва видно добре. Як і розташоване ще далі надзвичайно вузьке кільце F. Це розгалужене утворення з хвилями і петлями цілком і повністю зобов'язане своїм існуванням супутникам-пастухам, Пандорі та Прометею.

Існує 3 основних кільця, названих A, B і C. Вони помітні без особливих проблем із Землі. Є й слабкіші кільця – D, E, F. При найближчому розгляді кілець виявляється безліч. Між кільцями є щілини, де немає частинок. Та із щілин, яку можна побачити в середній телескоп із Землі (між кільцями А та В), названа щілиною Кассіні. У ясні ночі можна навіть побачити менш помітні щілини. Внутрішні частини кілець обертаються швидше за зовнішні.

КІЛЬЦЯ САТУРНА

Ширина кілець дорівнює 400 тис. км, проте завтовшки вони становлять лише кілька десятків метрів. Крізь кільця можна побачити зірки, хоча світло їх при цьому помітно слабшає. Всі кільця складаються з окремих шматків льоду різних розмірів: від порошин до декількох метрів у поперечнику. Ці частинки рухаються з практичними однаковими швидкостями (близько 10 км/с, їх швидкості так добре зрівняні, що сусідні частки здаються нерухомими по відношенню одна до одної), іноді стикаючись одна з одною. Під дією супутників кільце трохи вигинається, перестаючи бути плоским: видно тіні від Сонця. Все ж таки частинки повільно переміщаються в різних напрямках - зі швидкістю 1-2 мм/с.
Зовнішній вигляд кілець змінюється з року в рік. Це пов'язано з нахилом площини кілець до площині орбіти планети. Площина кілець нахилена до поверхні орбіти на 26°. Тому протягом року ми бачимо їх максимально широкими, після чого їхня видима ширина зменшується, і, приблизно через 15 років, вони перетворюються на слабо помітну рису. В 1610 Галілео Галілей вперше побачив у телескоп кільця Сатурна, але не зрозумів, що це таке, тому записав, що Сатурн складається з частин.
У липні 1610 р. Галілео Галілей опублікував зашифроване повідомлення такого змісту: "Найвіддаленішу з планет спостерігав потрійну". "Найвіддаленішою з планет" на той час вважали Сатурн, а його кільця виглядали в телескопі Галілея двома туманними плямами по краях планети.
Через півстоліття Християн Гюйгенс повідомив про наявність у Сатурна кільця, а в 1675 році Кассіні виявив між кільцями щілину.
Кільця Сатурна постійно хвилювали уяву дослідників своєю унікальною формою. Кант першим передбачив існування тонкої структури кілець Сатурна. Користуючись своєю моделлю протопланетної хмари, він уявляв собі кільце у вигляді плоского диска зі часток, що стикаються, що обертаються диференціально навколо планети за законом Кеплера. Саме диференціальне обертання, згідно з Кантом, є причиною розшарування диска на серію тонких кілець. Пізніше Симон Лаплас довів нестійкість широкого твердого кільця. У середині минулого століття астрономи виявили десять кілець навколо Сатурна. Видатний внесок у дослідження стійкості кілець Сатурна зробив Джеймс Максвелл, який отримав премію Адамса за працю, в якому він показав, що такі вузькі кільця також нестійкі і будуть падати на планету. І хоча висновок Максвелла про падіння гіпотетичного суцільного льодового кільця на планету був неправильним (таке кільце набагато раніше повинне розвалитися на шматки), наслідок з нього – метеорна будова колін Сатурна – виявилася вірною. Так, до кінця XIX століття гіпотеза метеорної будови кілець Сатурна, висловлена вперше Жаном Кассіні, отримала теоретичне, а в 1893 - і спостережне підтвердження. Протягом XX століття йшло поступове накопичення нових даних про планетні кільця: отримані оцінки розмірів та концентрації частинок у кільцях Сатурна, спектральним аналізом встановлено, що кільця – крижані, відкрито загадкове явище азимутальної змінності яскравості кілець Сатурна.
Протягом 29,5 років із Землі кільця Сатурна двічі видно у максимальному розкритті і двічі настають періоди, коли Сонце і Земля перебувають у площині кілець, і тоді кільця або висвітлюються Сонцем " з ребра " , чи його земного спостерігача видно " з ребра " . У цей період кільця майже зовсім не видно, що свідчить про їхню малу товщину. Різні дослідники, ґрунтуючись на візуальних та фотометричних спостереженнях та їх теоретичній обробці, приходять до висновку, що середня товщина кілець становить від 10 см до 10 км. Звичайно, кільце такої товщини побачити із Землі "з ребра" неможливо.
Відповідно до законів Кеплера частки на різних радіусах кільця рухаються з різними соростями: що ближче до планети, то швидше. У найбільш щільному кільці є область, де частки звертаються періодом 10,5 год, тобто. з тією ж кутовою швидкістю, з якою обертається Сатурн. Це означає, що щодо поверхні планети залишаються нерухомими.

Що дізналися "Вояджери"?

Вже перші знімки кілець, передані АМС "Вояджер-1", показали невеликі колірні варіації в кільцях, щілина в кільці С, наявність речовини в діленні Кассіні та зміни в розподілі та яскравості речовини в кільцях С та В. Найбільш цікавими деталями на перших знімках були "спиці" - радіальні темні утворення, що перетинають деякі ділянки яскравого кільця В. Іноді "спиці" спостерігалися протягом кількох годин, хоча внутрішній край кільця в основі "спиці" обертається навколо планети з більшою швидкістю, ніж зовнішній край у вершини "спиці", і ці освіти мали б зруйнуватися.

Пізніше було отримано знімки "спиць" під час розсіювання сонячного світла вперед. На цих знімках області спиць світлі, а не темні, як на перших знімках, зроблених під час розсіювання світла назад. Це дозволило припустити, що області "спиць" містять дуже дрібні пилоподібні частинки. Область, де спостерігаються "спиці", перекриває зону кільця, що обертається навколо Сатурна з такою ж швидкістю, як його магнітне поле. Це, на думку вчених, може пояснити стійкість спиць, попри різну швидкість руху частинок. Вчені припустили, що в результаті взаємодії між цими могутніми частинками та електростатичними силами частинки можуть концентруватися у певних областях або підніматися над площиною кілець. Якщо кільце заряджено, частинки в ньому повинні відштовхуватися один від одного, але гравітаційні сили утримують їх в кільці. Для великих частинок сили гравітації більше сил відштовхування, і вони залишаються в кільці, для дрібних частинок сили відштовхування більше і вони піднімаються над площиною кільця. Була висловлена гіпотеза, що магнітне поле планети впливає на заряджені дрібні частинки, що знаходяться над кільцем, "вибудовуючи їх подібно до залізної тирси" або змушуючи злипатися. Ще одна гіпотеза пояснює існування спиць хвильовими явищами навколо кільця, що впливають на дрібні частинки, що перебувають на шляху хвилі. Механізм, що зумовлює зарядженість кільця, незрозумілий. Пропонувалися гіпотези у тому, що це відбувається під впливом атмосфери Сатурна чи високоенергетичного ультрафіолетового випромінювання Сонця.
Знімки показали, що кожне з шести кілець Сатурна, що спостерігалися раніше (D, С, В, A, F, Е - в порядку збільшення віддалення від планети) складається з великої кількості вузьких кілець. Вважали, що після повної обробки знімків можуть нарахувати 500 – 1000 вузьких кілець. Декілька вузьких кілець було виявлено і в розподілі Кассіні, яке раніше вважали простором, відносно вільним від речовини.
Зйомка при розсіюванні світла вперед показала, що частки кільцях мають розміри від кількох мікронів до кількох метрів. На підставі характеру проходження радіосигналів АМС "Вояджер-1", через кільце З зроблено висновок, що розмір частинок у цьому кільці становить від 10 см до 10 м, причому на кожну частинку розміром 10 м припадає приблизно 1000 частинок розміром 1 м і приблизно мільйон дрібних частинок. Дрібні частки, мабуть, складаються з льоду, а більші - зі снігу із включеннями льоду. Пізніше повідомлялося, що, за даними радіозондування, середній розмір частинок в кільці З 1 м, а деякі досягають 10 м. При цьому зазначалося, що раніше мали менший середній розмір частинок. Повідомлялося також, що, як показали радіозондування та вимірювання в інфрачервоному діапазоні, частинки є шматками льоду або силікатами з крижаним покриттям. Все ж основна маса кілець укладена в частках метрових розмірів.
Іноді можна спостерігати ефективне видовище - зіткнення двох великих частинок. Ось дві брили розміром із садовий будиночок починають повільно стикатися один з одним, зрушуючи з поверхні цілі кучугури пухкого снігу. Їм не пощастило: вони не витримали взаємного тиску під час удару та повільно розвалилися на частини. Типова для кілець "катастрофа" при швидкості міліметр за секунду! Два залишки початкових тіл продовжують рух, а скинуті з них кучугури снігу, грудки і сніговий пил неспішно розлітається в різні боки, сяючи в променях далекого Сонця. Через кілька днів "постраждалі" частинки знову зростуть, спіймавши і поглинувши величезну кількість дрібніших сніжкою в кільцях.
Кільце С - найменш яскраве з трьох "класичних" кілець (А, В та С). Очевидно, там речовина більш розосереджена. Найяскравішим є кільце, де має бути найбільша щільність речовини. У кільці В частки розташовані так густо, що, залетівши серидину, ми втратимо з уваги зірки.
Крім класичних кілець на знімках, переданих АМС "Вояджер-1", видно найближче до планети кільце D. Припускають, що воно утворене речовиною, яка проникла через бар'єр, що формує внутрішній край кільця С.

Кільце F, судячи з знімків, може мати дещо еліптичну форму: деякі ділянки цього тонкого кільця розташовані ближче до планети, ніж інші ділянки. Це кільце, мабуть, утворене двома, а можливо, і трьома вільно переплетеними пасмами. Вченим важко пояснити це явище. Згідно з однією гіпотезою, оскільки кільце F складається з пилоподібних частинок, вони можуть придбати електричний заряд від сонячного світла або частинок сонячного походження і отримати властивості мініатюрних електромагнітів. У цьому випадку їх взаємодія з магнітним полем Сатурна здатна привести до переплетення кілець. Навколо кільця F виявлено згустки речовини. Один із них був настільки щільним, що його спочатку прийняли за супутника. Подальший аналіз показав, що це область концентрації речовини, що має характерний розмір 100 - 200 км. Висловлювалося припущення, що ширша частина цього згустку певною мірою контролюється супутниками S-13 і S-14 або що згусток містить велике тіло, від якого відколюються шматки в результаті зіткнень, і тому в цій області спостерігається збільшена щільність речовини. Згустки, мабуть, рухаються орбітою навколо Сатурна. Припускають, що згадані супутники S-13 та S-14, розташовані по обидва боки кільця F, контролюють рух частинок у цьому кільці.
Зйомка кілець при розсіюванні світла вперед виявила ще одне кільце, якому попередньо надано позначення G. Орбітальний радіус кільця G 150000 км. Вважають, що воно знаходиться поблизу орбіт "коорбітальних" супутників S-10 та S-11. Тінь, що спостерігалася на одному з цих супутників, можливо, відкидалася саме цим кільцем. На знімках видно також кільце Е, що, можливо, на відстань до 480000 км від планети.
Взагалі система кілець, мабуть, є відносно стабільним явищем для Сатурна. На відміну від цього, кільце Юпітера, як вважають, є динамічною системою, яка постійно саморегулюється, але має обмежену тривалість існування. Кільце Юпітера, мабуть, існує завдяки тому, що якісь тіла безперервно підживлюють кільце речовиною або в самому кільці є невиявлені тіла, які генерують частинки. Щодо кілець Урану, то про них відомо відносно мало.
Повертаючись до кілець, серед них є вузькі потоки, що відхиляються від кругової орбіти. Краї деяких кілець зазубрюються, а самі вони колишуться під гравітаційним натиском супутників, згинаючи і утворюючи хвилі. Спіральні хвилі, еліптичні кільця, дивні переплетення вузьких кілець... усі сюрпризи кілець важко перерахувати.

Що дізнався "Кассіні"?

Станцію "Кассіні" було запущено 15 жовтня 1997 року. Для того, щоб опинитися на сатурніанській орбіті, «Кассіні» належало виконати довгоочікуваний і відповідальний маневр гальмування. Частину цього маневру ви можете спостерігати у цій таблиці зображень.



		Маневр був давно і ретельно розрахований, і вся програма дій вміщена на згадку про бортовий комп'ютер. І ось довгоочікуваний день 1 липня 2004 року, якого так чекали конструктори та вчені, настав. О 2:11 Грінвічем «Кассіні» пройшов так званий висхідний вузол траєкторії і подолав площину кілець Сатурна, причому проскочивши точно між двома тонкими зовнішніми кільцями, що позначаються як F і G.

Чи неправда, вражає? (Навіть такі маленькі зображення). На даний момент космічний апарат Кассіні отримав дуже багато винаходів і інформації про планету, і про кільця, і про супутників Сатурна.

Походження кілець Сатурна

Довгий час вважалося, що до Сатурна наблизився необережний супутник і був розірваний його приливними силами "на шматки". Але дані "Вояджерів" спростували цю поширену думку. Наразі встановлено, що кільця Сатурна (та інших планет теж) є залишками величезної навколопланетної хмари протяжністю в багато мільйонів кілометрів.
Із зовнішніх областей цієї хмари сформувалися супутники, а у внутрішній освіті супутників було "завершено". Так як швидкості взаємних зіткнень зростають при наближенні до планети, біля кожної планети є область, де частинки, досягнувши певних розмірів, починають розвалюватися від взаємних зіткнень. Мільярди років зіткнень - і 10-метрові частки дійшли до такого пухкого стану, що розсипаються від найменшого поштовху на швидкості мм/с. Будь-яка велика частка за кілька днів чи тижнів проходить повний цикл від руйнування до відновлення.
Ця взаємна конкуренція, що не дає утворитися великим супутникам, слабшає в міру віддалення від планети, і на деякій відстані частина речовини перетворюється на супутники, а частина все ще перебуває у роздробленому стані – у вигляді кілець. До речі, кільця за час свого існування зробили вже трильйон обертів – набагато більше, ніж супутники чи планети за своїми орбітами. Сумарна маса крижаних кілець Сатурна можна порівняти з масою його супутника Мімаса, радіус якого 200 км.
Чому кільця плоскі? Їх сплющування - це результат протистояння двох основних сил: гравітаційної та відцентрової. Гравітаційне тяжіння прагне стиснути систему з усіх боків, а обертання перешкоджає стиску поперек осі обертання, але не може перешкодити її сплющуванню вздовж осі. Таким є походження різних космічних дисків, включаючи планетарні кільця.

Ось як вони виглядають:

Кільця Сатурна надзвичайно тонкі: хоча їхній діаметр близько 250,000 км, їх товщина не перевищує 1.5 кілометрів. Сатурн оточують три кільця (А, B і C), які, як і екватор планети, нахилені до площини її орбіти під кутом 26 45 '. Є й слабкіші кільця – D, E, F. При найближчому розгляді кілець виявляється ще більше.

Внутрішні частини кілець обертаються швидше за зовнішні.

Зовнішнє кільце відокремлено від середнього темним проміжком – щілиною Кассіні. Середня каблучка - найяскравіша. Від внутрішнього кільця воно також відокремлено темним проміжком. Внутрішнє темне та напівпрозоре кільце називається креповим. Край його розмитий, кільце поступово сходить нанівець.

Ці кільця складаються з пилу, шматків льоду та каміння. Їхні розміри коливаються від сантиметра до декількох метрів.

Чому кільця плоскі? Їх форма - це результат дії двох сил: гравітаційної (тяжіння) та відцентрової. Гравітаційне тяжіння прагне стиснути їх з усіх боків. Обертання кілець перешкоджає стиску поперек осі обертання, але не може перешкодити її сплющуванню вздовж осі.

Звідки вони з'явилися? Із цього приводу існує дві гіпотези.

Згідно з першою теорією, кільця з'явилися в результаті краху необережного супутника, комети або астероїда, що наблизився до Сатурна. Руйнування «чужорідного» тіла могло статися через вплив припливних сил гігантського Сатурна, який буквально розірвав його "на клаптики" своїм потужним тяжінням. Розрахунки показали, що якби супутник і утворився на такій відстані, на якій знаходяться кільця, він був би розірваний під дією приливної сили на дрібні уламки.

За іншою гіпотезою, кільця Сатурна - це залишки величезної навколопланетної хмари. Зі зовнішніх областей цієї хмари сформувалися супутники, а внутрішні все ще перебувають у роздробленому стані, тобто у вигляді кілець. Вони не змогли сформувати супутники через непостійне тяжіння Сатурна, надто безладно оберталися й стикалися, і через це постійно дробилися, так що дійшли до такого пухкого стану, що розсипаються від найменшого поштовху.

А чи знаєте ви...

Першим кільця Сатурна виявив Галілео Галілей у 1610 році. Він побачив у свій телескоп дуже розпливчасте зображення: Сатурн мав ніби два вуха, або придатки: кільця Сатурна виглядали двома туманними плямами з обох боків планети. Галілей подумав, що це можуть бути великі супутники: «Найвіддаленішу з планет спостерігав потрійною». За образним висловом Галілея, придатки нагадували «двох слуг, які підтримують старого Сатурна (бога часу у древніх римлян) у його стомлюючому шляху небом».

Крім кілець Сатурн має 62 супутники. Найвідоміший і найбільший – Титан. Це єдиний супутник у Сонячній системі, на якому виявлено атмосферу.

Сатурн є однією з найзагадковіших планет як професійних астрономів, так любителів. Більшість інтересу до планети походить від характерних кілець навколо Сатурна. Хоча їх і не видно неозброєним оком, обручки можна розглянути навіть за допомогою слабкого телескопа.

Кільця Сатурна, що складаються в основному з льоду, утримуються на орбіті завдяки складним гравітаційним впливам газового гіганта і його супутників, деякі з яких фактично знаходяться в межах кілець. Незважаючи на те, що люди дуже багато дізналися про кільця з тих пір, як вони вперше були виявлені 400 років тому, ці знання постійно доповнюються (наприклад, найвіддаленіше від планети кільце було виявлено лише десять років тому).

1. Галілео Галілей та Сатурн

У 1610 році, відомий астроном і "ворог церкви" Галілео Галілей був першою людиною, яка навів свій телескоп на Сатурн. Він відзначив дивні утворення навколо планети. Але оскільки його телескоп не був досить потужним, Галілей не зрозумів, що це кільця.

2. Мільярди шматків льоду

Кільця Сатурна складаються з мільярдів шматків льоду та каменю. Розміри цих уламків варіюються від крихти солі до невеликої гори.

3. Лише п'ять планет

Як відомо, людина може побачити п'ять планет неозброєним оком: Меркурій, Венеру, Марс, Юпітер та Сатурн. Щоб побачити кільця Сатурна, а не просто кулю світла, знадобиться телескоп із принаймні 20-кратним збільшенням.

4. Кільця названі в алфавітному порядку

Кільця названі в алфавітному порядку на підставі їхньої дати виявлення. Найближче до планети знаходиться кільце D, а потім у міру видалення – кільця C, B, A, F, Janus/Epimetheus, G, Pallene та Е.

5. Залишки від комет та астероїдів

Кільця Сатурна, як вважають більшість учених, є залишками від комет і астероїдів, що проходять повз. Вчені дійшли такого висновку, бо близько 93% від маси кілець складає лід.

6. Людина, що дала визначення кільцям Сатурна

Першою людиною, яка насправді побачила і дала визначення кільцям Сатурна, був голландський астроном Християн Гюйгенс у 1655 році. На той час він припустив, що газовий гігант має одне тверде, тонке і плоске кільце.

7. Супутник Сатурна Енцелада

Завдяки гейзерам, якими рясніє поверхня супутника Сатурна Енцелада, утворилося крижане кільце Е. Вчені покладають на цей супутник дуже великі надії, тому що на ньому є океани, в яких може ховатися життя.

8. Швидкість обертання

Кожне з кілець обертається навколо Сатурна з різною швидкістю. Швидкість обертання кілець зменшується з віддаленням від планети.

9. Нептун та Уран

Хоча кільця Сатурна є найвідомішими у Сонячній системі, кільцями можуть похвалитися ще три планети. Йдеться про газовий гігант (Юпітер) і крижані гіганти (Нептун і Уран).

10. Обурення в кільцях

Кільця планети можуть бути свідченням того, як комети і метеори, що пролітають через Сонячну систему, притягуються до Сатурна. У 1983 році астрономи виявили в кільцях обурення, що нагадують брижі. Вони вважають, що це було спричинено тим, що уламки комети зіткнулися з кільцями.

11. Зіткнення 1983 року

Зіткнення 1983 року з кометою масою від 100 мільярдів до 10 трильйонів кілограмів призвело до того, що було порушено орбіти кілець C і D. Вважається, що кільця "вирівнюватимуть" протягом сотень років.

12. Вертикальні "горбики" на кільцях

Частинки усередині кілець Сатурна іноді можуть утворювати вертикальні утворення. Це виглядає як вертикальні "горбики" на кільцях висотою близько 3 км.

13. Другий після Юпітера

Крім Юпітера, Сатурн є планетою, що швидко обертається, в Сонячній системі - вона здійснює повний оборот навколо своєї осі всього за 10 годин і 33 хвилини. Через таку швидкість обертання Сатурн більш опуклий на екваторі (і сплющений на полюсах), що ще більше, які ще більше підкреслює його знакові кільця.

14. Кільце F

Розташоване відразу за головною кільцевою системою Сатурна, вузьке кільце F (насправді, це три вузькі кільця), здається, має у своїй структурі вигини та згустки. Це змусило вчених припустити, що всередині кільця можуть бути міні-супутники планети.

15. Запуск 1997 року

У 1997 році до Сатурна було запущено автоматичну міжпланетну станцію "Кассіні". Перед тим, як вийти на орбіту навколо планети, космічний апарат пролетів між кільцями F та G.

16. Крихітні супутники Сатурна

У двох щілинах чи поділах між кільцями, а саме у щілинах Кілера (ширина 35 км) та Енке (ширина 325 км) є крихітні супутники Сатурна. Передбачається, що ці щілини у кільцях утворилися саме через проходження супутників через кільця.

17. Ширина кілець Сатурна величезна

Хоча ширина кілець Сатурна величезна (80 тисяч кілометрів), їх товщина порівняно мала. Як правило, вона становить близько 10 метрів і рідко сягає 1 кілометра.

18. Темні смуги, що йдуть упоперек кілець

У кільцях Сатурна виявили дивні утворення, схожі на привиди. Ці утворення, що виглядають як світлі та темні смуги, що йдуть упоперек кілець, назвали "спицями". Було висловлено безліч теорій щодо їхнього походження, але єдиної думки немає.

19. Кільця супутника Сатурна

Другий за величиною супутник Сатурна Рея може мати свої кільця. Їх досі не виявили, а існування кілець передбачається на підставі того, що зонд "Кассіні" зафіксував на околицях Реї гальмування електронів магнітосфери Сатурна.

20. Мізерна вага кілець

Незважаючи на видимий величезний розмір, обручки насправді досить "легкі". Більше 90% маси всієї речовини, що знаходиться на орбіті Сатурна, припадає на найбільший із 62 супутників цієї планети, Титан.

21. Розподіл Кассіні

Кільце обертається у протилежному напрямку.

Астрономи нещодавно виявили нове, величезне кільце навколо Сатурна, що отримало назву "кільце Феби". Розташоване на відстані від 3,7 до 11,1 млн км від поверхні планети, нове кільце нахилено на 27 градусів у порівнянні з іншими кільцями і обертається у протилежному напрямку.

24. У кільці може поміститися мільярд таких планет, як Земля.

Нове кільце настільки розріджене, що через нього можна пролетіти, не помітивши жодного уламка, незважаючи на те, що в кільці може поміститися мільярд планет, таких як Земля. Його виявили випадково у 2009 році за допомогою інфрачервоного телескопа.

25. Багато з супутників Сатурна крижані

Через нещодавні відкриття, зроблені в 2014 році, вчені вважають, що принаймні деякі з супутників Сатурна могли утворитися в межах кілець цієї планети. Оскільки багато хто з супутників Сатурна крижані, а крижані частинки є основним компонентом кілець, була висунута гіпотеза про те, що супутники утворилися з віддалених кілець, які існували раніше.

Для всіх, хто цікавиться астрономією - .

многі знають про те, що Сатурн має кільця, але мало хто знає, що вони з себе уявляют. Є три головні кільця, які чудово видно із Землі. Три інші теж видно, але значно слабші. Інші кільця не видно з нашої планети.

Усі кільця Сатурна – це величезні брили льоду.Цікаво, що довжина кілець сягає 400 тисяч км, які ширина може дорівнювати всього кілька десятків метрів. Швидкість руху всіх брил – близько 10 кілометрів на секунду.

Зовнішній вигляд кілець змінюється щорічно, оскільки вони нахилені до орбіти планети на 26 градусів. Це пояснює те, чому іноді кільця здаються нам широкими, а іноді стають трохи помітною смугою.

Кільця Сатурна протягом всієї історії розбурхували уми вчених.

Кант казав, що мають тонку структуру.
С. Лаплас стверджував, що найширший пояс із льоду є нестійким.
А минулого століття астрономи знайшли десять кілець біля планети.
Д. Максвелл довів, що нестійкі як широкі кільця.
Ж. Кассіні висунув теорію, що пояси навколо Сатурна мають метеорне походження.

Протягом 29,5 років із Землі 2 рази було видно максимально «широкі» кільця, і ще 2 рази – максимально «тонкі». Відомо, що ширина кілець варіюється і становить від 10 см до 10 км. Найбільш близько віддалені до планети частинки пилу і льоду залишаються нерухомими щодо неї.

Інформація з Вояджерів.

Перші дані з Вояджера-1 показали, що кільця Сатурна мають невеликі колірні відмінності. Особливо цікаво виглядають так звані «спиці» - Темні утворення, що перетинають кільця у деяких частинах. Цікаво те, що внутрішній край кільця, розташований біля основи спиці, обертається швидше порівняно із зовнішнім краєм у вершини спиці.

Завдяки Вояджеру було виявлено, що кожне кільце Сатурна включає кілька вузьких кілець.

Найяскравіша з кілець – B.Воно ж має найбільшу щільність речовини.
Кільце менш яскраве з усіх.
Кільце F має форму еліпса та утворено з кількох окремих «пасм».

Пояс з льоду, названий G, розташовується у супутників S-11 і S-10.
Уся система кілець планети є стабільною. Але, незважаючи на це, брили льоду можуть згинатися всередині системи в різних напрямках – еліпс, спіраль та інші хвилі.

Чому на Сатурні утворилися обручки?

Раніше вважалося, що до нього наблизився супутник, розірваний на шматочки. Зараз всі знають, що кільця – це навколопланетна хмара, що тягнеться на величезні відстані поблизу планети. Із зовнішньої частини цієї хмари були сформовані супутники. Те, що кільця сплющені – результат впливу двох сил – відцентрової та гравітаційної.