Prsteny Saturnu. Hrůza sluneční soustavy

Saturn - jedna z největších a nejzákladnějších planet Sluneční soustavy. Prstence Saturnu skrývají mnoho tajemství. Dvakrát padesát let se lidstvo snažilo odpovědět na otázku, proč jsou ploché a tenké. Když byla tato otázka zodpovězena, objevily se tu desítky nových. A každá nová odpověď vzbuzuje stále více a více otázek, které se nadále rozmnožují ve studiích sluneční soustavy.

Objevování kroužků

Prvotní prsten Saturn v dalekohledu byl viděn Galileo v roce 1610. Ale vzal to jako anomálii planety. Jeho objev zašifroval latinským anagramem, který v překladu zní takto: "Trojná nejvyšší planeta se dívala." V roce 1656 Huygens poprvé viděl prsten od Saturnu. Napsal, že Saturn je obklopen tenkým plochým prstencem, nikde s planety, která se nedotýká a není nakloněna rovině ekliptiky. Giovanni Cassini v roce 1675 rozhodl, že to není jeden nepřetržitý kruh. Viděl dva kroužky, které byly odděleny mezerou. Tento prostor byl později nazýván rozdělením (nebo štěrbinou) Cassini.

Studie 18. a 19. století

Další výzkum Saturn nevedl vědce blíže k odhalení uspořádání kroužků a důvodů jejich výskytu. Hádanky byly přidány pouze. Dlouho se předpokládalo, že planeta má dva tvrdé a tenké kroužky. Laplace, který provedl výpočty s přihlédnutím k vlivu gravitačního pole, v roce 1787 dospěl k závěru, že existuje mnoho tisíc nebo milionů kruhů. Věřil, že kroužky jsou pevné a připomínají gymnastické obruče.

Francouzský vědec E. Roche definoval minimální vzdálenost, ve které mohou být předměty působené gravitačním polem Saturnu. Stanovil, že to je 2,44 násobek poloměru. (Následně se to nazývalo mez Rosh). Bližší než tato vzdálenost budou gravitační pole zničeny všechny pevné nebo kapalné družice. Prstence Saturnu jsou umístěny v tomto poloměru. Vnější velikost prstenců je 2,3 násobkem poloměru planety. Pokud by byly pevné nebo tekuté, gravitační pole by je roztrhalo.

Ve studiu fyzické struktury kruhů se James Clerk Maxwell zúčastnil. Jeho závěry říkají, že prstence Saturnu se mohou skládat z malých částic. Tento problém se zajímal o našeho krajana Sofya Kovalevskaya. Dokázala, že kroužky nemohou být ani pevné ani tekuté. Zkoumání Dopplerův posun, vědci D. Keeler a William Campbell zjištěno, že částice se pohybují v drahách, které nejsou v rozporu se zákony nebeské mechaniky.

Výzkum ve 20. století

V padesátých letech 20. století, pomocí spektrální analýzy, bylo zjištěno, že v prstencích Saturnu je spousta zmrzlé vody. Bylo to velmi důležité. Konečně se nám podařilo zjistit, z čeho tvoří prstence Saturnu. Vedle ledu, metanu, sloučenin síry, vodíku, amoniaku, sloučenin železa byly nalezeny v kruzích. Výjimečné informace byly získány z kosmických sond. V minulosti "Pioneer" (1979) a dva "Voyager" (1980 a 1981) letěl Saturnem. V roce 1997 začala mise "Cassini-Huygens". Sonda přenesla jedinečné informace, které budou analyzovány. Sonda "Huygens" sestoupila na Saturnův největší satelit, Titan, a lidé na Zemi slyšeli zvuky jiného světa, viděli hory a planiny.

Tajemství prstenců

Dnes je spousta informací o prstencích Saturnu. Konečný, konzistentní model však stále neexistuje. K dispozici jsou otázky, které čekají na odpověď. Prsteny byly nalezeny v Uranu a Neptunu. Proč je takové vzdělávání pouze mimo pásek asteroidů a žádné z pozemských planet? Fyzické procesy, které vedly k vytvoření prstenců, nejsou jasné. Jak vznikla komprese a proč se stovky samostatných struktur vytvořily? Jak se částice kroužků neleží dohromady a nemíchají se? Prsteny mají vlastnosti magnetického zrcadla. Elektromagnetické vlny kruhové polarizace se odrážejí od nich. Z kruhu A se magnetické pole vysune a pozoruje se silný odraz radiových vln. V kruhu B čekají na jejich vysvětlení paprsky. Prsteny mají nízký jas, který neodpovídá vypočtenému. Kolem kruhů Saturnu je objevena atmosféra, jejíž původ je nepochopitelný. Objevují se tzv. Hustotní vlny a mnoho dalších jevů, které čekají na jejich vysvětlení.

Hypotézy

V roce 1986 byla navržena hypotéza o supercellabilitě ledu, který tvoří prstence Saturnu. Led je obecně komplexní formace a v závislosti na podmínkách původu může mít různé vlastnosti. Přítomnost supravodivosti umožňuje vytvořit konzistentní fyzický model prstenců Saturnu, což vysvětluje mnoho anomálií.

Kolik prstenů má Saturn?

K této otázce také není konečná odpověď. Dnes je 13 hlavních kroužků. Jsou nazývány písmeny latinské abecedy: A, B, C, D atd. Prostory mezi kruhy se nazývají dělení nebo štěrbiny. Existuje rozdělení Cassini, Huygens štěrbina, Kuiper, Maxwell a jiní. Průměr Saturnových prstenců se liší od 146 tis. Km až 273 tis. Km. V roce 2009 byl objeven Phoebeův prsten, předpokládá se existence kruhu Rei. Jejich průměry ještě nebyly stanoveny.

Pozorování ze Země

Kroužky Saturnu ze Země nemohou být vždy vidět. To je způsobeno skutečností, že rovník Saturnu je silně nakloněn rovině oběžné dráhy kolem Slunce a kroužky leží v rovině rovníku. Rok na Saturnu trvá 29,5 let Země a v období, kdy Saturnová rovnodennost, její prstence zmizí pro suchozemského pozorovatele. Pak asi 7 let jsou viditelné z jedné strany. Během slunovratu na Saturnu dosahují maximální viditelnosti a postupně se snižují, až do úplné neviditelnosti.

V posledních letech rostou planetární astrofyzika. Vědci byli schopni používat data meziplanetárních sond, která se nazývají, prakticky se dotýkají kosmických objektů. V nadcházejících letech by kroužky Saturnu měly sdílet své tajemství s lidstvem.