Характеристика планет-гигантов

Характеристика планет-гигантов

Сатурнявляется шестой планетой нашей Солнечной системы и знаменит своими кольцами. Сатурн относится к типу газовых планет: он состоит в основном из газов и не имеет твёрдой поверхности. Своими размерами планета уступает только Юпитеру и считается второй по величине во всей Солнечной системе. Её назвали в честь древнеримского бога земледелия Сатурна, который у греков именовался Кронос (титан и отец самого Зевса). Планету вместе с кольцами можно разглядеть с Земли даже в обычный небольшой телескоп.

Строение Сатурна и Юпитера имеет множество общих черт как в составе, так и в основных характеристиках, но их внешний вид довольно заметно различается. У Юпитера выделяются яркие тона, тогда как у Сатурна они заметно приглушены. Из-за меньшего количества в нижних слоях облакообразных образований полосы на Сатурнеменее заметны. Ещё одно сходство с пятой планетой: Сатурн выделяет большее количества тепла, чем получает от Солнца. Атмосфера Сатурна практически полностью состоит из водорода 96% (H2), на 3 % из гелия (Не). Менее 1% составляют метан, аммиак, этан и другие элементы. Скорость ветра на Сатурне может достигать местами 1800 км/ч, что значительно больше, чем на Юпитере. На глубине около 30 тыс. км водород меняется и становится металлическим. Ядро в центре планеты получается каменно-железным с примесью льда. Присутствие льда в центре Сатурна, где температура около 20 тыс. градусов, объясняется существованием одного и того же вещества в различных модификациях, то есть одно и то же вещество может образовывать различные кристаллические решётки. В частности, науке известны кристаллические модификации воды, отличающиеся друг от друга не меньше, чем графит от химически тождественного ему алмаза. Например, так называемый лёд VII имеет плотность, почти вдвое превосходящую плотность обычного льда, и при больших давлениях его можно нагревать до нескольких сот градусов! Поэтому в центре Сатурна при давлении в миллионы атмосфер присутствует лед, то есть в данном случае смесь из кристаллов воды, метана и аммиака.

При изучении газообразных планет ученые столкнулись с проблемой. Ведь там нет чёткой границы между атмосферой и поверхностью. Проблема была решена следующим образом: берётся некая нулевая высота «зеро», точка, на которой температура начинает отсчитываться в обратном направлении. Собственно говоря, так происходит и на Земле. Как и на Юпитере, температура в верхних слоях атмосферы Сатурна остается очень низкой: доходит приблизительно до −175 °C и увеличивается по мере приближения к центру планеты (до 11700 °C в ядре). Сатурн фактически сам генерирует тепло. Он вырабатывает в 2,5 раза больше энергии, чем получает от Солнца. Представляя Сатурн, у любого человека сразу возникают в воображении его уникальные и удивительные кольца. Как выяснилось, кольца Сатурна – это не одно твердое тело, а миллиарды маленьких небесных тел (кусочков льда), размером от пылинки до нескольких метров.

Металлический водород в ядре генерирует магнитное поле. У Сатурна имеется планетарное магнитное поле, занимающее промежуточное положение по напряжённости междумагнитным полем Земли и мощным полем Юпитера. Напряженность магнитного поля на уровне видимых облаков на экваторе 0,2 Гс (на поверхности Земли магнитное поле равно 0,35 Гс). Магнитосфера Сатурна открыта космическим аппаратом «Пионер-11» в 1979 г. По размерам уступает только магнитосфере Юпитера. Хвост магнитосферы протягивается на сотни радиусов. Магнитосфера Сатурна наполнена плазмой, продуцируемой планетой и её спутниками. Величина магнитного поля на экваторе Сатурна 21 мкTл (0,21 Гс), что соответствует дипольному магнитному моменту примерно в 4,6 × 1018 Tл·м. В отличие от всех других планет поле Сатурна ориентировано так, что ось его симметрии совпадает с осью вращения планеты вокруг оси. Это редкое явление в Солнечной системе было открыто еще «Пионером 11» в 1979-м г. и подтверждено «Вояджерами».

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 Следующая ⇒