САТУРН, планета, среднее расстояние от Солнца 9,54 а. е., период
обращения 29,46 года, период вращения на экваторе (облачный слой) 10,2
ч, экваториальный диаметр 120 660 км, масса 5,68·1026 кг, имеет 17
спутников, в состав атмосферы входят СН4, Н2, Не, NН3. У Сатурна
обнаружены радиационные пояса. Сатурн планета, имеющая кольца.
САТУРН, шестая от Солнца, вторая по размерам после Юпитера большая
планета Солнечной системы; относится к планетам-гигантам.
Движение, размеры, форма
Эллиптическая орбита Сатурна
имеет эксцентриситет 0,0556 и средний радиус 9,539 а. е. (1427 млн.
км). Максимальное и минимальное расстояния от Солнца равны
приблизительно 10 и 9 а. е. Расстояния от Земли меняются от 1,2 до 1,6
млрд. км. Наклон орбиты планеты к плоскости эклиптики 2°29,4. Угол
между плоскостями экватора и орбиты достигает 26°44. Сатурн движется по
своей орбите со средней скоростью 2,64 км/с; период обращения вокруг
Солнца составляет 29,46 земных лет.
Планета не имеет четкой твердой поверхности, оптические наблюдения
затрудняются непрозрачностью атмосферы. Для экваториального и полярного
радиусов приняты значения 60 тыс. км и 53,5 тыс. км. Средний радиус Сатурна
в 9,1 раз больше, чем у Земли. На земном небе Сатурн выглядит как
желтоватая звезда, блеск которой меняется от нулевой до первой звездной
величины. Масса Сатурна составляет 5,68 · 1026 кг, что в 95,1
раз превосходит массу Земли; при этом средняя плотность Сатурна, равная
0,68 г/см3, почти на порядок меньше, чем плотность Земли. Ускорение
свободного падения у поверхности Сатурна на экваторе равно 9,06 м/с2.
Поверхность Сатурна (облачный слой), как и Юпитера, не
вращается как единое целое. Тропические области в атмосфере Сатурна
обращаются с периодом 10 ч 14 мин земного времени, а на умеренных
широтах этот период на 26 мин больше.
Состав и строение планеты. Некоторые физические параметры
Температура в средних слоях атмосферы (преимущественно водородной, хотя
и предполагается присутствие небольшого количества гелия, аммиака и
метана) около 100 К.
По внутреннему строению и составу Сатурн сильно напоминает Юпитер. В
частности, на Сатурне в экваториальной области также существует Красное
Пятно, хотя оно и меньших размеров, чем на Юпитере.
На две трети Сатурн состоит из водорода. На глубине, примерно равной
R/2, то есть половине радиуса планеты, водород при давлении около 300
ГПа переходит в металлическую фазу. По мере дальнейшего увеличения
глубины, начиная с R/3, возрастает доля соединений водорода и оксидов.
В центре планеты (в области ядра) температура порядка 20000 К.
Спутники
У Сатурна 17 спутников, из которых последние 6 обнаружены при помощи
космических аппаратов. Ниже перечислены все спутники Сатурна в порядке
их удаленности от планеты с указанием в скобках их радиусов (в
километрах) и средних расстояний от Сатурна (в тысячах километров):
Атлас (20, 137,7); Пандора (70, 139,4); Прометей (55, 141,7); Эпиметий
(70, 151,4); Янус (110, 151,5); Мимас (196, 185,5); Энцелад (250, 238);
Тефия (530, 294,7); Телесто (17, 294,7); Калипсо (17, ?); Диона (560,
377,4); 198 S6 (18, 377,4); Рея (754, 527,1); Титан (2575, 1221,9);
Гиперион (205, 1481); Япет (730, 3560,8); Феба (110, 12954).
Все спутники, кроме огромного Титана, превосходящего по размерам
Меркурий и имеющего атмосферу, сложены в основном изо льда (с некоторой
примесью скальных пород у Мимаса, Дионы и Реи). Уникальным по яркости
является Энцелад он отражает свет, почти как свежевыпавший снег. Темнее
всего поверхность Фебы, которая поэтому почти не видна. Необычна
поверхность Япета: его передняя (по ходу движения) полусфера сильно
отличается по отражательной способности от задней.
Из всех больших спутников Сатурна только Гиперион имеет неправильную
форму, возможно, из-за произошедшего некогда столкновения с массивным
телом, например, с гигантским ледяным метеоритом. Поверхность Гипериона
сильно загрязнена. Поверхности многих спутников в значительной степени
кратерированы. Так, на поверхности Дионы обнаружен крупнейший
десятикилометровый кратер; на поверхности Мимаса лежит кратер, вал
которого так высок, что это явственно заметно даже на фотографиях.
Кроме кратеров, на поверхностях ряда спутников существуют разломы,
борозды, впадины. Наибольшая тектоническая и вулканическая деятельность
обнаружена у Энцелада.
Кольца Сатурна
К настоящему времени у Сатурна установлено существование 7 колец, три
из которых видны с Земли и обнаружены астрономами уже давно. Наиболее
ярким является среднее кольцо; внутреннее (ближайшее к планете) из-за
темного цвета иногда называют «креповым». Радиусы крупнейших колец
120-138, 90-116 и 76-89 тыс. км; толщина 1-4 км. Кольца состоят из
ледяных и (или) силикатных образований, размеры которых могут быть от
мелких песчинок до фрагментов порядка нескольких метров.