Являясь второй по размеру планетой в Солнечной системе, Сатурн является одним из самых впечатляющих, необычных и незабываемых объектов в ближайшем для нас космическом пространстве, пишет «НБН» со ссылкой на НВ.
Планету назвали в честь древнегреческого бога земледелия, хотя сегодня бренд «Сатурн» используется во многих областях, начиная от машиностроения и заканчивая бытовой электроникой.
Характерной особенностью и главной «медийной чертой» Сатурна является его кольца — система из множества объектов в одной орбитальной плоскости планеты, диаметр которой составляет более 200 тыс. км.
В то же время, толщина колец Сатурна не превышает даже одного километра.
Этот феномен давно интересовал исследователей, которые не могли найти ему объяснения. Но, похоже, что группа ученых из США недавно смогла ответить на все интересующие научное сообщество вопросы.
Что известно о Сатурне?
Сатурн был открыт в начале XVII века благодаря усилиям Галилео Галилея. Именно из-за колец Галилей первоначально предполагал, что Сатурн — это не одна планета, а скопление трех объектов, близко расположенных друг к другу.
Позже он считал, что кольцами планеты являются ее спутники, но не смог предоставить доказательства этой гипотезы.
Спустя всего 50 лет после открытия Галилея, нидерландский астроном Христиан Гюйгенс с помощью более мощного телескопа смог выяснить, что вокруг Сатурна есть тонкое плоское кольцо.
Гюйгенс также открыл крупнейший спутник Сатурна — Титан, который сегодня является одним из самых перспективных объектов для поиска внеземной жизни.
Благодаря современным исследовательским миссиям Кассини-Гюйгенс, Вояджер и Пионер-11, мы получили множество четких изображений спутника, массив данных о характеристиках планеты и т.д.
Диаметр Сатурна составляет около 116 тыс. км, что почти в десять раз превышает диаметр Земли. Планета также является рекордсменом по количеству естественных спутников – их у Сатурна 83.
Что касается колец Сатурна, то ученые знают, что они образовались около 100 млн. лет назад, и исчезнут примерно через такое же количество времени.
В отличие от, например, колец Юпитера, кольцевая система Сатурна гораздо больше: она содержит в миллионы раз больше объектов, отражающих свет и дающих возможность узнать больше о прошлом планеты.
Сегодня мы знаем, что кольца Сатурна находятся в процессе исчезновения. Объекты в кольцевой системе, состоящие в основном из водяного льда и пыли, взаимодействуют с ионосферой планеты и иногда даже падают на ее поверхность.
В начале XX века некоторые исследователи предположили, что кольца Сатурна полностью исчезли, и они могут упасть на Землю. Как известно, этот прогноз не оправдался.
Одной из основных загадок оставалось происхождение колец. Но недавно группа ученых из США, по всей вероятности, смогла ее разгадать.
Во всем виноваты спутники
Результаты нового исследования представили несколько планетологов и астрономов из Массачусетского технологического института, Калифорнийских университетов в Беркли и Санта-Круз, а также Университета штата Аризона.
Ученые предполагают, что данные о происхождении колец планеты скрывают именно ее сохранившиеся спутники.
В частности, первый спутник Сатурна вне его кольц — 400-километровый Мимас — имеет огромный ударный кратер, образовавшийся около 4,1 млрд лет назад. Ученые полагают, что первоначально Мимас был ближайшим объектом к Сатурну, но позже кольца вытеснили спутник далеко на орбиту.
Самый большой и самый массивный спутник Энцелад напрямую связан с одним из колец планеты, поскольку химическая активность на его поверхности образует диффузное кольцо из воды и пара, совпадающее с орбитой спутника. Сейчас Энцелад быстро теряет массу, а его максимальный возраст оценивается в один миллиард лет.
Исследователи считают, что Энцелад может быть отколовшимся объектом от ранее неизвестного спутника, который был поражен другим крупным объектом. В результате якобы и образовались богатые льдом кольца планеты.
Однако эта гипотеза не отвечает на вопрос о том, почему такое столкновение создало новые кольца и новые спутники в той же плоскости, что и все старые кольца и спутники; почему ось Сатурна так сильно наклонена относительно Юпитера, его колец и спутников.
Подсказку может скрывать третий по величине спутник Сатурна — Япет, также известный как Сатурн VIII. Дело в том, что ось Япета крайне необычный угол наклона по отношению к оси Сатурна и осей других спутников. В среднем этот наклон отличается почти на 14 градусов по сравнению с другими объектами.
Аналогичную характеристику имеет спутник Нептуна Тритон, вращающийся под острым углом ко всем остальным спутникам планеты.
Планетологи считают, что в какой-то момент развития планеты Тритон вошел в систему Нептуна, разрушил внешние спутники и устроился на своей нынешней орбите. По словам ведущего автора исследования Джека Виздома, появление таких спутников как Тритон и Япет, вероятно, привело к их взаимодействию с другими спутниками на орбитах планет и разрушению более мелких объектов, которые и сформировали кольца Сатурна и Юпитера.
Использовавшиеся в исследовании компьютерные модели показали, что почти наверняка в период до формирования колец Сатурна и Нептуна эти планеты имели другие спутники, которые разрушились под влиянием более мощных объектов.
Виновники этого торжества, такие как спутники Япет и Тритон, вообще могли быть «пришельцами» с орбит других планет.
В ближайшее время ученые планируют предоставить больше доказательств в пользу этой теории.
Напомним, ранее мы писали о том, как полет на Марс повлияет на организм человека