Visual Astronomy

SATURN

Saturn je šesti planet u Sunčevu sustavu. Udaljen je 9.54 AJ odnosno 1,429,400,000 km od Sunca, ima promjer 120,536 km (na ekvatoru) i masu 5.68x10e26 kg. Saturn je po veličini drugi planet nakon Jupitera. Uz Jupiter, Uran i Neptun pripada skupini plinovitih divova, planeta vanjskog dijela Sunčevog sustava.

Najpoznatija karakteristika Saturna su planetarni prstenovi koji ga okružuju u 7 pojaseva, označenih slovima A do G. Oko Saturna kruži i mnoštvo prirodnih satelita, kojih je do sada otkriveno 33.

Saturn odbija oko 47% Sunčeva svjetla (albedo 0.47). Saturn se za prosječne opozicije (kada je najbliži Zemlji) vidi pod kutem od 20 lučnih minuta, a magnituda mu je u prosjeku 0.7 (u najboljim uvjetima: 0.43). Saturn je jedan od najsvjetlijih objekata na nebu (iza Sunca, Mjeseca, Jupitera i Venere) pa je zato i poznat od davnina. Mali teleskop je dovoljan da se ugledaju prstenovi.

Saturn je u rimskoj mitologiji otac vrhovnog boga Jupitera, dok je u grčkoj mitologiji poznat kao Kronos.

Venera

Saturn je spljošten na polovima i proširen na ekvatoru pa ima oblik elipsoida. Razlika između ekvatorskog i polarnog promjera je čak 10% (120,536 km prema 108,728 km), što je posljedica brze rotacije planeta. Drugi plinoviti planeti (Jupiter, Uran, Neptun) su također spljošteni, ali ne toliko kao Saturn. Prosječna gustoća Saturna je 0.69 g/cm3 zbog čega je jedini planet u Sunčevom sustavu čija je prosječna gustoća manja od gustoće vode.

Jedan Saturnov obilazak oko Sunca traje 29.35 godina, dok jedan okretaj oko osi traje u prosjeku 10 sati, 39 minuta i 25 sekundi.

Saturn nema jasno izražene pojaseve kao Jupiter, barem ne u vidljivom dijelu spektra. Razlog tome je sloj sumaglice koji nam zastire pogled u dubinu. Fotografije u infracrvenom svjetlu pokazuju pojaseve mnogo izraženijim. Saturnova atmosfera uglavnom se sastoji od vodika (93%) i helija (5%), uz nešto ostalih spojeva.

Pjege, najprije zapažene na Jupiteru (Velika crvena pjega) i Neptunu, postoje i na Saturnu i traju po nekoliko mjeseci. Svemirski teleskop Hubble je 1990. godine snimio na Saturnovom ekvatoru ogromni bijeli oval koji nije postojao u vrijeme prolaska letjelica Voyager. Uspoređivanjem sa starim zabilješkama, utvrđeno je da su slične pojave opažene 1876, 1903, 1933, i 1960. godine, otprilike uvijek u isto doba Saturnove godine, sredinom Saturnovog ljeta na sjevernoj polutci. Kasnije su promatrane i neke manje oluje.

Vjetrovi na ekvatoru pušu prema istoku, a dosežu brzine od 500 m/s. Brzina vjetrova opada s približavanjem polovima, pa na širinama iznad 35° vjetrovi pušu u oba smjera. Sloj u kojem pušu vjetrovi debeo je najmanje 2000 km, a simetrija koja je uočena između sjeverne i južne polutke sugerira da bi se vjetrovi mogli spajati negdje u unutrašnjosti.

Saturn je karakterističan po svojim prstenovima, koji su lako vidljivi i kroz mali teleskop. Poznati su još od vremena kad je Galileo Galilej prvi upotrijebio teleskop u astronomske svrhe. Prstenovi su označavani slovima abecede, prema redoslijedu otkrivanja. Sastoje se od silikatnih stijena, željeznog oksida i leda. Prostiru se od 6,630 km do 120,700 km iznad Saturnovog ekvatora.

Saturnovi prstenovi su vrlo tanki. Iako su široki preko 250 000 km, nisu deblji od 1.5 km, pa bi sa sav njihov materijal mogao komprimirati u tijelo promjera 100 km.

Kroz teleskop se najbolje vide prstenovi A, B i C. Pukotina između dva najizraženija prstena (A i B) se zove Cassinijeva pukotina, a mnogo slabije izražena pukotina na vanjskom rubu A-prstena je dobila ime Enckeova pukotina. Pukotine su zapravo orbite s nepovoljnim rezonancijama u odnosu na Saturnove satelite, dakle imaju isto porijeklo kao i Kirkwoodove zone u asteroidnom pojasu.

Dolazak Voyagera 1 i 2 donio je nove spoznaje o prstenovima. Fotografije ovih dvaju letjelica su pokazale da se prstenovi sastoje od čak stotinjak tisuća manjih prstenčića. Čak su u Cassinijevoj pukotini pronađena 4 prstenčića. Otkrivena su i četiri nova veća prstena: slabašan prsten unutar prstena C nazvan je D prsten dok je prstenu iza prstena A pridruženo slovo F. Iza F prstena su pronađena još dva slabija prstena: G i E.

Postoji veza između saturnovih prstenova i satelita. Neki od satelita su "pastirski", t.j. čuvaju prstenove, a neki su odgovorni za nastanak pukotina u prstenovima. Atlas, Prometej (Prometheus) i Pandora su pastirski sateliti. Pandora i Prometej "čuvaju" prsten F, a Pan se nalazi u Enckeovoj pukotini.

Saturn i njegovi prstenovi najbolje se vide kada se Saturn nalazi u skoroj opoziciji. Prstenovi prividno nestaju ukoliko njihova ravnina siječe Zemlju u vrijeme promatranja. Saturnov prsten E je vrlo teško vidljiv čak i najboljim teleskopima. Širina mu je kao udaljenost između Zemlje i Mjeseca.

Saturn ima 33 poznata satelita od kojih 30 imaju imena. Broj satelita vjerojatno nije potpun jer Saturnovi prstenovi smetaju u njihovom otkrivanju sa Zemlje.

Svi veći sateliti, osim Febe i Hiperiona imaju sinkronu rotaciju. Feba uz to ima retrogradnu te vrlo nagnutu putanju, pa se sumnja da je zarobljeni asteroid. Hiperion je jedino tijelo u Sunčevu Sustavu za koje se zna da ima kaotičnu rotaciju. Mnogi sateliti su u međusobnoj rezonanciji: Mimas - Tetis (1:2), Enceladus - Dione (1:2) i Titan - Hiperion (3:4).

Trideset Saturnovih satelita su, po udaljenosti od Saturna: Pan, Atlas, Prometej, Pandora, Epimetej, Jan, Mimas, Encelad, Tetida, Telesto, Kalipso, Diona, Helena, Reja, Titan, Hiperion, Japet, Kiviuq, Ijiraq, Feba, Paaliaq, Skadi, Albiorix, Erriapo, Siarnaq, Tarvos, Mundilfari, Suttung, Thyrm, Ymir i S/2003S1.

Saturnovi prirodni sateliti podijeljeni su u skupine, koje nose ime po najistaknutijem satelitu:

* Skupina Jan koje sačinjava: Jan, Mimas, Encelad, Tetida, Diona, Reja, Titan, Hiperion
* Skupina Siarnaq : Kiviuq, Ijiraq, Paaliaq, Albiorix, Erriapo, Siarnaq i Tarvos
* Skupina Feba : Feba, Skadi, S/2003S1, Mundilfari, Suttung, Thyrm i Ymir

Saturn je, zbog svog sjaja, poznat još od pretpovijesti. Galileo Galilej je, 1610. godine, prvi usmjerio teleskop prema njemu. Zbog nesavršenosti prvih teleskopa, Galileo nije prepoznao prstenove, već je mislio da se radi o tri tijela. Posebno se zakompliciralo promatranje u vrijeme prolaska Zemlje kroz ravninu prstenova, kada su oni prividno nestali (jer su vrlo tanki), što je zbunilo Galilea. Tek je 1659. godine danski astronom Christiaan Huygens u Saturnovom neobičnom obliku prepoznao prstenove. Huygens je objasnio da je njihovo nestajanje i mijenjanje uzrokovano promjenom nagiba orbite Zemlje prema Saturnu tijekom njihovih ophoda oko Sunca.

Talijanski astronom Giovanni Domenico Cassini je 1675. otkrio pukotinu između u prstenovima, pa se ta pukotina između prstenova A i B danas naziva po njemu Cassinijevom pukotinom. I drugi razmaci između prstenova nose imena po astronomima koji su ih otkrili ili sudjelovali u istraživanju Saturna (Guerin, Huygens, Maxwell, Encke).

Saturn su do sada posjetile 4 letjelice: Pioneer 11 (1979)., Voyager 1 (1980.), Voyager 2 (1981.) te Cassini-Huygens. Letjelica Cassini ušla je 1. srpnja 2004. u orbitu oko Saturna i počela 4-godišnju misiju istraživanja Saturna, njegovih prstenova, magnetosfere i satelita. Cassini nosi sondu Huygens koja će početkom 2005. biti bačena u atmosferu Saturnovog najvećeg satelita Titana.

         
 
SATURN
 
         
  Saturn Saturn Saturn  
 
Saturn 05.11.2005.
Saturn 09.01.2006.
Saturn 05.01.2007.
 

 

VEDRAN VRHOVAC©

2006.-2007.