Планета с кольцом — Сатурн

К оглавлению
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 
34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 
68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 
85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 
102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 
119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 
136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 
153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 
170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 

Сатурн с его кольцом — самая удивитель­ная планета в солнечной системе. Подобно тому как поля окружают шляпу, экватор этой планеты окружает широкое, совершенно плоское кольцо. Оно расположено наклонно к тому кругу, по которому Сатурн обходит Солнце за 291/2 земных лет. Поэтому в за­висимости от положения Сатурна на его пу­ти кольцо поворачивается к нам то одной стороной, то другой. Каждые 15 лет оно рас­полагается к нам ребром, и тогда его нельзя разглядеть даже в самые сильные телескопы, а это значит, что кольцо очень тонкое: его толщина не более 10—15 км.

Знаменитый астроном Га­лилей в 1610 г. обнаружил, что Сатурн чем-то окружен. Но его телескоп был слишком слаб, и потому Галилей не смог ра­зобрать, что именно он видит около Сатурна. Только полвека спустя голландскому ученому Гюйгенсу удалось выяснить, что это плоское кольцо, которое окружает планету и нигде с ней не соприкасается.

Изучение Сатурна при помо­щи более совершенных телеско­пов показало, что кольцо разделяется на три части, состав­ляющие как бы три независи­мых кольца, вложенных одно в другое. Внешнее кольцо отде­ляется от среднего темным про­межутком — узкой черной щелью.

Изменение  вида   кольца  Сатурна.

Среднее кольцо ярче внешнего. Изнутри к нему примыкает полупрозрачное, как бы туманное, третье кольцо.

Что же представляют собой эти замечатель­ные кольца?

Может быть, это действительно твердые и гладкие площадки? Нет, это не так. Ученые доказали, что сплошное и твердое кольцо такого размера существовать не может: оно было бы мгновенно разрушено под влияни­ем неодинаковой силы притяжения Сатур­ном разных его частей. Выдающийся русский астрофизик А. А. Белопольский тщательными наблюдениями Сатурна подтвердил, что кольцо действительно не сплошное. Скорость движения в разных частях кольца оказалась различной. Это значит, что кольца Сатурна состоят из мел­ких обломков, каждый из которых обращается

вокруг планеты с такой скоростью, какую имел бы спутник планеты, находящийся на таком же расстоянии. Каждый такой обломок — как бы независимый спутник, сам по себе обра­щающийся вокруг Сатурна.

Что же представляют собой эти обломки? Это, вероятно, камни разного размера: от не­скольких сантиметров до метра в поперечнике, но, возможно, в кольцах есть и пыль. Кроме колец, вокруг Сатурна движутся девять спут­ников. Из них один — Титан — по размерам почти равен Меркурию и немного уступает ему по массе. Другие спутники имеют разные размеры. Но все они значительно меньше Титана.

Сатурн во многом напоминает своего соб­рата — Юпитера. Многие странные, на наш взгляд, особенности Юпитера выражены у Са­турна еще более резко. Например, он сжат у полюсов еще сильнее и состоит из вещества, в среднем менее плотного, чем вода.

Сатурн, как и Юпитер, окружен сплошным облачным покровом, но только эта туманная пелена на нем менее пестрая. Полосы и пятна на Сатурне хотя и есть, но они выделяются не так резко, как на диске Юпитера.

Атмосфера Сатурна имеет тот же состав, что и Юпитера: в ней содержатся метан и аммиак. От Солнца Сатурн удален на 1425,6 млн. км, и солнечные лучи на нем греют в 90 раз слабее, чем на Земле, и в 31/2 раза слабее, чем на Юпи­тере. Понятно, что и мороз там очень сильный — он доходит до 150°. Сутки на Сатурне длятся 10 часов 14 минут.

Планеты Уран, Нептун и Плутон

Даже в XVIII в. планетная система была известна только до Сатурна. Но уже тогда пред­полагали, что список планет Сатурном не окан­чивается и существуют еще более далекие пла­неты, которые невооруженным глазом увидеть нельзя.

Это мнение блестяще подтвердилось, ког­да в 1781 г. английский астроном Гершель, наблюдая звезды в телескоп, заметил новое светило, которому, судя по звездной карте, быть тут не полагалось. Понаблюдав за этим светилом несколько дней, Гершель увидел, что оно перемещается среди звезд и, значит, пред­ставляет собой планету.

Оказалось, что эта планета обращается во­круг Солнца на расстоянии 2868 млн. км и совершает полный оборот за 84 года. Новой планете дали имя Уран. Со временем у нее нашли пять спутников.

Наблюдая Уран, ученые обнаружили в его движении некоторые неправильности. Они могли происходить только от существования какой-то еще более удаленной планеты. Эта неведомая планета своим притяжением немного сдвигает Уран с того пути, по которому он обращался бы под действием притяжения Солнца и изве­стных уже планет.

В то время большого совершенства уже достиг раздел астрономии, называемый небес­ной механикой.

Способы расчета, которыми пользуются уче­ные в небесной механике, позволяют точно определять возмущения, т. е. отклонения в движении какой-нибудь планеты, возникающие под влиянием притяжения ее соседними пла­нетами.

Обычно в небесной механике приходится вычислять возмущения по уже известному рас­положению других планет. При изучении дви­жения Урана нужно было решить обратную задачу: зная возмущения, найти место вызы­вающей их неизвестной планеты. Эту трудную задачу решили в 1845—1846 гг. французский астроном Леверье и английский ученый Адаме. Только одними расчетами, совсем не глядя на небо, они указали место на небе, где должна находиться неизвестная планета. И действи­тельно, когда на это место немецкий астроном Галле в 1846 г. направил телескоп, то обнару­жил новую планету. Так была открыта восьмая планета солнечной системы — Нептун. У нее оказалось два спутника. Один из них — Три­тон — по размерам и массе близок к большим спутникам Юпитера и к Титану, крупнейшему спутнику Сатурна.

Открытие Нептуна было великим торже­ством науки: оно ясно показывало, что верны

те законы движения и притяжения, которые открыл великий Ньютон и на которых осно­ваны все расчеты, выполняемые в небесной механике. Со временем оказалось, что не все неправильности в движении Урана могут быть объяснены влиянием притяжения Нептуна. Воз­никло предположение о существовании в сол­нечной системе планеты, еще более удаленной, чем Нептун.

В 1930 г. удалось отыскать еще одну пла­нету; она находится от Солнца почти в 40 раз дальше, чем Земля, и делает оборот вокруг Солнца почти за 250 лет. Это девятая планета солнечной системы — Плутон.