Сатурн: необычные кольца, спутники-пастухи и виртуальные спутники

Наука и техникаНаука

Коллекция космических диковин: кольца и внутренняя часть системы Сатурна

Край Игорь

Сатурн чудесен и сам по себе. Например, как самый газовый из газовых гигантов. В Солнечной системе эту планету выделяет рекордно низкая плотность, ибо доля вещества именно в газообразном агрегатном состоянии в составе Сатурна максимально велика. Глубина атмосферы, в которой жидкости и твердое вещество присутствуют лишь в виде облаков пара и снега, во всяком случае исчисляется тысячами километров… Однако уже с первого «вооруженного» линзой телескопа взгляда гигант привлек к себе внимание не полосами метановых облаков, а кольцами. Дальнейшее изучение показало, что планета окружена даже не системой спутников: многочисленными и крупными спутниками может похвастаться и Юпитер, а изысканной коллекцией диковин. Столь разнообразной, что формат позволяет рассмотреть только внутренние спутники.

Кольца: поразительное и неожиданное

Начиная все-таки не со спутников, а с колец, следует отметить поразительную их черту. Дело в том, что пока удовлетворительного объяснения того, как вся эта роскошь появилась и на талии Сатурна держится, не найдено. Причем загадка связана именно с кольцами Сатурна, только их смоделировать математически не удалось. В кольцах прочих планет гигантов, и не только гигантов: кольца обнаружены, например, и у нескольких тел пояса Койпера, нет ничего странного. Нормальное кольцо планеты моделируется запросто.

Разница между «нормальным» кольцом и кольцом Сатурна между тем бросается в глаза. Обычные кольца планет состоят из обломков или неравномерно распределенного по орбите шлейфа пыли и практически не видны. А к тому же еще и неустойчивы, и либо должны пополняться за счет материала спутников, либо же исчезают всего через десятки миллионов лет.

Внутренняя часть системы Сатурна

И у Сатурна тоже есть «нормальное» кольцо. Это внешнее, размытое кольцо E, названное в честь Энцелада, на орбите которого и находится. Состоит оно из снега, образовавшегося в результате замерзания изверженного криовулканами спутника пара, и, покрутившись в кольце, снег этот снова выпадает на Энцелад.

Но главные кольца Сатурна – нечто другое. Диск, грандиозность которого выходит за рамки вообразимого, ибо нельзя представить гладкую плоскость, столь масштабную, что по ней яблоком катилась бы Земля, по теории, описывающей кольца обычные, устойчивым быть не может. Между тем источника материалов у него нет. Предполагаемый же возраст колец – от 2,5 до 4 млрд лет. Возникнуть кольца могли при разрушении в «зоне смерти» или сфере Роша – на орбите столь низкой, что луна вытягивается и разрывается приливными силами, – тела диаметром около 2000 км.

Структура колец Сатурна

...И, кстати, откуда известен возраст колец, если не существует математической модели их появления и даже сохранения? Установлен он в результате изучения поверхности других спутников планеты. Разрушение луны не могло не породить потоки обломков, которые оставили бы след на поверхности других спутников Сатурна… Но такого следа нет. Как минимум, по космическим меркам, свежего. Учитывая же, что сами по себе изменения орбит лун могли (и должны были) произойти в первые 100 млн лет истории системы, вероятнее всего, Сатурн носит свое главное украшение с начала времен.

Так или иначе в настоящий момент кольца Сатурна удивительно однородны. Толщина колец немыслимо мала по отношению к их ширине: от 100 до 1000 м. Однороден и состав: кольца состоят из снега с небольшой примесью минеральной пыли. Что также представляется странным. Разрушенная луна должна была состоять наполовину из камня, однако тяжелые вещества из состава колец куда-то пропали.

Видимая структура колец – чередование светлых и темных полос – отражает лишь разницу в плотности снега. Зоны, где его мало, слабее отражают свет и кажутся темнее. Но лишь на минимальной дистанции становится заметно, что плоские кольца состоят из немыслимого множества отдельных круглых колец – волокон. Невидимые трубы диаметром 100–1000 м, внутри которых несется снег, живут своей жизнью: насыщенной и странной. Они растягиваются, сливаются, рвутся и даже сплетаются в косы.

Над волокнами же проносятся «спицы» – радиально вытянутые по направлению к Сатурну облака минеральной пыли. Их движение происходит с грубым нарушением законов небесной механики и управляется, вероятно, силами электромагнитными. Однако в случае «спиц» физический механизм явления еще более темен.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Коварный удар из-под земли Коварный удар из-под земли

«Холодная война» стала стимулом для неумеренных планов создателей оружия

Наука и техника
Автомобиль для императора и министра: чем похожи советская «Чайка» и японка Nissan President Автомобиль для императора и министра: чем похожи советская «Чайка» и японка Nissan President

Сравниваем модель ГАЗ-14 с «японкой» из того же периода истории

ТехИнсайдер
Раскрывая загадки Марса Раскрывая загадки Марса

Исследование Марса началось давно, еще 3,5 тысячи лет назад, в Древнем Египте

Знание – сила
«Я счастливее, чем в браке»: матери-одиночки из Китая объединяются, чтобы вместе воспитывать детей «Я счастливее, чем в браке»: матери-одиночки из Китая объединяются, чтобы вместе воспитывать детей

Какие другие способы помогут воспитать ребенка, если отец ушел из семьи

Psychologies
Преступника может выдать микробный след на одежде Преступника может выдать микробный след на одежде

Микробы смогут помочь криминалистам в раскрытии преступлений

ТехИнсайдер
Золото уходит в слитки Золото уходит в слитки

Мировая нестабильность обеспечила металл высоким спросом частников

Деньги
«Это база»: где и как молодые и успешные управленцы заработали первые деньги «Это база»: где и как молодые и успешные управленцы заработали первые деньги

Истории молодых топ-менеджеров о первых деньгах и начале карьерного трека

Forbes
Называл «солнцем» и домогался: как харассмент в университетах влияет на студенток Называл «солнцем» и домогался: как харассмент в университетах влияет на студенток

Чем опасен харассмент в академической среде и на ком лежит ответственность?

Forbes
К высоте навстречу грому К высоте навстречу грому

Любовь Аксенова — о Юле Пчелкиной, любви к красным волосам и умении себя слышать

Grazia
Большой бинокулярный телескоп получил самые детальные снимки Ио с Земли Большой бинокулярный телескоп получил самые детальные снимки Ио с Земли

Астрономы получили изображения поверхности спутника Юпитера Ио

N+1
На Евро со стройки: защитник сборной Италии пять лет назад работал кровельщиком На Евро со стройки: защитник сборной Италии пять лет назад работал кровельщиком

Удивительная история игрока «Ювентуса» Федерико Гатти

Forbes
Интеллект приходит во время еды Интеллект приходит во время еды

Иван Глушков рассуждает о роли искусственного интеллекта в ресторанном бизнесе

СНОБ
Как отпустить даже самую сильную любовь: 6 сложных, но необходимых шагов Как отпустить даже самую сильную любовь: 6 сложных, но необходимых шагов

Как сохранить себя после расставания с родственной душой?

Psychologies
«Структурные продукты в России — самостоятельный класс активов» «Структурные продукты в России — самостоятельный класс активов»

«Румберг Кэпитал» — о новых возможностях на рынке инвестиций

Деньги
«Великая Лиллиан Холл»: байопик с Джессикой Лэнг о бродвейской актрисе с деменцией «Великая Лиллиан Холл»: байопик с Джессикой Лэнг о бродвейской актрисе с деменцией

«Великая Лиллиан Холл»: почему портрет актрисы с деменцией получился спорным?

Forbes
Кто считает себя средним классом Кто считает себя средним классом

Есть ли в России средний класс и как его поддержать?

Деньги
Спасти Станислава: как в России впервые вытащили кита из сетей и почему это произошло Спасти Станислава: как в России впервые вытащили кита из сетей и почему это произошло

Как проходила первая в России операция по спасению из сетей кита

Forbes
Ученые наконец-то узнали причину воспалительных заболеваний кишечника Ученые наконец-то узнали причину воспалительных заболеваний кишечника

Как справляться с заболеваниями кишечника и что их вызывает?

ТехИнсайдер
Может ли археология стать вашим хобби: ученый объяснил, как искать древности по всем правилам Может ли археология стать вашим хобби: ученый объяснил, как искать древности по всем правилам

Разрешает ли закон искать старинные монеты у себя на даче?

ТехИнсайдер
Дмитрий Леонтьев: CHANGAN UNI-Т — жертва стиля Дмитрий Леонтьев: CHANGAN UNI-Т — жертва стиля

Такие автомобили обычно называют «дамскими сумочками»

4x4 Club
«Плохое поведение»: драма об утерянной связи матери и дочери с Дженнифер Коннелли «Плохое поведение»: драма об утерянной связи матери и дочери с Дженнифер Коннелли

«Плохое поведение»: драма о матери и дочери, которые вновь обретают друг друга

Forbes
Каникулы без родителей Каникулы без родителей

Как подготовить ребенка к поездке без родителей и пережить ее самим

Лиза
Айдар Галяутдинов Айдар Галяутдинов

«Мы должны быть не спринтерами, а марафонцами»

Агроинвестор
Кого слушают в Дагестане: почему республика снова пошла по пути радикализации Кого слушают в Дагестане: почему республика снова пошла по пути радикализации

Сейчас ситуация в республике Дагестан отнюдь не безнадежна, считает эксперт

Forbes
В грунте астероида Бенну нашли досолнечные зерна и гидратированные фосфаты В грунте астероида Бенну нашли досолнечные зерна и гидратированные фосфаты

Ученые представили первичные результаты анализа частиц грунта астероида Бенну

N+1
Куплен по случаю Куплен по случаю

Чудесный склад антикварных находок в двухэтажной постройке XV века

Seasons of life
Квартира для души Квартира для души

Сочетание комфортабельности люксового отеля и особой атмосферности

SALON-Interior
Поток Святского Поток Святского

Тунгусский метеорит – одна из главных тайн ХХ века

Знание – сила
Как математик Джон фон Нейман создал суперкомпьютер для разработки водородной бомбы Как математик Джон фон Нейман создал суперкомпьютер для разработки водородной бомбы

Отрывок из художественной биографии математика Джона фон Неймана «MANIAC»

Forbes
«Манеж» «Манеж»

Участники команды ЦВЗ «Манеж» спродюсировали самую важную выставку 2024 года

Собака.ru
Открыть в приложении