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

Неизвестный минерал из вулкана Толбачик Неизвестный минерал из вулкана Толбачик

Сотрудники СПбГУ обнаружили новый минерал на территории вокруг вулкана Толбачик

Наука и жизнь
Варвара Убель: «Я знаю формулу хита» Варвара Убель: «Я знаю формулу хита»

Варвара Убель — молодая и амбициозная певица, абсолютно своя в мире джаза

ЖАРА Magazine
Ипотечные ставки почувствовали дно Ипотечные ставки почувствовали дно

Летом рынок останется без массовых госпрограмм

Деньги
Валерий Фокин Валерий Фокин

Валерий Фокин ворвался в театральную жизнь Петербурга и Александринки в 2002-м

Собака.ru
Усыновление взрослых мужчин, пожизненная работа и тетрафобия: 10 особенностей японской культуры, которые вас удивят Усыновление взрослых мужчин, пожизненная работа и тетрафобия: 10 особенностей японской культуры, которые вас удивят

Особенности жизни в Японии, которые могут показаться очень странными

ТехИнсайдер
Пожаротушение как образцовый бизнес Пожаротушение как образцовый бизнес

«Инновационные системы пожаробезопасности» ворвались в консервативный рынок

Монокль
Древнего кочевника похоронили с бараньим черепом на месте головы Древнего кочевника похоронили с бараньим черепом на месте головы

Ученые описали необычное погребение, которое раскопали в Горном Алтае

N+1
Что такое субъективная бессонница и как ее лечить Что такое субъективная бессонница и как ее лечить

Не спите всю ночь? А может быть, это только ощущение?

РБК
«В факторинге по-другому: забираешь свои деньги и уже никому их не отдаешь» «В факторинге по-другому: забираешь свои деньги и уже никому их не отдаешь»

Игорь Лысенко о том, как изменился рынок факторинга за десять лет

Деньги
Послеродовая депрессия и наука секса: восемь полезных книг о женском теле и здоровье Послеродовая депрессия и наука секса: восемь полезных книг о женском теле и здоровье

Книги о том, как устроен женский организм

Forbes
Сомелье Янина Мартынюк: в ресторанах будет больше российского вина Сомелье Янина Мартынюк: в ресторанах будет больше российского вина

Зачем нужен винный гид для сотрудников ресторанов? Отвечает сомелье

СНОБ
Чем аффирмации опасны для жизни: почему позитивные фразы могут принести вред? Чем аффирмации опасны для жизни: почему позитивные фразы могут принести вред?

Могут ли позитивные фразы оказывать негативное влияние на психику?

VOICE
Какой тип людей сует нос в чужую жизнь? Какой тип людей сует нос в чужую жизнь?

Почему некоторым людям нужно обязательно знать, как кто живет и чем занимается

Psychologies
На контрасте На контрасте

Уютный интерьер с мужским характером в новом районе Фили в Москве

SALON-Interior
Город-Гилёв Город-Гилёв

Разговор с Сергеем Гилевым о каньонах, злодеях, банях и работе охранником

Правила жизни
Фанатские теории по «Властелину колец», которые все меняют Фанатские теории по «Властелину колец», которые все меняют

Может ли Гэндальф колдовать и почему хоббиты всегда голодные?

Maxim
Боль в пятке Боль в пятке

Что такое пяточная шпора? Можно ли её вылечить?

Здоровье
Что такое вечный учет автомобиля и какие машины на него ставят Что такое вечный учет автомобиля и какие машины на него ставят

Что подразумевается под «вечным учетом» и возможно ли снять с него машину

РБК
Что такое RF-лифтинг, насколько он эффективен и кому противопоказан Что такое RF-лифтинг, насколько он эффективен и кому противопоказан

Как RF-лифтинг влияет на кожу?

РБК
Японские отражения Японские отражения

Современная квартира с японской концепцией «красоты в деталях»

Идеи Вашего Дома
От инновации к коммерциализации: когда AI и IoT превратят города в салатные реки От инновации к коммерциализации: когда AI и IoT превратят города в салатные реки

Как IoT и AI могут повысить продуктивность умных ферм?

ТехИнсайдер
Фанатские теории по «Звездный войнам», которые все меняют Фанатские теории по «Звездный войнам», которые все меняют

Почему Джа-Джа Бинкс на самом деле — ситх, Мейс Винду жив, а эвоки едят людей

Maxim
Почувствуй энергию Почувствуй энергию

Почему витальность так необходима нам для жизни?

Лиза
Сильные, воинственные и бесстрашные: 7 книг о героях, которые ничего не боятся Сильные, воинственные и бесстрашные: 7 книг о героях, которые ничего не боятся

Истории о героях, которые смело встречаются лицом к лицу с опасностями?

ТехИнсайдер
Ваш лучший бумажный самолет: 5 способов добиться идеальных летных качеств Ваш лучший бумажный самолет: 5 способов добиться идеальных летных качеств

Как улучшить дальность и время полета бумажного самолетика?

ТехИнсайдер
6 новинок фантастики и фэнтези, чтобы взять с собой в отпуск 6 новинок фантастики и фэнтези, чтобы взять с собой в отпуск

Подборка из недавних хитов фантастики и фэнтези на любой вкус

Maxim
Точно по Фрейду: как художники пишут королей, президентов и премьер-министров Точно по Фрейду: как художники пишут королей, президентов и премьер-министров

Почему портретистам трудно угодить героям официальных портретов?

Forbes
Вдвое больше «ноздрей»: BMW представила X3 нового поколения Вдвое больше «ноздрей»: BMW представила X3 нового поколения

Баварцы показали новый кроссовер Х3 — модель поколения G45

Maxim
Ребенок на даче. Как обеспечить безопасность детей во время летнего отдыха Ребенок на даче. Как обеспечить безопасность детей во время летнего отдыха

Все вопросы, связанные с безопасностью детского дачного отдыха

Лиза
Фантазии искусственного разума: способен ли ИИ на подлинное творчество или обречен оставаться эпигоном? Фантазии искусственного разума: способен ли ИИ на подлинное творчество или обречен оставаться эпигоном?

Может ли машина выйти за рамки создания заданных образцов?

СНОБ
Открыть в приложении