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

Светоносцы Светоносцы

Сегодня на планете живут тысячи видов животных, способных излучать видимый свет

Вокруг света
Почему так сложно Почему так сложно

Одной из центральных тем повестки ПМЭФ-2024 стала интеграция в рамках ЕАЭС

Деньги
Половой покой: как долго можно не заниматься сексом без вреда для здоровья — мнение врача Половой покой: как долго можно не заниматься сексом без вреда для здоровья — мнение врача

Как сказывается отсутствие интима на здоровье?

Psychologies
Наталья Гранцева, Уистен Оден… и статья британского посла Наталья Гранцева, Уистен Оден… и статья британского посла

«Зеркала Шекспира» – новая книга на вечную (с XVI века) тему

Знание – сила
Картель устал Картель устал

ОПЕК+ разворачивает политику от ограничений к росту предложения

Монокль
Сила леса. Как сделать отдых на природе максимально полезным для организма Сила леса. Как сделать отдых на природе максимально полезным для организма

Лес не только отвлекает от городской суеты, но и оздоравливает

Лиза
Евгения Петрова Евгения Петрова

Кажется, создательница бренда лаконичных сумок Jenёk импортозаместила it-bags

Собака.ru
«Эрик»: как сериал с Бенедиктом Камбербэтчем исследует кризис семьи «Эрик»: как сериал с Бенедиктом Камбербэтчем исследует кризис семьи

Как сериал «Эрик» исследует травмы родителей, живущие в следующих поколениях

Forbes
Устойчивая нестабильность Устойчивая нестабильность

«Венские процессы» как зеркало демократии

Weekend
Обнаружен самый сложный организм на Земле Обнаружен самый сложный организм на Земле

Новокаледонский папоротник: что известно про самый сложный организм на Земле

СНОБ
Что делать, если руководитель — нарцисс: советы клинического психолога Что делать, если руководитель — нарцисс: советы клинического психолога

Даже у такого токсичного босса можно чему-то научиться

Psychologies
Воспоминания из детства, которые доводят до слез: почему мы ностальгируем Воспоминания из детства, которые доводят до слез: почему мы ностальгируем

Что такое ностальгия? Почему события из прошлого кажутся нам такими счастливыми?

Psychologies
«Долгосрочные отношения, вне зависимости от масштаба бизнеса и сферы деятельности» «Долгосрочные отношения, вне зависимости от масштаба бизнеса и сферы деятельности»

Как работать с массовым сегментом и почему важно сохранять каналы коммуникации

Деньги
«Мне интересно заниматься фестивалями» «Мне интересно заниматься фестивалями»

Сергей Капков: новое поколение и судьба индустрии развлечений в новой реальности

Правила жизни
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
Сам себе терапевт: как заглушить внутреннего критика и разозлиться на родителей Сам себе терапевт: как заглушить внутреннего критика и разозлиться на родителей

Как выйти из неприятного цикла самообвинения и заодно простить родителей?

Forbes
Куплен по случаю Куплен по случаю

Чудесный склад антикварных находок в двухэтажной постройке XV века

Seasons of life
HDMI и DisplayPort: чем они отличаются? HDMI и DisplayPort: чем они отличаются?

Разбираемся в плюсах и минусах HDMI и DisplayPort

CHIP
Город, сделанный из древнерусского Город, сделанный из древнерусского

Суздаль: совместное предприятие интеллигенции и власти

Weekend
Вот что на самом деле вызывает социальную тревожность. Как ее преодолеть? Вот что на самом деле вызывает социальную тревожность. Как ее преодолеть?

Что такое социальная тревожность? Как её преодолеть?

ТехИнсайдер
Играл с Карлсеном и опередил Гейтса: в сборной Англии выступает фанат шахмат Играл с Карлсеном и опередил Гейтса: в сборной Англии выступает фанат шахмат

Рассказываем о необычном увлечении игрока Сборной Англии по футболу

Forbes
Как Анджелина Джоли прошла путь от драматических ролей до феминистских сказок Как Анджелина Джоли прошла путь от драматических ролей до феминистских сказок

Творческий путь Анджелины Джоли: от саморазрушения до благотворительных проектов

Forbes
Лечение мышьяком, пытки и стерилизация: как в США принудительно лечили женщин от ЗППП Лечение мышьяком, пытки и стерилизация: как в США принудительно лечили женщин от ЗППП

Как в XX веке в США боролись с распространением ЗППП

Forbes
Король переигрывает феминизм Король переигрывает феминизм

«Игра королевы»: Джуд Лоу берет на себя грехи Генриха VIII

Weekend
Неожиданные факты о маньяках Неожиданные факты о маньяках

10 неизвестных фактов о знаменитых серийных убийцах

Maxim
Существует ли пищевая зависимость Существует ли пищевая зависимость

Когда тяга к еде становится чем-то большим, чем просто желанием есть?

ТехИнсайдер
Рекорды в долг у будущих урожаев Рекорды в долг у будущих урожаев

Сокращение инвестиций в агротехнологии чревато снижением будущих урожаев

Монокль
Женщины-абьюзеры в отношениях: кто они? Женщины-абьюзеры в отношениях: кто они?

Почему женщины становятся абьюзерами?

Psychologies
«Игра королевы»: как Екатерина Парр отстаивала свои убеждения, живя в браке с тираном «Игра королевы»: как Екатерина Парр отстаивала свои убеждения, живя в браке с тираном

«Игра королевы» создает портрет женщины, которая боролась за свои убеждения

Forbes
Почему нет любви Почему нет любви

Почему одни из нас влюбчивы от природы, а другие по-настоящему ни разу не любили

Лиза
Открыть в приложении