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

Самые умные и самые богатые Самые умные и самые богатые

Кто такие кванты и почему за ними охотятся еще в университетах

ТехИнсайдер
Валерий Фокин Валерий Фокин

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

Собака.ru
Курьер внутри тела: как нанокапсулы с умными лекарствами изменят медицину Курьер внутри тела: как нанокапсулы с умными лекарствами изменят медицину

Таблетки, адресно доставляющие лекарство в больной орган — уже реальность

Forbes
10 причин есть персики все лето 10 причин есть персики все лето

Персики могут защитить от рака и потери влаги кожей

ТехИнсайдер
Объявлены в розыск: фантастические твари, которых ищут биологи Объявлены в розыск: фантастические твари, которых ищут биологи

Уникальные существа, которые мастерски скрываются от биологов

СНОБ
Что делать жертве домашнего насилия: инструкция от психолога Что делать жертве домашнего насилия: инструкция от психолога

Что нам всем нужно знать о домашнем насилии?

Psychologies
Вот как выглядели компьютеры в СССР: самые популярные модели Вот как выглядели компьютеры в СССР: самые популярные модели

Как выглядели советские компьютеры? От «Микроша» до ЕС ПЭВМ

Maxim
Свидетельницы Иисуса Свидетельницы Иисуса

Среди помощников Иисуса, среди его учеников с самого начала были и женщины

Знание – сила
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
Что такое DSG и как работает эта коробка передач Что такое DSG и как работает эта коробка передач

Все о DSG: что это такое, как работает, виды, плюсы и минусы

РБК
Леoн Кемстач Леoн Кемстач

15-летний актер из Петербурга сыграл в главном кинохите 2024 года

Собака.ru
Движение Движение

Среди писателей-миллениалов Вера Богданова занимает особое место

Правила жизни
Можно отогнать, но проще уничтожить Можно отогнать, но проще уничтожить

Что важно иметь в виду, прибегая к защите от насекомых?

Здоровье
Моя мать — жертва: что делать, если мама постоянно тобой манипулирует Моя мать — жертва: что делать, если мама постоянно тобой манипулирует

Почему дочери и матери меняются местами?

VOICE
Как организовать питание в поездке? Как организовать питание в поездке?

Проблемы с питанием, которые могут возникнуть в путешествии

Psychologies
Большие, густые, роскошные: 5 простых способов отрастить брови в любом возрасте Большие, густые, роскошные: 5 простых способов отрастить брови в любом возрасте

Лайфхаки от профессионалов, с которыми твои брови будут расти как на дрожжах

VOICE
Чтобы кишечник работал как часы: 10 незаменимых продуктов для хорошего пищеварения Чтобы кишечник работал как часы: 10 незаменимых продуктов для хорошего пищеварения

Что входит в топ-10 незаменимых для хорошего пищеварения продуктов?

ТехИнсайдер
Популяция последних шерстистых мамонтов произошла всего от восьми предков Популяция последних шерстистых мамонтов произошла всего от восьми предков

Палеогенетики проанализировали геномы 21 шерстистого мамонта

N+1
«За права женщин в этом доме еще бороться и бороться»: роман о случайном путешествии «За права женщин в этом доме еще бороться и бороться»: роман о случайном путешествии

Глава из идеального пляжного чтения от Мейв Бинчи «Ночи дождей и звезд»

Forbes
Трудяга “Антей” уходит на пенсию: чем был интересен самый большой турбовинтовой самолет мира Трудяга “Антей” уходит на пенсию: чем был интересен самый большой турбовинтовой самолет мира

Интересные факты о широкофюзеляжнике Ан-22

ТехИнсайдер
Сергей Кузнецов: Стрит-арт — как свежая газета, странно хранить ее долгие годы Сергей Кузнецов: Стрит-арт — как свежая газета, странно хранить ее долгие годы

Главный архитектор Москвы Сергей Кузнецов — о стрит-арте

СНОБ
Большую языковую модель встроили в шрифт Большую языковую модель встроили в шрифт

Разработчик из Дании создал файл шрифта, который одновременно является LLM

N+1
Ай, болит… Почему болит живот после еды: неожиданные причины Ай, болит… Почему болит живот после еды: неожиданные причины

Еда должна доставлять удовольствие. А если сразу после нее болит живот?

Лиза
Как оставаться спокойным и не срываться? Как оставаться спокойным и не срываться?

Как не будить в себе чудовище и оставаться спокойными в разных обстоятельствах?

Psychologies
Пожаротушение как образцовый бизнес Пожаротушение как образцовый бизнес

«Инновационные системы пожаробезопасности» ворвались в консервативный рынок

Монокль
Поднятие тяжестей — ключ к сохранению здоровья в возрасте 70 лет и старше Поднятие тяжестей — ключ к сохранению здоровья в возрасте 70 лет и старше

Как занятия тяжелой атлетикой обеспечат вам долгую и здоровую жизнь?

ТехИнсайдер
Почему нас заставляют глушить мотор и не пользоваться телефоном на заправке Почему нас заставляют глушить мотор и не пользоваться телефоном на заправке

Какую опасность представляет включенные двигатель или телефон на заправке?

Maxim
Самая большая ДНК среди всех организмов на Земле у скромного папоротника: его геном в 50 раз больше, чем у человека Самая большая ДНК среди всех организмов на Земле у скромного папоротника: его геном в 50 раз больше, чем у человека

Ученые представили нового рекордсмена по длине ДНК

ТехИнсайдер
«Мужчина не дает развиваться»: что делать женщине «Мужчина не дает развиваться»: что делать женщине

Что делать, если мужчина не поддерживает ваше желание развиваться? Это ред флаг?

Psychologies
Недовольны миром? Вот как преодолеть это чувство: психологический лайфхак! Недовольны миром? Вот как преодолеть это чувство: психологический лайфхак!

Как справиться со своим недовольством окружающим миром?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении