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

Просто огонь: Как устроен боевой робот «Папочка» Просто огонь: Как устроен боевой робот «Папочка»

Как надо строить роботов-гладиаторов

ТехИнсайдер
Роман с роботом: плюсы, минусы, подводные камни Роман с роботом: плюсы, минусы, подводные камни

Насколько безопасно вступать в романтические отношения с роботом?

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

«Румберг Кэпитал» — о новых возможностях на рынке инвестиций

Деньги
7 способов повесить шторы, не просверлив ни одной дырки 7 способов повесить шторы, не просверлив ни одной дырки

Какие существуют способы повесить шторы без сверления

VOICE
Что нельзя делать при стирке постельного белья: 10 ошибок, которые быстро состарят твои простыни Что нельзя делать при стирке постельного белья: 10 ошибок, которые быстро состарят твои простыни

Эксперты рассказали, как правильно стирать постельное белье

VOICE
ИИ-кандидат баллотируется в парламент Великобритании! Вот что ждет политику в будущем ИИ-кандидат баллотируется в парламент Великобритании! Вот что ждет политику в будущем

Искусственный интеллект «Стив» включен в избирательные бюллетени

ТехИнсайдер
«Это был первый и последний раз»: верить ли мужчине, который однажды вас ударил «Это был первый и последний раз»: верить ли мужчине, который однажды вас ударил

Можно ли простить и верить, что партнер больше не решится на рукоприкладство?

Psychologies
Подводные лодки с воздухонезависимыми силовыми установками в российском и советском флоте Подводные лодки с воздухонезависимыми силовыми установками в российском и советском флоте

Подводные лодки с парогазовыми турбинами (ПГТУ)

Наука и техника
Александр Смекалин: «Цель АИРР — быть катализатором инновационного развития регионов» Александр Смекалин: «Цель АИРР — быть катализатором инновационного развития регионов»

Как АИРР помогает регионам добиваться высоких результатов

ФедералПресс
Надежда Васильева Надежда Васильева

Художник по костюмам Надежда Васильева одела все главные сказки этого года

Собака.ru
Дарья Козлова Дарья Козлова

Первый проректор ИТМО и директор по образованию «Яндекса» Дарья Козлова

Собака.ru
О бедном родителе замолвите слово О бедном родителе замолвите слово

Что делать с психологическим насилием детей над родителями

СНОБ
Обновить страницу Обновить страницу

Именитых писателей все сильнее теснят промпт-инженеры человеческих душ

СНОБ
Модель для прогнозирования штормовых приливов, использует ИИ и законы физики Модель для прогнозирования штормовых приливов, использует ИИ и законы физики

Как законы физики помогают в обучении и совершенствовании ИИ-моделей

ТехИнсайдер
Отдохнуть в IT-парке: куда переезжают российские стартапы Отдохнуть в IT-парке: куда переезжают российские стартапы

Куда релоцировались российские технологические компании и их сотрудники

Forbes
5 шагов, которые помогут найти выход из психологического кризиса 5 шагов, которые помогут найти выход из психологического кризиса

Что такое психологический кризис? Как не спутать его с плохим настроением?

Psychologies
«Язык как инстинкт» «Язык как инстинкт»

Как мы воспринимаем речь

N+1
Мостик между Москвой и Красноярском: как сибирские рестораторы покоряют столицу Мостик между Москвой и Красноярском: как сибирские рестораторы покоряют столицу

Почему во многих городах России гастрономия сейчас интереснее, чем в столице?

Forbes
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
Михаил Горевой: «Я прожил, как кошка, девять жизней» Михаил Горевой: «Я прожил, как кошка, девять жизней»

«Кино это как какой-то наркотик, который вызывает ломку»

Коллекция. Караван историй
Лето – это любовь Лето – это любовь

Городские локации и природные места, которые приятно посетить вместе с любимым

Лиза
Новая компания. Как не нарваться на недобросовестного работодателя при поиске работы Новая компания. Как не нарваться на недобросовестного работодателя при поиске работы

Как понять, насколько компания тебе подходит, когда ищешь работу?

Лиза
Шелест природы Шелест природы

Олицетворение эстетики экостиля в двухкомнатной квартире

Идеи Вашего Дома
Как из неудачника сделать «небесного дьявола». История создания самолета Ту-134 Как из неудачника сделать «небесного дьявола». История создания самолета Ту-134

Как туполевские авиаконструкторы создали пассажирский реактивный самолет

ТехИнсайдер
От шпионского скандала до сотрудничества с УЕФА. Кто создал Лигу чемпионов и Тур де Франс? От шпионского скандала до сотрудничества с УЕФА. Кто создал Лигу чемпионов и Тур де Франс?

Как появилась Лига чемпионов и при чем тут Тур де Франс?

СНОБ
Под лучами палящего солнца: как эффективно защитить свою кожу от ультрафиолета и не сгореть Под лучами палящего солнца: как эффективно защитить свою кожу от ультрафиолета и не сгореть

Здоровье кожи летом: как определить свой фототип и что означает «SPF»?

ТехИнсайдер
9 книг о русском фольклоре и мифологии, которые читаются на одном дыхании 9 книг о русском фольклоре и мифологии, которые читаются на одном дыхании

Русский фольклор — неисчерпаемый источник вдохновения и знаний о нашем прошлом

Maxim
Это не то,что вы подумали: страпонтен, клитория, епитрахиль — слова, за которые вам не должно быть стыдно Это не то,что вы подумали: страпонтен, клитория, епитрахиль — слова, за которые вам не должно быть стыдно

О словах, за которые вам не должно быть стыдно, пусть и звучат они забавно

ТехИнсайдер
«Столица и усадьба». Судьба первого глянца в России «Столица и усадьба». Судьба первого глянца в России

История первого русского глянца: голая княгиня и издатель с внешностью Чехова

СНОБ
Юрий Музыченко Юрий Музыченко

Музыкант, актер театра «Лицедеи»‎ и фронтмен группы The Hatters Юрий Музыченко

Собака.ru
Открыть в приложении