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

Компьютерный мозг Компьютерный мозг

Как работают настоящие нейроморфные микросхемы

Популярная механика
Поколение с ростками бунтарства: воспоминания женщин о жизни в дореволюционной России Поколение с ростками бунтарства: воспоминания женщин о жизни в дореволюционной России

Книги, в которых описана жизнь женщин дореволюционной России

Forbes
Что такое метасообщения и как с их помощью можно добиться желаемого от собеседника Что такое метасообщения и как с их помощью можно добиться желаемого от собеседника

Почему невербальные сигналы так важны важны в коммуникации?

Psychologies
Вопросы «ЖАРА MAG» Вопросы «ЖАРА MAG»

В эфире вопросы Кате Адушкиной и Саше Stone

ЖАРА Magazine
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
Золото уходит в слитки Золото уходит в слитки

Мировая нестабильность обеспечила металл высоким спросом частников

Деньги
Древнеегипетских писцов отличили по костям Древнеегипетских писцов отличили по костям

Антропологи исследовали останки египтян, похороненных в некрополе Абусир

N+1
Галактика по имени Майя Галактика по имени Майя

Майя Плисецкая — легенда Большого театра, женщина-эпоха

OK!
Посмотрите на 4000-летний лабиринт минойской цивилизации! Вот где его нашли: интересные факты Посмотрите на 4000-летний лабиринт минойской цивилизации! Вот где его нашли: интересные факты

Для чего люди минойской цивилизации строили лабиринты?

ТехИнсайдер
Итальянец в ушанке Итальянец в ушанке

Венецианец в валенках? Не мем, а реальность! Встречайте Лоренцо Баньяти

ЖАРА Magazine
Не только древность: как познакомиться с современным Новгородом Не только древность: как познакомиться с современным Новгородом

Места в Великом Новгороде, которые покажут, чем он живет сейчас

ФедералПресс
Мир разными глазами Мир разными глазами

Глаза по устройству сродни фотоаппарату, но техника за природой не угнаться

Наука и жизнь
Стивен Кинг одобряет: как фильм ужасов «Полночь с дьяволом» стал сенсацией Стивен Кинг одобряет: как фильм ужасов «Полночь с дьяволом» стал сенсацией

«Полночь с дьяволом»: чем впечатляет эта жуткая сатира на ток-шоу 70-х

Forbes
Hyperloop 19 века: как работало удивительное пневматическое метро Альфреда Бича Hyperloop 19 века: как работало удивительное пневматическое метро Альфреда Бича

Кто такой Альфред Бич? Что за пневматическое метро он придумал?

ТехИнсайдер
К высоте навстречу грому К высоте навстречу грому

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

Grazia
Просто добавь ИИ Просто добавь ИИ

Как используют ИИ в маркетинге — главные тренды

СНОБ
Диски и колодки. Как продлить жизнь тормозам Диски и колодки. Как продлить жизнь тормозам

Лайфхаки, которые помогут вам сберечь тормоза

4x4 Club
Испорченный телефон: как защитить свое устройство от прослушки Испорченный телефон: как защитить свое устройство от прослушки

Как определить, есть ли лишние «уши» у вашего телефона и что делать, если да

ТехИнсайдер
Виталий Пушницкий Виталий Пушницкий

Виталия Пушницкого называют одним из самых дорогих современных художников страны

Собака.ru
Алена Хмельницкая: «Я не впаду в истерику и не стану рвать на себе волосы: «Все кончено!» Алена Хмельницкая: «Я не впаду в истерику и не стану рвать на себе волосы: «Все кончено!»

Жизнь побеждает совершенно неизвестным науке способом

Караван историй
Длинноногие иероглифы китаянок Длинноногие иероглифы китаянок

Женской добродетелью в конфуцианском Китае образованность не считалась

Знание – сила
Игра света и тени Игра света и тени

Рисуем здоровый румянец, острые скулы и изящный носик

Лиза
Рекорды в долг у будущих урожаев Рекорды в долг у будущих урожаев

Сокращение инвестиций в агротехнологии чревато снижением будущих урожаев

Монокль
«С нами или без нас: Естественная история будущего» «С нами или без нас: Естественная история будущего»

Почему в будущем вороны будут процветать, а овсянки — нет

N+1
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
Виртуальная атака: как защититься от кибермошенников Виртуальная атака: как защититься от кибермошенников

Какими схемами пользуются кибермошенники и как защитить себя от них

ТехИнсайдер
Что такое стокгольмский синдром простыми словами: история названия и главные признаки Что такое стокгольмский синдром простыми словами: история названия и главные признаки

В чем причины стокгольмского синдрома и какие у него признаки?

Psychologies
Этому городу нужен герой: фильмы про Бэтмена от худшего к лучшему Этому городу нужен герой: фильмы про Бэтмена от худшего к лучшему

Вот 12 фильмов про Бетмена, которые когда-либо выходили на больших экранах

Правила жизни
Возвращение в Эдем Возвращение в Эдем

5 шагов к экосаду: основные правила и запреты

Лиза
Что делать, если автомобиль затопило дождем, и можно ли его спасти Что делать, если автомобиль затопило дождем, и можно ли его спасти

Потоп — одна из самых опасных вещей, которые могут случиться с автомобилем

Maxim
Открыть в приложении