Szaturnusz

A Naptól a hatodik, méretét tekintve a második legnagyobb bolygó.

Naptól mért távolsága: 1,429,400,000 km (9.54 CSE)
egyenlítői átmérő: 120,536 km;
sarki átmérő: 108,728 km
tömeg: 5.688e26 kg

Szaturnusz az egyik legősibb római isten. A vetés, a vetőmag istene, a könyörtelen idő jelképének tekintették. A görög mitológiabeli titánnal, Kronosszal azonosították; aki apját Uránoszt megcsonkítva, feleségül véve saját leánytestvérét Rheiát került az égi trónra; és akinek azt jósolták, hogy egyik fia fogja megfosztani a trónjától. Ezért valamennyi gyermekét alighogy megszülettek sorjában lenyelte, így akarván elkerülni a jóslat beteljesülését. Rheia azonban kijátszotta Kronoszt: megszülte legkisebb fiát Zeuszt, de egy bepólyázott követ adott át férjének. Zeuszt egy Kréta szigeti barlangban felnevelték, majd felnőve legyőzte apját, megmentette testvéreit.


Főbb témakörök:
gyűrűi, gyűrűrendszere, légköre, holdjai,

Az ókorban is ismert bolygók közül a Szaturnusz a legtávolabbi. Távcsővel vizsgálva pompás látvány nyújt. A Jupiterhez hasonlóan ezt a bolygót is az egyenlítőjével párhuzamos, világos és sötét csíkokból álló mintázat borítja, de a sávok sokkal szabályosabbak, bár kevésbé körülhatároltak, mint a Jupiter sávjai, és színük is halványabb. A fénylő foltok is ritkábban tűnnek fel.

A Szaturnuszt először a Pioneer-11 látogatta meg 1979-ben, majd később a Voyager-1 illetve a Voyager-2.

A Szaturnusz korongja határozottan sárgának tűnik, egyenlítői területei enyhén vörösesek, övei barnás, sarkvidékei pedig kékesszürke árnyalatúak. E színek alkalmanként módosulhatnak, de különösen szembeötlőek, ha vörös, sárga és kék színszűrőn keresztül készített fotókat hasonlítunk össze.



A Szaturnusz gyűrűi pontosan a bolygó egyenlítői síkjában fekszenek. Egy teljes Szaturnusz-év leforgása alatt a bolygó gyűrűrendszerét "alulról" és "felülről" egyaránt szemügyre vehetjük. Amikor a Szaturnusz valamelyik napfordulópontja közelében jár, vagyis amikor a bolygó forgástengelye éppen felénk -illetve tőlünk el- mutat, az égitest majdnem kör alakúnak látszik. Ekkor tárul fel előttünk legszebben a gyűrűrendszer, ekkor vehetjük szemügyre felületének legnagyobb hányadát. Ahogy a bolygó közeledik egyik vagy másik napéjegyenlőségéhez, tehát azokhoz a helyzeteihez, ahol gyűrűjét éppen éléről figyelhetjük meg, egyre jobban szemünkbe ötlik ellipszoidális alakja, amely jócskán lapult. Egyenlítői sugara 10%-kal haladja meg a poláris sugarát. A szaturnuszi napéjegyenlőségek idején a gyűrűrendszer hajlásszöge minimálissá válik, a gyűrűk csupán keskeny vonalként figyelhetők meg, sőt esetleg néhány órára -amíg a Föld áthalad a gyűrűk síkján- látszólag el is tűnhetnek. A Szaturnusz látszólagos fényessége nagymértékben függ attól, hogy látóirányunkkal mekkora szöget zár be a bolygó gyűrűrendszerének síkja.


A Szaturnusz gyűrűit elsőként Galilei figyelte meg 1610-ben. Kezdetleges távcsöveivel azonban még nem tudta megállapítani valódi szerkezetüket. Ő még úgy gondolta, hogy Szaturnusz három, egymáshoz nagyon közel keringő bolygóból álló rendszer (melyek közül a középső mintegy háromszor akkora méretű, mint a két oldalsó), s néhány évvel később amikor a Föld áthaladt a gyűrűk síkján, a szem elől tévesztette a két "kísérőt", Galilei egy ősi mítoszt idézett fel, panaszosan megkérdezve: "Vajon a Szaturnusz lenyelhette gyermekeit?" Több mint negyven esztendőnek kellett még eltelnie addig, amíg egy holland csillagász, Huygens megadta a gyűrűk pontos leírását (1655). A gyűrűk különálló részecskékből épülnek fel, amelyek mind önállóan keringenek a bolygó körül a Kepler törvényeknek megfelelően, ezért a gyűrűrendszer külső része a leglassabban, míg a belső része a leggyorsabban mozog.


Földi távcsöveken át szemlélve a Szaturnusz gyűrűrendszerét hosszú ideig három külön összetevőből álló rendszernek ismerték. A legkülső gyűrű volt az A gyűrű, melyet a 4000 kilométeres Cassini-rés választott el a legfényesebb B gyűrűtől, a legbelső pedig a bolygó korongjához képest halványnak, átlátszónak tűnő C gyűrű (Fátyolgyűrű).

A Földről különálló gyűrűnek látszó részeket a résektől csak a bennük található sokkal több vékony gyűrű (elemi gyűrű) különbözteti meg.

Az újabban ismert gyűrűk:
A D gyűrű különösen halvány a Cassini-rés nem üres, hanem több elemi gyűrűt tartalmaz az F gyűrű pedig számos egyenként nagyjából 10 km szélességű, összefonódó pászmából áll.
A balodali képen látható F gyűrűt felépítő részecskéket két terelőhold, a Pandora és a Prometheus gravitációs hatása rendezte keskeny szálakba.
A Szaturnusz fényes gyűrűi élesen különböznek a Jupiter és az Uránusz sötétebb rendszereitől. 1675-ben Cassini olasz csillagász sötét rést talált a fő gyűrűben. A rést mindaddig üresnek tartották, míg az első űrszondák meg nem jelentek a Szaturnusz mellett, ám ekkor kiderült, hogy a Cassini-féle résen belül számos, elemi gyűrűkből álló rendszer található. (A Szaturnusz holdjainak gravitációs ereje hatással van a gyűrűrendszerben keringő részecskékre, ennek hatására jött létre a Cassini-rés.)

A Szaturnusz gyűrűinek adatai

Gyűrű Távolság (km) Szélesség (km) Tömeg (kg)
D 67000 7500 ?
C 74500 17500 1,1e18
B 92000 25500 2,8e19
Cassini rés      
A 122200 146600 6,2e18
F 140210 500 ?
G 165800 8000 1e7?
E 180000 300000 ?

(Távolságot a Szaturnusz középpontjától a gyűrű belső széléig kell érteni.)

Roche 1850-ben kimutatta, hogy a bolygókhoz túlságosan közel keringő holdak szétmorzsolódnak a gravitációs erők hatására, mivel a bolygóhoz közelebbi részei gyorsabban akarnak keringeni, mint a távolabbiak. Ha a hold is és a bolygó is ugyanolyan sűrűségű anyagból épül fel, akkor ez a "veszélyzóna" a bolygó középpontjától 2,44 bolygósugárnyi távolságban húzódik. A Szaturnusz legbelső ismert holdja a Mimas e kritikus távolságon kívül van ugyan, de a gyűrűk teljes egészükben azon belül helyezkednek el. Elképzelhető, hogy a gyűrűrendszer valaha a bolygó egyik holdja volt, amely széttöredezett, vagy talán olyan anyagból keletkezett, amelynek a bolygórendszer születése óta sohasem volt lehetősége arra, hogy nagyobb égitestté álljon össze.

A Szaturnusz a gázbolygók családjába tartozik, és eltérően a Föld típusú égitestektől nincs szilárd felszíne.

A bolygó átlagos sűrűsége 0,7 g/cm3, minden ismert bolygóénál, sőt még a vízénél is kisebb.

A Szaturnusz légköre hidrogénből és hidrogénvegyületekből, valamint 6% héliumból áll. (Hasonló a Jupiteréhez, csak ott kicsit nagyobb a héliumtartalom.) Hasonlóan a Jupiterhez a Szaturnusz kétszer annyi hőt bocsát ki, mint amennyi a bolygóra érkezik. Mivel a Szaturnusz kisebb tömegű, mint a Jupiter, sokkal gyorsabban hűlt le, ami lehetővé tette, hogy a hélium cseppecskék formájában kicsapódjon. Ez esőszerűen lehull a bolygó belsejében, miáltal a légkör héliumban elszegényedik, a belső rész viszont felmelegszik. Valószínűleg ez lehet a nagyobb hőkibocsátás oka.

A Szaturnusz légkörének szélviharai, légörvényei, hullámai és egymással kölcsönhatásban lévő foltjai arról tanúskodnak, hogy e különös világ belsejéből a hő hevesen áramlik kifelé.

A Szaturnusz mágneses tere erős, és mágneses mezejének tengelye 1 fokos szögben hajlik a forgástengelyéhez.

A Szaturnusz 18 holdjának van neve, több holdja van mint bármelyik más bolygónak. Biztos azonban, hogy további kisméretű holdak várnak felfedezésre.

A bolygó középpontjától mért távolságuk 133600 kilométertől majdnem 13 millió kilométerig terjed. Legnagyobb közülük a Titan, amely alig kisebb mint a legnagyobb Galilei-hold a Ganymede. Négy holdnak az átmérője 1000 km felett van (1060 - 1530 km), nyolcnak az átmérője 80 és 500 km közötti, míg a maradék öt hold átmérője 40 km alatt van. A legkülsőt, a Phoebét kivéve valamennyi direkt keringésű hold.

A Szaturnusz Phoebe nevű holdja volt az első hold amit csillagászati fényképfelvételen fedeztek fel (1898-ban). A Phoebe keringési iránya retrográd.


A Szaturnusz holdjai

Szaturnusz 18 holdjának van neve, több holdja van mint bármelyik más bolygónak. Biztos azonban, hogy további kisméretű holdak várnak felfedezésre.

A Szaturnusz holdjait két külön részben tárgyaljuk részletesebben az alábbiak szerint:

Pan, Atlas, Prometheus, Pandora, Epimetheus, Janus,
Mimas
, Enceladus, Tethys, Telesto, Calypso, Dione, Helene, Rhea, Titan, Hyperion, Iapetus, Phoebe

Felhasznált irodalom