|
The Bringer of Old Age
(Alderdomsbringeren)
Saturn
er den sjette planet regnet fra Solen og den næst-største:
omløb: 1.429.400.000 km (9,54 AU) fra Solen
diameter: 120.536 km (ækvatorialt)
masse: 5,68e26 kg
I romersk mytologi
er Saturn jordbrugsguden. Den tilsvarende græske gud,
Kronus,
var søn af Uranus og Gaia og far til Zeus (Jupiter).
Saturn er roden til det engelske ord "Saturday" (se
Appendiks 4).
Saturn har været kendt siden forhistorisk tid. Galileo var den første, der observerede den med teleskop i 1610. Han lagde mærke til dens underlige udseende, som forvirrede ham. Tidlige observationer af Saturn blev kompliceret af det faktum, at Jorden med få års mellemrum passerer gennem den samme plan som Saturns ringe, efterhånden som planeterne kredser om Solen. Et billede med lav opløsning af Saturn vil derfor ændres dramatisk og være svært at fortolke. Det var først i 1659, at Christiaan Huygens formåede at forstå ringenes geometri. Ringene forblev unikke i Solsystemet helt op til 1977, da nogle svage ringe blev observeret om Uranus og kort herefter om Jupiter og Neptun.
Saturn
blev først besøgt af Pioneer
11 i 1979 og senere af Voyager 1
og Voyager 2.
Cassini, som nu er på vej, ankommer i 2004.
Saturn er tydeligt fladtrykt, når den observeres gennem et lille teleskop. Ækvatorial- og polardiametrene afviger med næsten 10% (hhv. 120.536 km og 108.728 km). Dette skyldes dens hurtige rotation, og at den stort set består af gas. De andre gasplaneter er også fladtrykte, men i mindre grad.
Saturn har den mindste densitet (0,7 g/mL) af alle planeterne - mindre end vands.
Ligesom Jupiter, består Saturn af omkring 75% hydrogen og 25% helium med spor af vand, metan, ammoniak og "sten", nøjagtigt som sammensætningen i den tidlige Solar Nebula (ur-gas-tåge), fra hvilket Solsystemet blev dannet.
Saturns indre ligner Jupiters - en kerne af silikater, en mantel (kappe) af flydende metallisk hydrogen og et lag af molekylært hydrogen. Spor af forskellige typer is er også dokumenteret tilstede.
Saturns indre er varmt (12.000 K i kernen) og Saturn udstråler mere energi ud i rummet end den modtager fra Solen. Det meste af den overskydende energi genereres af Kelvin-Helmholtz mekanismen ligesom i Jupiter. Alligevel er dette ikke nok til at forklare Saturns høje luminøsitet, en eller anden ekstra-mekanisme må være i gang samtidig, måske en heliumrelateret proces dybt inde i Saturns indre.
De
klart optrukne bånd, der er så prominente på Jupiter
er meget svagere på 
Saturn.
De er også meget bredere nær ækvator. Detaljer i skytoppene er usynlige fra
Jorden, så det var ikke før Voyager-missionerne,
at det var muligt at studere detaljer i Saturns atmosfæriske cirkulation.
Saturn indeholder også sejlivede pletter (højre) og andre strukturer som er
kendte på Jupiter. I 1990 kunne HST observere
en enorm hvid "sky" nær ækvator, som ikke var synlig under
Voyager-missionerne. I 1994 blev en ny, mindre storm observeret (venstre).
To tydelige ringe (A og B) og en svagere (C) kan observeres fra Jorden. Gabet mellem ringene A og B er kendt som Cassini-delingen. Det langt svagere gab i de ydre dele af ring A kaldes Encke-delingen (men det er lidt misvisende eftersom den nok aldrig blev set af Encke). Voyager-billeder viser yderligere fire tynde ringe. Saturns ringe er, i modsætning til de andre planeters ringe, meget lyse (albedo 0,2 - 0,6).
Selv om de virker sammenhængende set fra Jorden, består ringene i virkeligheden af utallige små partikler i hver sin bane. "Partiklerne" varierer i størrelse fra cirka en centimeter til flere meter i diameter. Nogle få kilometerstore legemer er også sandsynlige.
Saturns ringe er overraskende tynde: Med sine 250.000 km i diameter er de ikke mere end 1,5 km tykke! Til trods for sit imponerende udseende er der faktisk meget lidt materiale i ringene. Hvis man pressede dem sammen til et legeme, ville det ikke være mere end 100 km i diameter.
Ring-partiklerne ser ud til at bestå hovedsageligt af vand-is, men indimellem findes der sandsynligvis også isdækkede sten.
Voyager
bekræftede observationer af nogle gådefulde radiale inhomogeniteter kaldet
"eger", som først blev rapporteret af amatørastronomer (venstre).
Deres natur er stadig et mysterium, men de kan måske have noget med Saturns
magnetfelt at gøre.
Saturns
yderste ring, F-ringen, er en kompliceret sag sat sammen af flere små ringe med
små tydelige knuder. Forskerne lurer på, om knuderne kan være ophobninger af
ring-materiale, eller mini-måner. Den mærkelige, sammenflettede struktur, der
kunne ses på Voyager 1-billeder (højre), kunne ikke ses på billeder fra
Voyager 2. Måske fordi sidstnævnte tog billeder i områder, hvor ringene er næsten
parallelle.
Der er komplekse tidevandsbetonede resonanser mellem nogle af Saturns måner og ringsystemet: Nogle af månerne, de såkaldte "gede-måner" (dvs. Atlas, Prometheus og Pandora) er klart nødvendige for at holde ringene på plads, Mimas ser ud til at være ansvarlig for manglen på materiale i Cassini-delingen, som ser ud til at være identisk med Kirkwood-gabene i asteroidebæltet, Pan befinder sig inde i Encke-delingen. Systemet er med andre ord kompliceret og i det hele taget dårligt forstået.
Ringenes
oprindelse (både for Saturn og de andre jovianske planeter) er ukendt. De kan
have eksisteret siden deres dannelse, men ringene er ustabile og skal løbende
påfyldes nyt materiale for at holdes ved lige. Denne proces varetages
sandsynligvis af større måner, som nedbrydes.
Som de andre jovianske planeter har Saturn et betydeligt magnetfelt.
På nattehimlen er Saturn let at se med det blotte øje. Den er ikke så lysstærk som Jupiter, men den er let at genkende som planet, fordi den ikke "blinker" sådan som stjernerne gør. Ringene og de største måner er synlige gennem små astronomi-teleskoper. Der er adskillige hjemmesider, der viser Merkurs løbende position (og de andre planeters position) på himlen. Mere detaljerede og tilpassede kort kan laves med et planetarium-program som for eksempel Starry Night.
Saturn
har 18 navngivne måner, flere end nogen anden planet. Antageligt er der mange
flere småmåner, som venter på at blive opdaget.
Afstand Radius Masse Satellit (1.000 km) (km) (kg) Opfager Dato --------- -------- ------ ------- ---------- ----- Pan 134 10 ? Showalter 1990 Atlas 138 14 ? Terrile 1980 Prometheus 139 46 2,70e17 Collins 1980 Pandora 142 46 2,20e17 Collins 1980 Epimetheus 151 57 5,60e17 Walker 1980 Janus 151 89 2,01e18 Dollfus 1966 Mimas 186 196 3,80e19 Herschel 1789 Enceladus 238 260 8,40e19 Herschel 1789 Tethys 295 530 7,55e20 Cassini 1684 Telesto 295 15 ? Reitsema 1980 Calypso 295 13 ? Pascu 1980 Dione 377 560 1,05e21 Cassini 1684 Helene 377 16 ? Laques 1980 Rhea 527 765 2,49e21 Cassini 1672 Titan 1222 2575 1,35e23 Huygens 1655 Hyperion 1481 143 1,77e19 Bond 1848 Iapetus 3561 730 1,88e21 Cassini 1671 Phoebe 12952 110 4,00e18 Pickering 1898
Navn Navne- Radius Radius Bredde Cirka- Cirka-
Status indre ydre region masse(kg)
---- ------ ------ ------ ----- -------- --------
D-Ring O 60.000 72.600 12.600 (ring)
Guerins Deling O 72.600 73.800 1.200 (divide)
C-Ring O 73.800 91.800 18.000 (ring) 1,1e18
Maxwells Deling O 91.800 92.300 500 (divide)
B-Ring O 92.300 115.800 23.500 (ring) 2,8e19
Cassinis Deling O 115.800 120.600 4.800 (divide)
Huygens Gab P 117.200 (n/a) 250-400 (subdiv)
A-Ring O 120.600 136.200 15.600 (ring) 6,2e18
Keelers Deling O (n/a) (n/a) 230 25%
Enckes Minima S (n/a) (n/a) 5.460 29%-53%
Enckes Deling O 132.600 (n/a) 325 78%
F-Ring O 141.000 (mdl) (n/a) (ring)
G-Ring O 150.000 (mdl) (n/a) (ring) 1e7?
E-Ring O 240.000 480.000 240.000 (ring)
Bemærk:
* afstand er kilometer fra Saturns centrum
* statuskoder: O: officiel
P: provisorisk
S: slang
Denne kategorisering er faktisk lidt misvisende, eftersom partikeldensiteten varierer på en kompleks måde, hvilket ikke er indikeret ved inddelingen i mindre regioner: Der er selvfølgelig variationer indenfor ringene, gabene er ikke aldeles tomme, ringene er ikke perfekte cirkler.
... Solen
... Jupiter
... Sinope
... Saturn
... Pan
... Uranus
... 
