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

Мембрана для извлечения водорода Мембрана для извлечения водорода

Мембрана из ванадиевого сплава — залог прогресс в водородной энергетике

ТехИнсайдер
Когда жена — нарцисс: 7 опасностей, подстерегающих в отношениях Когда жена — нарцисс: 7 опасностей, подстерегающих в отношениях

Чем чреваты отношения с нарциссической партнершей?

Psychologies
Всё в дом: как Дональд Трамп заработал около $7 млн на предвыборной кампании Всё в дом: как Дональд Трамп заработал около $7 млн на предвыборной кампании

Как Трамп заработал миллионы, заключив сделку с самим собой

Forbes
«Каких нам еще доказательств»: Надежда Тэффи о политических судебных процессах «Каких нам еще доказательств»: Надежда Тэффи о политических судебных процессах

Глава из сборника изящных и ироничных рассказов «Забытая Тэффи»

Forbes
Родственные души: как мы ищем друзей и поддерживаем отношения Родственные души: как мы ищем друзей и поддерживаем отношения

Кто такие родственные души? Как их искать?

Psychologies
Самая знаменитая обертка: в честь кого назвали шоколад «Аленка» и что это за девочка в платке Самая знаменитая обертка: в честь кого назвали шоколад «Аленка» и что это за девочка в платке

Кто эта малышка, ставшая символом самого вкусного шоколада СССР?

ТехИнсайдер
Владимир Овчаренко и Павел Пепперштейн: Наше сотрудничество — это следствие долгой дружбы Владимир Овчаренко и Павел Пепперштейн: Наше сотрудничество — это следствие долгой дружбы

Как построить здоровые отношения между галеристом и художником?

СНОБ
Потепление динозавров Потепление динозавров

Какая температура тела была у динозавров?

Наука и жизнь
Раскрывая загадки Марса Раскрывая загадки Марса

Исследование Марса началось давно, еще 3,5 тысячи лет назад, в Древнем Египте

Знание – сила
Вдвое больше «ноздрей»: BMW представила X3 нового поколения Вдвое больше «ноздрей»: BMW представила X3 нового поколения

Баварцы показали новый кроссовер Х3 — модель поколения G45

Maxim
ЦФА: сырые, но вкусные ЦФА: сырые, но вкусные

Как скорость и дешевизна цифровых финансовых активов привлекает бизнес

Монокль
Планеты богатства Планеты богатства

Как Луна, Венера и Плутон влияют на деньги

Лиза
Как заточить терку: 3 способа, которые сделают ее почти как новую Как заточить терку: 3 способа, которые сделают ее почти как новую

Не спешите выбрасывать затупившуюся терку, ей еще можно подарить вторую жизнь

ТехИнсайдер
Сын народовольца, военный корреспондент, любимец женщин — каким был поэт Арсений Тарковский Сын народовольца, военный корреспондент, любимец женщин — каким был поэт Арсений Тарковский

Зачем Арсений Тарковский участвовал в теракте в 12 лет и как относился к сыну

СНОБ
Младенцы из древнего погребения под вишапом в Армении оказались родственниками Младенцы из древнего погребения под вишапом в Армении оказались родственниками

Ученые исследовали останки младенцев, обнаруженные много лет назад в Армении

N+1
Академия Русского балета имени Вагановой Академия Русского балета имени Вагановой

Академию Русского балета им. Вагановой 11 лет назад возглавил Николай Цискаридзе

Собака.ru
«Это уже не один Плюмбум, а наставший, свершившийся плюмбизм» «Это уже не один Плюмбум, а наставший, свершившийся плюмбизм»

Александр Миндадзе о стабильности катастрофы

Weekend
Картель устал Картель устал

ОПЕК+ разворачивает политику от ограничений к росту предложения

Монокль
Внезапно Внезапно

Скромное место, где умещаются традиции тосканской гастрономии и виноделия

Seasons of life
С друзьями на поводке С друзьями на поводке

Куда чаще берут питомцев в отпуск, как оформляется проезд и сколько это стоит

Деньги
Запрет на разноцветные программы: как в Израиле 20 лет пытались запретить цветное телевидение Запрет на разноцветные программы: как в Израиле 20 лет пытались запретить цветное телевидение

Почему в Израиле было запрещено разноцветное вещание

ТехИнсайдер
Качественный ремонт на скорую руку: как заклеить надувной матрас или плавательный круг Качественный ремонт на скорую руку: как заклеить надувной матрас или плавательный круг

Починить надувной матрас можно всего за 5 минут и без лишних инструментов

ТехИнсайдер
Валерий Гаркалин: «Моя будущая жена подумала, что я от нее сбежал» Валерий Гаркалин: «Моя будущая жена подумала, что я от нее сбежал»

«Мы не копили деньги, я не дарил Кате бриллианты и шубы»

Коллекция. Караван историй
Ипотечные ставки почувствовали дно Ипотечные ставки почувствовали дно

Летом рынок останется без массовых госпрограмм

Деньги
Существует ли пищевая зависимость Существует ли пищевая зависимость

Когда тяга к еде становится чем-то большим, чем просто желанием есть?

ТехИнсайдер
Евгеника: от разочарования к новым соблазнам Евгеника: от разочарования к новым соблазнам

В среде ученых разочарование в евгенике началось до прихода нацистов к власти

Знание – сила
А, В, С-план А, В, С-план

Какие 3 шага отделяют нас от стройности?

Лиза
Дизельный двигатель и керосин в баке: чем еще удивят мотоциклы морской пехоты США Дизельный двигатель и керосин в баке: чем еще удивят мотоциклы морской пехоты США

Какие мотоциклы использует армия США?

ТехИнсайдер
Лептин: что это за гормон и почему он мешает похудеть Лептин: что это за гормон и почему он мешает похудеть

Почему для одних схема меньше есть, больше двигаться работает, а для других нет?

Psychologies
Как отучить кошку царапать мебель: 7 советов профессионалов Как отучить кошку царапать мебель: 7 советов профессионалов

Как оградить мебель от лохматого вредителя... Ой, то есть от домашнего любимца!

VOICE
Открыть в приложении