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

«Русские рукавицы» в регистрах Зунда «Русские рукавицы» в регистрах Зунда

Зундские таможенные регистры

Наука и жизнь
Покушение строптивой: история Клаудии Харо, актрисы, организовавшей покушение на мужа-каскадера Покушение строптивой: история Клаудии Харо, актрисы, организовавшей покушение на мужа-каскадера

Зачем Клаудия Хиро наняла киллера для убийства мужа и при чем тут Джо Пеши?

Правила жизни
Как правильно выбрать матрас: чек-лист от специалиста Как правильно выбрать матрас: чек-лист от специалиста

В ритме современной жизни сон — одна из немногих доступных здоровых привычек

Maxim
Законы торговли: почему слухи о крахе нефтедоллара сильно преувеличены Законы торговли: почему слухи о крахе нефтедоллара сильно преувеличены

В ближайшие годы в правилах нефтяной торговли радикальных перемен ждать не стоит

Forbes
Как пользоваться динамометрическим ключом: разбираемся в типах и отличиях Как пользоваться динамометрическим ключом: разбираемся в типах и отличиях

Все о динамометрическом ключе: какие виды бывают и как пользоваться

РБК
10 способов похудеть — от худшего к лучшему 10 способов похудеть — от худшего к лучшему

Вредные (и не очень) советы о том, как похудеть

Psychologies
Спасти Станислава: как в России впервые вытащили кита из сетей и почему это произошло Спасти Станислава: как в России впервые вытащили кита из сетей и почему это произошло

Как проходила первая в России операция по спасению из сетей кита

Forbes
Банк России сжалился над экономикой Банк России сжалился над экономикой

Худшие ожидания не оправдались: ЦБ оставил ключевую ставку на уровне 16%

Монокль
Чтобы кишечник работал как часы: 10 незаменимых продуктов для хорошего пищеварения Чтобы кишечник работал как часы: 10 незаменимых продуктов для хорошего пищеварения

Что входит в топ-10 незаменимых для хорошего пищеварения продуктов?

ТехИнсайдер
Возвращение в Эдем Возвращение в Эдем

5 шагов к экосаду: основные правила и запреты

Лиза
«Как понять, что я нарцисс?»: 10 вопросов, которые помогут вам разобраться в себе «Как понять, что я нарцисс?»: 10 вопросов, которые помогут вам разобраться в себе

Можем ли мы увидеть нарциссические черты в себе и попытаться их скорректировать?

Psychologies
Почему нас заставляют глушить мотор и не пользоваться телефоном на заправке Почему нас заставляют глушить мотор и не пользоваться телефоном на заправке

Какую опасность представляет включенные двигатель или телефон на заправке?

Maxim
Сон длиною в детство: история Эллен Сэдлер, девочки, которая проспала 9 лет Сон длиною в детство: история Эллен Сэдлер, девочки, которая проспала 9 лет

После приступа эпилепсии девочка провела в состоянии сна 9 лет

ТехИнсайдер
Для чего многим животным нужно третье веко и почему у людей его нет Для чего многим животным нужно третье веко и почему у людей его нет

Третье веко — весьма полезный орган, но почему же ей не наделен человек?

ТехИнсайдер
Александр и Лиза Цикаришвили Александр и Лиза Цикаришвили

Александр и Лиза Цикаришвили — активаторы новой волны петербургского искусства

Собака.ru
8 главных потребностей, которые мы ищем в отношениях 8 главных потребностей, которые мы ищем в отношениях

Какие основные потребности мы стремимся удовлетворить в отношениях?

Psychologies
Половой покой: как долго можно не заниматься сексом без вреда для здоровья — мнение врача Половой покой: как долго можно не заниматься сексом без вреда для здоровья — мнение врача

Как сказывается отсутствие интима на здоровье?

Psychologies
Самая большая ДНК среди всех организмов на Земле у скромного папоротника: его геном в 50 раз больше, чем у человека Самая большая ДНК среди всех организмов на Земле у скромного папоротника: его геном в 50 раз больше, чем у человека

Ученые представили нового рекордсмена по длине ДНК

ТехИнсайдер
«Нельзя сажать за художественное творчество»: отрывок из мемуаров Зои Богуславской «Нельзя сажать за художественное творчество»: отрывок из мемуаров Зои Богуславской

Отрывок из альбома воспоминаний «Всегда, Зоя!» о Зое Богуславской

Forbes
«Мужчина не дает развиваться»: что делать женщине «Мужчина не дает развиваться»: что делать женщине

Что делать, если мужчина не поддерживает ваше желание развиваться? Это ред флаг?

Psychologies
Как сделать гать: технология 12 века для лучшего приключения этого лета Как сделать гать: технология 12 века для лучшего приключения этого лета

Гать — самый древний метод строительства дорог

ТехИнсайдер
Редкие австралийские лягушки погрелись в мини-саунах и излечились от смертельного грибка Редкие австралийские лягушки погрелись в мини-саунах и излечились от смертельного грибка

Необычный способ защитить золотистых литорий от смертельного хитридиевого грибка

N+1
«Не каждый может придумывать что-то новое» «Не каждый может придумывать что-то новое»

Испанец Дабиз Муньос – гастрономическая сенсация

Правила жизни
Идея для туриста Идея для туриста

Сергей Кузнецов о том, что делает мегаполисы привлекательными для туристов

Правила жизни
6 преимуществ купания в море и океане — срочно в отпуск 6 преимуществ купания в море и океане — срочно в отпуск

Почему нам всем срочно нужно на море

ТехИнсайдер
Что делать жертве домашнего насилия: инструкция от психолога Что делать жертве домашнего насилия: инструкция от психолога

Что нам всем нужно знать о домашнем насилии?

Psychologies
О бедном родителе замолвите слово О бедном родителе замолвите слово

Что делать с психологическим насилием детей над родителями

СНОБ
Репейницы преодолели более 4200 километров и добрались из Африки в Южную Америку Репейницы преодолели более 4200 километров и добрались из Африки в Южную Америку

Зоологи установили происхождение нескольких бабочек-репейниц

N+1
Кто такие мужчины-грызуны и почему они нравятся женщинам Кто такие мужчины-грызуны и почему они нравятся женщинам

«Мужчины-грызуны»: как появился этот термин и почему опасно прикипать к типажам?

Psychologies
Взрыв мозга: как эмоции влияют на наши решения и почему важно научиться ими управлять Взрыв мозга: как эмоции влияют на наши решения и почему важно научиться ими управлять

Как стратегии управления эмоциями могут облегчить процесс принятия решений

Forbes
Открыть в приложении