Ringe van Saturnus. Die raaisel van die sonnestelsel

INHOUDSOPGAWE:

Ringe van Saturnus. Die raaisel van die sonnestelsel
Ringe van Saturnus. Die raaisel van die sonnestelsel
Anonim

Saturnus is een van die grootste en mees geheimsinnige planete in die sonnestelsel. Die ringe van Saturnus verberg baie geheime. Vir tweehonderd-en-vyftig jaar het die mensdom probeer om die vraag te beantwoord hoekom hulle plat en dun is. Toe hierdie vraag beantwoord is, het dosyne nuwes verskyn. En elke nuwe antwoord laat al hoe meer vrae ontstaan wat aanhou vermeerder soos die sonnestelsel verken word.

Oopmaakringe

Galileo was die eerste wat die ringe van Saturnus deur 'n teleskoop in 1610 gesien het. Maar hy het dit as 'n anomalie van die planeet beskou. Hy het sy ontdekking geïnkripteer met 'n Latynse anagram, wat in vertaling klink soos: "Ek het die hoogste driedubbele planeet waargeneem." In 1656 het Huygens die eerste keer 'n ring op Saturnus gesien. Hy het geskryf dat Saturnus omring word deur 'n dun plat ring, nêrens in kontak met die planeet nie en skuins na die vlak van die ekliptika. Giovanni Cassini het in 1675 vasgestel dat dit nie een aaneenlopende ring was nie. Hy het twee ringe gesien, wat deur die ruimte geskei is. Hierdie spasie is later die afdeling (of gaping) van Cassini genoem.

sterrekundige Huygens
sterrekundige Huygens

Navorsing 18-19eeue

Verdere studies van Saturnus het wetenskaplikes nie nader gebring om die struktuur van die ringe en die redes vir hul voorkoms te ontrafel nie. Geheimenisse is pas bygevoeg. Vir 'n lang tyd is aanvaar dat die planeet twee soliede en dun ringe het. Laplace het, nadat hy berekeninge uitgevoer het met inagneming van die invloed van die gravitasieveld, in 1787 tot die gevolgtrekking gekom dat daar baie duisende of miljoene ringe is. Hy het geglo dat die ringe solied was en soos gimnastiekhoepels gelyk het.

Franse wetenskaplike E. Roche het die minimum afstand bepaal waarteen voorwerpe onder die invloed van Saturnus se gravitasieveld kan wees. Hy het vasgestel dat dit 2,44 radii was. (Later is dit die Roche-limiet genoem). Nader as hierdie afstand sal enige vaste of vloeibare satelliete deur die gravitasieveld vernietig word. Die ringe van Saturnus is binne hierdie radius geleë. Die buitenste grootte van die ringe is 2,3 radii van die planeet. As hulle solied of vloeibaar was, sou die gravitasieveld hulle uitmekaar skeur.

James Clerk Maxwell het deelgeneem aan die studie van die fisiese struktuur van die ringe. Sy bevindinge dui daarop dat Saturnus se ringe moontlik uit klein deeltjies bestaan. Ons landgenoot Sofia Kovalevskaya het in hierdie probleem begin belangstel. Sy het bewys dat ringe nie solied of vloeibaar kan wees nie. Deur Doppler-verskuiwings te bestudeer, het wetenskaplikes D. Keeler en W. Campbell uitgevind dat deeltjies in bane beweeg wat nie die wette van hemelmeganika weerspreek nie.

Saturnus met ringe
Saturnus met ringe

Navorsing in die 20ste eeu

In die vyftigerjare van die 20ste eeu, met behulp van spektrale analise, is gevind dat die ringe van Saturnus baiebevrore water. Dit was baie belangrik. Het uiteindelik daarin geslaag om uit te vind waaruit die ringe van Saturnus gemaak is. Benewens ys is metaan, swaelverbindings, waterstof, ammoniak en ysterverbindings in die ringe gevind. Uitsonderlike inligting is van ruimtesondes verkry. Pioneer (1979) en twee Voyagers (1980 en 1981) het verby Saturnus gevlieg. In 1997 het die Cassini-Huygens-sending begin. Die sonde het unieke inligting oorgedra wat nog ontleed moet word. Die Huygens-sonde het op Saturnus se grootste maan Titan geland, en mense op aarde het die geluide van 'n ander wêreld gehoor, berge en vlaktes gesien.

Cassini sonde
Cassini sonde

Secrets of the Rings

Vandag is baie inligting oor die ringe van Saturnus ingesamel. 'n Definitiewe, konsekwente model bestaan egter steeds nie. Daar is vrae wat wag om beantwoord te word. Ringe is rondom Uranus en Neptunus ontdek. Hoekom is so 'n formasie net buite die asteroïdegordel en nie op enige van die aardse planete nie? Die fisiese prosesse wat tot die vorming van die ringe gelei het, is onduidelik. Hoe het die kompressie plaasgevind en hoekom het honderde individuele strukture gevorm? Hoe klou die partikels van die ringe nie aan mekaar nie en meng nie? Die ringe het die eienskappe van 'n magnetiese spieël. Elektromagnetiese golwe van sirkelpolarisasie word daaruit weerkaats. 'n Magneetveld word uit ring A gestoot, 'n sterk weerkaatsing van radiogolwe word opgemerk. Daar is speke in Ring B wat wag om verduidelik te word. Die ringe het 'n lae helderheid, wat nie ooreenstem met die berekende een nie. Naby die ringe van Saturnus is 'n atmosfeer ontdek waarvan die oorsprong nie duidelik is nie. gesiendie sogenaamde digtheidsgolwe en nog vele meer verskynsels wat wag om verduidelik te word.

Ysringe van Saturnus
Ysringe van Saturnus

hipoteses

In 1986 is 'n hipotese gestel oor die supergeleiding van die ys waaruit die ringe van Saturnus bestaan. Ys is oor die algemeen 'n komplekse formasie en kan, afhangende van die toestande van vorming, verskillende eienskappe hê. Die teenwoordigheid van supergeleiding maak dit moontlik om 'n konsekwente fisiese model van die ringe van Saturnus te skep, wat baie anomalieë verduidelik.

Hoeveel ringe het Saturnus?

Daar is ook geen definitiewe antwoord op hierdie vraag nie. Vandag is daar 13 hoofringe. Hulle word deur die letters van die Latynse alfabet genoem: A, B, C, D, ens. Die spasies tussen die ringe word afdelings of gleuwe genoem. Daar is afdelings van Cassini, gapings van Huygens, Kuiper, Maxwell, ens. Die deursnee van Saturnus se ringe wissel van 146 duisend km tot 273 duisend km. In 2009 is die ring van Phoebus ontdek, die bestaan van die ring van Rhea word aanvaar. Hul deursnee is nog nie presies bepaal nie.

waarneming vanaf die aarde

Saturnus se ringe is nie altyd van die Aarde af sigbaar nie. Dit is te wyte aan die feit dat Saturnus se ewenaar sterk geneig is tot die vlak van die wentelbaan om die Son, en die ringe lê in die vlak van die ewenaar.’n Jaar op Saturnus duur 29,5 aardjare, en gedurende die tydperk wanneer die equinox op Saturnus, verdwyn sy ringe vir die aardse waarnemer. Dan is hulle vir ongeveer 7 jaar aan die een kant sigbaar. Tydens die sonstilstand op Saturnus bereik hulle hul maksimum sigbaarheid, en neem dan geleidelik af, totdat hulle heeltemal onsigbaar is.

Kantel van Saturnus se ringe
Kantel van Saturnus se ringe

In onlangseVir jare het planetêre astrofisika vinnig ontwikkel. Wetenskaplikes het die geleentheid gekry om die data van interplanetêre probes, soos hulle sê, te gebruik om prakties ruimtevoorwerpe aan te raak. In die komende jare behoort die ringe van Saturnus hul geheime met die mensdom te deel.

Aanbeveel: