§ 4.7. Сатурн

Экваториальный радиус Сатурна равен 60 330 км, масса в 95 раз больше земной, ускорение свободного падения на экваторе 11 м/с². Сатурн имеет заметное сжатие диска, равное 1/10 т.е. больше, чем у Юпитера. Средняя плотность составляет 0,7 г/см³.

Период вращения на экваторе равен 10^h14^m и, как у Юпитера, увеличивается с увеличением широты. На диске Сатурна тоже можно различить полосы, зоны и другие более тонкие образования, но контрастность деталей значительно меньше, чем у Юпитера, и в целом диск Сатурна деталями гораздо беднее (рис. 4.7).

Рис. 4.7. Сатурн.

Спектроскопические исследования обнаружили в атмосфере Сатурна водород H₂, метан CH₄, ацетилен С₂Н₂, этан С₂Н₆. Элементный состав, по-видимому, не отличается от солнечного, т.е. планета состоит на 99% из водорода и гелия. По внутреннему строению Сатурн похож на Юпитер.

Инфракрасные наблюдения показывают температуру Сатурна около 170°С. Так же как и у Юпитера, около половины излучаемой энергии обусловлено потоком внутреннего тепла.

Сатурн имеет магнитное поле, напряженность которого близка к земной, а также радиационные пояса.

Одним из самых красивых объектов, которые можно наблюдать в телескоп, являются кольца Сатурна. Причина, по которой Сатурн на расстоянии около 10⁵ км имеет именно кольцо, а не спутник, состоит в приливной силе. Было показано, что если бы спутник и образовался на таком расстоянии, то он был бы разорван под действием приливной силы на мелкие осколки. В эпоху формирования планет-гигантов вокруг них на некотором этапе возникли уплощенные облака протопланетной материи, из которой потом образовались спутники. В зоне колец приливная сила воспрепятствовала образованию спутника. Таким образом, кольца Сатурна, вероятно, являются остатками допланетной материи.

К началу 2003 г. известно о 30 спутниках Сатурна. Самый большой спутник, Титан, имеет линейный диаметр 5150 км, и на нем, так же как на галилеевых спутниках Юпитера, удается различить некоторые детали. Титан — единственный спутник в Солнечной системе, на котором найдена атмосфера.

 

§ 4.8. Уран

Уран — третья по величине планета-гигант. Экваториальный радиус равен 26 220 км, масса Урана в 14,6 раза больше земной. Уран обладает заметным сжатием (1/17). Средняя плотность

планеты равна 1,55 г/см³. Ускорение свободного падения на экваторе составляет 0,9 земного.

Планета красивого зеленовато-голубоватого цвета (рис. 4.8). Причина этого кроется в составе атмосферы планеты и ее температуре. При температуре 217°С в верхних слоях водородно-гелиевой атмосферы Урана образовалась метановая дымка. Метан хорошо поглощает красные лучи и отражает голубые и зеленые. Отсюда и соответствующий цвет планеты.

Рис. 4.8. Уран.

Все планеты, рассмотренные ранее, видны на небе невооруженным глазом и принадлежат к числу наиболее ярких объектов. Уран виден только в телескоп (его звездная величина 5^m,8) и выглядит маленьким диском диаметром около 4". Детали на диске Урана уверенным образом не различаются, но наблюдаются периодические колебания блеска. По этим колебаниям и по эффекту Доплера был определен период вращения вокруг оси 17,24^h. Наклонение плоскости экватора Урана к плоскости эклиптики очень большое (98°), так что направление вращения — обратное.

Установлено, что Уран обладает магнитным полем, напряженность которого почти равна земной.

В 1977 г. были открыты кольца Урана, а снимки, сделанные аппаратом «Вояджер-2» в 1986 г., подтвердили их существование. Уран окружен одиннадцатью узкими кольцами, толщина которых не превышает 1 км.

Уран имеет 31 спутник (на начало 2003 г.), крупнейшим из которых является Титания.