Сколько лететь до Сатурна от Земли: расстояние
Скоростные межпланетные перелеты пока возможны только в умах писателей-фантастов. А ученые собирают космические спутники для раскрытия тайн самых далеких планет Солнечной системы и одной из наиболее красивых из них — Сатурна. Они вычислили, сколько лететь до Сатурна от Земли и при каких условиях это осуществимо.
Сатурн — шестая планета от Солнца. Credit: ptzgovorit.ru
Расположение Сатурна в Солнечной системе
Шестая планета от Солнца занимает умы астрономов уже 400 лет. Первым через телескоп на нее взглянул сам Галилео Галилей. Он обнаружил, что у планеты есть «ручки», объяснить природу которых так и не смог.
В 1655 г. телескоп с уже более мощными линзами на планету направил Кристиан Гюйгенс. Выяснилось, что Сатурн окружает большое кольцо, которое с Земли видно лишь частично, а каждые 15 лет оно полностью исчезает из поля зрения. Тогда же был найден самый большой спутник Сатурна — Титан. Сегодня открыто, что это космическое тело обладает атмосферой, и на него даже высадили зонд.
Природа Сатурна газообразная и состоит из скоплений водорода и мерзлого азота, никеля и льда. Вес этого гиганта составляет 95 масс Земли, но плотность его вещества маленькая. Период полного оборота планеты вокруг своей оси составляет 10 часов, а один солнечный год на Сатурне равен 30 земным.
В Солнечной системе между Юпитером и Ураном находится Сатурн, окруженный кольцами, состоящими из глыб льда и камней.
Расстояние до планеты
Расстояние от Солнца до других планет в Солнечной системе принято исчислять астрономическими единицами (а. е.), равными 150 млн км. От Солнца до Сатурна — 9,5 а. е., а от Земли — 8,01. И это среднее значение, т. к. далекие планеты имеют сильно вытянутую эллиптическую орбиту и в точке максимального удаления от Земли расстояние до Сатурна увеличивается до 1,67 млрд км, или 11,1 а. е.
Расстояние от Сатурна до Земли варьируется в диапазоне от 1,2 млрд км до 1,66 млрд км. Credit: oplanetah.ru
Время перелета
Единственными, кто смог оторваться от поверхности планеты Земля и достичь орбиты Сатурна, стали небольшие космические станции и вояджеры, миссией которых было отправлять снимки планеты и ее спутников на Землю.
Их полет длился от 6 до 7 лет.
Способен ли человек проделать путь туда и обратно
Отправить к Сатурну большой космический корабль с людьми пока невозможно. На это есть несколько причин:
- большая масса корабля;
- невозможность разогнаться до космической скорости;
- нехватка топлива на обратный путь;
- слабые двигатели.
Высадка на Сатурне невозможна из-за отсутствия на нем твердого грунта, но в 2005 г. «Кассини» выпустил зонд на Титане. Это оставляет человечеству надежду на то, что когда-нибудь приблизиться к этой красивой планете все же удастся.
Аппараты для перелета
Первым космическим аппаратом, выпущенным к Сатурну, был «Пионер-11», двигавшийся к газовому гиганту с апреля 1973 до 1 сентября 1979 г. и пролетевший мимо него всего в 21000 километров.
Последующие миссии «Вояджер-1» и «Вояджер-2» обнаружили у Сатурна существование новых спутников, помимо двух основных — Титана и Энцелада. В наше время установлено точное количество спутников Сатурна — 153.
Космические миссии выпускают в момент, когда Земля и Сатурн находятся по одну сторону от Солнца и, желательно, в точке противостояния или в наименьшей удаленности друг от друга.
Самой длительной в истории оказалась миссия аппарата «Кассини», названного в честь астронома Джованни Кассини, открывшего существование промежутков между кольцами Сатурна. Его путь не был прямым, а скорость равномерной, т. к. он исследовал космические объекты по пути следования.
Длительность полета «Кассини» составила чуть более 6 лет — с 15 октября 1997 г.
по 30 июня 2004 г., когда аппарат вошел в гравитационное поле планеты, став ее искусственным спутником.
Миссия «Кассини» завершилась в апреле 2017 г., когда, совершая полеты между кольцами Сатурна и планетой, вояджер сгорел в газовом облаке.
Последним и наиболее скоростным аппаратом, отправленным в далекий космос, стал американский вояджер «Новые Горизонты», уже покинувший пределы Солнечной системы и находящийся в 29 млрд км от Земли. Ему удалось достигнуть Сатурна за 2 года и 4 месяца за счет оснащения обновленным типом двигателя.
Если гипотетически представить, что на Земле изобрели космолет, способный разогнаться до скорости света, равной 300000 км/с, то добраться до шестой планеты от Солнца удалось бы только за 1,5 часа, но ввиду физических причин это остается фантастикой.
Сколько лететь от Земли до других планет Солнечной системы? — SunPlanets.info
Хотя человек ещё не ступал на поверхность других планет, наши беспилотные аппараты уже пролетали рядом со всеми планетами Солнечной системы.
Но при этом им приходилось тратить годы на такие путешествия. Какое расстояние отделяет Землю от других планет, а также как долго лететь до них? Предварительно отметим, что время полета зависит не только от расстояния до планеты. Иногда можно совершить гравитационный маневр, за счет чего зондам удается быстрее достигнуть своей цели.
Из-за высокой скорости Меркурия вывести корабль на его орбиту чрезвычайно сложно. Расстояние между Меркурием и Землей меняется в зависимости от их положения на орбите, но его минимальное значение составляет 81 млн км. Долететь до ближайшей к Солнцу планеты можно примерно за 5 месяцев.
Дистанция между Венерой и Землей колеблется от 38 до 261 млн км. Однако в среднем перелет до нее занимает столько же времени, сколько и до Меркурия – 5 месяцев. Именно столько потратил на полет зонд «Венера-экспресс», исследовавший планету в 2006 г.
На сегодня пилотируемый полет к Марсу является основной задачей ведущих космических агентств мира. Расстояние между Красной планетой и Землей изменяется в пределах от 55,76 до 401 млн км.
Наиболее удачные временные «окна» для полета к Марсу открываются раз в 26 месяцев. Пока что рекорд по скорости полета к планете удерживает «Маринер-7», сумевший преодолеть дистанцию всего за 128 дней, то есть за 4,2 месяца. Однако чаще приходится тратить порядка 7-8 месяцев на это путешествие.
Юпитер расположен значительно дальше от Земли, чем планеты земной группы. Лететь до него придется от 590 до 967 млн км. Порою полет до него занимает 5-6 лет, однако «Пионер-10» добрался до гиганта всего за 1 год и 10 месяцев.
Сатурн впервые был исследован аппаратом «Пионер-11». На полет от Земли до Сатурна он потратил 6 лет. «Вояджер-1» одолел эту же дистанцию за 4 года. Общее расстояние от нашей планеты до Сатурна колеблется от 1,195 до 1,66 млрд км.
Дистанция между Землей и Ураном меняется в диапазоне 2,6-3,15 млрд км. Единственным кораблем, сумевшим добраться до Урана, является «Вояджер-2», который достиг планеты за 8,5 лет.
Наиболее отдален от Земли Нептун. Расстояние до него составляет 4,3-4,6 млрд км.
Список использованных источников
• https://zen.yandex.ru/media/different_angle/skolko-letet-ot-zemli-do-drugih-planet-solnechnoi-sistemy-5c3ef871ca940600aa08fc4f • https://ru.wikipedia.org/wiki/Межпланетные_полёты
Сколько лететь от Сатурна до Земли по времени и расстояние
Галилео Галилей первым направил маленький телескоп на Сатурн в 1610 году, и у него сложилось впечатление, что планета имеет две ручки. Он не знал, что это такое, и принял «ручки» за 2 больших спутника слева и справа. Иногда они исчезали на долгое время из поля наблюдения.
В 1655 году Кристиан Гюйгенс определил с помощью
усовершенствованного телескопа, что планета окружена кольцом.
Он также
обнаружил, что кольцо бывает невидимым несколько недель каждые 15 лет. Позднее
установили, что в период равноденствия объект поворачивается к Земле под углом,
и тонкий край кольца наблюдать невозможно.
С развитием оборудования Джованни Кассини обнаружил, что у шестой планеты не одно кольцо, а несколько. Необычное космическое тело вызывало острое любопытство исследователей космоса.
Космические миссии
Американская программа «Пионер»
С точки зрения вопроса, за сколько времени можно долететь до Сатурна (1,28 млрд.км), интересен аппарат «Пионер 11» Он был запущен с Земли в апреле 1973 года и 01.09.1979 года зонд пролетел около планеты на расстоянии 21 тыс. км. Он отправил а Центр управления полетом НАСА около 400 фотографий обнаруженных им лун и деталей колец.
В рамках этой же миссии через 4 года, в 1977 году, были запущены «Вояджер 1» и «Вояджер 2».
В 1980 году «Voyager 1» прошел Сатурн. Он собрал данные о
кольцевой системе, атмосфере, самой большой луне Титане, обнаружил 3 новых
спутника — Атлас, Прометея и Пандору.
Программа «Voyager 2» имела огромный список исследовательских работ. Космический зонд должен был пролететь мимо всех планет за поясом астероидов, исключая Плутон, сфотографировать их и сделать другие исследования. За это время зонд прислал на Землю бесчисленные сенсационные фотографии планет и некоторого количества их спутников.
«Кассини»
Подробный материал об АМК «Кассини» и его работе на орбите Сатурна см. в материале сайта «Энцелад»
«Новые горизонты»
Проект НАСА называется New Horizons, его основная цель – Плутон и его спутник Харон, а также пояс Койпера. Запуск был 19.01.2006 г., а 08.06 2008 г. зонд пересек орбиту Сатурна.
Подведем итоги
Таблица 1. Время полета различных зондов
| Миссия | Время полета |
| Пионер 11 | 6 лет 6 мес. |
| Вояджер 1 | 3 года 2 мес. |
| Вояджер 2 | 2 года 4 мес. |
| Новые Горизонты | 2 года 3 мес. |
Время полета до Сатурна зависит от многих условий. Он находится от Земли дальше, чем Солнце. Свет идет до него 71 минуту, а до Солнца – 8 минут. Полет идеально планировать, когда он и Земля находятся на одной стороне светила. Точно рассчитать траекторию полета и сколько лететь до Сатурна при конкретных технических возможностях, могут только ученые. Так как расстояние от Земли до Сатурна постоянно меняется от 1195 до 1660 млрд км.
Автор: Леонид Петров
Сколько лететь до Сатурна
Расстояние от Земли до Сатурна значительно меняется в диапазоне 1195–1660 млрд км. Поэтому ответить на вопрос, сколько лететь до Сатурна, можно по-разному.
Это расстояние меняется каждый день. Все зависит от разных скоростей вращения небесных тел вокруг звезды и от формы орбит, по которым они вращаются.
Наиболее близкими Земля и окольцованный гигант становятся, когда наша планета находится в самой дальней точке от Солнца, а Сатурн в самой близкой точке своей орбиты к светилу.
За все время исследования окольцованной планеты, было послано несколько исследовательских аппаратов: Пионер-11, Вояджер-1, Вояджер-2, Кассини, Новые горизонты.
Сколько лететь до Сатурна, точно могут рассчитать только ученые, исходя из характеристик кораблей и нахождения космических объектов на орбитах. Например, Пионер-11 был в полёте 6,5 лет, а аппарат Новые горизонты всего 2 года 4 месяца. Также время зависит от траектории полета. Некоторые исследовательские аппараты напрямую направляются к шестой планете (как Новые горизонты), а другие корабли используют силу притяжения других планет, чтобы долететь к месту назначения. Во втором случае время полета значительно увеличивается, за счёт извилистой траектории.
Расстояние Земля-Сатурн невероятно огромное. Световой сигнал, посланный с шестой планеты, будет идти до нас 71 минуту! Если сравнить, то такой же сигнал от Солнца до нас идет всего 8 минут.
Нужно отметить, что космическая техника постоянно совершенствуется, создаются современные типы более мощных двигателей. Возможно, очень скоро, время перелёта с Земли до этой далёкой планеты значительно сократится. И вопрос — сколько лететь до Сатурна — больше не будет вызывать раздумий и рассуждений. А человек, будет летать между планетами так же легко, как сегодня мы путешествуем между городами.
Сколько лететь от Земли до других планет Солнечной системы? | С другого угла
Первый искусственный спутник Земли «Спутник-1» был запущен 4 октября 1957 года. Сегодня, спустя всего пол века, различные космические аппараты побывали вблизи всех планет планет Солнечной системы.
Расстояния в космосе столь огромны, что даже частицам света — самым быстрым объектам во Вселенной — требуется целых 8 минут и 20 секунд, чтобы добраться от Солнца до Земли. Но сколько тогда времени потребовалось космическим аппаратам, чтобы долететь от Земли до других планет?
Меркурий
Изображение планеты Меркурий, полученное АМС «Маринер-10».
Изображение планеты Меркурий, полученное АМС «Маринер-10».
Меркурий является самой близкой планетой к Солнцу. Из-за сильного притяжения Солнца совершить полет к Меркурию гораздо сложнее, чем к более отдаленным планетам.
3 ноября 1973 года НАСА запустили автоматическую межпланетную станцию (АМС) «Маринер-10», которая при помощи гравитационного маневра вокруг Венеры достигла Меркурия чуть меньше, чем за 5 месяцев.
Венера
Венера в естественном цветеВенера в естественном цвете
Венера является самой близкой планетой к Земле. На начало 2019 года около Венеры побывало 30 различных космических аппаратов. Среднее время полета аппарата до Венеры составляет примерно 5 месяцев.
Марс
Составное изображение Марса, на основе снимков космического телескопа «Хаббл»Составное изображение Марса, на основе снимков космического телескопа «Хаббл»
Марс, как и Венера, является соседней к Земле планетой. На сегодня Красная планета представляет огромный интерес, поэтому туда постоянно отправляются различные миссии.
5 мая 2018 года был осуществлен запуск космического аппарата «InSight», который уже 26 ноября того же года прибыл на Марс, то есть полет составил около 6 месяцев, хотя у предыдущих аппаратов на полет уходило примерно 8 месяцев.
Юпитер
Юпитер является самой большой планетой в Солнечной системе. Эта планета представляет интерес не только из-за своих размеров и состава, а еще и из-за своих многочисленных спутников, которые по многим признакам сопоставимы с небольшими планетами.
За все время около Юпитера побывало несколько аппаратов. Так, например, 5 августа 2011 года был совершен запуск АМС «Юнона». Расстояние от Земли до Юпитера более чем в 4 раза превышает расстояние от Земли до Солнца, поэтому полет аппарата «Юнона» до Юпитера занял аж целых 5 лет.
Сатурн
Снимок сделанный станцией КассиниСнимок сделанный станцией Кассини
Сатурн со своими широкими кольцами несомненно является одним из главных украшений нашей Солнечной системы.
АМС «Кассини — Гюйгенс» стала первым искусственным спутником Сатурна, подробно изучившим состав, спутники и кольца планеты. Аппарат был запущен 15 октября 1997 года, а 1 июля 2004 года «Кассини — Гюйгенс» успешно вышел на орбиту спутника Сатурна. Таким образом на полет у аппарата ушло почти 7 лет.
Уран
Снимок «Вояджера-2»Снимок «Вояджера-2»
Уран является седьмой по удаленности планетой от Солнца, поэтому его окрестности посещались космическим аппаратом лишь однажды. В 1977 году 20 августа был запущен космический аппарат «Вояджер-2», который лишь спустя 9 лет сблизился с Ураном.
Нептун
Снимок «Вояджера-2»Снимок «Вояджера-2»
Нептун является самой удаленной от Солнца планетой Солнечной системы. Нептун, также как и Уран, посещался космическим аппаратом лишь единожды и этим аппаратом также является «Вояджер-2». Он посетил окрестности планеты спустя 12 лет после запуска с Земли.
Делитесь этой статьей в своих социальных сетях, а также не забывайте поставить палец вверх, подписаться на наш канал и оставить комментарий, если вам понравилась данная публикация!
| Главная » Статьи и полезные материалы » Телескопы » Статьи » Какая по счету планета Сатурн? Сатурн – хорошо известный всем газовый гигант с красивыми кольцами. Сатурн: какая по счету планета от Солнца?Чтобы определить порядковый номер планеты в Солнечной системе, нужно знать расстояние от нее до Солнца. Сейчас все расстояния известны, в свое время для их определения были использованы радиолокационные методы. Более подробно о них можно прочитать в книгах о радиолокационной астрономии. Итак, возвращаемся к планете Сатурн – расстояние от Солнца до нее составляет около 1430 млн км. На преодоление этой дистанции у миссии «Кассини» ушло около 7 лет. При этом зонд трижды использовал гравитационный маневр – особый способ увеличения скорости и траектории полета под действием гравитационных полей космических тел. Удаленность от Солнца делает Сатурн непростым объектом астрономических наблюдений. Большая часть того, что мы знаем о планете, было получено благодаря космическим станциям, а не наблюдениям с Земли. Но для любительского изучения Сатурна достаточно обычного телескопа. Планету видно даже невооруженным глазом, но только в виде яркой точки, а вот телескоп с апертурой в 100 мм позволит увидеть и диск Сатурна, и его кольца. При возможности мы советуем использовать телескоп с диаметром объектива 150–200 мм и цветные светофильтры, увеличивающие контрастность картинки. Подробно о том, как наблюдать Сатурн в телескоп, написано в этой статье. Так какая по счету планета Сатурн? Отвечаем: шестая. Она относится к газовым гигантам, планетам без твердой поверхности. В атмосфере Сатурна преобладают водород и гелий. Знаменитые кольца Сатурна состоят преимущественно кусочки и мелкие частицы льда. Во многом благодаря льду кольца хорошо различимы в видимом свете – отражающийся от него свет прекрасно виден на Земле. В этой статье мы вкратце рассказали о Сатурне: какая по счету планета от Солнца, из чего состоит ее атмосфера, как ее наблюдать. В нашем интернет-магазине вы можете приобрести телескопы, бинокли для изучения планет Солнечной системы и полезные аксессуары для астрономических наблюдений. Звоните, пишите, мы поможем сделать вам правильный выбор и расскажем о выгодных акциях нашего магазина. 4glaza.ru Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru. Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления. Рекомендуемые товары
Другие обзоры и статьи о телескопах и астрономии: Обзоры оптической техники и аксессуаров:
Статьи о телескопах. Как выбрать, настроить и провести первые наблюдения: Все об основах астрономии и «космических» объектах:
|
Астрономы любят эту планету и за ее уникальный вид, и за множество спутников, окружающих ее, и за богатый выбор методик наблюдений. Расстояние от Земли до планеты Сатурн варьируется от 1195 млн км до 1660 млн км. Планета движется по эллиптической орбите, поэтому она то удаляется от Земли, то приближается к ней. Противостояние Сатурна (максимальное сближение с Землей) происходит каждые 378 дней.
Репортаж «Вести.Ru».
ru)
ru)
ru)
) (канал «Вселенная с Алексом Фордом», Youtube.ru)Сколько расстояние от земли до юпитера.
Расстояние от Земли до Сатурна. Как далеко от нас Сатурн? Соотношение размеров Сатурна и ЗемлиВ разделе на вопрос сколько лет лететь до юпитера заданный автором Ёаша —- лучший ответ это Космические зонды добираются за один год (13-14 месяцев).
Ответ от Вадим Колосов [гуру]
посмотри расстояние и подели на скорость ракеты.
Ответ от Простодушный [гуру]
Зависит от взаимного положения планет. А так новые горизонты чуть больше чем за год долетел.
Ответ от Приспособляемость [гуру]
Если быстро лететь, то быстро долетишь, а медленно лететь — очень долго получится.
Ответ от Вова Сотников [гуру]
Так как обе планеты вращаются по эллиптической орбите вокруг Солнца, расстояние от Земли до Юпитера постоянно меняется. Когда две планеты располагаются на ближайшем расстоянии друг к другу, расстояние до Юпитера составляет всего 365 миллионов мили (примерно 588 миллионов километров).
В своей ближайшей к нам точке, Юпитер светит настолько ярко, что даже Венера тускнеет в сравнении с ним. В своем крайнем положении к нашей Земле, планета Юпитер лежит на расстоянии в 601 000 000 мили (968 000 000 км).
Юпитеру требуется около 11,86 земных лет, чтобы завершить один полный оборот вокруг Солнца. Земля вращается вокруг Солнца и раз в 398,9 дней догоняет Юпитер, так что можно сказать, что Юпитер отстает от нас.
Время, необходимое для достижения космических аппаратов гигантской планеты зависит от ряда вещей. Космический корабль Галилео был запущен в октябре 1989 года. Прошло чуть более шести лет, когда космический аппарат достиг газового гиганта и прибыл в декабре 1995 года. Но корабль шёл кружным путем и путешествовал 2,5 миллиарда мили. Он путешествовал вокруг Венеры, Земли и астероида Гаспра, чтобы достичь Юпитера.
Вояджеру 1, с другой стороны, потребовалось всего два года, чтобы достичь планеты Юпитер. Стартовав 5 сентября 1977 года, Вояджер-1 достиг планеты уже 5 марта 1979 года.
Это потому, что миссия Вояджер была разработана специально для изучения газовых гигантов.
> > > Сколько лететь до Юпитера
Сколько лететь от Земли до Юпитера : расстояние к Солнцу и Земле, вращение по эллиптической орбите, запуски космических аппаратов Вояджер и Юнона с фото.
Мы знаем, что Юпитер – самая большая планета Солнечной системы. Но сколько лететь до Юпитера ? И что на это влияет?
Из-за масштабности газовый гигант сложно не заметить. Уже сама планета интересна из-за своих погодных условий и спутников, способных располагать подповерхностными океанами. А значит, это наилучшие места для поиска жизни.
И все же мы пока не готовим человеческую миссию и говорим лишь о полете на Марс. Дело в том, что Юпитер расположен слишком далеко. Насколько? Давайте посмотрим, сколько лет летели до Юпитера космические аппараты.
Первым отправился Пионер-10 в 1972 году. Он потратил 640 дней, но выбрал маршрут, который позволял исследовать внешнюю систему, отдалившись от самой планеты на 130000 км. Через год полетел Пионер-11, у которого ушло 606 дней. Отдаленность от Юпитера – 21000 км.
В 1979 году на поездку Вояджер-1 потратил 546 дней, а у Вояджера-2 – 688 дней. В среднем получается, что вам понадобится 550-650 дней. Но если вы хотите выйти на орбиту, то придется замедлиться.
Единственным на орбите был Галилео в 1989 году. Он не мог пойти к планете напрямую, поэтому сделал две гравитационные рогатки через Землю и Венеру и потратил на дорогу 2242 дней. Это замедление важно, иначе вы просто проскочите мимо объекта.
В 2016 году к планете подошел аппарат Юнона, у которого ушло 1795 дней. Но это не последнее посещение. Нас все еще интересуют спутники, поэтому ЕКА в 2022 году может запустить аппарат, который будет добираться… 20 лет!
Главная цель миссии – Европа, которая могла сохранить жизнь в своем океане. Сколько же времени лететь? Если вы просто мчитесь мимо, то примерно 600 дней, а если нацелены на орбитальную позицию, то около 2000. Теперь вы знаете, сколько лететь от Земли до Юпитера.
Когда человек собирается поехать на собственной машине в незнакомый ему город, то первым делом узнает расстояние до него, чтобы оценить время в пути и запастись бензином. Пройденный в дороге путь не будет зависеть от того, утром или вечером отправиться в дорогу, сегодня или через пару месяцев. С космическими путешествиями дело обстоит несколько сложнее и расстояние до Юпитера, измеренное вчера, через полгода окажется раза в полтора больше, а потом снова начнет уменьшаться. На Земле было бы очень неудобно путешествовать в город, который сам постоянно движется.
Среднее расстояние от нашей планеты до газового гиганта 778,57 млн. км, но эта цифра примерно также актуальна, как сведения о средней температуре по больнице. Дело в том, что обе планеты движутся вокруг Солнца (а если еще точнее, то вокруг центра масс Солнечной системы) по эллиптическим орбитам, причем с отличными периодами обращения. У Земли он равен одному году, а у Юпитера – почти 12 лет (11,86 года). Минимально возможное расстояние между ними составляет 588,5 млн. км, а максимальное – 968,6 млн. км. Планеты, как бы катаются на качелях, то сближаясь, то удаляясь.
Земля движется с большей, чем Юпитер, орбитальной скоростью: 29,78 км/с против 13,07 км/с, и находится существенно ближе к центру Солнечной системы, а поэтому раз в 398,9 дней догоняет его, подходя поближе. С учетом эллиптичности траекторий движения, существуют точки в космическом пространстве, где расстояние между планетами становится практически минимальным. Для пары Земля-Юпитер период времени, через который они регулярно сближаются подобным образом, составляет около 12 лет.
Великие противостояния
Такие моменты времени принято называть датами великих противостояний. В эти дни Юпитер по своей яркости превосходит все небесные объекты звездного неба, приближаясь к свечению Венеры, и с помощью небольшой подзорной трубы или бинокля становится возможным наблюдать не только саму планету, но даже ее спутники. Поэтому астрономы и просто ценители красот звездного неба с нетерпением ждут противостояний, чтобы рассмотреть подробнее далекое и малоизученное космическое тело и может быть даже обнаружить что-то доселе неизвестное науке.
Очередная уникальная возможность наблюдать Юпитер в максимально комфортных для земного наблюдателя условиях представится в последней декаде сентября 2022 года. В такие моменты на поверхности планеты с помощью небольшого телескопа можно хорошо разглядеть знаменитое Красное пятно, полосы на диске небесного тела, различные вихревые потоки в них, а также многое другое. Тот, кто один раз в жизни посмотрел в телескоп на эту интригующую сознание планету, будет стремиться сделать это вновь и вновь.
Позже вылететь, чтобы раньше добраться
Внутри Большого красного пятна
Зная кинематику движения планет и планируемую скорость космического аппарата, можно выбрать оптимальную дату старта ракеты-носителя, чтобы долететь до Юпитера как можно быстрее, затратив на это меньше топлива. Если выражаться точнее, то не межпланетная станция летит к небесному телу, а они вдвоем движутся к месту встречи, только маршрут планеты тысячелетиями неизменен, а траекторию движения летательного аппарата можно выбирать. Существуют варианты, когда аппарат, вылетевший позже, сумеет добраться до цели раньше, поэтому, чтобы их реализовать, стремятся построить ракету к подходящей для старта дате. Бывают случаи, когда выгоднее лететь дольше, но зато использовать при разгоне и маневрах «дармовой» источник энергии – гравитационное притяжение других планет.
Исследование планеты
В исследовании Юпитера принимали участие уже восемь космических миссий и девятая – «Юнона» находится в стадии реализации. Дата старта каждой из них выбиралась с учетом выбранного маршрута.
Так, орбитальная станция «Галилео», прежде чем стать искусственным спутником Юпитера, провела в пути более шести лет, но зато успела побывать около Венеры и пары астероидов, а также дважды пролететь мимо Земли.
А вот космический аппарат «Новые горизонты» достиг газового гиганта всего за 13 месяцев, так как его основная цель находится значительно дальше – это Плутон и пояс Койпера.
1. Это совсем новый кадр: изображение было получено аппаратом Juno в 2018 году , а затем тщательно обработано на Земле, учеными Джеральдом Эйхстадом и Сайном Дораном. Фотография была получена в момент 13-го пролета вокруг планеты на расстоянии 15500 километров от верхней границы облаков.
2. А это изображение было передано Juno на Землю немного раньше — в декабре 2017 года, во время 10-го пролета вокруг планеты. Специалистам потребовалось около месяца , чтобы изучить и обработать полученные фотографии.
3. Аппарат Juno приближается к Юпитеру и передает новые изображения приблизительно каждые 53 дня , а перемещается со скоростью до 209 000 километров в час.
4. 10 июля 2017 года аппарат Juno запечатлел этот образ при 7-ом пролете на расстоянии 13917 километров. Снимок Большого красного пятна обработал Бьорн Йонссон: это самый большой атмосферный вихрь в Солнечной Системе, который всегда привлекал особое внимание исследователей. Скорость ветра внутри пятна составляет более 500 километров в час .
5. Изображение Малого красного пятна было получено в феврале 2017 года при пролете Juno на расстоянии 14500 километров.
6. Еще одно достижение аппарата Juno, снимок получен в июле 2017 года. Конечно, стоит отдать должное специалистам, занимающимся обработкой визуальных данных. Но, тем не менее, нельзя отрицать: процессы, протекающие в атмосфере Юпитера, поистине поражают своей красотой .
7. А это удивительное фото аппарат Juno получил в мае 2017 года. Сспециалистам пришлось хорошо потрудиться, чтобы обработать сырые данные и превратить их в произведение искусства. На изображении отчетливо видна знаменитая жемчужная нить , образованная несколькими бурями в атмосфере Юпитера.
8. Напоследок напомним, что не только аппарат Juno сумел удивить землян снимками газового гиганта. В 2000-м году межпланетная станция Cassini, запущенная в космос для изучения Сатурна, совершила пролет мимо Юпитера, передав на Землю снимки планеты . Эта фотография — одна из таких.
Помимо Солнца планета Юпитер действительно самая большая по размерам и массе в нашей Солнечной системе, недаром названа она честь главного и самого могущественного бога античного пантеона – Юпитера в римской традиции (он же Зевс, в традиции греческой). Также планета Юпитер таит в себе немало загадок и уже не раз упоминалась на страницах нашего научного сайта, в сегодняшней статье мы соберем все сведения об этой интересной планете-гиганте воедино, итак, вперед к Юпитеру.
Кто открыл Юпитер
Но сперва немного истории открытия Юпитера. На самом деле о Юпитере уже хорошо были осведомлены вавилонские жрецы и по совместительству астрономы древнего мира, именно в их трудах есть первые в истории упоминания об этом гиганте. Все дело в том, что Юпитер настолько большой, что его всегда можно было разглядеть в звездном небе невооруженным взглядом.
Знаменитый астроном Галилео Галилей был первым, кто изучал планету Юпитер уже через телескоп, он же открыл четыре крупнейших спутника Юпитера. На тот момент открытие спутников у Юпитера было важным аргументом на пользу гелиоцентрической модели Коперника (о том, что центром небесной системы является , а не Земля). А сам великий ученый за свои революционные, на тот момент, открытия претерпел преследования инквизиции, но это уже другая история.
Впоследствии многие астрономы разглядывали Юпитер через свои телескопы, делая разные интересные открытия, например астроном Кассини обнаружил большое красное пятно на поверхности планеты (о нем подробнее напишем ниже) и также рассчитал период вращения и дифференциальное вращение атмосферы Юпитера. Астроном Э. Бернард открыл последний спутник Юпитера Аматея. Наблюдения за Юпитером с помощью все более мощных телескопов продолжаются до сих пор.
Особенности планеты Юпитер
Если сравнивать Юпитер с нашей планетой, то размеры Юпитера больше размеров Земли в 317 раз. Кроме того Юпитер в 2,5 раза больше всех других планет Солнечной системы вместе взятых. Что же касается массы Юпитера, то она в 318 раз больше массы Земли и в 2,5 раза больше массы всех других планет Солнечной системы вместе взятых. Масса Юпитера составляет 1,9 х 10*27.
Температура Юпитера
Какая температура на Юпитере днем и ночью? Учитывая большую удаленность планеты от Солнца логично предположить, что на Юпитере холодно, но не все так однозначно. Внешняя атмосфера гиганта действительно весьма холодная, температура там составляет примерно -145 градусов С, но по мере углубления на несколько сотен километров в глубь планеты становится теплее. Причем не просто теплее, а просто жарко, поскольку на поверхности Юпитера температура может достигать до +153 С. Такой сильный перепад температуры обусловлен тем, что поверхность планеты состоит из горящего , выделяющего тепло. Более того, расплавленные внутренние части планеты выделяют даже больше тепла, чем сам Юпитер получает от Солнца.
Все это дополняют сильнейшие бури, бушующие на планете (скорость ветра достигает 600 км в час), которые смешивают жар, исходящий от водородной составляющей Юпитера с холодным воздухом атмосферы.
Есть ли жизнь на Юпитере
Как видите, физические условия на Юпитере весьма суровые, так что, учитывая отсутствие твердой поверхности, большое атмосферное давление и высокую температуру на самой поверхности планеты, жизнь на Юпитера не возможна.
Атмосфера Юпитера
Атмосфера Юпитера громадна, впрочем, как и сам Юпитер. Химический состав атмосферы Юпитера на 90% состоит из водорода и на 10% из гелия, также в состав атмосферы входят и некоторые другие химические элементы: аммиак, метан, сероводород. А так как Юпитер является газовым гигантом без твердой поверхности, то граница между его атмосферой и собственно поверхностью отсутствует.
Но если бы мы стали опускаться все глубже в недра планеты, то заметили бы изменения в плотности и температуре водорода и гелия. На основе этих изменений ученые выделили такие части атмосферы планеты как тропосфера, стратосфера, термосфера и экзосфера.
Почему Юпитер не звезда
Возможно, читатели заметили, что по своему составу, а в особенности по преобладания водорода и гелий Юпитер очень схож с Солнцем. В связи с этим возникает вопрос, почему Юпитер все-таки планета, а не звезда. Дело в том, что ему попросту не хватило массы и тепла для того, чтобы начать слияние атомов водорода в гелий. По подсчетам ученых Юпитеру необходимо увеличить свою текущую массу в 80 раз, чтобы начать термоядерные реакции, которые происходят на Солнце и других звездах.
Фото планеты Юпитер
Поверхность Юпитера
Ввиду отсутствия твердой поверхности у планеты-гиганта, ученые за некую условную поверхность приняли нижнюю точку в его атмосфере, где давление составляет 1 бар. Разные химические элементы, входящие в состав атмосферы планеты вносят свой вклад в формирование красочных облаков Юпитера, которые мы можем наблюдать в телескопе. Именно аммиачные облака отвечают за рыже-белый в полоску цвет планеты Юпитер.
Большое красное пятно на Юпитере
Если вы будете внимательно разглядывать поверхность планеты-гиганты, то от вашего внимания точно не ускользнет характерное большое красное пятно, которое первым заметил еще астроном Кассини, наблюдая Юпитер в конце 1600-х годов. Что же представляет собой это большое красное пятно Юпитера? По мнению ученых это большой атмосферный шторм, причем настолько большой, что бушует в южном полушарии планеты вот уже более 400 лет, а возможно и дольше (учитывая что он мог возникнуть еще задолго до того как Кассини увидел его).
Хотя в последние время астрономы заметили, что шторм начал потихоньку утихать, так как размеры пятна стали сокращаться. Согласно одной из гипотез большое красное пятно примет круговую форму к 2040 году, но как долго оно еще просуществует неизвестно.
Возраст Юпитера
На данный момент точный возраст планеты Юпитер неизвестен. Трудности его определения состоят в том, что ученым пока не известно, как Юпитер был образован. Согласно одной из гипотез Юпитер, впрочем, как и другие планеты, был образован из солнечной туманности около 4,6 миллиарда лет назад, но это всего лишь гипотеза.
Кольца Юпитера
Да, у Юпитера, как у всякой порядочной планеты-гиганта есть кольца. Разумеется они не такие большие и заметные как у его соседа . Кольца у Юпитера тоньше и слабее, скорее всего они состоят из веществ, выброшенных спутниками гиганта при столкновении тех с блуждающими астероидами и .
Спутники Юпитера
Юпитер имеет аж целых 67 спутников, по сути больше всех других планет Солнечной системы. Спутники Юпитера представляют собой большой интерес для ученых, так среди них встречаются настолько большие экземпляры, которые превосходят своими размерами некоторые маленькие планеты (вроде и уже «не планеты» ), обладающие к тому же значительными запасами подземных вод.
Вращение Юпитера
Один год на Юпитере длится наших 11,86 земных лет. Именно за такой период времени Юпитер совершает один оборот вокруг Солнца. Скорость движения планеты Юпитер по орбите составляет 13 км в секунду. Орбита Юпитера слегка наклонена (около 6,09 градусов) по сравнению с плоскостью эклиптики.
Сколько лететь до Юпитера
Сколько лететь до Юпитера от Земли? Когда Земля и Юпитер расположены ближе всего друг к другу, расстояние между ними составляет 628 миллионов километров. За сколько это расстояние смогут преодолеть современные космические корабли? Запущенный НАСА еще в 1979 году исследовательский шатл Вояджер-1, на полет к Юпитеру потратил 546 дней. У Вояджера-2 подобный полет занял 688 дней.
- Несмотря на свои поистине гигантские размеры Юпитер еще и самая быстрая по вращению вокруг оси планета в Солнечной системе, так чтобы сделать один оборот вокруг оси ему понадобится всего 10 наших часов, таким образом, сутки на Юпитере равны 10 часам.
- Облака на Юпитере могут достигать толщины до 10 км.
- У Юпитера присутствует интенсивное магнитное поле, которые в 16 раз сильнее магнитного поля Земли.
- Юпитер вполне возможно увидеть своими глазами, и скорее всего вы не раз его видели, просто не знали что это именно Юпитер. Если в ночном звездном небе вы видите большую и яркую звезду, то скорее всего это он.
Планета Юпитер, видео
И в завершение интересный документальный фильм о Юпитере.
Что произошло бы, если бы люди попытались приземлиться на Сатурне
- В 2017 году зонд НАСА «Кассини» отправил нам самый близкий на сегодняшний день снимок Сатурна в космосе, ныряя прямо у его знаменитых колец.
- Если бы вы захотели поближе познакомиться с окольцованной планетой, вам пришлось бы преодолеть 1,2 миллиарда километров, что заняло бы около 8 лет… но долгое путешествие было бы наименьшей из ваших забот.
- Оказавшись там, вы поймете, что нет твердой поверхности, на которую можно было бы приземлиться и спуститься из-за опасных электрических токов, смертоносных ветров и немыслимого давления.
- Если вам удастся каким-то образом пройти через все это, то в центре планеты вас ждет вспыхивающее горячее ядро из железа и никеля — вместе с сюрпризом, поскольку ученым еще предстоит выяснить, является ли ядро Сатурна жидким или твердым.
- Так что, может быть, лучше оставить исследование Сатурна беспилотным зондам.
- Посетите домашнюю страницу Business Insider, чтобы узнать больше.
Ниже приводится стенограмма видео.
Рассказчик: В 2017 году зонд НАСА «Кассини» отправил нам самый близкий вид Сатурна, когда он нырял в бурную атмосферу планеты.И результаты были ошеломляющими.
Но что было бы, если бы люди совершили путешествие лично?
Самый близкий к нему Сатурн находится в 1,2 миллиарда километров от Земли. Таким образом, с современными технологиями космических кораблей вам понадобится около восьми лет, чтобы совершить путешествие.
Наконец, вы прилетаете и впервые видите Сатурн собственными глазами. Это огромная планета, вторая по величине в Солнечной системе. Фактически, внутри может поместиться более 760 Земель.
Но подожди. Мы не можем посетить Сатурн и пропустить самое лучшее — его знаковые кольца.Кольца Сатурна почти такие же широкие, как расстояние между Землей и Луной, поэтому на первый взгляд они кажутся легким местом для приземления и исследования пешком. Но есть одна проблема. Хотя они выглядят как гигантские диски, это совсем не прочный трек. Вместо этого они состоят из миллионов кусков льда, некоторые размером с частицы пыли, другие размером с автобусы.
Но если вам удалось пройти по одному из внешних колец Сатурна, вы пройдете около 12 миллионов километров, чтобы обогнуть самое длинное из них.Это примерно 15 перелетов с Земли на Луну туда и обратно. По пути вы встретите крошечные луны и спицы из пыли, парящие над поверхностью.
Теперь вы можете заметить, что потоки крошечных частиц льда также вылетают из колец, направляясь к Сатурну. Это кольцевой дождь. Оказывается, магнитные поля Сатурна медленно, но верно истощают кольца, поэтому нам повезло посетить кольца сейчас, потому что каждые 30 минут они теряют достаточно воды, чтобы заполнить бассейн олимпийского размера, а если мы прибыли, 300 через миллион лет в будущем мы их полностью упустим.
А теперь давайте вернемся на борт и посетим саму планету, находящуюся в 282 000 километров от нас. Когда мы достигнем северного полюса, мы заметим небольшую проблему с нашим планом приземления на поверхность ниже. Внизу нет поверхности. Сатурн почти полностью состоит из водорода и гелия, поэтому его называют газовым гигантом.
На высоте 4000 километров над поверхностью мы попали в верхние слои атмосферы Сатурна. Когда мы пролетим через северный полюс, мы увидим великолепное полярное сияние, подобное тем, которые мы видим на Аляске.Оказывается, магнитное поле Сатурна генерирует огромные электрические токи, которые нагревают атмосферу на полюсах. К сожалению, электрическая активность в этом полярном сиянии может нарушить работу электроники и навигационной системы нашего корабля, так что лучше всего любоваться на расстоянии.
Затем мы коснемся тропосферы, той части атмосферы, где бывает погода. Так что будьте осторожны, нас может обрушить сильный ветер со скоростью почти 400 метров в секунду. Это более чем в три раза быстрее, чем самые сильные ураганы на Земле.
Густые желтые облака вокруг нас придают планете ее цвет. Они заполнены кристаллами аммиака. Если вы понюхаете, вы можете почувствовать этот характерный запах, но, вероятно, вам следует держать окно закрытым. Аммиак очень раздражает и может нанести вред дыхательной системе.
Плюс, здесь морозно, температура достигает минус 250 градусов по Цельсию, что намного холоднее, чем на Восточно-Антарктическом плато, самом холодном месте на Земле.
Итак, идем вниз, где немного теплее.Здесь, на глубине 300 километров, мы достигаем слоя воды, температура которой составляет 0 градусов по Цельсию.
Теперь, чем глубже мы погружаемся, тем выше давление вокруг нас. В этом следующем слое давление настолько велико, что эти жидкие молекулы воды соединяются вместе, образуя твердый лед. Этот лед смешивается с окружающими газами, так что будьте готовы сражаться с градом.
Хотелось бы надеяться, что лед не разорвет наш корабль на куски, но если мы выживем, приготовьтесь искупаться.Поскольку на глубине 1000 километров внутри, давление настолько велико, что оно заставляет молекулы водорода объединяться в жидкость, что не сулит ничего хорошего для нас, поскольку даже самая крепкая подводная лодка будет раздавлена в таких условиях.
И если мы каким-то образом доживем до следующего уровня, мы столкнемся с еще одним препятствием. Слой жидкого металлического водорода. Проблема здесь в том, что этот металл может проводить электричество, поэтому, даже если наше навигационное оборудование и электроника ускользнет от полярного сияния наверху, его, вероятно, сейчас не в счет.
Но если бы мы смогли выжить здесь, наша последняя остановка могла бы раскрыть тайну в самых глубоких глубинах Сатурна. Видите ли, ученые подозревают, что у Сатурна есть ядро из железа и никеля, но они не уверены, жидкое оно, как предыдущий слой, или твердое, как ядро Земли. Так что, может быть, нам повезет, и мы узнаем об этом раз и навсегда. Хотя здесь более 83000 градусов по Цельсию, это жарче, чем поверхность Солнца, и достаточно, чтобы растворить наш космический корабль вместе с нами внутри!
Хм. Может быть, нам все-таки стоит оставить исследование Сатурна беспилотным зондам.
Сколько времени нужно, чтобы добраться до Сатурна?
Сколько времени нужно, чтобы добраться до Сатурна? Это отличный вопрос, на который есть несколько ответов. Точно так же, как добраться до пункта назначения здесь, на Земле, может потребоваться разное количество времени в зависимости от того, какой маршрут вы выберете, так и на то, чтобы добраться до Сатурна, может потребоваться разное количество времени в зависимости от того, как вы путешествуете.
В прошлом космическим кораблям требовалось совсем другое время, чтобы добраться до Сатурна. На создание Pioneer 11 ушло шесть с половиной лет.На «Вояджер-1» потребовалось три года и два месяца, «Вояджер-2» — четыре года, а космическому кораблю «Кассини» понадобилось шесть лет и девять месяцев, чтобы прибыть. Космическому кораблю New Horizons потребовалось два года и четыре месяца, чтобы прибыть на место происшествия. Почему такая огромная разница во времени полета?
Первый фактор, который следует учитывать, — запускается ли космический корабль прямо к Сатурну или же космический корабль направляется к другим небесным объектам, чтобы использовать свою гравитацию, чтобы направиться к Сатурну. Другой фактор, который следует учитывать, — это тип двигателя, приводящего в движение космический корабль, и третий фактор, о котором следует подумать, заключается в том, что для замедления требуется много времени, поэтому, если космический корабль просто собирается пролететь, он должен замедлиться, но если он находится на орбите, его путешествие к Сатурну займет больше времени.
Помня об этих факторах, давайте рассмотрим вышеупомянутую миссию. «Пионер-11» и «Кассини» использовали гравитационное влияние разных планет, прежде чем отправиться к Сатурну. Эти облеты других планет прибавили к их путешествию годы. «Вояджер-1» и «Вояджер-2» не так часто извивались вокруг Солнечной системы и гораздо быстрее появлялись возле Сатурна. Космический корабль New Horizons имел несколько явных преимуществ перед всеми другими упомянутыми космическими аппаратами. Две основные из них заключаются в том, что у него самый быстрый и современный двигатель из доступных, и он был запущен по единственной траектории мимо Сатурна на пути к Плутону.
Как видите, ответ на вопрос, «сколько времени нужно, чтобы добраться до Сатурна», не имеет однозначного ответа. Даже с учетом того, что New Horizons пролетел чуть более двух лет, ученые надеются улучшить эту скорость с помощью более совершенных двигателей и более эффективных схем полета.
На случай, если вам интересно, вот сколько времени нужно, чтобы долететь до Марса, и сколько времени нужно, чтобы добраться до Луны.
Вот тот же вопрос, на который был дан ответ в NASA’s Starchild, и информация о том, сколько времени потребовалось каждому космическому кораблю НАСА, чтобы совершить путешествие.
Мы записали два эпизода Astronomy Cast как раз около Сатурна. Первый — 59-й эпизод «Сатурн», а второй — 61-й эпизод «Луны Сатурна».
Источник: NASA
Как это:
Нравится Загрузка …
Как выглядела бы наша солнечная система, путешествуя со скоростью света — Quartz
Это сообщение было исправлено.
На прошлой неделе НАСА объявило об открытии самой похожей на Землю планеты. НАСА описало планету Kepler-452b и соответствующее ей Солнце как пару, которая «наиболее близко напоминает Землю и наше Солнце.«Планета в пять раз больше массы Земли, но ее орбита почти идентична, вокруг звезды с такой же температурой, что и наше Солнце.
Уловка: Kepler-452b находится на расстоянии 1400 световых лет от Земли. Конечно, по сравнению с огромными размерами Вселенной, это делает ее нашим ближайшим соседом. Но на то, чтобы добраться туда, потребуется безумно много времени.
Light движется со скоростью 186 000 миль (299 000 км) в секунду, или 671 миллион миль в час. Коммерческие самолеты летают со скоростью 500-600 миль в час.Самый быстрый пилотируемый самолет в мире, ГПВП НАСА X-43A, движется со скоростью около 7000 миль в час, что почти в 100000 раз медленнее скорости света.
А наш самый быстрый космический корабль New Horizons , который в этом месяце пролетел мимо Плутона, летел со скоростью более 30 000 миль в час. Чтобы достичь Плутона, потребовалось 10 лет, а сейчас Плутон находится в 4,8 миллиарда километров от Земли. Это расстояние, которое свет преодолевает за четыре с половиной часа.
Таким образом, полет к Kepler-452b занял бы почти 28 миллионов лет.
Видео ниже Альфонса Свинхарта помогает увидеть все это в перспективе. Если бы вы могли путешествовать от Солнца со скоростью света — что физически невозможно — и смотреть на Солнце, как вы это делали (и игнорируя тот факт, что столь быстрое перемещение на самом деле сильно исказило бы то, что вы видите, а также ваше восприятие времени), это будет выглядеть так:
Прежде чем Земля появится в поле зрения, требуется более восьми минут наблюдения за проносящейся со скоростью света солнечной системой.В конце ролика, через 45 минут, наконец, появляется Юпитер. Чтобы достичь Сатурна, следующей ближайшей планеты, потребуется еще 36 минут и еще три часа или около того, чтобы достичь Плутона. И только тогда вы будете готовы к 1400-летней поездке к Kepler-452b, которая в основном проходит без происшествий.
Другой перспективный инструмент — этот веб-сайт, который масштабирует всю нашу солнечную систему относительно Луны как один компьютерный пиксель.
Итак, пока мы продолжаем воодушевляться перспективой открытия жизни за пределами нашего собственного уголка вселенной, важно не забывать, как далеко эта жизнь — если она вообще существует.
Исправление: В более ранней версии этого поста говорилось, что New Horizons может достичь Плутона за 1,8 миллиона вместо 28 миллионов лет.
FAQ: Кассини, Сатурн и Титан
Стивен Баттерсби
С Сатурном, висящим в темноте и укрывающим Кассини от ослепляющего солнечного света, космический корабль увидел кольца планеты как никогда раньше, обнаружив ранее неизвестные слабые кольца и даже видя Землю
(Изображение: Институт космических наук / Лаборатория реактивного движения / НАСА)
1.Как зонд «Кассини» попал на Сатурн и почему это заняло так много времени?
Зонды«Пионер-11» и «Вояджер» пошли по прямому маршруту, достигнув Сатурна за три года, а «Кассини» потребовалось семь. Это потому, что было слишком тяжело отправлять экспресс. Системе запуска не хватало мощности, чтобы поднять шесть тонн во внешнюю часть Солнечной системы.
Итак, «Кассини» прошел долгий путь. Сначала он направился ближе к Солнцу, дважды миновав Венеру, а затем пролетел мимо Земли и, наконец, Юпитера. При каждой встрече с планетой «Кассини» отбирал немного орбитальной энергии, чтобы восполнить недостаток ракетной мощности.
2. Что такого особенного в Сатурне?
Сатурн с его красивой свитой колец и 40 с лишним лун может быть самым сложным и интересным членом нашей солнечной системы. Это вторая по величине планета после Юпитера, но она имеет несколько собственных рекордов. Это планета с наименьшей плотностью — она будет плавать в воде — и также наиболее раздавленная: ее ширина на экваторе составляет 120 000 км, а от полюса до полюса — всего 108 000 км. Его быстрое вращение создает эту сплющенную форму.
Фирменные кольца Сатурнапредоставляют астрономам уникальную модель диска из льда и газа, которая породила все планеты. И среди его спутников находятся Энцелад — ослепительно белый и извергающий водяной пар со своего южного полюса — загадочно черно-белый Япет и гигантский спутник Титан, единственный спутник в солнечной системе с атмосферой.
3. Почему Сатурн состоит в основном из газа?
Потому что большую часть его сырья составлял газ. Водород и гелий — самые распространенные вещества в Солнечной системе.Земля не является газовым гигантом, потому что за эти легкие элементы трудно удержаться. Наше молодое Солнце нагреет их, и земная гравитация не сможет их удержать. На холоде, там, где образовался Сатурн, не было проблем с удержанием толстого газового покрова.
Но точно неизвестно, как образовались Сатурн и другие планеты-гиганты. Это могло начаться как массивное ядро из камня и льда, которое затем собрало вокруг себя газ, или, что более спорно, могло образоваться в результате внезапного коллапса газообразного облака.Измерения Кассини могут помочь разрешить спор.
4. Почему у Сатурна такие яркие кольца?
У всех планет-гигантов есть кольца, но большинство из них тонкие и тусклые. Сатурн впечатляет — широкие, яркие, разноцветные и состоят из тысяч локонов, как бороздки на старой виниловой пластинке. Они состоят из рыхлых ледяных обломков, от микроскопической пыли до валунов размером больше дома.
Так откуда же взялись все эти завалы? У астрономов есть несколько теорий.Либо у Сатурна когда-то был внутренний спутник, который был распылен астероидом, либо комета отклонилась слишком близко, и гравитация Сатурна разорвала ее на части, либо, возможно, кольца имели еще более сложное происхождение. Кассини мог решить вопрос. Это также может сказать нам, сколько лет кольцам и как долго они прослужат.
5. Почему спутник Сатурна Титан — единственный спутник Солнечной системы с атмосферой?
У некоторых других спутников есть слабые следы газа над своей поверхностью, но Титан — единственный с подходящей атмосферой.Он в несколько раз плотнее Земли и состоит в основном из азота и метана.
Считается, что у всех крупных тел Солнечной системы когда-то была атмосфера, но в большинстве случаев она вскоре просочилась в космос. Однако у Титана относительно мощная гравитация, помогающая ему удерживать свой газ. Он также намного холоднее, чем многие другие луны, такие как Луна Земли, где более высокие температуры ближе к Солнцу быстро испарили бы древнюю атмосферу.
Но остается одна загадка & двоеточие; две луны Юпитера — Ганимед и Каллисто — утратили свою атмосферу, хотя они такие же большие и почти такие же холодные, как Титан.Возможно, их убрала высокая частота столкновений с астероидами и кометами.
6. Какая погода на Титане?
Холодно и пасмурно, с легким ветром и небольшим риском метановых ливней.
Температура на поверхности около 94 Кельвина, или (-179 ° C), достаточно низкая, чтобы дать возможность метану конденсироваться и заморозить лед до твердого состояния. Небо окрашено в оранжевый цвет толстым слоем фотохимического смога высоко в атмосфере.
Сильные ураганы дуют со скоростью до 100 метров в секунду, а на уровне земли скорость ветра составляет всего около 1 м в секунду — «легкий воздух» по шкале Бофорта.Облаков мало, но явные доказательства эрозии предполагают, что жидкости иногда текут по поверхности, поэтому ученые считают, что на Титане время от времени бывают метановые ливни.
7. Есть ли жизнь на Титане?
Это все еще есть возможность, но вероятность становится все меньше.
Микробы могут укрыться в подземном океане, если он существует. Или может даже существовать жизнь на поверхности, использующая поистине экзотическую биохимию для функционирования при субарктических температурах.
Экзобиологи предположили, что жуки на Титане могут оставлять четкие химические следы в атмосфере, возможно, искажая соотношение определенных химических изотопов или поглощая большую часть водорода вблизи уровня земли. Но химический анализатор Гюйгенса не обнаружил таких следов.
8. Каким образом спутник Сатурна, имеющий форму грецкого ореха, Япет, получил свой гигантский гребень?
Короткий ответ: никто не понимает. Хребет вокруг Япета — это, пожалуй, величайшая неожиданность, которую до сих пор произвел «Кассини».
Он опоясывает луну шириной 1400 километров, проходит как минимум на полпути вокруг экватора и поднимается на расстояние до 20 км от равнины. Нет ничего похожего на этот гребень ни на одной из множества известных планет и лун, и пока нет адекватной теории, чтобы объяснить это.
Каким бы ни было объяснение, оно может быть связано со странным черным материалом, покрывающим одну сторону Луны, или со слегка шаткой общей формой Япета.
9. Что будет с «Кассини» после завершения миссии в 2008 году?
Июнь 2008 года знаменует собой конец «основной миссии» Кассини — заранее запланированного четырехлетнего путешествия по системе Сатурна.Но инженеры уверены, что космический корабль будет работать еще несколько лет. Ученые, несомненно, захотят повторно посетить некоторые из лун, возможно, чтобы получить крупный план каких-либо особенно интересных особенностей, и даже если большая часть топлива Кассини была использована, он сможет медленно корректировать свою траекторию, используя гравитацию Титана, чтобы достичь большинство частей системы.
В конце концов, конечно, топливные баки будут почти пустыми. У команды будет четыре варианта. Они могли бы вывести Кассини на долгосрочную стабильную орбиту, проводя измерения на долгие годы.Или они могли позволить ему погаснуть в сиянии славы и направить его прямо к Сатурну, как космический корабль «Галилео» погрузился в Юпитер в 2003 году, собирая захватывающие данные по мере его падения. Или он может совершить аварийную посадку на Титане, хотя это может привести к загрязнению Луны ядерным материалом из топливных элементов космического корабля.
И последний вариант? «Мы могли бы отправить его в полет через главные кольца Сатурна, пока не столкнемся с чем-то большим», — говорит планировщик миссий «Кассини» Дэвид Сил. Если космический корабль переживет хотя бы одно пересечение кольца, он сможет сделать несколько удивительных снимков и сделать несколько замечательных открытий.
Еще по этим темам:
Как доставить людей с Земли на Марс и безопасно вернуться обратно
Есть много вещей, которые человечество должно преодолеть, прежде чем начнется любое обратное путешествие на Марс.
Двумя основными игроками являются НАСА и SpaceX, которые тесно сотрудничают во время миссий на Международную космическую станцию, но имеют конкурирующие идеи о том, как будет выглядеть миссия на Марс с экипажем.
Размер имеет значение
Самая большая проблема (или ограничение) — это масса полезной нагрузки (космический корабль, люди, топливо, припасы и т. Д.), Необходимой для полета.
Мы все еще говорим о запуске чего-либо в космос, как о запуске чего-то на вес золота.
Масса полезной нагрузки обычно составляет лишь небольшой процент от общей массы ракеты-носителя.
Подробнее: Захороненные озера с соленой водой на Марсе могут создать условия для жизни
Например, ракета «Сатурн V», запустившая «Аполлон-11» на Луну, весила 3000 тонн.
Но он мог вывести только 140 тонн (5% от начальной стартовой массы) на низкую околоземную орбиту и 50 тонн (менее 2% от начальной стартовой массы) на Луну.
Масса ограничивает размер марсианского космического корабля и его возможности в космосе. Каждый маневр требует затрат топлива для запуска ракетных двигателей, и это топливо в настоящее время должно быть доставлено в космос на космическом корабле.
ПланSpaceX состоит в том, чтобы его пилотируемый корабль Starship заправлялся в космосе с помощью отдельно запускаемого топливозаправщика. Это означает, что на орбиту можно вывести гораздо больше топлива, чем за один запуск.
Концепт-арт приземления дракона SpaceX на Марс. Официальные фотографии SpaceX / Flickr, CC BY-NCВремя имеет значение
Еще одна проблема, тесно связанная с топливом, — это время.
Миссии, отправляющие космические корабли без экипажа на внешние планеты, часто проходят сложные траектории вокруг Солнца. Они используют так называемые гравитационные маневры, чтобы эффективно летать по разным планетам и набирать достаточный импульс для достижения своей цели.
Это экономит много топлива, но может привести к выполнению миссий, на выполнение которых уйдут годы. Ясно, что люди этого делать не захотят.
И Земля, и Марс имеют (почти) круговые орбиты, и маневр, известный как переход Хомана, является наиболее экономичным способом перемещения между двумя планетами.По сути, не вдаваясь в подробности, это то место, где космический корабль совершает одиночный проход по эллиптической орбите перехода от одной планеты к другой.
Передача Хомана между Землей и Марсом занимает около 259 дней (от восьми до девяти месяцев) и возможна только примерно каждые два года из-за разных орбит вокруг Солнца Земли и Марса.
Космический корабль может достичь Марса за более короткое время (SpaceX заявляет, что шесть месяцев), но, как вы уже догадались, для этого потребуется больше топлива.
У Марса и Земли мало общего. НАСА / Лаборатория реактивного движения-КалтехБезопасная посадка
Предположим, наш космический корабль и команда достигают Марса. Следующая задача — приземление.
Космический корабль, входящий в Землю, может использовать сопротивление, возникающее при взаимодействии с атмосферой, для замедления. Это позволяет аппарату безопасно приземлиться на поверхность Земли (при условии, что оно выдержит соответствующий нагрев).
Но атмосфера на Марсе примерно в 100 раз тоньше, чем на Земле.Это означает меньший потенциал для перетаскивания, поэтому безопасная посадка невозможна без какой-либо помощи.
Некоторые миссии приземлялись на подушки безопасности (например, миссия NASA Pathfider), в то время как другие использовали двигатели (миссия NASA Phoenix). Последний, опять же, требует больше топлива.
Двигатель приземляется на Марс.
Жизнь на Марсе
Марсианский день длится 24 часа 37 минут, но на этом сходство с Землей заканчивается.
Тонкая атмосфера Марса означает, что он не может удерживать тепло так же хорошо, как Земля, поэтому жизнь на Марсе характеризуется большими перепадами температуры в течение дня / ночи.
Mars имеет максимальную температуру 30 ℃, что звучит довольно приятно, но его минимальная температура составляет -140 ℃, а средняя температура составляет -63 ℃. Средняя зимняя температура на Южном полюсе Земли составляет около -49 ℃.
Итак, нам нужно очень избирательно подходить к выбору места проживания на Марсе и того, как управлять температурой в ночное время.
Гравитация на Марсе составляет 38% от земной (так что вы почувствуете себя легче), но воздух в основном состоит из углекислого газа (CO₂) с несколькими процентами азота, поэтому он абсолютно непроницаем для дыхания.Нам нужно будет построить место с контролируемым климатом, чтобы жить там.
SpaceX планирует запустить несколько грузовых рейсов, включая критически важную инфраструктуру, такую как теплицы, солнечные батареи и, как вы уже догадались, объект по производству топлива для обратных миссий на Землю.
Жизнь на Марсе возможна, и на Земле уже было проведено несколько симуляционных испытаний, чтобы увидеть, как люди справятся с таким существованием.
Возвращение на Землю
Последний вызов — это обратный путь и благополучное возвращение людей на Землю.
Apollo 11 вошел в атмосферу Земли со скоростью около 40 000 км / ч, что чуть ниже скорости, необходимой для ухода с орбиты Земли.
Космический корабль, возвращающийся с Марса, будет иметь скорость входа в атмосферу от 47 000 км / ч до 54 000 км / ч, в зависимости от орбиты, которую он использует для прибытия на Землю.
Подробнее: Дорогой дневник: Солнце никогда не заходит на арктическом симуляторе Марса
Они могли бы замедлиться на низкой орбите вокруг Земли примерно до 28 800 км / ч, прежде чем войти в нашу атмосферу, но — как вы уже догадались — для этого им потребуется дополнительное топливо.
Если они просто вырвутся в атмосферу, он сделает все замедление за них. Нам просто нужно убедиться, что мы не убили космонавтов перегрузкой и не сожгли их из-за чрезмерного нагрева.
Это лишь некоторые из проблем, стоящих перед миссией на Марс, и все технологические строительные блоки для ее достижения. Нам просто нужно потратить время и деньги и собрать все воедино.
И нам нужно благополучно вернуть людей на Землю, миссия выполнена.НАСАСатурн в оппозиции 1-2 августа, около Юпитера
С большей части Земли в начале августа Сатурн и Юпитер восходят в восточной половине вашего неба к середине вечера (на полпути между вашим местным закатом и полуночью). Оба яркие и заметные! Этот график получен через Stellarium; попробуйте просмотреть ориентацию планет из вашего конкретного местоположения на земном шаре. В темном небе обратите внимание на знаменитый Чайник в Стрельце и изящную J-образную форму Скорпиона-Скорпиона рядом с Сатурном и Юпитером (справа от них на этой карте).Сатурн в оппозиции
Если смотреть в телескоп, Сатурн — самая великолепная планета нашей Солнечной системы. Но для глаза Сатурн не так заметен, как яркий Юпитер. К счастью, до великого соединения Сатурна и Юпитера осталось меньше года. Это произошло 21 декабря 2020 года. В то время Сатурн и Юпитер находились в небе очень близко. Теперь, когда Сатурн достигает своей оппозиции 1-2 августа 2021 года, Сатурн и Юпитер все еще близки. Продолжайте читать, чтобы узнать, как Юпитер и Луна могут помочь вам найти Сатурн на небесном куполе.
Более быстрое движение Земли по орбите приводит Сатурн в оппозицию один раз в год. Оппозиция — это большая ежегодная веха для наблюдений за планетой Сатурн, окруженной кольцами, или любой другой планетой. Это происходит, когда мы на Земле летаем между этой планетой и Солнцем. В противоположность этому внешняя планета обычно находится ближе всего к Земле и является самой яркой для этого года. Противостояние Сатурна наступит 2 августа примерно в 06:00 UTC. То есть 2 августа в 3:00 ADT, 2:00 EDT, 1:00 CDT, 12:00 MDT …м. PDT, 22:00 Аляскинское время и 8 часов вечера по гавайскому времени.
И не беспокойтесь о точном времени. Просто знайте, что в начале августа 2021 года Сатурн обычно находится напротив Солнца на земном небе. В противовес Сатурн восходит на востоке около заката, поднимается выше всего за ночь около полуночи и садится на западе около восхода солнца. Находясь напротив Солнца, Сатурн виден всю ночь и в наиболее ярком виде с Земли.
Посмотреть на фотографиях сообщества EarthSky. | Сона Шахани Шукла из Нью-Дели, Индия, сделала эту фотографию Сатурна и его спутников 15 августа 2021 года.Сона написала: «Вероятно, это достойный Сатурн для этого сезона после противостояния Сатурна, которое произошло 2 августа. И все же планета остается такой же красивой, как всегда! Это круто, иметь возможность получить несколько спутников вокруг Сатурна, здесь мне удалось получить Энцелад, 6-й по величине спутник Сатурна. Его диаметр составляет около 500 километров, что примерно в десять раз меньше диаметра самого большого спутника Сатурна, Титана. Энцелад в основном покрыт свежим чистым льдом, что делает его одним из самых отражающих тел Солнечной системы. Также можно увидеть Тетис и Диону.«Спасибо, Сона!Как найти Сатурн? Во-первых, обратите внимание на Юпитер, который является самым ярким звездным объектом на вечернем небе после того, как Венера после захода солнца опускается за западный горизонт. Сатурн находится недалеко от Юпитера, расположен по тому же пути, что и Солнце в течение дня (эклиптика). Сатурн — яркая золотая «звезда» на расстоянии короткого перехода к западу от Юпитера. Сатурн находится в направлении созвездия Козерога и будет находиться там до конца 2021 года.
Вас не удивляет, что 19-20 августа Юпитер окажется в оппозиции? Да небеса в порядке! Кроме того, в конце августа полная или почти полная луна может помочь вам найти и Сатурн, и Юпитер.В этом есть смысл, потому что и Юпитер, и Сатурн почти противоположны, напротив Солнца или почти около того. И полная луна тоже противоположна солнцу. Посмотрите таблицу ниже:
Сатурн (и Юпитер) будут восходить (или уже восходят) на закате в конце августа. В ночь с 19 на 22 августа 2021 года они будут яркими объектами около Луны. Подробнее читайте на сайте EarthSky Community Photos. | Патрик Прокоп создал это составное изображение Юпитера и Сатурна. Он написал: «Я сделал эти снимки между 2 и 3 часами ночи.м. утром 15 июля 2021 года… Эти двое будут доминировать в летнем ночном небе в этом году ». Спасибо, Патрик!Сатурн в вечернем небе, остаток 2021 года
Окруженная планета будет хорошо видна в вечернем небе до конца августа и в течение сентября, октября, ноября и декабря 2021 года. Сатурн и Юпитер будут оставаться довольно близко друг к другу на куполе в течение 2021 года. вечернее небо до конца этого года.
В 2021 году Сатурн приблизится к Земле в течение года примерно через 5 часов после того, как достигнет оппозиции.Но в космосе это далеко не так. Фактически, Сатурн — самый далекий из миров, который мы можем увидеть одним глазом. В настоящее время Сатурн находится примерно в 10 раз больше Земли от Солнца и в девять раз больше расстояния Земля-Солнце от Земли. Астрономы называют расстояние от Земли до Солнца астрономической единицей (AU). Сатурн сейчас находится примерно в 10 а.е. от Солнца и почти в 9 а.е. от нас. Heavens-Above дает информацию о нынешних расстояниях планет от Солнца и Земли.
Итак, шкала расстояний Солнечной системы огромна, как и шкала размеров.Для реалистичного изображения размера Сатурна относительно размера Земли (но не расстояния до нее) см. Рисунок ниже.
Сравнение размеров Сатурна и его колец с нашей планетой Земля. Изображение взято с Hubble Heritage.Оппозиции Сатурна ежегодно появляются примерно на две недели позже
Наше быстрое движение по орбите переносит Землю между Сатурном и Солнцем каждый год, или, точнее, примерно на две недели позже каждого года. Например, в 2016 году противостояние Сатурна было 3 июня. В 2017 году это было 15 июня.В 2018 году противостояние пришло 27 июня. В 2019 году это было 9 июля, а в 2020 году — 20 июля.
Если вы узнаете этот золотой мир сегодня вечером или позже в этом месяце, вы также будете наслаждаться им в течение лета в Северном полушарии или зимой в Южном полушарии.
Если бы вы видели Солнечную систему с высоты птичьего полета в день противостояния Сатурна, вы бы увидели нашу планету Земля, проходящую между Солнцем и Сатурном. Вы бы увидели, как Солнце, Земля и Сатурн выстраиваются в линию в космосе. Но не надолго. Земля движется по орбите со скоростью 18 миль (29 км) в секунду, в отличие от примерно 6 миль (9 км) в секунду для Сатурна.Скоро мы будем опережать Сатурн в гонке планет.
Не в масштабе! Сатурн почти в 10 раз больше Земли от Солнца. Небеса-выше могут дать вам текущее расстояние Сатурна от Земли и Солнца или посетить Если бы Луна была всего 1 пиксель, чтобы увидеть планетарные расстояния в масштабе. Изображение предоставлено НАСА.Высшие планеты и оппозиция
Планеты, вращающиеся вокруг Солнца внутри земной орбиты — Меркурий и Венера — никогда не могут находиться в противостоянии. Только планеты, которые вращаются вокруг Солнца за пределами орбиты Земли — Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и карликовая планета Плутон — могут когда-либо достигать оппозиции, то есть появляться напротив Солнца в небе Земли.
Все планеты, находящиеся дальше от Солнца, сталкиваются с противодействием каждый раз, когда наша более быстро движущаяся планета перемещается между Солнцем и этими высшими планетами, планетами, вращающимися вокруг Солнца за пределами орбиты Земли. Марс возвращается в оппозицию каждые два года. Оппозиция Юпитера происходит примерно на месяц позже каждого года, тогда как оппозиция Сатурна ежегодно происходит примерно на две недели позже. Чем дальше планета находится от Солнца, тем короче период времени между последовательными противостояниями.
Посмотреть на фотографиях сообщества EarthSky.| Майкл Теох в обсерватории Хенг И, Пенанг, Малайзия, 21 июля 2021 года. Он написал: «На данный момент это мое лучшее изображение Сатурна». Какая красота, Майкл! Спасибо.Сатурн — мир колец и лун
Сатурн — шестая планета от Солнца. В древности люди видели в нем золотую «звезду», движущуюся среди неподвижных звезд: странника. Только в 17 веке астрономы начали использовать телескопы, когда они увидели его кольца. В 1950-х годах астрономы говорили о Сатурне как о трех кольцах.Но космические аппараты во второй половине 20-го века показали гораздо больше деталей. Они показали, что на самом деле Сатурн имеет тысячи тонких, детализированных колец, состоящих из крошечных кусочков льда. У Сатурна также есть по крайней мере 62 спутника с подтвержденными орбитами. Только у 53 спутников Сатурна есть названия, и только 13 из них имеют диаметр больше 50 километров (около 30 миль).
Сатурн — поистине чудесный мир колец и лун. Это всеобщий любимый небесный объект, на который можно смотреть в небольшой телескоп, поэтому, если в этом месяце рядом с вами будет публичная астрономическая ночь — вперед!
Космический аппарат Кассини, который вращался вокруг Сатурна с 2004 по 2017 год, получил почти невероятно потрясающие изображения планеты.Здесь луна, Рея, скрывает — или проходит впереди — полумесяц Сатурна. Изображение предоставлено Cassini Imaging Team / SSI / ESA / NASA-JPL. Смотрите другие изображения Сатурна с Кассини.Итог: ищите Сатурн в оппозиции и вокруг нее в начале августа 2021 года. С наступлением темноты он будет сиять на юго-востоке. Затуманено сегодня вечером? Без проблем. Сатурн будет отличным местом для наблюдений в конце июля, августе, сентябре и октябре 2021 года.
Вам нравится EarthSky? Подпишитесь на нашу бесплатную ежедневную рассылку новостей сегодня!
Планисфера практически незаменима для начинающих звездочётов.Закажите свою планисферу EarthSky сегодня.
Дебора Берд
Просмотр статейОб авторе:
Дебора Берд создала серию радио EarthSky в 1991 году и основала EarthSky.org в 1994 году. Сегодня она является главным редактором этого веб-сайта. Она выиграла целую плеяду наград от радиовещательного и научного сообществ, в том числе за создание астероида 3505 Берд в ее честь.Бэрд, научный коммуникатор и педагог с 1976 года, верит в науку как в силу добра в мире и жизненно важный инструмент в 21 веке. «Работать редактором EarthSky — все равно что устраивать большую глобальную вечеринку для крутых любителей природы», — говорит она.
Мы наконец знаем, сколько длится день на Сатурне | Умные новости
НАСА / Лаборатория реактивного движения / Институт космических наукТеоретически определить продолжительность дня на планете довольно просто — просто измерьте, сколько времени требуется, чтобы сделать один полный оборот.Однако сделать это с газовым гигантом Сатурном оказалось астрономической головной болью.
Поверхность планеты более или менее невыразительна, что означает, что нет гор или кратеров, которые отмечали бы полное вращение, а магнитное поле Сатурна необычно, что не позволяет ученым использовать электромагнитные измерения для определения вращения. Но используя данные с пропавшего, но не забытого космического корабля Кассини, исследователи изучили знаковые кольца планеты, чтобы определить продолжительность дня в 10 часов, 33 минуты и 38 секунд, сообщают группы в Astrophysical Journal .
Меган Бартельс из Space.com сообщает, что исследователи использовали систему колец планеты, состоящую из космической пыли, камней и частиц льда, как сейсмометр. Идея была впервые предложена в 1982 году и расширена в 1990 году, но ее нельзя было проверить, пока аппарат Кассини не начал изучать кольца вблизи. Теория заключалась в том, что внутренняя часть Сатурна колеблется с частотами, которые вызывают изменения его гравитационного поля. Исследователи предположили, что частицы в кольцах будут регистрировать эти крошечные изменения силы тяжести в виде волнового рисунка, который затем можно использовать для определения скорости вращения планеты.
«Исследователи использовали волны в кольцах, чтобы заглянуть внутрь Сатурна, и они обнаружили эту долгожданную фундаментальную характеристику планеты», — говорит в пресс-релизе НАСА ученый проекта Кассини Линда Спилкер. «И это действительно солидный результат. В кольцах был ответ ».
Когда зонды «Вояджер» пролетали мимо Сатурна в 1980 и 1981 годах, исследователи использовали показания магнитного поля, чтобы оценить продолжительность дня в 10 часов 39 минут и 23 секунды. Когда Кассини достиг планеты, он также использовал измерения магнитного поля, чтобы оценить продолжительность дня, получив диапазон результатов от 10 часов 36 минут до 10 часов 48 минут.
Небольшие расхождения возникают из-за того, что магнитное поле Сатурна почти идеально совмещено с его осью вращения, в отличие от магнитных полей таких планет, как Земля, Юпитер, Уран и Нептун, которые немного наклонены. Когда нестандартное магнитное поле вращается вокруг оси вращения, оно создает периодические радиосигналы, которые можно использовать для расчета его вращения. Но вращение Сатурна в виде вершины не дает тех же сигналов, что затрудняет получение точного времени вращения.
Ситуация разочаровывала астрономов на протяжении десятилетий. Даже после того, как Кассини изучал Сатурн с орбиты более десяти лет, ученые все еще не могли решить загадку длины дня.
«Это немного смущает», — сказала Бартелсу в октябре прошлого года Мишель Догерти, физик из Имперского колледжа Лондона, изучающая магнитное поле Сатурна. «Мы были на орбите там в течение 13 лет, и мы до сих пор не можем сказать, сколько длится день на Сатурне».
Теперь исследователям не нужно так стыдиться, но все же есть возможности для улучшения.Бартельс сообщает, что есть предел погрешности в последних расчетах, а фактическая продолжительность дня может быть на минуту — 52 секунды больше или на 19 секунд короче, хотя это огромное улучшение по сравнению с предыдущей 12-минутной погрешностью.
Астрономов Астрономия Астрофизика Новое исследование Космическое пространство Планеты Сатурн .