Перейти к содержанию

ЭСГ/Сатурн, планета

Материал из Викитеки — свободной библиотеки

Сатурн, шестая из больших планет по расстоянию от Солнца, вторая по размерам и массе (рис. см. при ст. планеты); среднее расстояние от Солнца 1.426 милл. километров, в 9½ раз больше расстояния Земли от Солнца, так что на С. Солнце светит и греет в 90 раз слабее, чем на Земле; время обращения вокруг Солнца 29 л. 167 дней; экваториальный диаметр 118.000 км., полярный 106.000 км.; сжатие 1:10, самое большое среди больших планет; масса С. в 3.500 раз меньше массы Солнца; средняя плотность С. 0,13, по отношению к воде — самая малая в солнечной системе (см. таблицу при ст. планеты). Уже по сильному сжатию можно предполагать быстрое вращение С. около оси; однако обычно на его поверхности бледно-желтого цвета не бывает видно выдающихся пятен, по которым можно было бы точно определить это время вращения; обыкновенно видны только слабые светло-серые полосы, опоясывающие шар планеты; только раз в XVIII, раз в XIX и раз в XX столетии были неподолгу видны довольно резко ограниченные пятна, по которым было найдено время обращения соответственно: 10 ч. 16 м., 10 ч. 14 м. и 10 ч. 38 м. Несомненно, что видимая поверхность планеты есть поверхность толстого слоя облаков, покрывающего действительную поверхность ее; возможно, что различие чисел, полученных для времени вращения, указывает на различную скорость вращения различных поясов, как это обнаружено у Юпитера и Солнца, но за недостатком наблюдений нельзя вывести определенной закономерности в этом отношении. Вполне возможно, что С. еще не вполне охладился и отвердел, как, можно думать, и Юпитер. Экватор С. наклонен на 27° к плоскости его орбиты вокруг Солнца; поэтому там имеют место, как на Земле, времена года, но т. к. Солнце там светит и греет в 90 раз слабее, чем на Земле, то они не могут иметь там такого значения, как на Земле. — От всех прочих планет С. особенно отличается своими кольцами; они тонкие, плоские, расположены приблиз. в плоскости экватора С.; явственно видно три кольца, одно внутри другого: внешнее и среднее более яркие (особенно среднее), по цвету белее, чем шар планеты, внутреннее же гораздо более слабое (иногда наз. „темным“). По измерениям Барнарда: внешний рад. внеш. кольца 139.000 км. внутренний рад. внеш. кольца 121.000 км. внешний рад. средн. кольца 117.000 км. внутренний рад. средн. кольца 88.000 км. внутренний рад. слабого кольца 71.000 км. экваториал. рад. планеты 61.500 км. толщина колец, вероятно, менее 100 килом.; между внешним и средним кольцами есть промежуток в виде узкой черной кольцевой щели, т. наз. Кассиниево деление; с трудом наблюдаются и другие, более тонкие деления; слабое кольцо примыкает к среднему без явственного промежутка. Так как плоскость кольца наклонена под углом в 28° к плоскости эклиптики, и кольцо видно лишь вследствие освещения его Солнцем, то оно имеет различный вид, смотря по расположению Солнца и Земли относительно его плоскости; когда его плоскость проходит чрез Солнце, то оно не видно, т. к. Солнце освещает его с ребра, и оно слишком тонко, чтобы быть видимым; когда его плоскость проходит чрез Землю, оно не видно, т. к. мы смотрим его с ребра; это бывает, когда гелиоцентрическая, а во втором случае геоцентрическая долгота С. = 172° или 352°; когда планета продвинется далее, то мы начинаем видеть кольцо все в меньшем раккурсе, сначала в виде двух тонких линий по обе стороны шара планеты, потом в виде все более широкого эллиптического кольца; когда долгота планеты достигает 82° или 262°, то кольца видны наиболее раскрытыми (малая ось эллипса = около половины большой, см. рис.); при подходящих условиях видна тень кольца на планете и тень планеты на кольце; полный цикл совершается в 29½ лет, сообразно с временем обращения С. вокруг Солнца. В XVII веке явление меняющейся формы планеты при тогдашних несовершенных трубах долго представлялось загадочным и непонятным; только Гёйгенс мог в 1656 г. дать верное объяснение этого явления. Равным образом, в XIX веке, после развития небесной механики, большое затруднение представляло решение вопроса о физическом устройстве колец; лишь в конце XIX века почти одновременными наблюдениями Килера в Ликовской обсерватории и Белопольского в Пулкове вопрос был окончательно решен согласно с гипотезою К. Максуэла, что кольца состоят из множества мелких спутников, орбиты которых расположены приблизительно в одной плоскости. Оба наблюдателя по измерению фотографий спектра колец, при чем щель спектрографа была направлена по большой оси кольца, обнаружили на основании принципа Допплера-Физо, что внутренние части колец обращаются вокруг планеты быстрее, чем внешние; след., кольцо не может быть сплошным, а состоит из отдельных частей материи, движущихся вокруг планеты по законам Кеплера; полученные из этих фотографий скорости внутреннего и внешнего края кольца вполне согласуются со скоростями отдельных спутников С.; эти мелкие спутники теснее друг к другу в ярких кольцах, но их много меньше в слабом кольце, которое поэтому и представляется нам слабым, хотя и сплошным, т. к. мы не можем видеть этих спутников отдельно друг от друга по их малости, слабости их света и все-таки значительной многочисленности их. — Отдельных спутников у С. найдено до сих пор десять. Самый близкий к С. на расстоянии 181.000 килом. обращается вокруг С. в 23 часа, самый дальний на расст. 12.340.000 килом. — в 1½ года. Один из них, Япет, имеет ту особенность, что его яркость меняется с тем же периодом, как обращение вокруг планеты: когда он находится на запад от C., он на 1½ звездных величины ярче, чем когда он на восток от C.; это можно объяснить тем, что на его поверхности есть пятна, и что время вращения его около оси таково же, как время обращения вокруг планеты, т. е. что он обращен к С. всегда одной своей стороной, как Луна к Земле.

С. Бл.