Планетата Сатурн е един от газовите гиганти на Слънчевата система. Той е вторият по големина след Юпитер, има огромна маса и плътен слой от пръстени, които го заобикалят. Атмосферата на Сатурн е явление, което е предмет на спорове сред учените от много години. Но днес е надеждно установено, че именно газовете формират основата на цялото въздушно тяло, което няма твърда повърхност.
История на великото откритие
Дълго време учените вярваха, че нашата система е затворена именно от тази огромна планета и няма нищо извън нейната орбита. Те го изучават от далечната 1610 г., след като Галилей изследва Сатурн през телескоп и също така подчерта наличието на пръстени в своите бележки. В онези години никой не би могъл да си помисли, че това небесно тяло е толкова различно от Земята, Венера или Марс: то дори няма повърхност и се състои изцяло от газове, нагрети до невъобразими температури. Наличието на атмосферата на Сатурн е потвърдено едва през 20-ти век. Освен това само съвременните учени успяха да направят това заключениепланетата е газова топка.
Той беше изследван от спътника Вояджър 1, който успя да пусне сонда във външните слоеве на атмосферата. Бяха получени изображения, които показват съдържанието основно на водород в облаците на Сатурн, както и много други газове. Оттогава изследванията се извършват само въз основа на теории и изчисления. И тук е справедливо да се отбележи, че Сатурн е една от най-мистериозните и непознати планети до настоящия момент.
Наличието на атмосферата, нейният състав
Знаем, че земните планети, които са в непосредствена близост до Слънцето, нямат атмосфера. Но това са твърди тела, които се състоят от камък и метал, имат определена маса и съответстващи на нея параметри. С газовите балони нещата стоят доста по-различно. Атмосферата на Сатурн е самата основа. Безкрайни газови пари, мъгли и облаци се събират в невероятни количества и образуват топчеста форма благодарение на магнитното поле на ядрото.
В основата на атмосферата на планетата е водородът: той е над 96 процента. Други газове присъстват като примеси, чиито пропорции зависят от дълбочината. Струва си да се отбележи, че на Сатурн няма водни кристали, различни модификации на лед и други органични вещества.
Два слоя на атмосферата и техният състав
И така, атмосферата на Сатурн е разделена на две части: външния слой и вътрешния. Първият е 96,3 процента молекулен водород, 3 процента хелий. Тези основни газове се смесват с компоненти като фосфин, амоняк,метан и етан. Тук възникват силни повърхностни ветрове, чиято скорост достига 500 m / s. Що се отнася до долния слой на атмосферата, тук преобладава металният водород – около 91 процента, както и хелият. Тази среда съдържа облаци от амониев хидросулфид. Долният атмосферен слой винаги се нагрява до краен предел. Когато се приближаваме до ядрото, температурата достига хиляди Келвини, защото все още не е възможно да се изследва планетата със сонди, направени в земни условия.
Атмосферни явления
Най-често срещаните явления на тази планета са ветровете и ураганите. Повечето потоци духат от запад на изток по отношение на аксиалното въртене. В екваториалната област настъпва леко затишие и с отдалечаването от нея се появяват западни потоци. На Сатурн също има места, където определени метеорологични явления се случват на редовни интервали. Например, Големият бял овал се среща в южното полукълбо веднъж на всеки тридесет години. По време на такова „лошо време“атмосферата на Сатурн, чийто състав допълнително допринася за това явление, е буквално пронизана от светкавици. Изхвърлянията се случват главно в средните ширини, между екватора и полюсите. Що се отнася до последното, тук основното явление е сиянието. По-силни проблясъци се появяват на север, тъй като там магнитното поле е по-силно, отколкото на юг. Сиянието се появява под формата на овални пръстени или спирали.
Налягане и температура
Както се оказва, атмосферата на Сатурн прави товапланетата е доста готина в сравнение с Юпитер, но със сигурност не е толкова ледена като Уран и Нептун. В горните слоеве температурата е около -178 градуса по Целзий, като се вземат предвид постоянните ветрове и урагани. Колкото по-близо се приближаваме до ядрото, толкова повече нараства налягането, а оттам и температурата. В средните слоеве е -88 градуса, а налягането е около хиляда атмосфери. Крайната точка, достигната от сондата, беше температурна зона от -3. Според изчисленията в района на ядрото на планетата налягането достига 3 милиона атмосфери. Температурата е 11 700 градуса по Целзий.
Послесловие
Прегледахме накратко структурата на атмосферата на Сатурн. Съставът му може да се сравни с този на Юпитер, а има и прилики с ледените гиганти – Уран и Нептун. Но, както всяка газова топка, Сатурн е уникален по своята структура. Тук духат много силни ветрове, налягането достига невероятни нива, а температурата остава хладна (по астрономически стандарти).