Was ist Ökologie? Eine klare Erklärung. Enzyklopädie für Kinder. Ökologie. Glimmer da Vinci

Die Schule habe ich zwar schon vor langer Zeit abgeschlossen, aber der Astronomieunterricht ist mir noch gut in Erinnerung geblieben. Ich war schon immer daran interessiert, Geschichten darüber zu hören Planeten des Sonnensystems. Raum lockt mit seiner Schönheit und Unbekanntheit. Zum Beispiel, Saturn zählt am meisten schöner Planet . Ich werde Ihnen sagen, warum dieser besondere Planet einen solchen Titel erhalten hat.

Ringe des Saturn

Es gibt mehrere Planeten, die von Ringen umgeben sind. Der bekannteste unter ihnen ist Saturn. Es ist leicht, sie zu erkennen. Saturn umgibt das ganze System Ringformationen.Verbindung sie sind schon lange bekannt:

• zerstoßene Eispartikel;
• Staub;
• Weltraummüll.

Ringe des Saturn deutlich sichtbar durch ein Teleskop von der Erde. Dies ist möglich, weil Eispartikel das Sonnenlicht reflektieren können.

Die Saturnringe sind unterteilt in sieben Klassen, zuerst angegeben in englischen Buchstaben Alphabet: A, B, C, D, E, F, G. Die ersten drei Ringe A, B und C sind am besten von der Erde aus zu sehen. Wenn wir diese Ringe genauer betrachten, dann besteht jeder von ihnen aus Tausende kleiner Ringe. Die Hauptringe passen nicht alle fest zusammen. Dazwischen liegen recht große Lücken.

Wie entstanden die Saturnringe?

Essen zwei Annahmen Wie die Ringe des Planeten Saturn entstanden sein könnten. Nach der ersten Annahme wurde die Bildung von Ringen verursacht durch Absturz eines Satelliten, Asteroiden oder Kometen, in der Nähe von Saturn gelegen. Eine solche Zerstörung könnte durch die Exposition verursacht worden sein Gezeitenkraft des Planeten. kosmischer Körper hätte sie so nah an sich ziehen können, dass es einfach in kleine Stücke zerbrach.

Nach der zweiten Hypothese Ringe des Saturn vertreten Überreste einer riesigen zirkumplanetaren Wolke. Es ist davon auszugehen, dass große Teile davon entstanden sind Satelliten des Planeten, und die Kleinen haben es immer noch fragmentierte Sicht. Dies liegt daran, dass Saturn keine hat ständige Anziehung, und die Teile der Cloud konnten sich nicht vollständig verbinden und bleiben daher in fragmentierter Form. Die Fotos dieses Planeten sind beeindruckend. Nicht umsonst bezeichnen die meisten Wissenschaftler Saturn als den schönsten Planeten.

Saturn ist der sechste Planet von der Sonne und der zweitgrößte Planet im Sonnensystem, gemessen an Durchmesser und Masse. Saturn wird oft als Bruderplanet bezeichnet. Beim Vergleich wird deutlich, warum Saturn und Jupiter als Verwandte bezeichnet wurden. Von der Zusammensetzung ihrer Atmosphäre bis hin zu ihren Rotationsmustern sind sich die beiden Planeten sehr ähnlich. Es ist eine Hommage an diese Ähnlichkeit in der römischen Mythologie Saturn wurde nach dem Vater des Gottes Jupiter benannt.

Einzigartiges Merkmal Saturn ist die Tatsache, dass dieser Planet ist am wenigsten dicht in Sonnensystem. Trotz des dichten, festen Kerns des Saturn verursacht die große, gasförmige Außenschicht des Planeten Durchschnitt Die Dichte des Planeten beträgt nur bis zu 687 kg/m3. Das Ergebnis ist, dass die Dichte des Saturn geringer ist als die von Wasser und wenn er die Größe von hätte Streichholzschachtel, dann konnte ich problemlos den Quellbach hinunterschweben.

Umlaufbahn und Rotation des Saturn

Die durchschnittliche Umlaufentfernung des Saturn beträgt 1,43 x 109 km. Dies bedeutet, dass Saturn 9,5-mal weiter von der Sonne entfernt ist als Gesamtentfernung von der Erde zur Sonne. Daher benötigt das Sonnenlicht etwa eine Stunde und zwanzig Minuten, um den Planeten zu erreichen. Unter Berücksichtigung der Entfernung des Saturn von der Sonne beträgt die Länge des Jahres auf dem Planeten außerdem 10,756 Erdentage; das sind etwa 29,5 Erdenjahre.

Die Exzentrizität der Saturnbahn ist nach und die drittgrößte. Aufgrund dieser großen Exzentrizität ist der Abstand zwischen dem Perihel (1,35 x 109 km) und dem Aphel (1,50 x 109 km) des Planeten recht groß – etwa 1,54 x 108 km.

Die axiale Neigung des Saturn, die 26,73 Grad beträgt, ist der der Erde sehr ähnlich, und dies erklärt das Vorhandensein derselben Jahreszeiten auf dem Planeten wie auf der Erde. Aufgrund der Entfernung des Saturn zur Sonne erhält er jedoch deutlich weniger Sonnenlicht das ganze Jahr über und aus diesem Grund sind die Jahreszeiten auf dem Saturn viel verschwommener als auf der Erde.

Über die Rotation des Saturns zu sprechen ist genauso interessant wie über die Rotation des Jupiters. Mit einer Rotationsgeschwindigkeit von etwa 10 Stunden und 45 Minuten liegt Saturn hinter Jupiter an zweiter Stelle, dem am schnellsten rotierenden Planeten im Sonnensystem. Solche extremen Rotationsgeschwindigkeiten wirken sich zweifellos auf die Form des Planeten aus und verleihen ihm die Form eines Sphäroids, also einer Kugel, die sich am Äquator etwas ausbaucht.

Das zweite überraschende Merkmal der Saturnrotation ist unterschiedliche Geschwindigkeiten Rotation zwischen verschiedenen scheinbare Breitengrade. Dieses Phänomen entsteht dadurch, dass die vorherrschende Substanz in der Zusammensetzung des Saturn gasförmig und nicht fest ist.

Das Ringsystem des Saturn ist das bekannteste im Sonnensystem. Die Ringe selbst bestehen größtenteils aus Milliarden winziger Eispartikel sowie Staub und anderen komischen Trümmern. Diese Zusammensetzung erklärt, warum die Ringe von der Erde aus durch Teleskope sichtbar sind – Eis hat eine sehr hohe Rate Reflexionen des Sonnenlichts.

Es gibt sieben allgemeine Klassifizierungen der Ringe: A, B, C, D, E, F, G. Jeder Ring erhielt seinen Namen entsprechend englisches Alphabet in der Reihenfolge der Erkennungshäufigkeit. Die von der Erde aus sichtbarsten Ringe sind A, B und C. Tatsächlich besteht jeder Ring aus Tausenden kleinerer Ringe, die buchstäblich aneinander gepresst sind. Aber es gibt Lücken zwischen den Hauptringen. Die Lücke zwischen den Ringen A und B ist mit 4.700 km die größte dieser Lücken.

Die Hauptringe beginnen etwa 7.000 km über dem Saturnäquator und erstrecken sich über weitere 73.000 km. Es ist interessant festzustellen, dass dies zwar ein sehr bedeutender Radius ist, die tatsächliche Dicke der Ringe jedoch nicht mehr als einen Kilometer beträgt.

Die gängigste Theorie zur Erklärung der Ringbildung besagt, dass ein mittelgroßer Satellit in der Umlaufbahn des Saturn unter dem Einfluss der Gezeitenkräfte zerfiel, als seine Umlaufbahn dem Saturn zu nahe kam.

• Saturn ist der sechste Planet der Sonne und der letzte der Planeten, die den alten Zivilisationen bekannt waren. Es wird angenommen, dass es erstmals von den Bewohnern Babylons beobachtet wurde.
  Saturn ist einer der fünf Planeten, die mit bloßem Auge sichtbar sind. Es ist außerdem das fünfthellste Objekt im Sonnensystem.
  In der römischen Mythologie war Saturn der Vater von Jupiter, dem König der Götter. Diese Beziehung ist auf die Ähnlichkeit der gleichnamigen Planeten zurückzuführen, insbesondere in Größe und Zusammensetzung.
  Saturn-Highlights mehr Energie als es von der Sonne erhält. Es wird angenommen, dass diese Funktion darauf zurückzuführen ist Gravitationskompression Planeten und Reibung große Menge Helium in seiner Atmosphäre.
  Saturn braucht 29,4 Erdenjahre, um seine Umlaufbahn um die Sonne zu vollenden. Diese langsame Bewegung relativ zu den Sternen war für die alten Assyrer der Grund, den Planeten als „Lubadsagush“ zu bezeichnen, was „der Älteste der Alten“ bedeutet.
  Saturn hat die schnellsten Winde in unserem Sonnensystem. Die Geschwindigkeit dieser Winde wurde gemessen Höchstsatz- etwa 1800 Kilometer pro Stunde.
  Saturn ist der Planet mit der geringsten Dichte im Sonnensystem. Der Planet besteht größtenteils aus Wasserstoff und hat eine geringere Dichte als Wasser – was technisch gesehen bedeutet, dass Saturn schweben wird.
  Saturn hat mehr als 150 Monde. Alle diese Satelliten haben eine eisige Oberfläche. Die größten von ihnen sind Titan und Rhea. Sehr interessanter Begleiter ist Enceladus, da Wissenschaftler sicher sind, dass sich unter seiner eisigen Kruste ein Wasserozean verbirgt.

• Der Saturnmond Titan ist nach dem Jupitermond Ganymed der zweitgrößte Mond im Sonnensystem. Titan hat eine komplexe und dichte Atmosphäre, die hauptsächlich aus Stickstoff, Wassereis und Gestein besteht. Auf der gefrorenen Oberfläche des Titanen befinden sich flüssige Methanseen und ein bedecktes Gelände Flüssigstickstoff. Aus diesem Grund glauben Forscher, dass sich dieses Leben grundlegend vom irdischen Leben unterscheiden wird, wenn Titan ein Zufluchtsort für Leben ist.
  Saturn ist der flachste der acht Planeten. Sein Poldurchmesser beträgt 90 % seines Äquatordurchmessers. Dies liegt daran, dass der Planet mit geringer Dichte eine hohe Rotationsgeschwindigkeit hat – eine Umdrehung um seine Achse dauert Saturn 10 Stunden und 34 Minuten.
  Auf dem Saturn kommt es zu Stürmen ovale Form, die in ihrer Struktur denen auf Jupiter ähneln. Wissenschaftler glauben, dass dieses Muster von Wolken umgeben ist Nordpol Saturn könnte ein wahres Beispiel für die Existenz atmosphärischer Wellen in den oberen Wolken sein. Auch oben Südpol Auf dem Saturn gibt es einen Wirbel, der in seiner Form den auf der Erde auftretenden Hurrikanstürmen sehr ähnlich ist.
  Durch Teleskoplinsen ist Saturn normalerweise in einer blassgelben Farbe sichtbar. Dies liegt daran, dass seine obere Atmosphäre Ammoniakkristalle enthält. Unterhalb dieser obersten Schicht befinden sich Wolken, die hauptsächlich aus Wassereis bestehen. Noch tiefer liegen Schichten aus eisigem Schwefel und kalten Wasserstoffmischungen.

So sehen sie aus:

Saturnringe sind ungewöhnlich dünn: Obwohl sie einen Durchmesser von etwa 250.000 Kilometern haben, sind sie nicht dicker als 1,5 Kilometer. Saturn ist von drei Ringen (A, B und C) umgeben, die wie der Äquator des Planeten in einem Winkel von 26°45‘ zur Ebene seiner Umlaufbahn geneigt sind. Es gibt auch schwächere Ringe – D, E, F. Bei näherer Betrachtung gibt es sogar noch mehr Ringe.

Die inneren Teile der Ringe drehen sich schneller als die äußeren.

Der äußere Ring ist von der Mitte durch eine dunkle Lücke getrennt – die Cassini-Lücke. Der mittlere Ring ist der hellste. Es ist außerdem durch einen dunklen Spalt vom Innenring getrennt. Der innere dunkle und durchscheinende Ring wird Krepp genannt. Sein Rand ist unscharf, der Ring verschwindet allmählich.

Diese Ringe bestehen aus Staub, Eisstücken und Steinen. Ihre Größe reicht von einem Zentimeter bis zu mehreren Metern.

Warum sind die Ringe flach? Ihre Form ist das Ergebnis der Wirkung zweier Kräfte: der Gravitation (Anziehung) und der Zentrifugalkraft. Die Anziehungskraft der Schwerkraft neigt dazu, sie von allen Seiten zusammenzudrücken. Die Drehung der Ringe verhindert eine Kompression entlang der Rotationsachse, kann jedoch nicht verhindern, dass sie sich entlang der Achse abflacht.

Wo kommst du her? Hierzu gibt es zwei Hypothesen.

Nach der ersten Theorie entstanden die Ringe als Folge des Absturzes eines unvorsichtigen Satelliten, Kometen oder Asteroiden, der sich dem Saturn näherte. Die Zerstörung des „fremden“ Körpers könnte durch den Einfluss von Gezeitenkräften erfolgt sein riesiger Saturn, das ihn mit seiner starken Anziehungskraft buchstäblich „in Stücke reißt“. Berechnungen ergaben, dass der Satellit, wenn er im gleichen Abstand wie die Ringe entstanden wäre, durch die Gezeitenkraft in kleine Fragmente zerrissen worden wäre.

Einer anderen Hypothese zufolge sind die Saturnringe die Überreste einer riesigen zirkumplanetaren Wolke. Aus Außenbereiche Aus dieser Wolke haben sich Satelliten gebildet, und die inneren befinden sich noch in fragmentiertem Zustand, also in Form von Ringen. Aufgrund der inkonsistenten Schwerkraft des Saturn konnten sie keine Satelliten bilden, sie rotierten und kollidierten zu zufällig und wurden dadurch ständig zerdrückt, so dass sie einen so lockeren Zustand erreichten, dass sie bei der geringsten Erschütterung zerbröckelten.

Wussten Sie...

Die Saturnringe wurden erstmals 1610 von Galileo Galilei entdeckt. Durch sein Teleskop sah er ein sehr verschwommenes Bild: Saturn schien zwei Ohren oder Anhängsel zu haben: Saturns Ringe sahen aus wie zwei verschwommene Flecken an den Seiten des Planeten. Galileo dachte, dass dies der Fall sein könnte große Satelliten: „Ich habe den am weitesten entfernten Planeten als Tripel beobachtet.“ Wie Galileo es im übertragenen Sinne ausdrückte, ähnelten die Anhängsel „zwei Dienern, die den alten Saturn (den Gott der Zeit bei den alten Römern) auf seiner anstrengenden Reise über den Himmel unterstützen.“

Zusätzlich zu seinen Ringen hat Saturn 62 Satelliten. Der bekannteste und größte ist Titan. Es ist der einzige Satellit im Sonnensystem, auf dem eine Atmosphäre entdeckt wurde.

Mviele Leute wissen es dass Saturn Ringe hat, aber nur wenige Menschen wissen, was sie sind T. Es gibt drei Hauptringe, die von der Erde aus deutlich sichtbar sind. Drei weitere sind ebenfalls sichtbar, aber viel schwächer. Die restlichen Ringe sind von unserem Planeten aus nicht sichtbar.

Alle Saturnringe sind riesige Eisblöcke. Interessanterweise erreicht die Länge der Ringe 400.000 km und ihre Breite kann nur einige zehn Meter betragen. Die Bewegungsgeschwindigkeit aller Blöcke beträgt etwa 10 Kilometer pro Sekunde.

Das Aussehen der Ringe ändert sich jährlich, da sie um 26 Grad zur Umlaufbahn des Planeten geneigt sind. Dies erklärt, warum uns die Ringe manchmal breit erscheinen und manchmal zu einem kaum sichtbaren Streifen werden.

Die Ringe des Saturn haben Wissenschaftler im Laufe der Geschichte fasziniert.

• Kant sagte, dass sie eine feine Struktur hätten.
• S. Laplace argumentierte, dass der breiteste Eisgürtel instabil sei.
• Und im letzten Jahrhundert fanden Astronomen zehn Ringe rund um den Planeten.
• D. Maxwell hat bewiesen, dass nicht nur breite Ringe instabil sind.
• UND. Cassini vermutete, dass die Gürtel um Saturn meteorischen Ursprungs seien.

Im Laufe von 29,5 Jahren waren die „breitesten“ Ringe zweimal von der Erde aus sichtbar und die „dünnsten“ noch zweimal. Es ist bekannt, dass die Breite der Ringe variiert und zwischen 10 cm und 10 km liegt. Die Staub- und Eispartikel, die dem Planeten am nächsten sind, bleiben relativ zu ihm bewegungslos.

Informationen von Voyagers.

Die ersten Daten von Voyager 1 zeigten, dass die Saturnringe klein sind Farbunterschiede. Die sogenannte „Speichen“ — dunkle Formationen, die die Ringe an einigen Stellen kreuzen. Interessanterweise dreht sich der innere Rand des Rings, der sich an der Basis der Speiche befindet, schneller als der äußere Rand oben an der Speiche.

Dank Voyager wurde entdeckt, dass jeder Ring des Saturn mehrere schmale Ringe umfasst.

• Der hellste der Ringe ist B. Es hat auch höchste Dichte Substanzen.
• Der C-Ring ist von allen am wenigsten hell.
• Der F-Ring hat eine elliptische Form und besteht aus mehreren einzelnen „Strängen“.

In der Nähe der Satelliten S-11 und S-10 befindet sich ein Eisgürtel namens G.
Das gesamte Ringsystem des Planeten ist stabil. Trotzdem können sich Eisblöcke innerhalb des Systems verbiegen verschiedene Richtungen– Ellipse, Spirale und andere Wellen.

Warum bildeten sich auf dem Saturn Ringe?

Bisher ging man davon aus, dass sich ihm ein Satellit näherte und in Stücke gerissen wurde. Jetzt weiß jeder, dass es sich bei den Ringen um eine zirkumplanetare Wolke handelt, die sich über weite Entfernungen in der Nähe des Planeten erstreckt. Aus dem äußeren Teil dieser Wolke entstanden Satelliten. Die Tatsache, dass die Ringe abgeflacht sind, ist das Ergebnis des Einflusses zweier Kräfte – Zentrifugal- und Gravitationskräfte.

Der Planet Saturn ist aufgrund seiner wunderschönen Ringe, die sich um den Planeten drehen, weithin bekannt geworden. sind in drei Hauptgruppen unterteilt: A, B, C. Es ist leicht, diese Gruppen sogar von der Erde zu unterscheiden, aber wenn man die Ringe relativ betrachtet kurze Reichweite Es stellt sich heraus, dass es nicht drei Gruppen davon gibt, sondern viel mehr. Zwischen den Ringen gibt es kleine Lücken, in denen sich keine Partikel befinden.

Die ungefähre Breite der Ringe beträgt 400.000 Kilometer und die Dicke des Rings beträgt nur einige zehn Meter. Saturnringe bestehen aus verschiedene Objekte: vom Staub bis zu Eisstücken mit mehreren Metern Durchmesser. Überraschenderweise bewegen sich diese Teilchen mit fast der gleichen Geschwindigkeit von 10 km/s und scheinen sich nicht relativ zueinander zu bewegen.

Die Saturnringe wurden erstmals 1610 von Galileo Galilei entdeckt. Als Galileo die Ringe des Saturn durch ein Teleskop sah, verstand er nicht, was sie waren und dachte, dass Saturn aus ihnen bestehe verschiedene Teile. Er konnte nicht genau sagen, was er bei Saturn sah – alles, was zu sehen war. Zu dieser Zeit waren Teleskope noch nicht so leistungsstark. Er sah einige neblige Objekte rund um den Planeten. Fast 50 Jahre später stellten Wissenschaftler schließlich fest, dass Saturn Ringe hat, und wenig später wurde eine Lücke zwischen ihnen entdeckt Raumfahrzeug Cassini.

Ringe können von der Erde aus nicht immer durch ein Teleskop gesehen werden. Er umkreist die Sonne etwa 30 Jahre lang und etwa alle 15 Jahre neigt sich der Planet zur Erde, sodass die Ringe als kaum sichtbare Linie entlang des Saturnäquators erscheinen. Zu diesem Zeitpunkt gelten die Ringe als von der Erde aus unsichtbar und Saturn unterscheidet sich kaum von seinen Nachbarn. Der letzte derartige Zeitraum war etwa 2009.

Die Partikelgrößen in den Ringen sind vernachlässigbar. Sie variieren zwischen einigen Zentimetern und einigen Metern. IN in seltenen Fällen Die Partikelgröße überschreitet 2 Meter. Aber Partikel der Gruppe B sind deutlich größer als alle anderen Partikel. Hier findet man relativ große Partikel mit einer Größe von mehreren Hundert Metern bis hin zu mehreren Kilometern in seltenen Fällen.

Der Aufbau der Saturnringe

Ringe werden in drei Hauptgruppen unterteilt: A, B, C; aber insgesamt gibt es doppelt so viele Ringgruppen. Die Ringe A, B und C sind im Vergleich zu den anderen Gruppen am auffälligsten und hellsten. Alle diese Gruppen brechen kaum wahrnehmbare dunkle Bereiche auf, die später „Risse“ genannt wurden. Zwischen den Gruppen A und B gibt es eine „Cassini-Lücke“, benannt nach dem Wissenschaftler, der sie entdeckt hat. Als nächstes gibt es zwischen den Gruppen B und C ein „Französisches Trennzeichen“ und zwischen den Ringen der Gruppen A und B ein „Encke-Minima“.

Das Bild zeigt die Saturnringe zu einem Zeitpunkt, an dem sie von der Erde aus schwer zu erkennen sind. Auf der linken Seite des Fotos ist einer der Saturnmonde zu sehen.

Auf diesem Foto der Raumsonde Cassini sehen Sie die Ringe E, F und G. Diese Ringgruppen sind am weitesten von der Oberfläche des Planeten entfernt und für die Teleskope der Erde unsichtbar.

Wie die Saturnringe entstanden sind, ist noch unklar. Astronomen vermuten, dass die Saturnringe aus Fragmenten seiner Satelliten bestehen, die in der Umlaufbahn des Planeten kollidierten und dann von der Gravitationskraft des Planeten eingefangen wurden. Vielleicht gab es einige dieser Satelliten, da sich in den Ringen des Planeten viele Fragmente und Trümmer befinden. Andere glauben, dass die Entstehung der Ringe gleichzeitig mit der Entstehung des Planeten erfolgte und sie in keinem Zusammenhang damit stehen Weltraumkollisionen Satelliten.

Bisher gibt es keine Beweise für die eine oder andere Theorie. Daher ist es unmöglich, die wahre Natur der Ringe festzustellen. Aber egal wie sie entstanden sind, sie haben den Planeten Saturn zum schönsten Planeten gemacht, zumindest im Sonnensystem. Dank dieser Ringe kann der Planet von allen anderen Planeten unterschieden werden.