Презентация по астрономии "Сатурн"

ФГОУ СПО «Мичуринский аграрный колледж»

Выполнила:

Студентка 1 курса 13 группы

очного отделения

Платонова Кристина Михайловна

Сатурн — шестая планета от Солнца, названная в честь римского бога Сатурна, аналога греческого Кроноса (Титана, отца Зевса) и вавилонского Нинурты.

Впервые наблюдал Сатурн через телескоп в 1609—1610 годах Галилео Галилей. В 1659 году Гюйгенс , с помощью более мощного телескопа наблюдал тонкое плоское кольцо, опоясывающее планету и не касающееся её. Гюйгенс также открыл самый крупный спутник Сатурна — Титан. Начиная с 1675 года изучением планеты занимался Кассини .

В 1979 году космический аппарат «Пионер-11» впервые пролетел вблизи Сатурна, а в 1980 и 1981 годах за ним последовали аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2». Впоследствии за Сатурном наблюдали с помощью телескопа Хаббл и с помощью аппарата Кассини-Гюйгенс.

Вид Сатурна в современный телескоп (слева) и в телескоп времён Галилея (справа)

Среднее расстояние между Сатурном и Солнцем составляет 1 433 531 000 километров.

Двигаясь со средней скоростью 9,69 км/с, Сатурн обращается вокруг Солнца за 29,5 лет.

Сатурн относится к типу газовых планет: он состоит в основном из газов и не имеет твёрдой поверхности.

Экваториальный радиус планеты равен 60 300 км, полярный радиус — 54 000 км.. Масса планеты в 95 раз превышает массу Земли. Плотность Сатурна меньше плотности воды (его плотность составляет 0,69 г/см³) .

Состав:

~96 % Водород (H2)

~3 % Гелий

~0,4 % Метан

~0,01 % Аммиак

~0,01 % Дейтерид водорода (HD)

0,000 7 % Этан

Льды:

Аммиачные

Водяные

Гидросульфид аммония(NH4SH)

В атмосфере Сатурна иногда появляются устойчивые образования, представляющие собой сверхмощные ураганы. Гигантский «Большой белый овал» появляется на Сатурне примерно один раз в 30 лет, в последний раз он наблюдался в 1990 году

Не до конца понятным на сегодняшний день остаётся такой атмосферный феномен Сатурна, как «Гигантский гексагон». Он представляет собой устойчивое образование в виде правильного шестиугольника с поперечником 25 тыс. километров.

Шестиугольник оставался стабильным за 20 лет после полёта Вояджера. Внутри этого шестиугольника могут поместиться четыре Земли. Полного объяснения этого явления пока нет.

На этих кадрах (в инфракрасном диапазоне) видны полярные сияния, каких не наблюдали ещё ни разу в Солнечной системе.

Полярные сияния на Сатурне могут покрывать весь полюс.

12 ноября 2008 года

«Кассини» - северный полюс Сатурна

В глубине атмосферы Сатурна растут давление и температура, и водород постепенно переходит в жидкое состояние. На глубине около 30 тыс. км водород становится металлическим.

Циркуляция электротоков в металлическом водороде создаёт магнитное поле. В центре планеты находится массивное ядро (до 20 земных масс) из тяжёлых материалов — камня, железа и, предположительно, льда.

Происхождение колец Сатурна ещё не совсем ясно. Возможно, они сформировались одновременно с планетой. Тем не менее, это нестабильная система, а материал, из которого они состоят, периодически замещается, вероятно, из-за разрушения некоторых мелких спутников.

Недавно были получены данные от зонда Кассини, которые говорят о том, что кольца Сатурна дрожат «как струны гитары»

У Сатурна с Земли хорошо различимы три кольца, которые обозначили буквами А - внешнее кольцо, В - среднее кольцо и С - внутреннее. Самое яркое кольцо В - среднее, а кольцо С - очень слабое.

Кольца образованы из тысяч колец, чередующихся со щелями. Частички, из которых состоят кольца, в большинстве своём имеют размер в несколько сантиметров, но изредка попадаются тела в несколько метров. Совсем редко — до 1—2 км. Частицы полностью состоят изо льда или каменистого вещества, покрытого льдом.

Кольца расположены под углом приблизительно 28°

Кольца Сатурна искривились

На снимке виден спутник Сатурна Прометей, который вызывает гравитационные возмущения в небольшом кольце F.

Его особенность в том, что оно регулярно претерпевает изменения. Все дело в том, что два спутника, Прометей и Пандора, находящиеся, соответственно, с внутренней и внешней по отношению к Сатурну части кольца, расположены настолько близко, что оказывают гравитационное воздействие на материал колец. Поэтому в кольце образуются спиралеподобные образования.

У Сатурна известно 62 естественных спутника с подтверждённой орбитой, 53 из которых имеют собственные названия. Большая часть спутников имеет небольшие размеры и состоит из горных пород и льда, что подтверждает их главные особенности: высокая способность к отражению солнечного света. 23 спутника Сатурна — регулярные, остальные 38 — нерегулярные.

Ми́мас — спутник Сатурна, открытый 17 сентября 1789 Уильямом Гершелем. Название было дано сыном Гершеля в 1847 году, по имени Мимаса, сына Геи из греческой мифологии.

Низкая плотность Мимаса (1,15 г/см³) показывает, что он состоит в основном из водяного льда с небольшими вкраплениями камней. Размеры спутника — 418x392x383 км.

Энцела́д — спутник планеты Сатурн.

Энцелад отличается значительным активным криовулканизмом, предполагают, что под поверхностью спутника существуют океан жидкой воды и условия для возникновения и существования жизни.

Диаметр составляет 504.2 км. Имеет атмосферу . Не исключено, что её источником являются мощные гейзеры или вулканы. Атмосфера:

-65 % водяной пар;

-20 % молекулярный водород;

-остальные 15 % — это углекислый газ, молекулярный азот и моноксид углерода (СО). Температура — минус 200 градусов по Цельсию.

Те́фия (Те́тис) — спутник Сатурна. Тефия представляет собой ледяное тело.

Поверхность Тефии усеяна многочисленными кратерами и содержит разломы.

На западном полушарии Тефии имеется гигантский кратер «Одиссей» (Odysseus) 400 км в диаметре.

Ещё одной особенностью Тефии является гигантский каньон Итака (Ithaca) шириной 100 км и глубиной 3-5 км. Он тянется на 2000 км или 3/4 окружности Тефии.

Кратер «Одиссей»

Каньон Итака

Дио́на— естественный спутник Сатурна.

Диона состоит преимущественно из водяного льда со значительной примесью каменных пород во внутренних слоях

Ре́я— второй по величине спутник Сатурна.

Рея — ледяное тело со средней плотностью около 1240 кг/м³. Столь низкая плотность свидетельствует, что каменные породы составляют менее трети массы спутника, а остальное приходится на водяной лёд.

Рея по составу и геологической истории похожа на Диону.

Тита́н— крупнейший спутник Сатурна, второй по величине спутник в Солнечной системе является единственным, кроме Земли, телом в Солнечной системе, для которого доказано существование жидкости на поверхности единственный спутник планеты, обладающий плотной атмосферой. Исследования Титана позволили выдвинуть гипотезу о наличии на нём примитивных форм жизни.

Диаметр Титана — 5152 км, это на 50 % больше, чем у Луны, при этом Титан на 80 % превосходит спутник Земли по массе.

Поверхность Титана в основном состоит из водяного льда и осадочных органических веществ, геологически молодая, в основном ровная, за исключением небольшого количества горных образований и кратеров, а также нескольких криовулканов.

Плотная атмосфера, окружающая Титан, долгое время не позволяла увидеть поверхность спутника .

Атмосфера преимущественно состоит из азота, имеется метан и этан. На поверхности имеются метан-этановые озёра и реки.

Температура у поверхности — минус 170—180 °C.

Несмотря на низкую температуру, Титан сопоставляется с Землёй на ранних стадиях развития, на спутнике возможно существование простейших форм жизни в подземных водоёмах.

Сравнение размеров Земли, Титана (слева внизу) и Луны

Гиперио́н — естественный спутник Сатурна.

Поверхность спутника покрыта кратерами. Зазубренные очертания поверхности — это следы катастрофических столкновений.

Плотность Гипериона настолько мала, что он, вероятно, состоит на 60 % из обычного водяного льда с небольшой примесью камней и металлов, а основную часть его внутренностей (40 процентов от всего объёма или даже больше) составляют пустоты.

Япе́т - является третьим по величине спутником Сатурна.

Спутник был открыт Джованни Кассини в 1671 году.

Имея плотность только 1,083 г/см³, Япет должен состоять почти полностью из водяного льда.

Фе́ба— один из удаленных спутников Сатурна.

Феба вращается в обратном направлении по довольно вытянутой, наклонной орбите.

Параметры спутника:

радиус орбиты — 12,96 млн км.;

размеры — 230×220×210 км;

масса — 8,289×1018 кг;

плотность (по данным НАСА) — 1,6 г/см³;

температура поверхности — около 75K (-198 °C).

Размеры Януса: 194×190×154 км

Масса: 1,98×1018 кг

Плотность: 0,65 г/см³

Период обращения: 0,7 дня

Судя по низкой плотности, Янус представляет собой пористое тело, состоящее, главным образом, из льда.

Эпиметей— внутренний спутник спутниковой системы Сатурна.

размеры Эпиметея — 138×110×110 км;

масса — 5,35×1017 кг;

плотность — 0,61 г/см³ (ниже плотности воды);

орбитальный период — 0,7 дня;

Судя по низкой плотности, Эпиметей представляет собой пористое тело, состоящее главным образом изо льда.

Еле́на— естественный спутник Сатурна. Был открыт 1 марта 1980 с помощью Парижской обсерватории.

Телесто — малая луна Сатурна. Открыт 8 апреля 1980 году учёными Смитом, Рейтзема, Ларсоном и Фонтейном.

Калипсо́— малый спутник Сатурна.

Открыт 13 марта 1980 г. группой учёных Паскью, Зейделманном, Баумом и Карри наряду с ещё несколькими лунами.

Атлас или Атлант— третий по удалённости от планеты естественный спутник Сатурна.

Пандо́ра— естественный спутник Сатурна.

Пандора имеет неправильную, вытянутую форму, размером примерно 110×88×62 км. На поверхности спутника расположены как минимум два ударных кратера диаметром до 30 км. На спутнике очень низкая плотность - 0,6 г/см3. Пандора, вероятно, является пористым ледяным телом.

Промете́й — естественный спутник Сатурна,

Прометей имеет неправильную, вытянутую форму, размером примерно 148×100×68 км. На его поверхности расположены хребты, долины и ряд кратеров диаметром до 20 км.

Прометей является скорее всего ледяным пористым телом.

Пан— внутренний спутник Сатурна.

Пан имеет размеры 35×35×23 км. Средняя плотность составляет 0,6 г/см³.