Saturns ir viens no lielākajiem un noslēpumainākajiem.Saules sistēmas planētas. Saturna gredzeni slēpj daudzus noslēpumus. Divdesmit piecdesmit gadus cilvēce ir centusies atbildēt uz jautājumu, kāpēc viņi ir plakani un plāni. Kad varētu atbildēt uz šo jautājumu, parādījās desmitiem jaunu. Un katra jauna atbilde rada arvien vairāk jautājumu, kas turpina vairoties, kad mēs pētām saules sistēmu.
Atvēršanas gredzeni
Pirmie Saturnas gredzeni teleskopā redzēja Galileo1610. Bet viņš to uztvēra kā planētas anomāliju. Viņš šifrēja savu atklājumu ar latīņu anagrammu, kas nozīmē: „Viņš skatījās trīskāršāko planētu”. 1656. gadā Huigens pirmo reizi redzēja gredzenu Saturnā. Viņš rakstīja, ka Saturnu ieskauj plāns plakans gredzens, nekur ar planētu saskaroties un noliecoties uz ekliptisko plakni. Giovanni Cassini 1675. gadā noteica, ka tas nav viens cietais gredzens. Viņš redzēja divus gredzenus, kurus atdala atstarpe. Šī telpa vēlāk kļuva pazīstama kā dalījums (vai plaisa) Cassini.
Pētījumi 18-19 gadsimtiem
Turpmākie pētījumi par Saturnu nesniedzazinātnieki atrisina ierīces gredzenus un to cēloņus. Tikko pievienotās mīklas. Ilgu laiku tika pieņemts, ka planētai ir divi cieti un plāni gredzeni. Laplasa, veicot aprēķinus, ņemot vērā agresijas jomas ietekmi, 1787. gadā secināja, ka ir daudz tūkstošu vai miljonu gredzenu. Viņš uzskatīja, ka gredzeni ir cieti un līdzīgi vingrošanas stīpām.
Franču zinātnieks E. Rošē noteica minimālo attālumu, kādā objekti var atrasties Saturna gravitācijas lauka ietekmē. Viņš noteica, ka tas ir 2,44 rādiuss. (Vēlāk to sauca par Ročes limitu). Tuvāk šim attālumam gravitācijas lauks iznīcinās visus cietos vai šķidros satelītus. Šajā rādiusā atrodas Saturna gredzeni. Gredzenu ārējais izmērs ir 2,3 no planētas rādiusa. Ja tie būtu cieti vai šķidri, gravitācijas lauks tos nojauktu.
Pētot gredzenu fizisko struktūruapmeklēja Džeimss Klerks Maksvels. Viņa atklājumi liecina, ka Saturna gredzeni var sastāvēt no mazām daļiņām. Mūsu tautiete Sofija Kovaļevskaja sāka interesēties par šo problēmu. Viņa pierādīja, ka gredzeni nevar būt ne cieti, ne šķidri. Pētot Doplera nobīdes, zinātnieki D. Keilers un V. Kempbels noskaidroja, ka daļiņas pārvietojas orbītās, kas nav pretrunā ar debesu mehānikas likumiem.
Pētījumi 20. gadsimtā
20. gadsimta piecdesmitajos gados spektrālaisanalīze atklāja, ka Saturna gredzenos ir daudz sasaluša ūdens. Tas bija ļoti svarīgi. Visbeidzot, mums izdevās noskaidrot, no kā sastāv Saturna gredzeni. Bez ledus gredzenos tika atrasti metāns, sēra savienojumi, ūdeņraža, amonjaka un dzelzs savienojumi. No kosmosa zondēm tika saņemta ārkārtas informācija. Pionieris (1979) un divi Voyagers (1980 un 1981) lidoja garām Saturnam. 1997. gadā sākās Cassini-Huygens misija. Zonde nosūtīja unikālu informāciju, kas joprojām tiks analizēta. Zonde Huygens nolaidās uz Saturna lielākā mēness Titāna, un cilvēki uz Zemes dzirdēja citas pasaules skaņas, redzēja kalnus un līdzenumus.
Gredzenu noslēpumi
Šodien ir savākta daudz informācijas par gredzeniemSaturns. Tomēr joprojām nav galīga, konsekventa modeļa. Ir jautājumi, kas gaida atbildes. Gredzeni ir atklāti netālu no Urāna un Neptūna. Kāpēc šāds veidojums ir tikai ārpus asteroīdu joslas un nevienā no sauszemes planētām? Fiziskie procesi, kas noveda pie gredzenu veidošanās, ir neskaidri. Kā notika saspiešana un kāpēc izveidojās simtiem atsevišķu struktūru? Kā gredzenu daļiņas nesalīp un nesajaucas? Gredzeniem piemīt magnētiskā spoguļa īpašības. No tiem tiek atspoguļoti apļveida polarizācijas elektromagnētiskie viļņi. Magnētiskais lauks tiek izstumts no A gredzena, tiek pamanīts spēcīgs radioviļņu atspoguļojums. B gredzenam ir spieķi, kas gaida paskaidrojumus. Gredzeniem ir mazs spilgtums, kas neatbilst aprēķinātajam. Netālu no Saturna gredzeniem tika atklāta atmosfēra, kuras izcelsme nav skaidra. Ir pamanīti tā sauktie blīvuma viļņi un daudzas citas parādības, kas gaida to izskaidrojumu.
Hipotēzes
1986. gadā g. tika izvirzīta hipotēze par ledus supravadītspēju, no kuras sastāv Saturna gredzeni. Ledus kopumā ir sarežģīts veidojums, un, atkarībā no rašanās apstākļiem, tam var būt dažādas īpašības. Pārvadītspējas klātbūtne ļauj izveidot vienmērīgu Saturna gredzenu fizisko modeli, izskaidrojot daudzas anomālijas.
Cik gredzenu ir Saturnam?
Arī uz šo jautājumu nav galīgas atbildes.atbildi. Šodien ir 13 galvenie gredzeni. Tie ir nosaukti pēc latīņu alfabēta burtiem: A, B, C, D utt. Atstarpes starp gredzeniem sauc par dalījumiem vai atstarpēm. Ir Cassini nodalījumi, Huygens, Kuiper, Maxwell un citas spraugas.Saturna gredzenu diametrs svārstās no 146 tūkstošiem km līdz 273 tūkstošiem km. 2009. gadā tika atklāts Fēbaus gredzens, tiek pieņemts, ka pastāv Rhea gredzens. To diametrs vēl nav precīzi noteikts.
Novērojums no Zemes
Saturna gredzeni no Zemes ne vienmēr ir redzami. Tas ir saistīts ar faktu, ka Saturna ekvators ir stipri noliekts uz orbītas plakni ap Sauli, un gredzeni atrodas ekvatora plaknē. Saturnā gads ilgst 29,5 Zemes gadus, un periodā, kad ekvinokcija atrodas Saturnā, Zemes novērotājam tā gredzeni pazūd. Tad apmēram 7 gadus tie ir redzami no vienas puses. Saulgriežu laikā Saturnā viņi sasniedz maksimālo redzamību un pēc tam pakāpeniski samazinās līdz pilnīgai neredzamībai.
Pēdējos gados planētu astrofizika ir strauji attīstījusiesattīstās. Zinātnieki varēja izmantot starpplanētu zondu datus, kā saka, praktiski pieskarties kosmosa objektiem. Turpmākajos gados Saturna gredzeniem ir jāpiedalās savos noslēpumos ar cilvēci.
