خاستگاه نام نام "زحل" از نام رومی کرونوس گرفته شده است که ارباب تایتان ها در اساطیر یونانی. کلمه "زحل" ریشه است کلمه انگلیسی"شنبه".

موقعیت در منظومه شمسی سیاره زحل ششمین سیاره از خورشید و دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی است. اگرچه سایر غول‌های گازی منظومه شمسی - مشتری، اورانوس، نپتون - نیز حلقه‌هایی دارند، حلقه‌های زحل بدون شک غیرعادی‌ترین حلقه‌ها هستند.

ماهیت سطح زحل توپی است که تقریباً به طور کامل از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. هرچه به عمق سیاره می رویم، چگالی و دما تغییر می کند، اما با همه اینها می توان گفت که زحل سطح سخت، اشتباه خواهد بود. اگر این فرصت را داشتید که بر روی سطح زحل بیفتید، به معنای واقعی کلمه در آن می افتادید و تجربه می کردید. دمای بالاو فشار تا زمانی که به طور کامل در داخل سیاره له شدند. ناگفته نماند که ایستادن روی سطح زحل غیرممکن است. اما اگر کسی موفق می شد، حدود 91 درصد گرانش زمین را تجربه می کرد. به عبارت دیگر، مقیاسی که 100 کیلوگرم در زمین را نشان می دهد، 91 کیلوگرم را در زحل نشان می دهد.

جو این سیاره بسیار شبیه به یک توپ است که تقریباً تماماً از هیدروژن و هلیوم ساخته شده است. چگالی و دمای آن با حرکت به عمق سیاره تغییر می کند. جو بیرونی سیاره از 93 درصد هیدروژن مولکولی، بقیه هلیوم و مقادیر کمی آمونیاک، استیلن، اتان، فسفین و متان تشکیل شده است. این عناصر کمیاب هستند که رگه ها و ابرهای قابل مشاهده را ایجاد می کنند. هسته آن، مانند دیگر غول‌های گازی، باید خیلی سریع‌تر از سیارات دیگر شکل بگیرد و عظیم شود تا زمانی برای بدست آوردن گازهای اولیه داشته باشد.

ماهواره ها زحل دارای 53 قمر رسمی و 9 قمر مقدماتی (غیر رسمی) است. مشهورترین قمر زحل احتمالا تیتان است. این دومین قمر بزرگ منظومه شمسی بعد از قمر مشتری گانیمد است. تیتان بزرگتر از سیاره عطارد است. برخی از قمرهای دیگر عبارتند از: اطلس، کالیپسو، دیون، انسلادوس، هایپریون، یاپتوس، ژانوس، میماس، فیبی و تتیس.

ماهواره میماس نزدیکترین ماهواره بزرگ به زحل است. این سیاره در فاصله 185600 کیلومتری به دور این سیاره می چرخد ​​و تقریباً به طور کامل از یخ آب تشکیل شده است. هیچ اثری از فعالیت داخلی روی سطح میماس دیده نمی شود. بزرگترین دهانه هرشل نام گرفت، قطر آن حدود 130 کیلومتر است.

قمر انسلادوس دومین قمر بزرگ زحل است. این سیاره در فاصله 238100 کیلومتری به دور این سیاره می چرخد. این پرنورترین ماهواره در منظومه شمسی است. سطح آن بسیار جوان است، دهانه های نسبتا کمی روی آن وجود دارد (و مناطقی وجود دارد که اصلاً وجود ندارد). این ماهواره هنوز از نظر زمین شناسی فعال است. در ناحیه قطب جنوبی آن منظومه ای از شکاف ها وجود دارد که از آن آبفشان های ریز گرد و غبار یخی به فضا پرتاب می شوند. این غبار سپس در تمام مدار انسلادوس پراکنده می شود و بیرونی ترین و کمیاب ترین حلقه E زحل را تشکیل می دهد. انسلادوس علیرغم اندازه کوچکش فضایی ضعیف دارد. ترکیب آن: 65٪ بخار آب، 20٪ هیدروژن مولکولی، همچنین مقداری دی اکسید کربن، مونوکسید کربن و نیتروژن وجود دارد.

قمر تتیس سومین قمر بزرگ زحل است. این ماهواره در فاصله 294700 کیلومتری به دور سیاره می چرخد. سطح باستانی تتیس با دهانه های متعدد پوشیده شده است. با این حال، آثاری از فرآیندهای زمین شناسی نیز روی آن قابل توجه است، به عنوان مثال، یک گسل عظیم که چند صد کیلومتر امتداد دارد و به نام ایتاکا نامیده می شود.

قمر دیون چهارمین قمر بزرگ زحل است. این سیاره در فاصله 377400 کیلومتری بالاتر می چرخد چگالی متوسطنشان می دهد که دیون دارای بخش قابل توجهی از سنگ است. سطح آن قدیمی تر از سطح انسلادوس است، اما بسیار جوانتر از سطح تتیس یا رئا است. پوسته یخی ماهواره توسط گسل ها و دره های متعدد بریده شده است که نشان دهنده فعالیت زمین شناسی نسبتاً اخیر (ده ها و صدها میلیون سال) دیون است.

قمر رئا پنجمین قمر بزرگ زحل است. این سیاره در فاصله 527100 کیلومتری به دور این سیاره می چرخد. قطر رئا 1528 کیلومتر است و دومین قمر بزرگ زحل (پس از تیتان) است. اگرچه رئا بزرگتر از دیونه است، اما سطح او بسیار قدیمی تر است. در واقع همه‌اش پر از دهانه‌هاست، روی آن جایی برای زندگی وجود ندارد! نقطه روشن تقریباً در مرکز تصویر یک دهانه بزرگ جوان است که یخ خالص اعماق را آشکار کرده است.

قمر تیتان بزرگترین قمر زحل و دومین قمر بزرگ منظومه شمسی است. از نظر اندازه، حتی کمی بزرگتر از عطارد است، اگرچه از نظر جرم کمتر از آن است (جرم تیتان 40٪ جرم عطارد و 1.83 برابر جرم ماه است).

قمر یاپتوس هفتمین قمر بزرگ زحل است. این سیاره در فاصله 3560800 کیلومتری به دور سیاره می چرخد، برخلاف ماهواره های نزدیکتر که تقریباً در صفحه استوای زحل می چرخند. قطر یاپتوس 1436 کیلومتر است، کمی کوچکتر از رئا است. یکی از ویژگی های شگفت انگیز Iapetus این است که یکی از نیمکره های آن (پیشرو) 6 برابر کمتر از دیگری (رانده شده) نور منعکس می کند! نیمکره ها با یک ماده تیره مایل به قرمز با ترکیب و منشأ ناشناخته پوشیده شده است. با حرکت به سمت قطب ها، لایه ماده نازک تر شده و در قطب ها ناپدید می شود. یکی دیگر از ویژگی های جذاب سطح ایاپتوس 10 کیلومتری آن است رشته کوه، تقریباً نیمی از قطر ماهواره را به موازات خط استوا گسترش می دهد.

حلقه ها زحل به دلیل حلقه هایش مشهورترین سیاره است. با این حال، این تنها سیاره ای نیست که حلقه دارد. مشتری، اورانوس و نپتون نیز حلقه های خاص خود را دارند. با این حال، این زحل است که شی مورد علاقه بسیاری از ناظران است. حلقه های زیبای آن 169800 مایل عرض دارند (حدود 273266 کیلومتر). اما حلقه ها به طرز شگفت آوری نازک هستند و ضخامت آنها کمتر از یک کیلومتر تخمین زده می شود. حلقه ها به دو دسته تقسیم می شوند: حلقه B، حلقه C، حلقه D، حلقه E، حلقه F و G. در مجموع 7 حلقه وجود دارد. حلقه ها جامد نیستند، بلکه از ذرات یخ، غبار و سنگ تشکیل شده اند. حلقه ها در اطراف زحل توسط قمرهایی که به دور این سیاره بزرگ نیز می چرخند، ثابت می شوند.

دما زحل با میانگین دمای منفی 288 درجه فارنهایت (منهای 178 درجه سانتیگراد)، سیاره ای نسبتاً خنک است. اگرچه هنگام حرکت از استوا به قطب ها تفاوت های جزئی وجود دارد، اما بیشتر تغییرات دمای زحل افقی است. این به این دلیل است که بیشتر گرما از هسته آن به جای خورشید می آید. دما در اتمسفر زحل همراه با فشاری که به سمت مرکز پایین می آید، افزایش می یابد. از آنجایی که زحل در درک ما سطحی ندارد، دانشمندان سطح زحل را سطحی می دانند که در آن فشار از یک بار بیشتر می شود، تقریباً همان فشار زمین در سطح دریا.

ابعاد این سیاره دارای قطر استوایی 120536 کیلومتر است که 9.44 برابر بزرگتر از زمین است. شعاع این سیاره 60268 کیلومتر است که آن را به دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی تبدیل می کند و بعد از مشتری دومین سیاره است. این سیاره مانند تمام سیارات دیگر یک کروی مایل است. این بدان معنی است که قطر استوایی آن بزرگتر از قطر اندازه گیری شده در سراسر قطب است. در مورد زحل، به دلیل سرعت چرخش بالای سیاره، این فاصله کاملاً قابل توجه است. قطر قطبی 108728 کیلومتر است که 9.796 درصد کمتر از قطر استوایی است، بنابراین شکل زحل بیضی است.

حقایق جالب زحل دارای 62 قمر است، در واقع حدود 40 درصد از قمرهای منظومه شمسی ما به دور آن می چرخند. بسیاری از این ماهواره ها بسیار کوچک هستند و از زمین قابل مشاهده نیستند. دومی توسط فضاپیمای کاسینی کشف شد و دانشمندان انتظار دارند این فضاپیما در طول زمان حتی ماهواره های یخی بیشتری پیدا کند. با وجود این واقعیت که زحل برای هر شکلی از زندگی که ما می شناسیم بسیار خصمانه است، قمر آن انسلادوس یکی از مناسب ترین نامزدها برای جستجوی حیات است. انسلادوس به دلیل وجود آبفشان های یخی در سطح خود قابل توجه است. مکانیزمی وجود دارد (احتمالاً تأثیر جزر و مد زحل) که گرمای کافی برای وجود ایجاد می کند آب مایع. برخی از دانشمندان بر این باورند که احتمال حیات در انسلادوس وجود دارد.

اطلاعات کلی در مورد زحل

زحل ششمین سیاره دورتر از خورشید است (ششمین سیاره منظومه شمسی).

زحل یک غول گازی است و نام آن از خدای کشاورزی روم باستان گرفته شده است.

زحل از زمان های قدیم برای مردم شناخته شده است.

همسایگان زحل مشتری و اورانوس هستند. مشتری، زحل، اورانوس و نپتون در ناحیه بیرونی منظومه شمسی زندگی می کنند.

اعتقاد بر این است که در مرکز غول گازی یک هسته عظیم از مواد جامد و سنگین (سیلیکات ها، فلزات) و یخ آب وجود دارد.

میدان مغناطیسی زحل توسط اثر دینام گردش هیدروژن فلزی در هسته بیرونی ایجاد می‌شود و تقریباً با قطب‌های مغناطیسی شمال و جنوب دوقطبی است.

زحل دارای برجسته ترین سیستم حلقه سیاره ای در منظومه شمسی است.

زحل در حال حاضر 62 ماهواره طبیعی دارد.

مدار زحل

میانگین فاصله زحل تا خورشید 1430 میلیون کیلومتر (9.58 واحد نجومی) است.

حضیض (نزدیکترین نقطه مداری به خورشید): 1353.573 میلیون کیلومتر (9.048 واحد نجومی).

آفلیون (دورترین نقطه مدار از خورشید): 1513.326 میلیون کیلومتر (10.116 واحد نجومی).

سرعت متوسط ​​چرخش سیاره زحل حدود 9.69 کیلومتر بر ثانیه است.

این سیاره در 29.46 سال زمینی یک دور کامل به دور خورشید می چرخد.

یک سال در این سیاره 378.09 روز زحلی است.

فاصله زحل تا زمین از 1195 تا 1660 میلیون کیلومتر متغیر است.

جهت چرخش زحل با جهت چرخش تمام سیارات منظومه شمسی (به جز زهره و اورانوس) مطابقت دارد.

مدل سه بعدی زحل

ویژگی های فیزیکی زحل

زحل دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی است.

شعاع متوسط ​​زحل 6 ± 58232 کیلومتر است، یعنی حدود 9 شعاع زمین.

مساحت زحل 42.72 میلیارد کیلومتر مربع است.

چگالی متوسط ​​زحل 0.687 گرم بر سانتی متر مکعب است.

شتاب گرانش در زحل 10.44 متر بر ثانیه مربع (1.067 گرم) است.

جرم زحل 5.6846 x 10 26 کیلوگرم است که تقریباً 95 جرم زمین است.

جو زحل

دو جزء اصلی جو زحل عبارتند از هیدروژن (حدود 96٪) و هلیوم (حدود 3٪).

در اعماق جو زحل، فشار و دما افزایش می یابد و هیدروژن به حالت مایع تبدیل می شود، اما این انتقال تدریجی است. در عمق 30000 کیلومتری، هیدروژن فلزی می شود و فشار در آنجا به 3 میلیون اتمسفر می رسد.

گاهی اوقات طوفان های پایدار و فوق قدرتمند در جو زحل ظاهر می شوند.

در طول طوفان ها و طوفان ها، تخلیه های رعد و برق قدرتمند در این سیاره مشاهده می شود.

شفق های زحل حلقه های درخشان، پیوسته و بیضی شکلی هستند که قطب های سیاره را احاطه کرده اند.

اندازه های مقایسه ای زحل و زمین

حلقه های زحل

قطر حلقه ها 250000 کیلومتر تخمین زده شده است و ضخامت آنها بیش از 1 کیلومتر نیست.

دانشمندان به طور معمول سیستم حلقه‌ای زحل را به سه حلقه اصلی و حلقه چهارم نازک‌تر تقسیم می‌کنند، در حالی که در واقع حلقه‌ها از هزاران حلقه به‌طور متناوب با شکاف‌ها تشکیل می‌شوند.

سیستم حلقه عمدتاً از ذرات یخ (حدود 93٪)، مقادیر کمتری از عناصر سنگین و غبار تشکیل شده است.

اندازه ذرات تشکیل دهنده حلقه های زحل از 1 سانتی متر تا 10 متر است.

حلقه ها در زاویه ای حدود 28 درجه نسبت به صفحه دایره البروج قرار دارند، بنابراین بسته به موقعیت نسبی سیارات از زمین، آنها متفاوت به نظر می رسند: هم به شکل حلقه و هم از لبه.

اکتشاف زحل

با مشاهده زحل برای اولین بار از طریق تلسکوپ در سال های 1609 - 1610، گالیله متوجه شد که این سیاره شبیه سه جسم است که تقریباً یکدیگر را لمس می کنند و پیشنهاد کرد که این دو "همراه" بزرگ زحل هستند، اما 2 سال بعد او را پیدا نکرد. تایید این موضوع

در سال 1659، کریستیان هویگنس، با استفاده از تلسکوپ قوی‌تر، متوجه شد که «همراهان» در واقع حلقه‌ای باریک و مسطح هستند که سیاره را احاطه کرده و آن را لمس نمی‌کنند.

در سال 1979، کاوشگر رباتیک بین سیاره ای پایونیر 11 برای اولین بار در تاریخ به نزدیکی زحل پرواز کرد و تصاویری از این سیاره و برخی از قمرهای آن به دست آورد و حلقه F را کشف کرد.

در سال 1980 - 1981، منظومه زحل توسط وویجر-1 و وویجر-2 نیز بازدید شد. در طول نزدیک شدن به سیاره، تعدادی عکس با وضوح بالا گرفته شد و داده هایی در مورد دما و چگالی جو زحل و همچنین به دست آمد. ویژگی های فیزیکیماهواره های آن، از جمله تیتان.

از دهه 1990، زحل، قمرها و حلقه‌های آن بارها توسط تلسکوپ فضایی هابل مورد مطالعه قرار گرفته‌اند.

در سال 1997 ماموریت کاسینی-هویگنس به سمت زحل پرتاب شد که پس از 7 سال پرواز در اول جولای 2004 به منظومه زحل رسید و وارد مدار سیاره شد. کاوشگر هویگنس از خودرو جدا شد و در 14 ژانویه 2005 با چتر نجات به سطح تیتان رفت و نمونه‌هایی از جو گرفت. در 13 سال فعالیت علمیفضاپیمای کاسینی درک دانشمندان از سیستم غول گازی را متحول کرده است. ماموریت کاسینی در 15 سپتامبر 2017 با فرو بردن فضاپیما در جو زحل به پایان رسید.

چگالی متوسط ​​زحل تنها 0.687 گرم بر سانتی متر مکعب است که آن را به تنها سیاره منظومه شمسی تبدیل می کند که چگالی متوسط ​​آن کمتر از آب است.

زحل با توجه به هسته داغ خود که دمای آن به 11700 درجه سانتیگراد می رسد، 2.5 برابر بیشتر از انرژی دریافتی از خورشید به فضا منتشر می کند.

ابرهای قطب شمال زحل یک شش ضلعی غول پیکر را تشکیل می دهند که هر ضلع آن تقریباً 13800 کیلومتر است.

برخی از قمرهای زحل، مانند پان و میماس، "شوپان حلقه" هستند: گرانش آنها به دلیل رزونانس با حلقه ها در جای خود نقش دارد. مناطق خاصسیستم حلقه

اعتقاد بر این است که زحل تا 100 میلیون سال دیگر حلقه های خود را از بین خواهد برد.

در سال 1921 شایعه ای مبنی بر ناپدید شدن حلقه های زحل منتشر شد. این به این دلیل بود که در زمان مشاهدات، سیستم حلقه رو به لبه زمین بود و با تجهیزات آن زمان قابل بررسی نبود.

زحل ششمین سیاره از خورشید در منظومه شمسی، یکی از سیارات غول پیکر است. ویژگیزحل، جواهر تاج آن، سیستمی از حلقه‌ها است که عمدتاً از یخ و غبار تشکیل شده است. ماهواره های زیادی دارد. زحل توسط رومیان باستان به افتخار خدای کشاورزی که به ویژه مورد احترام بودند نامگذاری شد.

شرح مختصر

زحل بعد از مشتری دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی است و جرم آن تقریباً 95 جرم زمین است. زحل با فاصله متوسط ​​حدود 1430 میلیون کیلومتر به دور خورشید می گردد. فاصله تا زمین 1280 میلیون کیلومتر است. دوره مداری آن 29.5 سال است و یک روز در این سیاره ده ساعت و نیم طول می کشد. ترکیب زحل عملاً هیچ تفاوتی با خورشیدی ندارد: عناصر اصلی هیدروژن و هلیوم و همچنین ناخالصی های متعدد آمونیاک، متان، اتان، استیلن و آب هستند. از نظر ترکیب داخلی، بیشتر یادآور مشتری است: هسته ای از آهن، آب و نیکل که با پوسته نازکی از هیدروژن فلزی پوشیده شده است. جوی از مقادیر عظیم گاز هلیوم و هیدروژن هسته را در لایه ای ضخیم می پوشاند. از آنجایی که این سیاره عمدتاً از گاز تشکیل شده و سطح جامد ندارد، زحل به عنوان یک غول گازی طبقه بندی می شود. به همین دلیل، چگالی متوسط ​​آن بسیار کم است - 0.687 گرم بر سانتی متر مکعب، که کمتر از چگالی آب است. این سیاره را به کم چگالی ترین سیاره در منظومه تبدیل می کند. با این حال، برعکس، نسبت تراکم زحل بالاترین است. این بدان معنی است که شعاع استوایی و قطبی آن از نظر اندازه بسیار متفاوت است - به ترتیب 60300 کیلومتر و 54400 کیلومتر. این همچنین به معنی تفاوت زیادی در سرعت برای نقاط مختلف جو بسته به عرض جغرافیایی است. سرعت متوسط ​​چرخش حول محور 9.87 کیلومتر بر ثانیه و سرعت مداری 9.69 کیلومتر بر ثانیه است.

منظومه حلقه ای زحل منظره ای باشکوه است. آنها متشکل از قطعات یخ و سنگ، گرد و غبار، بقایای ماهواره های قبلی هستند که توسط گرانش آن نابود شده اند.
زمینه آنها بسیار بالای استوای سیاره، تقریباً 6 تا 120 هزار کیلومتر قرار دارند. با این حال، خود حلقه ها بسیار نازک هستند: هر یک از آنها حدود یک کیلومتر ضخامت دارند. کل سیستم به چهار حلقه تقسیم می شود - سه حلقه اصلی و یک حلقه نازک. معمولاً سه مورد اول تعیین می شوند با حروف لاتین. حلقه B میانی، درخشان ترین و گسترده ترین، با فضایی به نام شکاف کاسینی از حلقه A جدا می شود که نازک ترین و تقریباً شفاف ترین حلقه ها در آن قرار دارند. کمتر شناخته شده است که در واقع هر چهار سیاره غول پیکر دارای حلقه هستند، اما همه به جز زحل دارای حلقه هایی هستند که تقریبا نامرئی هستند.

در حال حاضر 62 قمر شناخته شده از زحل وجود دارد. بزرگترین آنها تیتان، انسلادوس، میماس، تتیس، دیونه، یاپتوس و رئا هستند. تیتان، بزرگترین قمر، از بسیاری جهات شبیه زمین است. این یک اتمسفر تقسیم شده به لایه ها و همچنین مایع روی سطح دارد که در حال حاضر یک واقعیت ثابت شده است. اعتقاد بر این است که اجرام کوچکتر بقایای سیارک هستند و اندازه آنها ممکن است کمتر از یک کیلومتر باشد.

آموزش و پرورش سیاره

در مورد منشا زحل دو فرضیه وجود دارد:

فرضیه اول، فرضیه "انقباض"، بیان می کند که خورشید و سیارات به یک شکل تشکیل شده اند. روشن مراحل اولیهمنظومه شمسی در طول توسعه خود قرصی از گاز و غبار بود که در آن به تدریج مناطق جداگانه ای تشکیل شد که متراکم تر و پرجرم تر از مواد اطراف بود. در نتیجه، این "تراکم" باعث پیدایش خورشید و سیارات شناخته شده برای ما شد. این شباهت ترکیب زحل و خورشید و چگالی کم آن را توضیح می دهد.

بر اساس فرضیه دوم «برافزایش»، تشکیل زحل در دو مرحله صورت گرفت. اولین مورد، تشکیل اجسام متراکم در دیسک گاز-غبار، مانند سیارات زمینی سنگی است. در این زمان، بخشی از گازهای منطقه مشتری و زحل در فضای بیرونی پراکنده شدند که تفاوت جزئی در ترکیب این سیارات و خورشید را توضیح می دهد. در مرحله دوم، اجسام بزرگتر گاز را از ابرهای اطراف خود جذب کردند.

ساختار داخلی

ناحیه درونی زحل به سه لایه تقسیم می شود. در مرکز یک هسته کوچک در مقایسه با کل حجم، اما یک هسته عظیم از سیلیکات، فلزات و یخ وجود دارد. شعاع آن تقریباً یک چهارم شعاع سیاره و جرم آن از 9 تا 22 جرم زمین است. دمای هسته حدود 12000 درجه سانتیگراد است. انرژی ساطع شده توسط غول گازی 2.5 برابر بیشتر از انرژی است که از خورشید دریافت می کند. دلایل متعددی برای این امر وجود دارد. اولا منبع حرارت داخلیممکن است ذخایر انرژی در طول فشرده سازی گرانشی زحل انباشته شده باشد: در طول تشکیل سیاره از یک دیسک پیش سیاره ای، انرژی گرانشی غبار و گاز به جنبشی و سپس حرارتی تبدیل می شود. ثانیاً، بخشی از گرما به دلیل مکانیسم کلوین-هلمهولتز ایجاد می شود: هنگامی که دما کاهش می یابد، فشار نیز کاهش می یابد که به دلیل آن ماده سیاره فشرده می شود و انرژی پتانسیل به گرما تبدیل می شود. ثالثاً، در نتیجه تراکم قطرات هلیوم و سقوط بعدی آنها از طریق لایه هیدروژن به درون هسته، تولید گرما نیز می تواند رخ دهد.

هسته زحل توسط یک لایه هیدروژن در حالت فلزی احاطه شده است: در فاز مایع است، اما دارای خواص فلز است. چنین هیدروژنی دارای هدایت الکتریکی بسیار بالایی است، بنابراین، گردش جریان در آن یک میدان مغناطیسی قدرتمند ایجاد می کند. در اینجا، در عمق حدود 30 هزار کیلومتری، فشار به 3 میلیون اتمسفر می رسد. در بالای این سطح لایه ای از هیدروژن مولکولی مایع وجود دارد که در تماس با جو به تدریج به گازی با ارتفاع تبدیل می شود.

جو

از آنجایی که سیارات گازی سطح جامد ندارند، تعیین دقیق محل شروع جو دشوار است. برای زحل، این سطح صفر ارتفاعی است که متان در آن می جوشد. اجزای اصلی جو هیدروژن (96.3٪) و هلیوم (3.25٪) هستند. مطالعات طیف سنجی همچنین آب، متان، استیلن، اتان، فسفین و آمونیاک را در ترکیب آن کشف کردند. فشار در مرز بالایی جو حدود 0.5 اتمسفر است. در این سطح آمونیاک متراکم می شود و ابرها تشکیل می شوند سفید. در پایین، ابرها از کریستال های یخ و قطرات آب تشکیل شده اند.

گازهای موجود در اتمسفر دائماً در حال حرکت هستند و در نتیجه به شکل نوارهایی موازی با قطر سیاره به خود می گیرند. همان نوارها در مشتری وجود دارد، اما در زحل بسیار کم نورتر هستند. با توجه به همرفت و چرخش سریع، باور نکردنی است بادهای قوی، قوی ترین در منظومه شمسی. بادها عمدتاً در جهت چرخش به سمت شرق می وزند. در خط استوا، جریان هوا قوی ترین است. با فاصله گرفتن از خط استوا بادها ضعیف شده و جریان های غربی پدیدار می شوند. حرکت گازها در تمام لایه های جو اتفاق می افتد.

طوفان های بزرگ می توانند بسیار پایدار باشند و سال ها دوام بیاورند. هر 30 سال یک بار، یک "بیضی سفید بزرگ" در زحل ظاهر می شود - یک طوفان فوق العاده قدرتمند که اندازه آن هر بار بزرگتر می شود. در آخرین رصد در سال 2010، یک چهارم کل قرص سیاره را تشکیل می داد. همچنین ایستگاه های بین سیاره ای یک سازند غیرعادی به شکل یک شش ضلعی منظم در قطب شمال کشف کردند. شکل آن پس از اولین مشاهده به مدت 20 سال پایدار بوده است. هر ضلع 13800 کیلومتر است - بیشتر از قطر زمین. برای ستاره شناسان، دلیل شکل گیری این شکل خاص ابر هنوز یک راز باقی مانده است.

دوربین های وویجر و کاسینی مناطق درخشان زحل را ثبت کرده اند. معلوم شد که آنها نورهای قطبی هستند. آنها در عرض جغرافیایی 70-80 درجه قرار دارند و ظاهر حلقه های بسیار روشن به شکل بیضی (کمتر مارپیچ) دارند. اعتقاد بر این است که شفق های قطبی در زحل در نتیجه بازآرایی خطوط میدان شکل می گیرند. میدان مغناطیسی. انرژی مغناطیسی حاصل، نواحی اطراف جو را گرم می کند و ذرات باردار را به سرعت های بالا شتاب می دهد. علاوه بر این، صاعقه در هنگام طوفان های شدید مشاهده می شود.

حلقه ها

وقتی در مورد زحل صحبت می کنیم، اولین چیزی که به ذهن می رسد حلقه های شگفت انگیز آن است. مشاهدات فضاپیمانشان داد که تمام سیارات گازی حلقه دارند، اما فقط زحل است که آنها را به وضوح قابل مشاهده و تلفظ می کند. این حلقه‌ها از ذرات ریز یخ، سنگ‌ها، غبار و تکه‌های شهاب‌سنگ تشکیل شده‌اند که توسط گرانش منظومه از فضا به داخل کشیده شده‌اند. آنها بیشتر از دیسک زحل منعکس می شوند. سیستم حلقه از سه حلقه اصلی و چهارمی نازکتر تشکیل شده است. قطر آنها تقریباً 250000 کیلومتر و ضخامت آنها کمتر از 1 کیلومتر است. حلقه ها با حروف نامگذاری شده اند الفبای لاتینبه ترتیب، از حاشیه به مرکز. حلقه های A و B توسط فضایی به عرض 4000 کیلومتر به نام شکاف کاسینی از هم جدا شده اند. در داخل حلقه خارجی A نیز یک شکاف وجود دارد - نوار تقسیم Encke. حلقه B روشن ترین و پهن ترین است و حلقه C تقریباً شفاف است. حلقه‌های ضعیف‌تر D، E، F و G که نزدیک‌ترین قسمت بیرونی جو زحل هستند، بعداً کشف شدند. پس از اینکه تصاویری از این سیاره توسط ایستگاه های فضایی گرفته شد، مشخص شد که در واقع همه حلقه های بزرگ از حلقه های نازک تری تشکیل شده اند.

نظریه های مختلفی در مورد پیدایش و تشکیل حلقه های زحل وجود دارد. به گفته یکی از آنها، حلقه ها در نتیجه "تسخیر" این سیاره از برخی از ماهواره های آن تشکیل شده اند. آنها نابود شدند و قطعات آنها به طور مساوی در سراسر مدار توزیع شد. دومی می گوید که حلقه ها همراه با خود سیاره از یک ابر اولیه غبار و گاز تشکیل شده اند. ذرات تشکیل دهنده حلقه ها به دلیل اندازه های بسیار کوچک، حرکت تصادفی و برخورد با یکدیگر نمی توانند اجرام بزرگتری مانند ماهواره ها را تشکیل دهند. شایان ذکر است که منظومه حلقه‌های زحل کاملاً پایدار در نظر گرفته نمی‌شود: بخشی از ماده با جذب سیاره یا پراکنده شدن در فضای دور سیاره‌ای از بین می‌رود و برعکس، بخشی از آن با تعامل دنباله‌دارها و سیارک‌ها جایگزین می‌شود. با میدان گرانشی

از نظر ساختار و ترکیب، زحل، در بین غول‌های گازی، بیشتر شبیه مشتری است. بخش قابل توجهی از هر دو سیاره از اتمسفر مخلوطی از هیدروژن و هلیوم و همچنین برخی ناخالصی های دیگر تشکیل شده است. این ترکیب عنصری عملاً با ترکیب خورشیدی تفاوتی ندارد. در زیر لایه ضخیم گازها هسته ای از یخ، آهن و نیکل وجود دارد که با پوسته نازکی از هیدروژن فلزی پوشیده شده است. زحل و مشتری برجسته می شوند بیشترگرمایی که آنها از خورشید دریافت می کنند، زیرا حدود نیمی از انرژی که آنها منتشر می کنند ناشی از جریان های گرمای داخلی است. بنابراین، زحل می‌توانست به ستاره دوم تبدیل شود، اما ماده کافی برای ایجاد کافی نداشت نیروی گرانشی، ترویج همجوشی حرارتی هسته ای.

مشاهدات فضایی مدرن نشان داده است که ابرهای قطب شمال زحل یک شش ضلعی منظم غول پیکر را تشکیل می دهند که طول هر ضلع آن 12.5 هزار کیلومتر است. این سازه با سیاره می چرخد ​​و از اولین کشفش به مدت 20 سال شکل خود را از دست نداده است. پدیده مشابهی در هیچ کجای منظومه شمسی مشاهده نشده است و دانشمندان هنوز نتوانسته اند آن را توضیح دهند.

فضاپیمای وویجر بادهای شدید را در زحل شناسایی کرد. سرعت جریان هوا به 500 متر بر ثانیه می رسد. بادها عمدتاً در جهت شرقی می وزند، اگرچه با دور شدن از خط استوا قدرت آنها ضعیف می شود و جریان ها به سمت غرب هدایت می شوند. برخی شواهد حاکی از آن است که گردش گازها نه تنها در لایه های بالایی جو، بلکه در عمق نیز رخ می دهد. همچنین، طوفان هایی با قدرت عظیم به صورت دوره ای در جو زحل ظاهر می شوند. بزرگترین آنها، "بیضی سفید بزرگ" هر 30 سال یک بار ظاهر می شود.

ایستگاه بین سیاره ای کاسینی که از زمین کنترل می شود، در حال حاضر در مدار زحل است. در سال 1997 پرتاب شد و در سال 2004 به این سیاره رسید. هدف آن بررسی حلقه ها، جو و میدان مغناطیسی زحل و قمرهای آن است. به لطف کاسینی، بسیاری از تصاویر با کیفیت بالا به دست آمد، شفق های قطبی کشف شد، شش ضلعی فوق الذکر، کوه ها و جزایر روی تیتان، آثار آب در انسلادوس، حلقه های ناشناخته قبلی که با استفاده از ابزارهای زمینی قابل مشاهده نبودند.

حلقه های زحل به شکل فرآیندهایی در طرفین حتی با دوربین های دوچشمی کوچک با قطر عدسی 15 میلی متر یا بیشتر قابل مشاهده است. در یک تلسکوپ با قطر 60-70 میلی متر، یک دیسک کوچک از سیاره بدون جزئیات، که توسط حلقه ها احاطه شده است، از قبل قابل مشاهده است. با ابزارهای بزرگتر (100-150 میلی متر)، کمربندهای ابر زحل، کلاهک قطب ها، سایه های حلقه و برخی جزئیات دیگر قابل مشاهده است. در تلسکوپ‌های بزرگ‌تر از 200 میلی‌متر، می‌توان نقاط تیره و روشن را روی سطح، کمربندها، مناطق و جزئیات ساختار حلقه‌ها به وضوح دید.

زحل، اگر با فاصله از خورشید بشمارید، ششمین سیاره است و اگر از نظر اندازه، دومین سیاره است. این یک غول گازی است که جرم آن 95 برابر بیشتر است. این سیاره کمترین چگالی را در بین تمام سیارات و حتی کمتر از چگالی آب دارد. سیاره زحل شاید یکی از زیباترین و مرموزترین سیاره ها باشد. ظاهر او چشمگیر و جذاب است. حلقه های افسانه احساس چیزی غیر معمول را ایجاد می کنند، به لطف آنها، نمی توان آن را با سیاره دیگری اشتباه گرفت، این یک نوع است.

نام زحل به چه معناست؟ مشخص است که این نام از نام خدای کرونوس گرفته شده است که در اساطیر یونانی تایتان های قدرتمند را فرماندهی می کرد. این سیاره به دلیل اندازه غول پیکر و ظاهر غیر معمول خود این نام را دریافت کرد.

پارامترهای سیاره

جو

بادهای شدیدی در جو زحل موج می زند. سرعت آنها به قدری زیاد است که حدود 500 کیلومتر در ساعت و گاهی به 1500 کیلومتر در ساعت می رسد. موافقم، این یک پدیده نسبتاً ناخوشایند است، اما از زمین (اگر از طریق تلسکوپ نگاه کنید) آنها بسیار زیبا به نظر می رسند. طوفان های واقعی در این سیاره موج می زند که بزرگترین آنها بیضی سفید بزرگ است. او این نام را برای ظاهرو یک آنتی سیکلون قدرتمند است که تقریباً هر سی سال یک بار به طور سیستماتیک روی سطح ظاهر می شود. ابعاد آن به سادگی غول پیکر است، حدود 17 هزار کیلومتر.

جو این سیاره عمدتاً از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است و فقط کمی نیتروژن دارد. ابرهای آمونیاکی در لایه های بالایی مشاهده می شوند.

همچنین تشکیلاتی مانند لکه ها وجود دارد. درست است که آنها به اندازه مشتری قابل توجه نیستند، اما هنوز هم برخی از آنها بسیار بزرگ هستند و به حدود 11 هزار کیلومتر می رسند. یعنی کاملاً چشمگیر. همچنین نقاط نورانی وجود دارد، آنها بسیار کوچکتر هستند، فقط حدود 3 هزار کیلومتر، و همچنین نقاط قهوه ای، که اندازه آنها 10 هزار کیلومتر است.

همچنین نوارهایی وجود دارد که دانشمندان پیشنهاد می کنند به دلیل تغییرات دما ظاهر شده اند. تعداد آنها بسیار زیاد است و در مرکز نوارها است که قوی ترین بادها می وزند.
لایه های بالایی جو بسیار سرد است. محدوده دما از -180 درجه سانتیگراد تا -150 درجه سانتیگراد است. اگرچه این یک سرمای وحشتناک است، اما اگر هسته ای در داخل سیاره وجود نداشت که گرم می شود و گرما می دهد، دمای اتمسفر به میزان قابل توجهی کمتر می شد، زیرا خورشید بسیار دور است.

سطح

زحل هیچ سطح جامدی ندارد و آنچه ما می بینیم فقط بالای ابرها است. آنها لایه بالاییاز آمونیاک منجمد تشکیل شده است و قسمت پایینی از آمونیوم ساخته شده است. هر چه به سیاره نزدیک تر باشد، اتمسفر هیدروژن متراکم تر و داغ تر است.

ساختار داخلی آن بسیار شبیه به مشتری است. بنابراین، در عمق حدود 30000 کیلومتری. دما 10000 درجه سانتیگراد و فشار آن حدود 3 میلیون اتمسفر است. در خود هسته، فشار و دما بیشتر است. حاوی منبع گرمایی است که کل سیاره را گرم می کند. زحل بیشتر از آنچه که از آن دریافت می کند، گرما می دهد.

هسته توسط هیدروژن احاطه شده است که در حالت فلزی قرار دارد و در بالای آن، نزدیکتر به سطح، لایه ای از هیدروژن مولکولی مایع قرار دارد که به فاز گاز خود در مجاورت جو می رود. میدان مغناطیسی این سیاره دارد ویژگی منحصر به فرد، که باید با محور چرخش سیاره منطبق باشد. مگنتوسفر زحل ظاهری متقارن دارد اما قطب های تابش فرم صحیحو دارای فضای خالی هستند.

اولین کسی که این حلقه ها را دید، گالیله بزرگ گالیله بود، و این همه راه در سال 1610 بود. بعدها، هویگنس، ستاره شناس هلندی، با کمک تلسکوپ قوی تر، پیشنهاد کرد که زحل دارای دو حلقه است: یکی نازک و دیگری مسطح. در واقع، تعداد بیشتری از آنها وجود دارد، و آنها از قطعات متعدد یخ، سنگ، بیشتر تشکیل شده اند اندازه های مختلف، همه چیز را در مسیر خود جارو می کند. حلقه ها به سادگی بزرگ هستند. بزرگترین آنها 200 برابر بزرگتر از سیاره است. در اصل، این زباله هایی است که از دنباله دارها، ماهواره ها و سایر زباله های فضایی نابود شده باقی می ماند.

جالب اینجاست که حلقه ها هم اسمی دارند. آنها به ترتیب حروف الفبا، یعنی حلقه A، B، C و غیره مرتب شده اند.

زحل تنها 61 ماهواره دارد. آنها دارند شکل متفاوت، اما اکثر آنها اندازه کوچکی دارند. بیشتر آنها سازندهای یخی هستند و فقط برخی از آنها مخلوطی از سنگها دارند. نام بسیاری از ماهواره ها از نام تایتان ها و فرزندان آنها گرفته شده است، زیرا نام خود این سیاره از کرونوس می آید که آنها را فرماندهی می کرد.

بزرگترین ماهواره های سیاره تیتان، فیبی، میماس، تتیس، دیون، رئا، هایپریون و یاپتوس هستند. آنها، به جز فوبی، به طور همزمان می چرخند و دائماً به سمت یک سمت نسبت به زحل می روند. بسیاری از محققان معتقدند که تیتان از نظر ساختار و برخی پارامترهای دیگر بسیار شبیه به زمین جوان است (مانند 4.6 میلیارد سال پیش).

در اینجا شرایط مساعدتر است و شاید ساده ترین میکروارگانیسم ها وجود داشته باشند. اما در حال حاضر امکان تایید این موضوع وجود ندارد.

سفر به زحل

اگر بخواهیم اکنون به این سیاره شگفت انگیز برویم، تصویری جذاب می دیدیم. زحل غول‌پیکری را تصور کنید که بقایای سیارات، تکه‌های دنباله‌دار و یخ با سرعت زیادی دور آن می‌چرخند، زیرا کمربند دقیقاً همین است - حلقه‌ای که از زمین بسیار زیبا به نظر می‌رسد. در واقع، همه چیز چندان رمانتیک نیست. و ابرها بر فراز سیاره شناور هستند و به طور متراکم تمام سطح را می پوشانند. در برخی نقاط، بادهای وحشی خشمگین می شوند، با سرعت های بسیار زیاد، که سریعتر از سرعت صوت روی زمین است.

گاهی اوقات رعد و برق در اینجا می آید، به این معنی که ما می توانیم تحت تأثیر آنها قرار بگیریم، از آنجایی که جایی برای پنهان شدن وجود ندارد، خطرناک تر. به طور کلی، زحل مکان نسبتاً خطرناکی برای یک فرد است، صرف نظر از اینکه چقدر قابل اعتماد از او محافظت می شود. ممکن است طوفان شما را ببرد یا رعد و برق به شما برخورد کند، به خصوص به یاد داشته باشید که این یک سیاره گازی است، با تمام عواقب بعدی.

• زحل فرسوده ترین سیاره جهان است. چگالی آن کمتر از آب است. و چرخش سیاره آنقدر زیاد است که از قطب ها صاف می شود.
• زحل پدیده ای به نام "شش ضلعی غول پیکر" دارد. هیچ سیاره دیگری در منظومه شمسی چنین چیزی را ندارد. چیست؟ این یک سازند نسبتاً پایدار است که یک شش ضلعی منظم است که قطب شمال سیاره را احاطه کرده است. هنوز کسی نمی تواند این پدیده جوی را توضیح دهد. فرض بر این است که این قسمت سر گرداب است که بخش عمده آن در اعماق جو هیدروژن قرار دارد. ابعاد آن عظیم و بالغ بر 25 هزار کیلومتر است.
• اگر خورشید به شکل در بود، سیاره زمین در مقایسه به اندازه یک سکه و زحل به اندازه یک توپ بسکتبال بود. اینها اندازه آنها در مقایسه است.
• زحل یک سیاره گازی غول پیکر بدون سطح جامد است. یعنی آنچه می بینیم جامد نیست، بلکه فقط ابر است.
• شعاع متوسط ​​این سیاره 58.232 کیلومتر است. اما با وجود چنین اندازه های بزرگ، بسیار سریع می چرخد.
• در زحل، یک روز 10.7 ساعت طول می کشد، این مدت زمانی است که سیاره یک چرخش به دور محورش کامل می کند. طول یک سال 29.5 سال زمینی است.
• باد خورشیدی که به جو زحل برخورد می کند، "صداهای" عجیب و غریبی ایجاد می کند. اگر آنها را به محدوده امواج صوتی قابل شنیدن برای انسان ترجمه کنید، ملودی ترسناکی دریافت خواهید کرد:

کسانی که به زحل پرواز کردند

اولین فضاپیمایی که به زحل رسید پایونیر 11 بود و این رویداد در سال 1979 رخ داد. این سیاره در خود سیاره فرود نیامد، بلکه فقط در فاصله 22000 کیلومتری نسبتا نزدیک پرواز کرد. عکس هایی گرفته شد که راه را برای اخترشناسان علمی باز کرد تا به برخی از سوالات این غول کیهانی پاسخ دهند. کمی بعد فضاپیمای کاسینی موفق شد کاوشگری را به ماهواره خود تایتان بفرستد. او با موفقیت فرود آمد و عکس های دقیق تری از خود زحل و تیتان گرفت. و در سال 2009، یک اقیانوس کامل از یخ در زیر سطح یخی انسلادوس کشف شد.

به تازگی، ستاره شناسان نوع جدیدی از شفق قطبی را در جو سیاره کشف کرده اند که حلقه ای را در اطراف یکی از قطب ها تشکیل می دهد.

این سیاره هنوز رازها و اسرار بسیاری را پنهان می کند که ستاره شناسان و دانشمندان در آینده باید آنها را حل کنند.

سیاره زحل یکی از معروف ترین و سیارات جالبدر منظومه شمسی همه درباره زحل با حلقه‌هایش می‌دانند، حتی کسانی که هرگز چیزی در مورد وجود اورانوس یا نپتون نشنیده‌اند.

سیاره زحل یکی از معروف ترین و جالب ترین سیارات منظومه شمسی است. همه درباره زحل با حلقه‌هایش می‌دانند، حتی کسانی که هرگز چیزی در مورد وجود مثلاً نپتون نشنیده‌اند.

شاید، از بسیاری جهات، او به لطف طالع بینی چنین شهرتی را به دست آورد، با این حال، از نقطه نظر علمی صرفا، این سیاره مورد توجه بسیاری است. و اخترشناسان آماتور به دلیل سهولت رصد و مناظر زیبا عاشق رصد این سیاره زیبا هستند.

خیلی غیر معمول و سیاره بزرگالبته، مانند زحل، دارای برخی از خواص غیر معمول است. زحل با تعداد زیادی ماهواره و حلقه های عظیم، منظومه شمسی مینیاتوری را تشکیل می دهد که چیزهای جالب زیادی دارد. در اینجا برخی از آنها وجود دارد حقایق جالبدر مورد زحل:

• زحل ششمین سیاره از خورشید و آخرین سیاره ای است که از زمان های قدیم شناخته شده است. مورد بعدی با کمک تلسکوپ کشف شد.
• زحل بعد از مشتری دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی است. این نیز یک غول گازی است که سطح جامد ندارد.
• چگالی متوسط ​​زحل کمتر از چگالی آب است، علاوه بر این، به نصف. در یک استخر بزرگ تقریباً مانند فوم شناور بود.
• سیاره زحل به صفحه مدار خود متمایل است، بنابراین فصول آن تغییر می کند که هر کدام 7 سال طول می کشد.
• زحل در حال حاضر 62 ماهواره دارد، اما این تعداد قطعی نیست. شاید دیگران باز شوند. فقط مشتری ماهواره های بیشتری دارد.
• - دومین ماهواره بزرگ در منظومه شمسی، پس از گانیمد، ماهواره. 50 درصد بزرگتر از ماه و حتی کمی بزرگتر از عطارد است.
• یک اقیانوس زیر یخبندان ممکن است در انسلادوس قمر زحل وجود داشته باشد. این امکان وجود دارد که برخی از حیات ارگانیک در آنجا یافت شود.
• شکل زحل کروی نیست. خیلی سریع می چرخد ​​- یک روز کمتر از 11 ساعت طول می کشد، بنابراین شکلی صاف در قطب ها دارد.
• سیاره زحل نیز مانند مشتری، انرژی بیشتری نسبت به دریافتی از خورشید منتشر می کند.
• سرعت باد در زحل می تواند به 1800 متر بر ثانیه برسد که سریعتر از سرعت صوت است.
• سیاره زحل سطح جامد ندارد. با عمق، گاز - عمدتاً هیدروژن و هلیوم - به سادگی متراکم تر می شود تا زمانی که به مایع و سپس به حالت فلزی تبدیل شود.
• شکل گیری شش ضلعی عجیبی در قطب های زحل وجود دارد.
• شفق های قطبی در زحل وجود دارد.
• میدان مغناطیسی زحل یکی از قدرتمندترین میدان های منظومه شمسی است که بیش از یک میلیون کیلومتر از سیاره امتداد دارد. در نزدیکی این سیاره کمربندهای تشعشعی قدرتمندی وجود دارد که برای الکترونیک کاوشگرهای فضایی خطرناک هستند.
• یک سال در زحل 29.5 سال طول می کشد. چه مدت طول می کشد تا سیاره به دور خورشید بچرخد؟

البته اینها همه حقایق جالب در مورد زحل نیستند - این جهان بسیار متنوع و پیچیده است.

ویژگی های سیاره زحل

در فیلم فوق العاده "زحل - ارباب حلقه ها" که می توانید آن را تماشا کنید ، گوینده می گوید - اگر سیاره ای وجود داشته باشد که شکوه ، رمز و راز و وحشت جهان را منتقل کند ، پس آن کیوان است. این درست است.

زحل با شکوه است - این یک غول است که توسط حلقه های بزرگ قاب شده است. مرموز است - بسیاری از فرآیندهایی که در آنجا رخ می دهند هنوز غیرقابل درک هستند. و این وحشتناک است، زیرا در درک ما چیزهای وحشتناکی در زحل رخ می دهد - بادهایی با سرعت 1800 متر بر ثانیه، رعد و برق صدها و هزاران بار قوی تر از ما، باران های هلیوم و موارد دیگر.

زحل سیاره ای غول پیکر است که بعد از مشتری دومین سیاره بزرگ است. قطر این سیاره 120 هزار کیلومتر در مقابل 143 هزار است. او بیشتر از زمین 9.4 برابر، و می تواند 763 سیاره مانند سیاره ما را در خود جای دهد.

با این حال، در اندازه بزرگ خود، زحل کاملا سبک است - چگالی آن کمتر از چگالی آب است، زیرا بیشتر این توپ عظیم از هیدروژن سبک و هلیوم تشکیل شده است. اگر زحل در یک استخر عظیم قرار گیرد غرق نمی شود بلکه شناور می شود! چگالی زحل 8 برابر کمتر از چگالی زمین است. دومین سیاره بعد از آن از نظر چگالی .

اندازه های مقایسه ای سیارات

با وجود اندازه عظیم زحل، گرانش زحل تنها 91 درصد گرانش زمین است، اگرچه جرم کل آن 95 برابر بیشتر از گرانش زمین است. اگر ما آنجا بودیم، تفاوت زیادی در نیروی گرانش نمی دیدیم، البته اگر عوامل دیگری را که به سادگی ما را می کشند کنار بگذاریم.

زحل، علیرغم اندازه غول پیکرش، به دور محور خود بسیار سریعتر از زمین می چرخد ​​- یک روز در آنجا از 10 ساعت و 39 دقیقه تا 10 ساعت و 46 دقیقه طول می کشد. این تفاوت با این واقعیت توضیح داده می شود که لایه های بالایی زحل عمدتاً گازی هستند، بنابراین در عرض های جغرافیایی مختلف با سرعت های مختلف می چرخد.

یک سال در زحل 29.7 سال ما طول می کشد. از آنجایی که این سیاره دارای یک کج محوری است، بنابراین، مانند ما، تغییر فصل وجود دارد که تعداد زیادی طوفان قوی در جو ایجاد می کند. فاصله از خورشید به دلیل مدار تا حدودی کشیده آن متفاوت است و به طور متوسط ​​9.58 واحد نجومی است.

قمرهای زحل

تا به امروز 62 ماهواره با اندازه های مختلف در اطراف زحل کشف شده است. این بیشتر از هر سیاره دیگری است. علاوه بر این، 40 درصد از تمام ماهواره های منظومه شمسی به دور زحل می چرخند.

یکی از بزرگترین (دومین بعد از گانیمد) ماهواره های منظومه شمسی به دور زحل می چرخد. اندازه آن تقریبا دو برابر ماه است و حتی بزرگتر از عطارد، اما کوچکتر است. تیتان دومین و تنها ماهواره با اتمسفر نیتروژن خاص خود با مخلوط متان و گازهای دیگر است. فشار اتمسفردر سطح یک و نیم برابر بیشتر از زمین است، اگرچه گرانش تنها 1/7 گرانش در زمین است.

تیتانیوم بزرگترین منبع هیدروکربن است. به معنای واقعی کلمه دریاچه ها و رودخانه هایی از متان و اتان مایع وجود دارد. علاوه بر این، انجمادها وجود دارند و به طور کلی تیتان از بسیاری جهات شبیه زمین در مراحل اولیه وجودش است. شاید بتوان اشکال ابتدایی زندگی را در آنجا یافت. همچنین این تنها ماهواره ای است که فرودگر به آن فرستاده شد - هویگنس بود که در 14 ژانویه 2005 در آنجا فرود آمد.

انسلادوس ششمین قمر بزرگ زحل است که قطری در حدود 500 کیلومتر دارد و برای تحقیق از اهمیت خاصی برخوردار است. این یکی از سه ماهواره با فعالیت آتشفشانی فعال است (دو ماهواره دیگر تریتون هستند). تعداد زیادی انجماد وجود دارد که آب را تا ارتفاع زیاد ساطع می کنند. این امکان وجود دارد که تأثیرات جزر و مدی زحل انرژی کافی در داخل ماه ایجاد کند تا آب مایع در آنجا وجود داشته باشد.

یک اقیانوس زیرسطحی نیز در قمرهای مشتری و گانیمد امکان پذیر است. مدار انسلادوس در حلقه F قرار دارد و آب خارج شده از آن این حلقه را تغذیه می کند.

زحل چندین ماهواره بزرگ دیگر نیز دارد - رئا، یاپتوس، دیون، تتیس. آنها یکی از اولین کسانی بودند که به دلیل اندازه و دید در تلسکوپ های نسبتا ضعیف کشف شدند. هر کدام از این ماهواره ها دنیای منحصر به فرد خود را نشان می دهند.

حلقه های معروف زحل

حلقه های زحل "کارت تلفن" آن هستند و به لطف آنها است که این سیاره بسیار مشهور است. تصور زحل بدون حلقه سخت است - این فقط یک توپ سفید نامحسوس خواهد بود.

حلقه های کدام سیاره شبیه زحل است؟ چنین چیزهایی در منظومه ما وجود ندارد، اگرچه سایر غول های گازی نیز حلقه هایی دارند - مشتری، اورانوس، نپتون. اما در آنجا بسیار نازک، پراکنده هستند و از زمین قابل مشاهده نیستند. حلقه های زحل حتی با تلسکوپ ضعیف به وضوح قابل مشاهده هستند.

این حلقه ها برای اولین بار توسط گالیله گالیله در سال 1610 با استفاده از تلسکوپ دست ساز خود کشف شد. با این حال، او حلقه های متفاوتی از آنچه ما می بینیم دید. برای او آنها مانند دو توپ گرد عجیب و غریب در طرفین سیاره به نظر می رسید - کیفیت تصویر در تلسکوپ 20x گالیله بسیار خوب بود، بنابراین او تصمیم گرفت که دو ماهواره بزرگ را می بیند. پس از 2 سال، او دوباره زحل را مشاهده کرد، اما این تشکل ها را پیدا نکرد و بسیار متحیر بود.

قطر حلقه در منابع مختلفکمی متفاوت نشان داده شده است - حدود 280 هزار کیلومتر. خود حلقه به هیچ وجه پیوسته نیست، بلکه از حلقه های کوچکتر با عرض های مختلف تشکیل شده است که با فواصل با عرض های مختلف - ده ها و صدها کیلومتر - از هم جدا شده اند. همه حلقه ها با حروف مشخص می شوند و فضاها شکاف نامیده می شوند و دارای نام هستند. بزرگترین شکاف بین حلقه های A و B است و شکاف کاسینی نامیده می شود - می توان آن را در تلسکوپ آماتور، و عرض این شکاف 4700 کیلومتر است.

حلقه های زحل همانطور که در نگاه اول به نظر می رسد اصلاً پیوسته نیستند. این یک دیسک منفرد نیست، بلکه بسیاری از ذرات کوچک است که در مدار خود در سطح استوای سیاره می‌چرخند. اندازه این ذرات بسیار متفاوت است - از کوچکترین گرد و غبار گرفته تا سنگ ها و بلوک های چند ده متری. ترکیب غالب آنها یخ آب معمولی است. از آنجایی که یخ دارای توانایی بازتابی بالا است، حلقه ها به وضوح قابل مشاهده هستند، اگرچه ضخامت آنها در "ضخیم ترین" مکان فقط حدود یک کیلومتر است.

هنگامی که زحل و زمین به دور خورشید می چرخند، می توانیم ببینیم که چگونه حلقه ها بازتر شده و سپس به طور کامل ناپدید می شوند - دوره این پدیده 7 سال است. این به دلیل شیب محور زحل و در نتیجه حلقه هایی است که دقیقاً در امتداد استوا قرار دارند.

به هر حال، به همین دلیل است که گالیله نتوانست حلقه زحل را در سال 1612 کشف کند. فقط این است که در آن لحظه "لبه" زمین قرار داشت و با ضخامت تنها یک کیلومتر نمی توان از چنین فاصله ای دید.

منشا حلقه های زحل هنوز ناشناخته است. چندین نظریه وجود دارد:

1. حلقه ها در بدو تولد خود سیاره تشکیل شده اند مصالح ساختمانی، که هرگز استفاده نشد.
2. در نقطه ای، جسم بزرگی به زحل نزدیک شد که از بین رفت و از بقایای آن حلقه هایی تشکیل شد.
3. زمانی زحل توسط چندین قمر بزرگ مشابه تیتان در گردش بود. با گذشت زمان، مدار آنها به یک مارپیچ تبدیل شد و آنها را به سیاره و مرگ اجتناب ناپذیر نزدیک کرد. با نزدیک شدن آنها، ماهواره ها منهدم شدند و زباله های زیادی تولید کردند. این قطعات در مدار باقی ماندند، برخورد کردند و به طور فزاینده ای تکه تکه شدند و به مرور زمان حلقه هایی را تشکیل دادند که اکنون می بینیم.

تحقیقات بیشتر نشان خواهد داد که کدام نسخه از رویدادها صحیح است. با این حال، واضح است که حلقه های زحل یک پدیده موقتی هستند. پس از مدتی، سیاره تمام مواد خود را جذب می کند - زباله ها از مدار خارج می شوند و روی آن می افتند. اگر حلقه ها با مواد تغذیه نشوند، به مرور زمان کوچکتر می شوند تا زمانی که کاملا ناپدید شوند. البته تا یک میلیون سال دیگر این اتفاق نخواهد افتاد.

رصد زحل از طریق تلسکوپ

زحل در آسمان مانند یک ستاره نسبتاً درخشان در جنوب به نظر می رسد و حتی در نور کم نیز می توان آن را مشاهده کرد. انجام این کار به ویژه در زمان تضادهایی که سالی یک بار اتفاق می‌افتد خوب است - سیاره شبیه یک ستاره قدر 0 است و اندازه زاویه ای 18" لیست رویارویی های آینده:

• 15 ژوئن 2017.
• 27 ژوئن 2018.
• 9 جولای 2019.
• 20 جولای 2020.

این روزها، درخشش زحل حتی از مشتری بیشتر است، اگرچه بسیار دورتر است. این با این واقعیت توضیح داده می شود که حلقه ها نیز نور زیادی را منعکس می کنند، بنابراین مساحت کلبازتاب بسیار بیشتری وجود دارد.

شما حتی می توانید حلقه های زحل را با دوربین دوچشمی ببینید، اگرچه باید سعی کنید آنها را تشخیص دهید. اما در یک تلسکوپ 60-70 میلی متری می توانید به خوبی هم دیسک سیاره و حلقه ها و هم سایه روی آنها را از سیاره مشاهده کنید. البته بعید است که بتوان جزئیاتی را مشاهده کرد، اگرچه با باز شدن خوب حلقه ها، می توانید شکاف کاسینی را مشاهده کنید.

برای دیدن جزئیات روی دیسک سیاره، به یک تلسکوپ با دیافراگم حداقل 100 میلی متر و برای مشاهدات جدی - حداقل 200 میلی متر نیاز دارید. با چنین تلسکوپی می توانید نه تنها کمربندها و نقاط ابری را روی صفحه سیاره مشاهده کنید، بلکه جزئیات ساختار حلقه ها را نیز مشاهده می کنید.

از بین ماهواره‌ها، درخشان‌ترین آنها تیتان و رئا هستند که می‌توان آن‌ها را با دوربین دوچشمی 8 برابر دید، اگرچه تلسکوپ 60-70 میلی‌متری بهتر است. ماهواره های بزرگ باقی مانده چندان روشن نیستند - از 9.5 تا 11 ستاره. V. و ضعیف تر برای مشاهده آنها به یک تلسکوپ با دیافراگم 90 میلی متر یا بیشتر نیاز دارید.

علاوه بر تلسکوپ، توصیه می شود مجموعه ای از فیلترهای رنگی نیز داشته باشید که به برجسته کردن بهتر جزئیات مختلف کمک می کند. به عنوان مثال، فیلترهای زرد و نارنجی تیره به شما کمک می‌کنند جزئیات بیشتری را در کمربندهای سیاره مشاهده کنید، سبز جزئیات بیشتری را در قطب‌ها نشان می‌دهد و فیلترهای آبی حلقه‌ها را برجسته می‌کنند.