Saturn ist einer der größten und geheimnisvollsten Planeten im Sonnensystem. Die Ringe des Saturn verbergen viele Geheimnisse. Seit zweihundertfünfzig Jahren versucht die Menschheit, die Frage zu beantworten, warum sie flach und dünn ist. Als diese Frage beantwortet wurde, tauchten Dutzende neuer auf. Und jede neue Antwort wirft immer mehr Fragen auf, die sich mit der Erforschung des Sonnensystems weiter vervielfachen.
Öffnungsringe
Galileo war der erste, der 1610 die Ringe des Saturn durch ein Teleskop sah. Aber er hielt dies für eine Anomalie des Planeten. Er verschlüsselte seine Entdeckung mit einem lateinischen Anagramm, das übersetzt so klingt: "Ich habe den höchsten Dreifachplaneten beobachtet." 1656 sah Huygens zum ersten Mal einen Ring auf dem Saturn. Er schrieb, dass Saturn von einem dünnen flachen Ring umgeben ist, der nirgendwo in Kontakt mit dem Planeten steht und zur Ebene der Ekliptik geneigt ist. Giovanni Cassini stellte 1675 fest, dass dies kein durchgehender Ring war. Er sah zwei Ringe, die durch Leerzeichen getrennt sind. Dieser Raum wurde später die Teilung (oder Lücke) von Cassini genannt.
Forschung 18-19Jahrhunderte
Weitere Studien über Saturn brachten die Wissenschaftler der Enträtselung der Struktur der Ringe und der Gründe für ihr Auftreten nicht näher. Geheimnisse wurden gerade hinzugefügt. Lange Zeit ging man davon aus, dass der Planet zwei feste und dünne Ringe hat. Nachdem Laplace Berechnungen unter Berücksichtigung des Einflusses des Gravitationsfeldes durchgeführt hatte, kam er 1787 zu dem Schluss, dass es viele tausend oder Millionen Ringe gibt. Er glaubte, dass die Ringe solide seien und Gymnastikreifen ähneln.
Der französische Wissenschaftler E. Roche bestimmte die Mindestentfernung, in der sich Objekte unter dem Einfluss des Gravitationsfeldes des Saturn befinden können. Er stellte fest, dass es 2,44 Radien waren. (Später wurde es als Roche-Grenze bezeichnet). Näher als dieser Abstand werden alle festen oder flüssigen Satelliten durch das Gravitationsfeld zerstört. Innerhalb dieses Radius befinden sich die Ringe des Saturn. Die äußere Größe der Ringe beträgt 2,3 Radien des Planeten. Wenn sie fest oder flüssig wären, würde das Gravitationsfeld sie auseinanderreißen.
James Clerk Maxwell war an der Untersuchung der physikalischen Struktur der Ringe beteiligt. Seine Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Ringe des Saturn aus kleinen Teilchen bestehen könnten. Unsere Landsfrau Sofia Kovalevskaya interessierte sich für dieses Problem. Sie bewies, dass Ringe weder fest noch flüssig sein können. Die Wissenschaftler D. Keeler und W. Campbell untersuchten Dopplerverschiebungen und fanden heraus, dass sich Teilchen auf Bahnen bewegen, die den Gesetzen der Himmelsmechanik nicht widersprechen.
Forschung im 20. Jahrhundert
In den fünfziger Jahren des 20. Jahrhunderts wurde mithilfe von Spektralanalysen festgestellt, dass die Ringe des Saturn viel davon enth altengefrorenes Wasser. Es war sehr wichtig. Endlich geschafft herauszufinden, woraus die Ringe des Saturn bestehen. Neben Eis wurden in den Ringen Methan, Schwefelverbindungen, Wasserstoff, Ammoniak und Eisenverbindungen gefunden. Außergewöhnliche Informationen wurden von Raumsonden erh alten. Pioneer (1979) und zwei Voyager (1980 und 1981) flogen am Saturn vorbei. 1997 begann die Cassini-Huygens-Mission. Die Sonde übermittelte einzigartige Informationen, die noch analysiert werden müssen. Die Sonde Huygens landete auf dem größten Saturnmond Titan, und die Menschen auf der Erde hörten die Geräusche einer anderen Welt, sahen Berge und Ebenen.
Geheimnisse der Ringe
Heute wurden viele Informationen über die Ringe des Saturn gesammelt. Ein endgültiges, konsistentes Modell existiert jedoch noch nicht. Es gibt Fragen, die darauf warten, beantwortet zu werden. Um Uranus und Neptun wurden Ringe entdeckt. Warum befindet sich eine solche Formation nur außerhalb des Asteroidengürtels und nicht auf einem der terrestrischen Planeten? Die physikalischen Prozesse, die zur Bildung der Ringe führten, sind unklar. Wie kam es zur Verdichtung und warum bildeten sich Hunderte von Einzelstrukturen? Wie kleben die Partikel der Ringe nicht zusammen und vermischen sich nicht? Die Ringe haben die Eigenschaften eines magnetischen Spiegels. An ihnen werden zirkular polarisierte elektromagnetische Wellen reflektiert. Ein Magnetfeld wird aus Ring A herausgedrückt, eine starke Reflexion von Radiowellen wird bemerkt. Es gibt Speichen in Ring B, die darauf warten, erklärt zu werden. Die Ringe haben eine geringe Helligkeit, die nicht der berechneten entspricht. In der Nähe der Saturnringe wurde eine Atmosphäre entdeckt, deren Ursprung nicht klar ist. gesehendie sogenannten Dichtewellen und viele weitere Phänomene, die darauf warten, erklärt zu werden.
Hypothesen
1986 wurde eine Hypothese über die Supraleitung des Eises aufgestellt, aus dem die Ringe des Saturn bestehen. Eis im Allgemeinen ist ein komplexes Gebilde und kann je nach Entstehungsbedingungen unterschiedliche Eigenschaften haben. Das Vorhandensein von Supraleitung ermöglicht es, ein konsistentes physikalisches Modell der Saturnringe zu erstellen, das viele Anomalien erklärt.
Wie viele Ringe hat Saturn?
Auch auf diese Frage gibt es keine endgültige Antwort. Heute gibt es 13 Hauptringe. Sie werden mit den Buchstaben des lateinischen Alphabets bezeichnet: A, B, C, D usw. Die Zwischenräume zwischen den Ringen werden Divisionen oder Schlitze genannt. Es gibt Abteilungen von Cassini, Lücken von Huygens, Kuiper, Maxwell usw. Der Durchmesser der Saturnringe variiert zwischen 146.000 km und 273.000 km. 2009 wurde der Ring von Phoebus entdeckt, die Existenz des Rings von Rhea wird vermutet. Ihre Durchmesser sind noch nicht genau bestimmt.
Beobachtung von der Erde aus
Die Ringe des Saturn sind von der Erde aus nicht immer sichtbar. Dies liegt daran, dass der Äquator des Saturn stark zur Ebene der Umlaufbahn um die Sonne geneigt ist und die Ringe in der Ebene des Äquators liegen. Ein Jahr auf dem Saturn dauert 29,5 Erdenjahre, und während der Tagundnachtgleiche auf dem Saturn verschwinden seine Ringe für den irdischen Beobachter. Dann sind sie für ca. 7 Jahre einseitig sichtbar. Während der Sonnenwende auf dem Saturn erreichen sie ihre maximale Sichtbarkeit und nehmen dann allmählich ab, bis sie vollständig unsichtbar sind.
In letzter ZeitSeit Jahren entwickelt sich die planetare Astrophysik rasant. Wissenschaftler hatten die Möglichkeit, die Daten interplanetarer Sonden zu nutzen, um Weltraumobjekte praktisch zu berühren. In den kommenden Jahren sollen die Ringe des Saturn ihre Geheimnisse mit der Menschheit teilen.
