Dimenzió #20

Csillagnézők

(csillagászattörténet, csillagászat, űrkutatás, fizika, asztrofizika)

                                 SZATURNUSZ

   A  Szaturnusz  a  Naprendszer  második legnagyobb bolygója. Átmérője 9,45
földátmérő,  tömege  95,2  földtömeg.  Sűrűsége mindössze 0,69 g/cm3, így ha
képzeletben  egy  hatalmas  víztócsára helyeznénk, nem süllyedne el, hanem a
tetején lebegne. Tengelyforgása szintén gyors, amelynek következtében alakja
erősen lapult.

   Belső  szerkezet: Középpontjában egy 12 ezer km sugarú, főleg kőzetekből,
ammóniából,  metánból  és vízből álló mag lehet. Ezt veszi körül egy 17 ezer
km  vastag  fémes folyékony hidrogén köpeny, ezt pedig egy 30 ezer km vastag
folyékony hidrogén réteg. A légkör vastagsága nagyjából ezer km. Ez a bolygó
is  több  energiát  sugároz  ki, mint amennyit a Naptól kap. A plusz energia
forrása a hélium és hidrogén lassú, fajsúly szerinti átrendeződése lehet.

   Légkör:  A  Szaturnuszt  is vastag felhőzet borítja, akárcsak a Jupitert,
légköri  képződményei azonban kevésbé látványosak. Atmoszférájában nincsenek
akkora  kontrasztkülönbségek  és  éles  színárnyalatok,  mint a Jupiterénél.
Ennek  oka,  hogy  a  légkör  hidegebb,  így az egyes felhőrétegek mélyebben
helyezkednek  le, több gáz található felettük, ami erősen tompítja színüket.
Az  atmoszférát  az egyenlítővel párhuzamos felhősávok uralják, a légkör itt
is  differenciálisan  rotál,  fő összetevője a hidrogén és hélium. A bolygón
hevesebb  szelek  fújnak,  mint a Jupiteren, a szélsebesség az 400 m/s-ot is
elérheti.  Légkörében  a  Jupiteren  megfigyelhető  Nagy  Vörös  Folthoz  és
társaihoz hasonló örvények láthatók.

   A  Szaturnusz eddig ismert holdjainak a száma 17, holdrendszere rendkívül
változatos.  Kísérőinek  anyaga  nagyrészt  vízjég  és  egyéb fagyott gázok,
kisebb  hányadban pedig kőzet. Jelentős belső aktivitással rendelkezett vagy
rendelkezik  még jelenleg is a nagyobb holdak többsége. Ennek hatására aktív
területeiken   a  kráterek  eltörlődtek,  és  hatalmas  repedések,  gerincek
alakultak  ki.  A geológiai aktivitás oka itt is főleg a jéganyag megfagyása
lehet,  amely térfogatnövekedéssel járt. A holdak többsége kötötten kering a
Szaturnusz  körül,  sokuknál  fedezhető  fel  különbség  a  haladó és követő
félteke  színe, szerkezete között. Ennek oka olyan törmelékanyag becsapódása
lehetett,  amely a Szaturnusz rendszeréből, valamelyik holdjáról származott.
A  kidobott anyagok egy irányban, lassan az óriásbolygó felé spiráloztak, és
a  holdak egyik féltekéje felsöpörte azt. Több kettős illetve hármas hold is
kering a Szaturnusz körül, ahol ugyanazon a pályán több égitest található, a
bolygóról  nézve  egymástól 60 fok távolságban mozogva. Két olyan égitest is
létezik, amelyek pályáit mindössze 50 km választja el, és minden alkalommal,
amikor   egymás  közelébe  érnek  (kb.  4  évenként),  helyet,  azaz  pályát
cserélnek.

   A   Szaturnusz   legnagyobb  kísérője  a  Titán,  a  Naprendszer  második
legnagyobb  holdja, melynek mérete a Merkúr bolygóét is meghaladja. A holdat
nagytömegű,  sűrű,  élénk  narancssárga  légkör  borítja.  Fő  összetevője a
nitrogén,  emellett  metán,  argon  és  különféle szénhidrogének is jelentős
mennyiségben  előfordulnak  benne.  Felhői kb. 200 km-ig emelkednek felszíne
fölé,  különleges  színüket  szénhidrogén-vegyületek  hozzák létre. A légkör
tömege  kb.  tízszerese  a  földiének,  felszíni  légnyomása  1,5 atmoszféra
körüli,   a  sűrű  gázburok  teljesen  átlátszatlan.  A  Titán  felszínén  a
hőmérséklet  -180  ºC lehet. A hold atmoszférája a Földéhez hasonlóan nem az
eredeti, első légkörében ugyanis még ammónia és metán dominálhatott. Ekkor a
jelentős  mennyiségű  ammónia  következtében  az üvegházhatás sokkal erősebb
volt,  és  -120  ºC-ig  emelte  a  felszíni  hőmérsékletet.  Az  ammónia  az
ultraibolya  sugárzás  hatására  elbomlott, a hidrogén - könnyű elem lévén -
megszökött,  a légkör pedig kezdett nitrogénben feldúsulni. Az atmoszférában
a  metán  ma  is  fotodisszociál  a  Nap  ultraibolya  sugarai  hatására, és
hosszúláncú  szénhidrogén  vegyületeket  épít  fel. A bomlás során keletkező
hidrogén  könnyen  eltávozik  a  holdról,  és hatalmas gyűrűként, tóruszként
veszi  körül  a  Szaturnuszt.  (Nem  összekeverendő  a  gyűrűrendszerrel.) A
légkörben jelenlévő metán valószínűleg a felszínről kap állandó utánpótlást,
ahol  szilárd  illetve folyékony állapotban lehet jelen. A radarmérések arra
utalnak,  hogy  a  Titánt  nem  egy  folyékony metán óceán borítja, hanem az
tavak,  tengerek formájában található. Ezek a tengerek más szénhidrogénekben
is  gazdagok lehetnek. A szilárd területek alapzata vízjég, ammónia és metán
keveréke  lehet.  A felszínen vastag, szerves anyagokból, aminosavakból álló
réteg  halmozódott  fel  a  metán fotodisszociációja során keletkező állandó
szervesanyag-eső hatására.

   A  Szaturnusz  leglátványosabb  képződménye a bolygó gyűrűrendszere. Ez a
gyűrűrendszer  nem  merevtest,  hanem  sokmillió  kis szemcséből áll, melyek
mindegyike  önálló  pályán  mozog az égitest körül. A holdak és a Szaturnusz
gravitációs zavaró hatására az anyag nem egyenletesen oszlik el a korongban,
hanem   sűrűbb  és  ritkább  sávokat  alkot.  A  gyűrűrendszerben  található
objektumok  mérete a méterestől egészen a mikronos nagyságig terjed, anyaguk
nagyrésze  valószínűleg vízjég. A gyűrűrendszer külső része rendkívül ritka,
határa  a Szaturnusz centrumától 480 ezer km távolság körül húzódhat. Sűrűbb
tartománya  a  centrumtól 174 ezer km-re kezdődik, és 67 ezer km-ig tart, de
ritkább  anyag  valószínűleg  egészen  a  légkör  tetejéig  terjed. A gyűrűk
vastagsága   pontosan  nem  ismert,  anyaguk  nagyrésze  egy  vékony  sávban
összpontosul,  melynek  vastagsága  100  méteres  nagyságrendű.  A  gyűrűk a
felvételek felbontásáig finomszerkezetet mutatnak.

   A   rendszer  csak  első  ránézésre  szabályos,  kisebb  méretskálán  sok
elliptikus  és  szabálytalanul  csavarodó,  hullámos  gyűrűalkotó  található
benne.  Ezekért  a  nagyobb holdak és a Szaturnusz gravitációs hatásán kívül
kisebb,  ún.  terelőholdak  is felelősek, amelyek a gyűrűrendszerben illetve
annak közvetlen közelében mozognak, és meghatározott pályán tartják az egyes
gyűrűalkotók  anyagát.  A gyűrűrendszert egy hidrogénből álló "légkör" veszi
körül  kb. 60 ezer km-rel a gyűrű síkja alá és fölé terjedve. A legfényesebb
gyűrűben, a B gyűrűkomplexumban időnként rövid életű küllőszerű képződmények
figyelhetők  meg,  amelyek merevtestként, a Kepler-törvényeknek ellentmondva
látszanak mozogni. Ezeket valószínűleg a Szaturnusz mágneses tere és a gyűrű
mikronos  szemcséi  között  létrejövő  kölcsönhatás váltja ki, amely kiemeli
őket  a  gyűrű  síkjából  -  tovaterjedésük  a  stadionok nézőterén hullámzó
közönséghez  hasonlítható.  A  gyűrűrendszer ideiglenes képződmény, amelynek
anyaga  a  holdak  feldarabolódása,  anyagvesztése során állandó utánpótlást
kap.
Google
 
Web iqdepo.hu
    © Copyright 1996-2021
    iqdepo / intelligence quotient designing power - digitális kultúrmisszió 1996 óta
    All rights reserved. Minden jog fenntartva.