Saturno é um dos maiores e mais misteriosos planetas do sistema solar. Os anéis de Saturno escondem muitos segredos. Por duzentos e cinquenta anos, a humanidade vem tentando responder à questão de por que eles são planos e finos. Quando essa pergunta foi respondida, dezenas de novas surgiram. E cada nova resposta levanta mais e mais perguntas que continuam a se multiplicar à medida que o sistema solar é explorado.
Abrindo anéis
Galileu foi o primeiro a ver os anéis de Saturno através de um telescópio em 1610. Mas ele tomou isso como uma anomalia do planeta. Ele criptografou sua descoberta com um anagrama latino, que na tradução soa como: "Observei o planeta triplo mais alto". Em 1656, Huygens viu pela primeira vez um anel em Saturno. Ele escreveu que Saturno é cercado por um fino anel plano, em nenhum lugar em contato com o planeta e inclinado em relação ao plano da eclíptica. Giovanni Cassini em 1675 determinou que este não era um anel contínuo. Ele viu dois anéis, que estão separados pelo espaço. Este espaço foi mais tarde chamado de divisão (ou intervalo) de Cassini.
Pesquisa 18-19séculos
Mais estudos de Saturno não aproximaram os cientistas de desvendar a estrutura dos anéis e as razões de sua ocorrência. Os mistérios acabaram de ser adicionados. Por muito tempo assumiu-se que o planeta tem dois anéis sólidos e finos. Laplace, tendo realizado cálculos levando em conta a influência do campo gravitacional, em 1787 concluiu que existem muitos milhares ou milhões de anéis. Ele acreditava que os anéis eram sólidos e lembravam aros de ginástica.
O cientista francês E. Roche determinou a distância mínima na qual os objetos podem estar sob a influência do campo gravitacional de Saturno. Ele determinou que era 2,44 raios. (Mais tarde foi chamado de limite de Roche). Mais perto do que esta distância, quaisquer satélites sólidos ou líquidos serão destruídos pelo campo gravitacional. Os anéis de Saturno estão localizados dentro deste raio. O tamanho externo dos anéis é de 2,3 raios do planeta. Se fossem sólidos ou líquidos, o campo gravitacional os separaria.
James Clerk Maxwell participou do estudo da estrutura física dos anéis. Suas descobertas sugerem que os anéis de Saturno podem ser compostos de pequenas partículas. Nossa compatriota Sofia Kovalevskaya se interessou por esse problema. Ela provou que os anéis não podem ser sólidos nem líquidos. Estudando os deslocamentos Doppler, os cientistas D. Keeler e W. Campbell descobriram que as partículas se movem em órbitas que não contradizem as leis da mecânica celeste.
Pesquisa no século 20
Nos anos cinquenta do século 20, usando análise espectral, descobriu-se que os anéis de Saturno contêm uma grande quantidade deágua congelada. Foi muito importante. Finalmente consegui descobrir do que são feitos os anéis de Saturno. Além de gelo, metano, compostos de enxofre, hidrogênio, amônia e compostos de ferro foram encontrados nos anéis. Informações excepcionais foram obtidas de sondas espaciais. A Pioneer (1979) e duas Voyagers (1980 e 1981) passaram por Saturno. Em 1997, começou a missão Cassini-Huygens. A sonda transmitiu informações únicas que ainda precisam ser analisadas. A sonda Huygens pousou na maior lua de Saturno, Titã, e as pessoas na Terra ouviram os sons de outro mundo, viram montanhas e planícies.
Segredos dos Anéis
Hoje, muitas informações foram coletadas sobre os anéis de Saturno. No entanto, ainda não existe um modelo definitivo e consistente. Há perguntas esperando para serem respondidas. Anéis foram descobertos em torno de Urano e Netuno. Por que essa formação está apenas fora do cinturão de asteróides e não em nenhum dos planetas terrestres? Os processos físicos que levaram à formação dos anéis não são claros. Como ocorreu a compressão e por que centenas de estruturas individuais se formaram? Como as partículas dos anéis não grudam e não se misturam? Os anéis têm as propriedades de um espelho magnético. Ondas eletromagnéticas de polarização circular são refletidas a partir deles. Um campo magnético é empurrado para fora do anel A, uma forte reflexão de ondas de rádio é notada. Há raios no Anel B esperando para serem explicados. Os anéis têm um brilho baixo, o que não corresponde ao calculado. Perto dos anéis de Saturno, foi descoberta uma atmosfera, cuja origem não é clara. vistoas chamadas ondas de densidade e muitos outros fenômenos que estão esperando para serem explicados.
Hipóteses
Em 1986, foi apresentada uma hipótese sobre a supercondutividade do gelo que compõe os anéis de Saturno. O gelo em geral é uma formação complexa e, dependendo das condições de formação, pode ter propriedades diferentes. A presença de supercondutividade torna possível criar um modelo físico consistente dos anéis de Saturno, o que explica muitas anomalias.
Quantos anéis Saturno tem?
Também não há uma resposta definitiva para essa pergunta. Hoje existem 13 anéis principais. Eles são chamados pelas letras do alfabeto latino: A, B, C, D, etc. Os espaços entre os anéis são chamados de divisões ou slots. Existem divisões de Cassini, lacunas de Huygens, Kuiper, Maxwell, etc. O diâmetro dos anéis de Saturno varia de 146 mil km a 273 mil km. Em 2009, o anel de Phoebus foi descoberto, supõe-se a existência do anel de Rhea. Seus diâmetros ainda não foram determinados com precisão.
Observação da Terra
Os anéis de Saturno nem sempre são visíveis da Terra. Isso se deve ao fato de que o equador de Saturno está fortemente inclinado em relação ao plano da órbita ao redor do Sol e os anéis estão no plano do equador. Um ano em Saturno dura 29,5 anos terrestres e, durante o período em que o equinócio de Saturno, seus anéis desaparecem para o observador terrestre. Então, por cerca de 7 anos, eles são visíveis de um lado. Durante o solstício de Saturno, eles atingem sua visibilidade máxima e depois diminuem gradualmente, até ficarem completamente invisíveis.
Nos últimosDurante anos, a astrofísica planetária vem se desenvolvendo rapidamente. Os cientistas tiveram a oportunidade de usar os dados de sondas interplanetárias, como dizem, para praticamente tocar objetos espaciais. Nos próximos anos, os anéis de Saturno devem compartilhar seus segredos com a humanidade.