Магнитосфера Сатурна
Магнитосфера на Сатурне примерно в три раза меньше от соседа гиганта Юпитера. От планеты, она направлена к Солнцу примерно на 1 млн. км.
При подлете к планете автоматическая космическая станция Вояджер-1 зарегистрировала волновой удар с расстояния в 26,2 RS от Сатурна. Такие удары Вояджер-1 пересек несколько раз, крайний раз с расстояния 22,9 RS. По расчетам ученых получается, что Титан и его орбита проходит в пределах магнитосферы Сатурна.
Структура магнитосферы Сатурна
«Вояджер-1» автоматический зонд, исследующий Солнечную систему и её окрестности с 5 сентября 1977 года. В настоящее время находится в рабочем состоянии и выполняет дополнительную миссию по определению местонахождения границ Солнечной системы, включая пояс Койпера
Детали на поверхности Сатурна в зависимости от размера телескопа
Каждая планета Солнечной системы имеет свои уникальные особенности, но Сатурн с его кольцами — поистине уникальный объект. Даже у опытных астрономов ее внешний вид вызывает невероятные впечатления. При небольшом усердии можно увидеть кольца Сатурна даже в небольшой бинокль. В нем они визуализируются как небольшие наросты в боковых частях планеты.
Сатурн через 60-мм телескоп
Телескоп с объективом 60-70 мм ясно показывает маленький диск планеты с кольцами, без каких-либо деталей. При среднем или максимальном раскрытии колец можно увидеть щель Кассини.
Сатурн через 127-мм телескоп
С помощью телескопа с объективом 100-125 мм можно исследовать облачные пояса Сатурна. Но для серьезной работы нужно увеличить апертуру хотя бы до 200 мм. В такой телескоп, который сегодня могут увидеть даже начинающие исследователи, можно наблюдать светлые и темные пятна, зоны и полосы на поверхности планеты. Кроме того, можно учесть некоторые детали в строении колец.
Сатурн через 200-мм телескоп
Когда можно увидеть Сатурн в 2023 году?
Все астрономические события, связанные с Сатурном, можно посмотреть в календаре Sky Tonight. Запустите приложение, нажмите на иконку лупы в нижней части экрана и введите название планеты в строку поиска, а затем нажмите на соответствующий результат. Во вкладке “События” вы найдете список астрономических событий, связанных с Сатурном.
13 мая: Луна рядом с Сатурном
13 мая, в 16:04 по московскому времени (13:04 GMT), Луна, освещенная на 32%, и Сатурн (зв. вел. 1) пройдут по одному прямому возхождению. В этот момент расстояние между небесными телами составит 3°17′.
В тот же день, в 18:26 по московскому времени (15:26 GMT), Луна и Сатурн окажутся на минимальном расстоянии (2°59′) друг от друга. Оба небесных тела будут в созвездии Водолея. В Северном полушарии Сатурн появляется над горизонтом всего за пару часов до восхода Солнца. В Южном полушарии планета восходит около полуночи по местному времени и видна всю ночь.
9-10 июня: Луна рядом с Сатурном
9 июня в 23:22 по московскому времени (20:22 GMT) Луна, освещенная на 62%, встретится с Сатурном (звездная величина 0,7) на расстоянии 2°58′. Оба объекта можно будет найти в созвездии Водолея. В этот момент прямое восхождение Луны и Сатурна будет одинаковым – такое событие называется соединением.
10 июня, в 01:29 по московскому времени (9 июня, 22:29 GMT) Луна и Сатурн максимально приблизятся друг к другу: видимое расстояние между ними составит 2°42′. Объекты не поместятся одновременно в поле зрения телескопа, но их можно будет легко увидеть невооруженным глазом.
17 июня: Сатурн начинает ретроградное движение
17 июня у Сатурна начнется период ретроградного движения. Это означает, что планета будет двигаться по небу с запада на восток. Планета вернется к своему «нормальному» (прямому) движению 4 ноября. Если вы хотите узнать, в чем причина ретроградного движения планет, читайте нашу тематическую статью.
7 июля: Луна рядом с Сатурном
7 июля, в 06:09 по московскому времени (03:09 GMT) Сатурн (звездная величина 0,6) и освещенная на 81% Луна встретятся в созвездии Водолея. В этот момент прямое восхождение у этих объектов будет одинаковым. Видимое расстояние между ними составит 2°40′. Луна и Сатурн будут достаточно яркими, чтобы наблюдать их невооруженным глазом.
Чуть позже, в 07:59 по московскому времени (04:59 GMT) Сатурн и Луна еще больше приблизятся друг к другу на небе. Видимое расстояние между ними будет 2°25′.
3 августа: Луна рядом с Сатурном
3 августа, в 13:25 по московскому времени (10:25 GMT) произойдет соединение Сатурна с Луной. Сатурн с видимой звездной величиной 0,5 пройдет на расстоянии 2°28′ от освещенной на 96% Луны. Оба объекта можно будет легко увидеть невооруженным глазом в созвездии Водолея.
Позже в тот же день, в 15:03 по московскому времени (12:03 GMT) объекты достигнут наименьшего расстояния друг от друга. Сатурн будет расположен в 2°15′ от Луны.
27 августа: противостояние Сатурна
27 августа в 17:52 МСК (14:52 GMT) состоится противостояние Сатурна, во время которого планета будет полностью освещена Солнцем и будет ярко сиять со звездной величиной 0,4 в созвездии Водолея. Для невооруженного глаза Сатурн будет выглядеть как желтая точка; в бинокль будет различима овальная форма планеты, а с помощью небольшого 4-дюймового телескопа можно будет разглядеть и кольца Сатурна.
В течение нескольких дней до и после противостояния кольца Сатурна будут сиять необычайно ярко – это называется «эффектом Зелигера». Во время противостояния Солнце светит прямо на Сатурн, если смотреть с Земли, поэтому планета и частицы, из которых состоят ее кольца, полностью освещены и не отбрасывают теней. Кроме того, свет попадает на каждую из частиц и многократно отражается, делая кольца еще ярче.
Типы планет Солнечной системы
Орбита и вращение Сатурна
Среднее орбитальное расстояние Сатурна составляет 1,43 x 109 км. Это означает, что Сатурн находится в 9,5 раз дальше Солнца от общего расстояния Земли от Солнца. В результате солнечному свету требуется около 20 минут, чтобы достичь планеты. Кроме того, учитывая расстояние Сатурна от Солнца, планета имеет 10 756 земных дней, или около 29,5 земных лет.
Эксцентриситет пути Сатурна — третий по величине после Гермеса и Марса. В результате такого высокого эксцентриситета расстояние между периферией планеты (1,35 х 109 км) и Афели (1,50 х 109 км) очень значительно — около 1,54 х 108 км.
Тенденция оси Сатурна в 26,73 градуса очень похожа на земную, что объясняет существование того же периода, что и у Земли. Однако из-за своей удаленности от Солнца Сатурн получает значительно меньше солнечного света в течение года, и поэтому времена года на Сатурне гораздо более «размыты», чем на Земле.
Вращение Сатурна не менее интересно, чем вращение Юпитера. Со скоростью около 10 ч 45 мин Сатурн занимает второе место после Юпитера, являясь самой быстро вращающейся планетой Солнечной системы. Такие экстремальные скорости вращения, несомненно, влияют на форму планеты, придавая ей сферическую форму, т.е. немного ближе к экватору.
Второй примечательной особенностью вращения Сатурна являются различные скорости вращения с разной ошеломляющей географической шириной. Это явление объясняется тем, что преобладающим материалом Сатурна является газ, а не твердое вещество.
Жизнь на спутниках планеты
Одно время ученые позиционировали ряд спутников планеты как места, на котором могла бы существовать жизнь. Дело в том, что они не газовые, а состоят в основном из водяного льда. Кроме того, воздействие гравитации от небесного тела, вокруг которого они вращаются, могло бы сделать их внутреннюю часть довольно теплой.
На Энцеладе, одном из спутников, есть постоянно взрывающиеся гейзеры, состоящие из воды. А наличие жидкой воды рассматривается учеными, как одно из условий для возможного наличия живых существ на том или ином космическом объекте. Весьма вероятно, что объем жидких теплых вод под его ледяной коркой очень велик.
На другом спутнике, Титане, есть целая система морей и озер. В их составе есть жидкие углеводороды. Исследователи полагают, что в перспективе там могло бы произойти зарождение белковых форм жизни. Полагают, что состав спутника похож на тот, который несколько миллиардов лет назад был характерен для Земли.
Когда Солнце выйдет на новый этап своего существования и станет красным карликом, температура на Титане может достичь комфортных для развития жизни показателей. В морях и озерах может появиться «первичный бульон», в точности такой, как когда-то на Земле. И тогда Титан может стать обитаемым.
Как найти на небе
Увидеть эту планету на небе можно и без специальных технических приспособлений. Но как это сделать?
Лучше всего наблюдать за Сатурном в момент ее противостояния Земле, когда он к ней подходит на максимально близкое расстояние. Узнать актуальные даты того, когда это произойдет в ближайшем будущем, можно на специализированных сайтах. Вычислив нужное время, нужно наблюдать планету на юго-западе обозримого горизонта. Чем севернее живет наблюдатель, тем меньше его шанс увидеть планету.
Во время самой ясной ночи можно увидеть лишь сам Сатурн. Его кольца можно рассмотреть только при помощи телескопа.
Кольца
Сравнение Сатурна и Земли (Фотомонтаж)
Существует три основных кольца и четвёртое — более тонкое. Все вместе они отражают больше света, чем диск самого Сатурна. Три основных кольца принято обозначать первыми буквами латинского алфавита. Кольцо В — центральное, самое широкое и яркое, оно отделяется от внешнего кольца А щелью Кассини шириной почти 4000 км, в которой находятся тончайшие, почти прозрачные кольца. Внутри кольца А есть тонкая щель, которая называется разделительной полосой Энке. Кольцо С, находящееся ещё ближе к планете, чем В, почти прозрачно.
Снимок Земли, сделанный межпланетной станцией Кассини около Сатурна (19 Июля 2013).
Существует согласованность движения частиц в кольцах и спутников планеты. Некоторые из них, так называемые «спутники-пастухи», играют роль в удержании колец на их местах. Мимас, например, находится в резонансе 2:1 c щелью Кассини и под воздействием его притяжения вещество удаляется из неё, а Пан находится внутри разделительной полосы Энке. В 2010 году были получены данные от зонда “Кассини”, которые говорят о том, что кольца Сатурна колеблются. Колебания складываются из постоянных возмущений, которые вносит Мимас и самопроизвольных возмущений, возникающих из-за взаимодействия летящих в кольце частиц. Происхождение колец Сатурна ещё не совсем ясно. По одной из теорий, выдвинутой в 1849 году Эдуардом Рошем, кольца образовались вследствие распада жидкого спутника под действием приливных сил. По другой — спутник распался из-за удара кометы или астероида.
Существует гипотеза, согласно которой кольца также могут быть у одного из спутников Сатурна — Реи.
| Год | Раскрытие колец Сатурна (градусы) |
|---|---|
| 1965 | |
| 1972 | 26,73 |
| 1980 | |
| 1987 | -26,73 |
| 1994 | |
| 2002 | 26,73 |
| 2009 | |
| 2016 | -26,73 |
Наблюдать кольца Сатурна удобнее всего, когда их раскрытие максимально. В это время на Сатурне либо зима, либо лето.
Слух в 1921 году
В 1921 году разнесся слух о том, что Сатурн лишился своих колец, а их частицы летят в том числе и на Землю. Ожидаемое событие настолько взбудоражило умы людей, что публиковались расчёты, когда на Землю упадут частицы колец. Слух появился из-за того, что кольца попросту повернулись ребром к земным наблюдателям, а так как они очень тонкие, то в приборы того времени их было невозможно разглядеть. Люди поняли «исчезновение колец» в прямом смысле, что и породило слух.
Как найти планету в небе
Чтобы найти Сатурн на небе, нужно изучить карту звездного неба: он находится в постоянном движении и не всегда виден ночью. Далее нужно найти место, где свет от городских огней не будет мешать задуманному.
Используя карту, необходимо определить положение экликтики, воображаемой линии, которая проходит через зодиакальные созвездия и помогает определить положение планет. В той области неба, где должен быть Сатурн, нужно искать звезду (а планеты выглядят как звезды, если смотреть невооруженным глазом), которая ярко светит и не мигает — это будет желанная планета.
Сатурн в звездном небе
Минимальное расстояние Сатурна от Земли в 2019 году будет 9 июля — эта фаза называется оппозицией, и именно в этот период планета может быть видна наиболее четко. Кольца планеты обладают высокой отражающей способностью, а сама планета находится в постоянном движении, поэтому ее величина — яркость — колеблется в течение года.
| Дата | Видимый размер | Величина |
| 2 июня 2016 г | 18» | |
| 15 июня 2017 г | 18» | |
| 27 июня 2018 г | 18» | |
| 09 июль 2019 | 18» | |
| 20 июля 2020 г | 18» | 0,1 |
Характеристики и состав атмосферы планеты
По строению вторая по величине планета Солнечной системы очень похожа на Юпитер. Газовый гигант состоит из трех слоев. Первый внутренний слой — это плотное и массивное ядро, состоящее из силикатов и металла. По своей массе ядро Сатурна в 20 раз тяжелее нашей планеты. Температура в центре ядра достигает 10-11 тысяч градусов по Цельсию. Это связано с колоссальным давлением во внутренних регионах планеты, которое достигает 3 миллионов атмосфер. Сочетание высокой температуры и огромного давления приводит к тому, что сама планета способна излучать энергию в окружающее пространство. Сатурн излучает в 2,5 раза больше энергии, чем получает от нашей звезды.
Строение Сатурна
Ученые считают, что диаметр ядра составляет 25 тысяч километров. Если подняться выше, после ядра начинается слой металлического водорода. Его толщина колеблется в пределах 30-40 тыс. Км. За металлическим слоем водорода начинается самый верхний слой, так называемая поверхность планеты, заполненная водородом и гелием в полужидком состоянии. Слой молекулярного водорода на Сатурне составляет всего 12000 км. Как и другие газовые планеты Солнечной системы, Сатурн не имеет четкой границы между атмосферой и поверхностью планеты. Огромное количество водорода создает интенсивную циркуляцию электрических токов, которые вместе с магнитной осью планеты образуют магнитное поле Сатурна. Следует отметить, что магнитная оболочка Сатурна имеет меньшую напряженность, чем магнитное поле Юпитера.
Атмосфера Сатурна
По составу атмосферы шестая планета Солнечной системы на 96% состоит из водорода. Только 4% — это гелий. Толщина атмосферного слоя на Сатурне составляет всего 60 км, но главная особенность атмосферы Сатурна в другом. Высокая скорость вращения планеты вокруг своей оси и наличие огромного количества водорода в атмосфере вызывают расслоение газовой оболочки на полосы. Облака также в основном состоят из молекулярного водорода, разбавленного метаном и гелием. Высокая скорость вращения планеты способствует образованию полос, которые кажутся более тонкими в полярных регионах и значительно расширяются по мере приближения к экватору планеты.
Размер, масса и орбита
Сатурн обладает внушительными размерами: экваториальный диаметр равен 120 536 км, а полярный – 108 728 км. Площадь поверхности составляет 4,27 * 10’10 кв. км, а объем равен 8,27 * 10’14 куб. км.
Наглядное сравнение размеров Сатурна и Земли
Среднее расстояние газового гиганта от Солнца составляет 1,4 млрд км. За время полного оборота планеты вокруг звезды максимальное расстояние увеличивается до 1 513 783 000 км, а минимальное уменьшается до – 1 353 500 000 км. Скорость вращения Сатурна равна 9,69 км/с, но может меняться в зависимости от его расположения в пространстве. Год на планете длится 10 759 дней, что в 29,5 раз больше, чем на Земле.
Физические характеристики Сатурна в сравнении с Землей
| Параметр | Сатурн | Земля | Отношение (Сатурн/Земля) |
|---|---|---|---|
| Масса (1024 кг) | 568.34 | 5.9724 | 95.16 |
| Объем (1010 км³) | 82.713 | 108.321 | 763.59 |
| Экваториальный радиус (на уровне 1 бар) Re (км) | 60268 | 6378.1 | 9.449 |
| Полярный радиус Rp (на уровне 1 бар) (км) | 54364 | 6356.8 | 8.552 |
| Средний радиус (км) | 58232 | 6371 | 9.14 |
| Сжатие (Re — Rp)/Re (км) | 0.09796 | 0.00335 | 29.24 |
| Средняя плотность (г/см³) | 0.687 | 5.514 | 0.125 |
| Гравитационное ускорение (на уровне 1 бар) (м/с²) | 10.44 | 9.8 | 1.065 |
| Ускорение свободного падения (на уровне 1 бар) (м/с²) | 8.96 | 9.78 | 0.916 |
| Вторая космическая скорость (км/с) | 35.5 | 11.19 | 3.172 |
| GM (x 106 км³/с²) | 37.931 | 0.3986 | 95.16 |
| Сферическое альбедо (по Бонду) | 0.342 | 0.306 | 1.12 |
| Геометрическое альбедо (визуальное) | 0.499 | 0.434 | 1.15 |
| Абсолютная звездная величина V | -8.91 | -3.99 | — |
| Поток солнечного излучения (Вт/м²) | 14.82 | 1361 | 0.011 |
| Эффективная температура (K) | 81 | 254 | 0.319 |
| Момент инерции (I/MR²) | 0.21 | 0.3308 | 0.635 |
| J2 (x 10-6) | 16298 | 1082.63 | 15.054 |
| Количество спутников | 82 | 1 | |
| Система колец | Да | Нет |
Атмосфера и строение
Как найти планету в небе
Чтобы найти Сатурн в небе, нужно изучить карту звездного неба: он находится в постоянном движении и не всегда бывает виден ночью. Далее нужно найти место, где свет огней города не будет мешать задуманному.
С помощью карты нужно определить нахождение экликтика – воображаемой линии, проходящей через зодиакальные созвездия и помогающей определить расположение планет. На участке неба, где должен быть Сатурн, нужно искать звезду (а планеты похожи на звезды, если смотреть невооруженным глазом), что светит ярко и не мигает – это и будет искомая планета.
Сатурн на звездном небе
Минимальное расстояние до Сатурна от Земли в 2019 году будет 9 июля – эта фаза называется противостоянием и именно в этот период планету можно рассмотреть наиболее четко. Кольца планеты обладают высокой отражательной способностью, а сама планета находится в постоянном движении, поэтому его звездная величина – блеск — колеблется в течение года.
А вы знали?
Общие характеристики
Орбитальные характеристики
Среднее расстояние между Сатурном и Солнцем составляет 1 433 531 000 километров (9,58 а.е) . Двигаясь со средней скоростью 9,69 км/с, Сатурн обращается вокруг Солнца за 10 759 дней (примерно 29,5 лет). Сатурн и Юпитер находятся почти в точном резонансе 2:5. Поскольку эксцентриситет орбиты Сатурна 0,056, то разность расстояния до Солнца в перигелии и афелии составляет 162 миллиона километров.
Общие сведения
Сатурн относится к типу газовых планет: он состоит в основном из газов и не имеет твёрдой поверхности.
Экваториальный радиус планеты равен 60 300 км, полярный радиус — 54 000 км; из всех планет Солнечной системы Сатурн обладает наибольшим сжатием. Масса планеты в 95 раз превышает массу Земли, однако средняя плотность Сатурна составляет всего 0,69 г/см³, что делает его единственной планетой Солнечной системы, чья средняя плотность меньше плотности воды.
Один оборот вокруг оси Сатурн совершает за 10 часов, 34 минуты и 13 секунд .
Атмосфера
Верхние слои атмосферы Сатурна состоят на 93 % из водорода (по объёму) и на 7 % — из гелия (по сравнению с 18 % в атмосфере Юпитера). Имеются примеси метана, водяного пара, аммиака и некоторых других газов. Аммиачные облака в верхней части атмосферы мощнее юпитерианских.
По данным «Вояджеров», на Сатурне дуют сильные ветра, аппараты зарегистрировали скорости воздушных потоков 500 м/с. Ветра дуют, в основном, в восточном направлении (по направлению осевого вращения). Их сила ослабевает при удалении от экватора; при удалении от экватора появляются также и западные атмосферные течения. Ряд данных указывают, что ветры не ограничены слоем верхних облаков, они должны распространяться внутрь, по крайней мере, на 2 тыс. км. Кроме того, измерения «Вояджера-2» показали, что ветра в южном и северном полушариях симметричны относительно экватора. Есть предположение, что симметричные потоки как-то связаны под слоем видимой атмосферы.
В атмосфере Сатурна иногда появляются устойчивые образования, представляющие собой сверхмощные ураганы. Аналогичные объекты наблюдаются и на других газовых планетах Солнечной системы (см. Большое красное пятно на Юпитере, Большое тёмное пятно на Нептуне). Гигантский «Большой белый овал» появляется на Сатурне примерно один раз в 30 лет, в последний раз он наблюдался в 1990 году (менее крупные ураганы образуются чаще).
Не до конца понятным на сегодняшний день остаётся такой атмосферный феномен Сатурна, как «Гигантский гексагон». Он представляет собой устойчивое образование в виде правильного шестиугольника с поперечником 25 тыс. километров, которое окружает северный полюс Сатурна.
В атмосфере обнаружены мощные грозовые разряды, полярные сияния, ультрафиолетовое излучение водорода. В частности, 5 августа 2005 космический аппарат Кассини зафиксировал радиоволны, вызванные молнией.
Внутреннее строение
В глубине атмосферы Сатурна растут давление и температура, и водород постепенно переходит в жидкое состояние. На глубине около 30 тыс. км водород становится металлическим (а давление достигает около 3 миллионов атмосфер). Циркуляция электротоков в металлическом водороде создаёт магнитное поле (гораздо менее мощное, чем у Юпитера). В центре планеты находится массивное ядро (до 20 земных масс) из тяжёлых материалов — камня, железа и, предположительно, льда.
Исследование планеты
Общие сведения
Сатурн – шестая по счету от Солнца и пятая по яркости планета Солнечной системы.
Юпитер, Сатурн и следующие за ним Уран и Нептун относят к газовым гигантам, поскольку состоят они в основном из этого вещества.
У Сатурна нет твердой поверхности, а масса его превышает земную в 95 раз.
Масса Сатурна в Землях
Примечательно, что плотность его составляет всего лишь 0, 687 грамма на кубический сантиметр – это даже меньше, чем плотность воды. Строение Сатурна представляет собой газовые слои, ближе к центру водород приобретает форму металла, в середине планеты – раскаленное вещество. Кольца состоят из углеродистой пыли и осколков льда.
Единственный спутник планеты, наделенный атмосферой – Титан; на нем можно найти озера метана и холмы мерзлого азота. Титан представляет огромный интерес для ученых, поскольку обладает потенциально пригодной для жизни средой. Из 150 спутников имена есть только у 53 (это, в основном, имена греческих божеств).
Полеты на планету
Космические аппараты начали отправлять на Сатурн ближе к концу XX века, всего их было четыре: Пионер-11 полетел в 1979 году и сделал самые первые фотографии Сатурна и его спутников с расстояния в 20 000 км, а также определил температуру Титана (-179 °C).
Через год свое путешествие начал Вояджер-1, а еще через 9 месяцев – Вояджер – 2, сделавший первые высококачественные снимки планеты, ее колец и спутников.
Благодаря этим полетам было открыто еще пять спутников газового гиганта, а также установлено точное количество колец — 7.
В июле 2004 к Сатурну приблизился исследовательский аппарат Кассини-Гюйгенс.
Миссия Кассини
В проекте принимали участие НАСА, Европейское и Итальянское космические агентства.
Космическая станция, оснащенная камерами и спутниковыми антеннами и предназначенная непосредственно для исследования называлась “Кассини”, а прикрепленный к ней зонд, который должен был осуществить высадку на Титан – “Гюйгенсом”. Львиную долю расходов – более двух с половиной миллиардов долларов — взяло на себя США, оно же занималось разработкой и созданием станции. Зонд взяло на себя ЕКА, а антенны и высотометр разрабатывали итальянцы. Зонд назвали в честь Христиана Гюйгенса, обнаружившего Титан и наличие у Сатурна кольца, а станцию – в честь Джованни Кассини, который обозначил множественность колец и открыл четыре крупных спутника планеты.
Кассини
Экспедиция на Сатурн в рамках миссии Кассини-Гюйгенса обошлась в 3 миллиарда долларов, но сведения, полученные за те 20 лет, что работала станция, явно того стоили.
Запуск “Кассини” и прикрепленного к нему зонда произошел 15 октября 1997 года, а первым пунктом прибытия обозначили Венеру.
Половину от веса станции на старте составляло топливо. “Кассини” потребовалось два года, чтобы разогнаться: станция использовала естественную гравитацию планет по пути следования. Устройство было запрограммировано таким образом, чтобы до прибытия на точку назначения, вся его система работала лишь на 2% от всей мощности.
Зимой 2000 года, когда “Кассини” пролетал Юпитер, система активизировалась и сделала фотографии, которые были переданы на Землю. Из-за долгого времени в пути в NASA предположили, что датчики сбились (предположительно, из-за космического мусора), однако вскоре все наладилось.
30 июня 2004 года космическая станция достигла пункта назначения и начала свой путь по орбите планеты, став ее первым искусственным спутником, а 14 января 2005 зонд опустился на Титан.
26 апреля 2017 года “Кассини” приступил к своей последней миссии, совершив более 20 пролетов между внутренним кольцом и самой планетой, предоставив первые фотографии с такого близкого расстояния.
15 сентября 2017 года “Кассини” сгорел в атмосфере газового гиганта, оставив неизгладимый след в истории изучения космоса.
Такая участь постигла станцию неслучайно: нельзя было допустить загрязнение спутников Сатурна, которые, основываясь на данных исследования, вполне могут быть обитаемы. На счету станции – 20 лет службы, десятки оборотов вокруг Сатурна и огромное количество уникальнейших сведений о системе планеты.
Зонд Кассини
Спутники
Крупнейшие спутники — Мимас, Энцелад, Тефия, Диона, Рея, Титан и Япет — были открыты к 1789 году, однако и по сегодняшний день остаются основными объектами исследований. Диаметры этих спутников варьируются в пределе от 397 (Мимас) до 5150 км (Титан), большая полуось орбиты от 186 тыс. км (Мимас) до 3561 тыс. км (Япет). Распределение по массам соответствует распределению по диаметрам. Наибольшим эксцентриситетом орбиты обладает Титан, наименьшим — Диона и Тефия. Все спутники c известными параметрами находятся выше синхронной орбиты, что приводит к их постепенному удалению.
Самый крупный из спутников — Титан. Также он является вторым по величине в Солнечной системе в целом, после спутника Юпитера Ганимеда. Титан состоит примерно наполовину из водяного льда и наполовину — из скальных пород. Такой состав схож с некоторыми другими крупными спутниками газовых планет, но Титан сильно отличается от них составом и структурой своей атмосферы, которая преимущественно состоит из азота, также имеется небольшое количество метана и этана, которые образуют облака. Также Титан является единственным, кроме Земли, телом в Солнечной системе, для которого доказано существование жидкости на поверхности. Возможность возникновения простейших организмов не исключается учёными. Диаметр Титана на 50 % больше, чем у Луны. Также он превосходит размерами планету Меркурий, хотя и уступает ей по массе.
Другие основные спутники также имеют характерные особенности. Так, Япет имеет два полушария с разным альбедо (0,03—0,05 и 0,5 соответственно). Поэтому, когда Джованни Кассини открыл данный спутник, то обнаружил, что он виден только тогда, когда находится по определённую сторону от Сатурна. Ведущее и заднее полушария Дионы и Реи также имеют свои отличия. Ведущее полушарие Дионы сильно кратерировано и однородно по яркости. Заднее полушарие содержит тёмные участки, а также паутину тонких светлых полосок, являющихся ледяными хребтами и обрывами. Отличительной особенностью Мимаса является огромный ударный кратер Гершель диаметром 130 км. Аналогично Тефия имеет кратер Одиссей диаметром 400 км. Энцелад согласно изображениям «Вояджер-2» имеет поверхность с участками разного геологического возраста, массивными кратерами в средних и высоких северных широтах и незначительными кратерами ближе к экватору.
По состоянию на октябрь 2019 года известно 82 спутника Сатурна, 12 из которых открыты при помощи космических аппаратов: «Вояджер-1» (1980), «Вояджер-2» (1981), «Кассини» (2004—2007). Большинство спутников, кроме Гипериона и Фебы, имеет синхронное собственное вращение — они повёрнуты к Сатурну всегда одной стороной. Информации о вращении самых мелких спутников нет. Тефии и Дионе сопутствуют по два спутника в точках Лагранжа L4 и L5.
В течение 2006 года команда учёных под руководством Дэвида Джуитта из Гавайского университета, работающих на японском телескопе Субару на Гавайях, объявляла об открытии 9 спутников Сатурна. Все они относятся к так называемым нерегулярным спутникам, которые отличаются ретроградной орбитой. Период их обращения вокруг планеты составляет от 862 до 1300 дней.
В 2015 году впервые были получены качественные снимки с изображением одного из спутников Тефии с хорошо освещённым гигантским ударным кратером, названным Одиссеем.
В 2019 году также с помощью телескопа Субару на Гавайях командой учёных под руководством Скотта Шеппарда из Института Карнеги были обнаружены 20 новых спутников Сатурна, вращающихся по ретроградной орбите.
