Atmosfera Saturna: kompozycja, struktura

Planeta Saturn wchodzi w skład kategorii gazugigantów Układu Słonecznego. Jego wielkość jest druga po Jowiszu, ma ogromną masę i gęstą warstwę pierścieni, które ją otaczają. Atmosfera Saturna - zjawisko, które przez wiele lat było przedmiotem sporów między naukowcami. Ale dziś jest niezawodnie ustalone, że to gazy stanowią podstawę całego ciała powietrznego, które nie ma stałej powierzchni.

Historia wielkiego odkrycia

Przez długi czas naukowcy uważali, że naszesystem jest dokładnie zamknięty przez tę ogromną planetę, a za jej orbitą nie ma już niczego. Jej badania zostały wykonane od odległego 1610 roku, po tym jak Galileusz obejrzał Saturna w teleskopie, a także w swoich zapisach zidentyfikował obecność swoich pierścieni. W tamtych latach nikt nie mógł pomyśleć, że to niebieskie ciało jest tak różne od Ziemi, Wenus czy Marsa: nie ma nawet powierzchni i składa się wyłącznie z gazów nagrzanych do niewyobrażalnych temperatur. Obecność atmosfery Saturna potwierdzono dopiero w XX wieku. Co więcej, tylko współcześni naukowcy byli w stanie wyciągnąć wniosek, że planeta jest sferą gazową.

Została zbadana przez satelitę Voyager-1, który był w staniewypuścić sondę do zewnętrznej atmosfery. Wykonano zdjęcia wskazujące na zawartość wodoru głównie w składzie chmur Saturna, a także wielu innych gazów. Odtąd badania były prowadzone wyłącznie na podstawie teorii i obliczeń. I tutaj można uczciwie zauważyć, że jedną z najbardziej tajemniczych i nieodkrytych planet aż do chwili obecnej jest właśnie Saturn.

Obecność atmosfery, jej skład

Wiemy, że to planety naziemneznajdują się w bliskiej odległości od Słońca, nie mają atmosfery. Ale te ciała stałe, które składają się z kamienia i metalu, mają pewną masę i odpowiednie parametry. W przypadku pił gazowych wszystko jest bardzo różne. Atmosfera Saturna jest podstawą samego siebie. Kończące się gazów, par i mgieł chmury zebrane w niewiarygodny ilości, aby utworzyć kulisty kształt z powodu rdzenia pola magnetycznego.

Podstawą atmosfery planety jest wodór: to ponad 96 procent. Jako zanieczyszczenia obecne są inne gazy, których proporcje zależą od głębokości. Warto zauważyć, że na Saturnie nie ma kryształów wody, różnych modyfikacji lodu i innych substancji organicznych.

Dwie warstwy atmosfery i ich skład

Atmosferę Saturna dzieli się więc na dwie części: warstwa zewnętrzna i wewnętrzna. Pierwsza składa się z 96,3 procent wodoru cząsteczkowego, 3 procent helu. Do tych podstawowych gazów miesza się takie składniki jak fosfina, amoniak, metan i etan. Tutaj występują silne wiatry powierzchniowe, których prędkość sięga 500 m / s. Jeśli chodzi o dolną warstwę atmosfery, tutaj dominuje metaliczny wodór - około 91 procent, a także hel. W tym środowisku znajdują się chmury wodorosiarczku amonu. Dolna warstwa atmosfery jest zawsze podgrzewana do granic wytrzymałości. Kiedy zbliżamy się do jądra, temperatura osiąga tysiące Kelvina, ponieważ na razie niemożliwe jest zbadanie planety za pomocą sond wykonanych w warunkach ziemskich.

Zjawiska atmosferyczne

Najczęstsze zjawiska na ten tematplaneta to wiatr i huragany. Większość przepływów wieje z zachodu na wschód w odniesieniu do osiowej rotacji. W rejonie ekwatorialnym obserwuje się niewielki zastój, a gdy się od niego oddala, powstają strumienie zachodnie. Są miejsca na Saturnie, gdzie pewne zjawiska pogodowe występują ze stałą częstotliwością. Na przykład duży biały owal występuje na półkuli południowej raz na trzydzieści lat. Podczas takiej "złej pogody" atmosfery Saturna, której skład dodatkowo przyczynia się do tego zjawiska, wszystko dosłownie zostaje przebite błyskawicą. Zrzuty występują głównie w środkowych szerokościach geograficznych, między równikiem a biegunami. Jeśli chodzi o drugie, głównym zjawiskiem jest światło polarne. Silniejsze wybuchy pojawiają się na północy, ponieważ tam pole magnetyczne jest silniejsze niż na południu. Promieniowanie pojawia się w postaci owalnych pierścieni lub spiral.

Ciśnienie i temperatura

Jak się okazało, robi to atmosfera Saturnaplaneta jest wystarczająco chłodna w porównaniu z Jowiszem, ale z pewnością nie tak lodowata jak Uran i Neptun. W wyższych warstwach temperatura wynosi około -178 stopni Celsjusza, biorąc pod uwagę stałe wiatry i huragany. Im bardziej zbliżamy się do rdzenia, tym większy nacisk jest wywierany, stąd temperatura rośnie. W środkowych warstwach jest -88 stopni, a ciśnienie - około tysiąca atmosfer. Ekstremalnym punktem osiągniętym przez sondę była strefa temperaturowa -3. Według obliczeń w jądrze planety ciśnienie osiąga 3 miliony atmosfer. Temperatura wynosi 11 700 stopni Celsjusza.

Posłowie

Przejrzeliśmy krótko, jaka jest strukturaatmosfera Saturna. Jego skład można porównać z Jowiszem i są podobieństwa z lodowymi gigantami - Uranem i Neptunem. Ale, jak każdy balon gazowy, Saturn ma wyjątkową strukturę. Bardzo silne wiatry wieją tutaj, ciśnienie osiąga niesamowite wartości, a temperatura pozostaje chłodna (dzięki pomiarom astronomicznym).