Saturno
Saturno Eguzki Sistemako seigarren planeta da, baita bigarren handiena ere, Jupiterren ondoren. Gasezko lau erraldoietako bat da, eta bere erradioa Lurrarena baino bederatzi aldiz handiagoa da[8][9]. Lurraren dentsitatearen zortziren bat bakarrik du, baina bere bolumen handia dela eta, Lurra baino 95 aldiz masiboagoa da[10][11][12]. Saturno izena nekazaritzaren erromatar jainkoarengatik datorkio. Bere ikur astronomikoak (♄) jainkoaren igitaia adierazten du.
 Saturno berezko koloreekin, Cassini-ren argazkia, 2004 | |||||||||||||||
| Ezaugarri orbitalak | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Garaia: J2000.0 | |||||||||||||||
| Afelioa | 1513325783 km (10.11595804 UA) | ||||||||||||||
| Perihelioa | 1353572956 km (9.04807635 UA) | ||||||||||||||
| 1433449370 km (9.5820172 UA) | |||||||||||||||
| Eszentrikotasuna | 0.055723219 | ||||||||||||||
| |||||||||||||||
| 378.09 egun[2] | |||||||||||||||
Batezbesteko abiadura orbitala | 9.69 km/s[2] | ||||||||||||||
| 320.346750° | |||||||||||||||
| Makurdura orbitala |
| ||||||||||||||
| 113.642811° | |||||||||||||||
Perihelioaren argumentua | 336.013862° | ||||||||||||||
| Satelite ezagunak | 62 izendatuak; satelite txiki ugari[2] | ||||||||||||||
| Ezaugarri fisikoak | |||||||||||||||
Batezbesteko erradioa | 58232±6 km[4][oh 1] | ||||||||||||||
Ekuatoreko erradioa | |||||||||||||||
Poloko erradioa | |||||||||||||||
| Zanpaketa | 0.09796±0.00018 | ||||||||||||||
Gainazal azalera | |||||||||||||||
| Bolumena | |||||||||||||||
| Masa |
| ||||||||||||||
| Batezbesteko dentsitatea | 0.687 g/cm3[2][oh 1] (ura baino gutxiago) | ||||||||||||||
Gainazal grabitatea | |||||||||||||||
| 35.5 km/s[2][oh 1] | |||||||||||||||
Errotazio periodo siderala | 10.57 ordu[6] (10 hr 34 min) | ||||||||||||||
Ekuatoreko errotazio abiadura |
| ||||||||||||||
| 26.73°[2] | |||||||||||||||
Ipar Poloko igoera zuzena |
| ||||||||||||||
Ipar Poloko deklinazioa | 83.537°[4] | ||||||||||||||
| Albedoa |
| ||||||||||||||
| |||||||||||||||
| -0.55 eta −1.17 artean[7] | |||||||||||||||
Diametro angeluarra | 14.5″ eta 20.1″ artean[2] (eraztunak kanpo) | ||||||||||||||
| Atmosfera[2] | |||||||||||||||
Eskala garaiera | 59.5 km | ||||||||||||||
| Osaera |
| ||||||||||||||
.svg){kind=small}
Saturnoren barrualdea ziurrenik burdin-nikelezko eta arrokazko (silizio eta oxigeno konposatuak) nukleo bat da. Nukleoa hidrogeno metaliko geruza sakon batez, hidrogeno eta helio likidoz osatutako erdi geruza batez, eta, azkenik, kanpoaldeko geruza gaseoso batez inguratua dago. Saturnok hori zurbil kolorea du, goiko atmosferako amoniako kristalak direla eta. Hidrogeno metaliko geruzako korronte elektrikoak Saturno planetaren eremu magnetikoa osatzen duela uste da, berez Lurrarena baino ahulagoa dena, baina Saturno Lurra baino handiagoa denez, momentu magnetikoa Lurrekoa baino 580 aldiz handiagoa da. Saturnoko eremu magnetikoaren indarra Jupiterrenaren hamabosten baten inguruan dago.[13] Kanpoko atmosfera, oro har, berezitasun eta kontraste gabekoa da, nahiz eta iraupen luzeko ezaugarriak agertu ahal diren. Saturnoko haizeen abiadura 1.100 kmtara iritsi daiteke. Jupiterreko haizeak baino azkarragoak lirateke, baina ez Neptunokoak bezainbestekoak.[14]
Planetaren ezaugarri ospetsuena eraztun sistema da. Gehienbat izotz partikulek osatzen dute, hondakin harritsu eta hauts kantitate txikiagoak ere badituen arren. Gutxienez 62 satelite natural[15] ditu bere orbitan, eta horietako 53k izen ofiziala dute. Kopuru honetan ez daude eraztunetako ehunka satelite txikiak. Titan, Saturnoko ilargi handiena eta Eguzki Sistemako bigarrena, Merkurio planeta baino handiagoa da, baina ez hain masiboa. Atmosfera nabarmena duen Eguzki Sistemako ilargi bakarra da.[16]
Ezaugarri fisikoak
Saturno gasezko erraldoi bat da, hidrogeno eta helioz osatuta dagoelako hein handi batean. Gainazal zehatzik ez du, nahiz eta nukleo solido bat izan dezakeen.[17] Saturnoren biraketak esferoide kamuts baten forma ematen dio planetari; hau da, poloetan zapaldua eta ekuatorean konkortua dago. Bere erradio ekuatorialak eta polarrak ia % 10ean ezberdintzen dira: 60.268 km eta 54.364 km hurrenez hurren.[18] Jupiter, Urano eta Neptuno ere, Eguzki Sistemako beste planeta erraldoiak, obalatuak dira, baina gutxiago. Ekuatoreko lurrazaleko grabitate eraginkorra 8,96 m/s-koa da, Lurrekoa baino zertxobait txikiagoa. Murrizketa eta biraketaren ondorioz, poloetakoa % 74koa lurrazalekoarekin alderatuta. Hala ere, ia 36 km/s-ko ihes abiadura du, Lurrekoa baino askoz handiagoa.[19]
Saturno eguzki sistemako planeta bakarra da urak baino dentsitate gutxiago duena, % 30 inguru gutxiago.[20] Nahiz eta Saturnoren nukleoa ura baino askoz ere dentsoagoa den, planetaren bataz besteko dentsitatea 0,69 g / cm3-koa da atmosferaren ondorioz. Jupiterrek Lurraren masa 318 aldiz dauka[21] eta Saturnok 95 aldiz.[18] Elkarrekin, Jupiterrek eta Saturnok Eguzki Sistemako planeten masa guztiaren % 92a osatzen dute.[22]
Barne egitura
Nagusiki hidrogeno eta helioz osatuta dagoen arren, Saturnoko masa gehiena ez dago gas fasean, dentsitatea 0.01 g / cm3 baino handiagoa denean hidrogenoa likido ez-ideal bihurtzen baita. Dentsitate hau Saturnoko masaren %99,9a hartzen duen erradioan lortzen da. Saturnoko tenperatura, presioa eta dentsitatea etengabe igotzen da nukleorantz hurbildu ahala. Hau dela eta, hidrogenoak geruza sakonetan metal izaera du[22].
Planeta modelo estandarren arabera, Saturnoren barnealdea Jupiterren antzekoa izan daiteke: hidrogeno eta helioz inguraturiko nukleo harritsu txiki bat, hainbat elementu lurrunkorren kopuru txikiekin.[23] Nukleo honek Lurrekoaren antzeko konposizioa du, baina dentsoagoa da. Saturnoren une grabitazionalaren azterketari esker, barruko modelo fisikoekin batera, Saturnoren nukleoaren masari mugak jarri zaizkio. 2004an, zientzialariek estimatu zuten nukleoaren masa Lurrekoarena 9-22 aldiz baino handiagoa zela,[24][25] 25.000 kilometro inguruko diametroari dagokiona.[26] Hidrogeno metaliko likido geruza lodiago batez inguratuta dago. Ondoren helioz saturatutako hidrogeno molekularreko geruza likido bat dago, pixkanaka-pixkanaka, altuera handitu ahala gas bihurtzen dena. Kanpoaldeko geruzak 1.000 km ditu eta gasez osatua dago.[27][28][29]
Saturnok barrualde beroa du. Nukleoak 11.700 °C ditu eta 2,5 aldiz energia gehiago bidaltzen du espaziora Eguzkitik jasotzen duena baino. Jupiterren energia termikoa Kelvin-Helmholtz grabitazio konpresio moteleko mekanismoaren bidez sortzen da, baina prozesu hori bakarrik ez da nahikoa Saturnok duen bero ekoizpena azaltzeko, masa askoz txikiagoa baitu. Mekanismo alternatibo edo gehigarri bat honakoa litzateke: Helio tanten “jaurtiketak” sorturiko beroa, Saturnoren barnealde sakonean. Tanta hauek dentsitate txikiagoko hidrogenotik jaisten doazen heinean, prozesu honek beroa askatzen du marruskadurarengatik eta Saturnoko kanpoko geruzak helioz beteak uzten ditu.[30] Jaisten ari diren tanta hauek nukleoa inguratzen duen helio maskor batean pilatu daitezke.[23] Saturno barruan diamanteen euria egon daitekeela proposatu da, baita Jupiter[31] eta Urano eta Neptuno izotz erraldoietan ere.[32]
Atmosfera
Saturnoren kanpoaldeko atmosfera, bolumenean, % 96,3 hidrogeno molekularrez eta % 3,25 helioz osatua dago.[33] Helioaren proportzioa eskasa da, Eguzkian elementu honek duen ugaritasunarekin alderatuta.[23] Helioa baino astunagoak diren elementuen (metaltasuna) kantitatea ez da zehatz mehatz ezagutzen, baina proportzioak Eguzki Sistemaren eraketan egondakoen antzekoak direla suposatzen da. Elementu astun hauen masa totala Lurraren masa 19-31 aldiz dela estimatzen da, Saturnoko nukleoan kokatuko litzatekeelarik frakzio handiena.[34]
Amoniako, azetileno, etano, propano, fosfina eta metano aztarnak detektatu dira Saturnoko atmosferan[35][36][37]. Goiko hodeiak amoniako kristalez osatuak daude, beheko mailako hodeiak aldiz amonio hidrosulfuroz (NH4SH) edo urez osatuta daudela uste da.[38] Eguzkiaren erradiazio ultramoreak metanoaren fotolisia eragiten du goiko atmosferan, hidrokarburoen erreakzio kimikoen serie bat sortuz. Serie honetako produktuak beherantz garraiatzen dira zurrunbiloen eta difusioaren bidez. Ziklo fotokimiko hau Saturnoko urtaroen zikloak modulatzen du.[37]
Hodei geruzak
Saturnoko atmosferak, Jupiterrekoak bezala, banda diseinua du, baina Saturnokoak askoz ere ahulagoak eta askoz ere zabalagoak dira ekuatoretik gertu. Banda hauek deskribatzeko erabiltzen den nomenklatura Jupiterrekoen antzekoa da. Saturnoko hodei finagoak ez ziren behatu 80ko hamarkadan Voyager espazio-ontziak bertatik pasa ziren arte. Orduz geroztik, Lurreko teleskopioen kalitatea hobetu egin da eta bertatik behaketak egin ahal dira.[39]
Hodeien konposizioa sakoneraren eta presioaren arabera aldatzen da. Goiko hodei geruzetan, 100-160 K bitarteko tenperaturarekin eta 0,5-2 bar arteko presioekin, hodeiak amoniako izoztuaz osatuta daude. Ur izoztuko lainoak 2,5 bar inguruko presioan hasten dira eta 9,5 bar-eko presiora arte iristen dira. Bertan tenperatura 185-270 K bitartekoa da. Geruza horretan nahasirik amonio hidrosulfitozko izotzezko banda bat dago, presio sorta 3-6 bar eta 190-235 K-eko tenperatura duen zonaldean. Azkenik, beheko geruzetan, non presioa 10-20 bar-eta tenperaturak 270-330 K bitartekoak diren, ur tantak dituen uretan disolbatutako amoniako zonalde bat dago.[40]
Saturnoko atmosferak, orokorrean, ez du ezaugarri berezirik, nahiz eta batzuetan iraupen luzeko obaloak eta Jupiterren ohikoak diren beste ezaugarriak ere agertzen diren. 1990. urtean, Hubble Espazio Teleskopioak Saturnoko ekuatoretik gertu zegoen hodei zuri erraldoi bat aurkitu zuen, Voyager espazio-ontzia bertatik igaro zenean ez zegoena. 1994an ekaitz txikiago bat ikusi zen. 1990eko ekaitza Orban Zuri Handi baten adibidea litzateke, denbora laburra irauten duen fenomeno berezi bat. Saturnoko urte bakoitzean behin gertatzen da, gutxi gorabehera Lurreko 30 urtetan behin, Ipar hemisferioko udako solstizioaren garaian.[41] Aurreko Orban Zuri Handiak 1876, 1903, 1933 eta 1960 urteetan behatu ziren, 1933ko ekaitza ospetsuena delarik. Periodikotasuna mantentzen bada, 2020 inguruan beste ekaitz bat gertatuko da.[42]
Saturnoko haizeak Eguzki Sistemako planetetan gertatzen diren bigarren azkarrenak dira, Neptunokoen ostean. Voyager ontzien datuetan oinarrituta, 500 m/s-ra (1.800 km / h) irits daitezke haize boladak[43]. 2007an Cassini espazio ontziak egindako irudietan, Saturnoko ipar hemisferioan tonu urdin distiratsua agertu zen, Uranokoaren antzekoa. Ziurrenik Rayleighen sakabanaketak eragin zuen kolorea.[44] Termografiak erakutsi du Saturnoko hego poloak zurrunbilo polar epela duela, Eguzki Sisteman fenomeno horren adibide bakarra.[45] Saturnoko tenperaturak normalean -185 °C-koak dira eta zurrunbiloaren tenperatura, aldiz, 122 °C-tara iritsi ohi dira. Saturnoko lekurik beroena dela uste da.[45]
Ipar poloko hodei hexagonala
Ipar poloko zurrunbiloaren inguruan hexagono forma duen hodei bat dago. 78° N latitude inguruan dago eta lehen aldiz Voyager ontzien irudietan ikusi zen.[46][47][48] Hexagonoaren aldeak 13.800 km luze dira, Lurraren diametroa baino gehiago.[49] Egitura osoak 10 ordu, 39 minutu eta 24 segundo (planeta irrati emisioen aldi bera) behar ditu bira osoa emateko. Saturnoren barnealdearen biraketa aldiaren antzekoa dela uste da.[50] Egitura hexagonala ez da longitudean mugitzen atmosfera ikusgarriko beste hodeiak bezala.[51] Patroiaren jatorriaren inguruan teoria asko daude. Zientzialari gehienek uste dute atmosferan dagoen uhin-eredua dela. Forma poligonalak laborategian erreplikatu dira fluidoen biraketa diferentzialaren bidez. [52][53]
Hego poloko zurrunbiloa
Hego poloko zonaldearen HSTren irudiek korronte zurrusta baten presentzia adierazten du, baina ez zurrunbilo polar indartsurik ezta uhin hexagonalik ere.[54] NASAk 2006ko azaroan jakinarazi zuen Cassinik "urakanaren antzeko" ekaitz bat behatu zuela, hego poloan iraunkorki zegoena eta begi inguruko hormak argi zehaztuak zituenak.[55][56] Begi inguruko hormak Lurretik kanpo ikusten ziren lehen aldia izan zen, ordura arte ez baitziren inongo beste planetetan behatu. Adibidez, Galileo espazio ontziko irudiek ez zuten Jupiterren Orban Gorri Handian horrelakorik erakutsi.[57]
Hego poloko ekaitzak mila milioika urte izan ditzake. Zurrunbilo hau Lurraren tamainarekin alderatuta daiteke eta 550 km/h-ko haizeak ditu.[58]
Beste ezaugarri batzuk
Cassinik hodei-ezaugarri batzuk ikusi zituen iparraldeko latitudeetan, "Perla Katea" izena jarri zitzaion. Ezaugarri hauek hodei geruza sakonetako hodeirik gabeko zonaldeak dira.[59]
Magnetosfera
.jpg)
Saturnok forma sinple eta simetrikoa duen eremu magnetiko intrintsekoa du: dipolo magnetikoa. Ekuatorean duen indarra (0,2 gauss – 20 μT) Jupiter inguruan dagoen eremuarenaren % 5 ingurukoa da eta Lurraren eremu magnetikoa baino apur bat ahulagoa.[61] Ondorioz, Saturnoko magnetosfera Jupiterrekoa baino askoz txikiagoa da.[62] Voyager 2 ontzia magnetosferan sartu zenean, eguzki haizearen presioa altua zen eta magnetosfera 19 Saturno erradio, edo 1.1 milioi km, luzatzen zen[63], nahiz eta ordu batzuen buruan zabaldu egin zen. Tamaina horretan hiru egunez iraun zuen.[64] Seguruenik, eremu magnetikoa Jupiterrekoaren antzera sortzen da: hidrogeno metaliko likido geruzan dauden korronteek sortzen dute. Hidrogeno metaliko dinamo izena jasotzen du.[65] Magnetosfera hau Eguzkiko haize partikulak desbideratzen eraginkorra da. Titan sateliteak Saturnoren magnetosferaren kanpoaldean orbitatzen du eta Titanen kanpoko atmosferako partikula ionizatuen plasma ematen du.[61] Saturnoren magnetosferak, Lurrekoak bezala, aurorak sortzen ditu.[66]
Orbita eta errotazioa
Saturno eta Eguzkiaren arteko bataz besteko distantzia 1,4 mila miloi kilometro (9 UA) baino gehiago da. Batez besteko 9.68 km/s-ko abiadura orbitala du,[18] eta Lurreko 10.759 egun (edo 29 urte eta erdi)[67] behar ditu Eguzkiaren inguruan bira bat egiteko.[18] Ondorioz, Jupiterrekin 5: 2 batez besteko mugimenduaren erresonantziatik gertu dago.[68] Saturnoko orbita eliptikoa 2.48 ° dago inklinatua Lurrekoarekin alderatua.[18] Perihelio eta afelio distantziak, hurrenez hurren, 9,195 eta 9,957 UA dira batez beste.[18][69] Saturnoren ezaugarri ikusgarriek abiadura desberdinetan biratzen dute latitudearen arabera, eta hori dela eta hainbat eskualderi errotazio periodo ezberdinak esleitu zaizkie, Jupiterren kasuan bezala.
Astronomoek hiru sistema desberdin erabiltzen dituzte Saturnoko biraketa-tasa zehazteko. I. sistemak 10 ordu, 14 minutu eta 00 segundoko (844.3 ° / d) epea du eta Ekuatoreko Zonaldea, Hego Ekuatoreko Gerrikoa eta Ipar Ekuatoreko Gerrikoa barne hartzen ditu. Poloetako eskualdeek I sistemaren antzeko errotazio-tasak dituztela uste da. Saturnoko beste latitudeek, iparraldeko eta hegoaldeko poloetako eskualdeak alde batera utzita, II. sistema gisa izendatzen dira. 10 ordu 38 minutu eta 25,4 segundoko (810,76 ° / d) errotazio periodoa du. III. sistema Saturnoko barneko biraketa-tasari dagokio. Voyager 1 eta Voyager 2 detektatu dituzten irrati-emisioen emisioen arabera[70], III, sistemak 10 o 39 min 22,4 segundoko abiadura du (810,8º / d). III. sistemak II. sistema hein handi batean ordezkatu du.[71]
Barneko biraketa denboraren balio zehatz bat zehazteak zaila izaten jarraitzen du. 2004an Saturnora hurbiltzen ari zenean, Cassinik aurkitu zuen Saturnoko irrati biraketa denbora nabarmen hazi zela, gutxi gorabehera 10 o 45 min 45 s-ra (± 36 s) iritsi arte.[72][73] Saturnoren biraketa tasaren azken estimazioa (Saturno osoko biraketa tasa), Cassini, Voyager eta Pioneer zunden neurketa ugarietan oinarrituta, 2007ko irailean 10 o 32 min 35 segundokoa zela zehaztu zen.[74]
2007ko martxoan, planetaren irrati-emisioen aldaketak ez zuela Saturnoren biraketa-tasarekin bat egiten aurkitu zen. Bariantza hau Saturnoren Entzelado satelitearen geiser jarduerak eragin dezake. Geiser hauen bidez Saturnoren orbitan sartzen den ur-lurruna kargatzen da eta Saturnoko eremu magnetikoan eragiten du, bere biraketa apur bat motelduz planetaren errotazioaren alderatuta.[75][76][77]
Nahiz eta arraroa izan, badirudi Saturnok ez duela asteroide troiar ezagunik. Asteroide hauek orbita planeta batekin partekatzen duten asteroideak dira, betiere, L4 eta L5 izeneko Lagrangeren puntu egonkorren inguruan. Puntu hauek planetaren orbitatik 60° aurrera eta 60° atzera kokatuta daude. Asteroide troiarrak Marte, Jupiter, Urano eta Neptunorentzat aurkitu dira. Erresonantzia orbitaleko mekanismoak, erresonantzia sekularrak barne, dira Saturnoren troiar falta ulertzeko azalpen nagusiak.[78]
Satelite naturalak
Saturnok 62 ilargi ezagun ditu, horietako 53k izen ofiziala dute.[79][80] Horrez gain, 40-500 metroko diametroa duten ehunaka satelite txiki daude Saturnoren eraztunetan,[81] baina ez dira egiazko satelite natural bezala hartzen. Titanek, ilargi handienak, Saturnoko orbitan dagoen masaren% 90 baino gehiago biltzen du, eraztunak barne.[82] Saturnoren bigarren ilargi handienak, Reak, bere eraztun sistema propio ahula izan dezake[83], baita atmosfera ahul bat ere.[84][85][86]
Beste sateliteak txikiak dira: 34 satelitek 10 kilometro baino gutxiagoko diametroa dute eta beste 14k 10 eta 50 kilometroko diametroa dute.[87] Tradizionalki, Saturnoren ilargi gehienak Greziako mitologiako Titanen arabera izendatu dira. Titan da Eguzki-sistemako satelite bakarra atmosfera duena.[88][89] Bertan kimika organiko konplexua gertatzen da. Hidrokarburo aintzirak dituen satelite bakarra da.[90][91]
2013ko ekainaren 6an, IAA-CSICeko zientzialariek Titaneko goi atmosferan hidrokarburo aromatiko poliziklikoak detektatu zituztela jakinarazi zuten. Hauek bizitzaren aitzindari posibletzat hartzen dira.[92] 2014ko ekainaren 23an, NASAk Titaneko atmosferako nitrogenoa Oorten hodeiko materialetatik zetorrela frogatzen zuten datuak zituela jakinarazi zuen. Horrela, kometekin lotuta legoko eta ez Saturno sortu zeneko materialetatik.[93]
Saturnoren satelite Entzelado mikrobio bizitzarako habitat potentzial gisa ikusten da gaur egun.[94][95][96] Bere konposizio kimikoa kometen oso antzekoa da.[97] Aukera honen argudio nagusia, Entzeladok jaurtitzen duen izotzean dago. Litekeena da ur likido gaziaren lurrunketaren ostean sortzea izotza. Izan ere, gatza duten sateliteko partikulek ozeanoetakoen antzeko konposizioa baitute.[98][99][100] Cassini 2015ean Entzeladoren jaurtiketa horietako baten gainean pasa zen, eta metanogenesian oinarritzen diren bizi formak mantentzeko osagai gehienak zituela aurkitu zuen.[101]
2014ko apirilean, NASAko zientzialariek jakinarazi zuten A Eraztunean ilargi berri baten hasiera posiblea aurkitu zutela, Cassinik 2013ko apirilaren 15ean ateratako argazki batean oinarrituta.[102]
Eraztunak
.jpg)
Ziurrenik, bisualki berezia egiten duten eraztun-sistemagatik da Saturno ezaguna. [31] Eraztunak Ekuatoretik 6,630 kilometrotatik 120.700 kilometrora hedatzen dira eta batez beste 20 metroko altuera dute. Ur izoztuaz daude gehienbat osatuak, tolina aztarnekin eta % 7 inguruko karbono amorfo geruza batekin.[103] Eraztunak osatzen dituzten partikulen tamaina hauts izpietatik 10 metrora doa.[104] Beste gasezko erraldoiek ere eraztun sistemak dituzten arren, Saturnorena da handiena eta ikusgarriena.
Eraztunen jatorriari buruzko bi hipotesi nagusi daude. Hipotesi baten arabera, suntsitutako Saturnoko ilargi baten aztarnak dira. Bigarren hipotesiaren arabera, eraztunen jatorria Saturno sortu zuen jatorrizko nebulosaren materialetik soberan geratutakoa litzateke. E eraztunaren izotzaren zati bat Entzelado satelitearen geiserretatik dator.[105][106][107][108] Eraztunetan dagoen uraren ugaritasuna erradialki aldatzen da, kanpoen dagoen A eraztuna ur izoztuan puruena izanik. Ugaritasun aldaketa hau meteoroen bonbardaketen bidez azaldu daiteke.[109]
Eraztun nagusietatik haratago, planetatik 12 milioi kilometroko distantziara Febe eraztun txikia dago, besteekin alderatuta 27 º-ko makurdura duena, eta Febe satelitea bezala, beste norabidea orbitatzen duena.[110]
Saturnoko satelite batzuek, Pandora eta Prometeo barne, artzain-satelite gisa funtzionatzen dute, eraztunak mugatu eta zabal daitezen ekidinez.[111] Pan eta Atlas sateliteek Saturnoren eraztunetan dentsitate olatu lineal eta ahulak eragiten dituzte, beren masen kalkulu fidagarriagoak ahalbidetu dituztenak.[112]
Behaketa eta esplorazioaren historia
Saturnoren behaketa eta esplorazioa hiru fasetan banatu daiteke. Lehenengo garaia antzinako behaketak (hala nola begi hutsez egindakoak) izan ziren, teleskopio modernoen asmakuntza baino lehen. XVII. mendean hasita[113], Lurretik teleskopio geroz eta aurreratuagoarekin behaketak egin dira. Hirugarren fasean espazioko zundak bisitatzea da, bai Saturno orbitatuz edo bertatik pasaz. XXI. mendean, Lurretik egiten diren behaketek (Lurraren orbitan dauden behatokietatik egindakoak barne, Hubble Espazio teleskopiotik adibidez) jarraitzen dute eta, 2017ra arte[114], Saturnoren inguruan orbitan zegoen Cassini zundakoek ere.
Antzinako behaketak
Saturno historiaurreko garaietatik ezagutzen da[115] eta idatzitako historiaren hasieran hainbat mitologiatan pertsonaia nagusi bat izan zen. Babiloniako astronomoek Saturno sistematikoki behatu zuten, baita haren mugimenduak grabatu ere.[116] Antzinako erromatarren mitologian, Saturno jainkoa nekazaritzaren jainkoa zen. Planetak bertatik hartzen du izena.[117] Erromatarrek Saturno Kronos jainko greziarraren baliokidea zen.[117] Greziarrek Kronisi eskaini zioten ezagutzen zen planetarik urrunena[118] eta erromatarrek ildo horri jarraitu zioten. Greziera modernoan, planetak antzinako Cronus-Κρόνος izena gordetzen du: Kronos.[119]
Greziar zientzialari Ptolomeok Saturnoren orbitaren kalkuluak egin zituen planeta oposizioan zegoenean egin zituen behaketetan oinarrituta.[120] Indiar astrologian, bederatzi objektu astrologiko daude, Navagrahas izenez ezagutzen direnak. Saturnoa "Shani" bezala ezagutzen da, eta pertsona guztiak epaitzen ditu bizitza osoan egiten dituzten egintza on eta txarretan oinarrituta.[117][120] Antzinako txinatar eta japoniar kulturetan Saturno "lur izar" gisa (土星) izendatu zuten. Elementu naturalak tradizionalki sailkatzeko erabiltzen ziren Bost Elementuetan oinarritzen zen izendapen hau.[121][122][123]
Antzinako hebreeraz, Saturnori "Shabbathai" deritzo.[124] Bere aingerua Cassiel da. Bere adimen edo onura espirituala 'Agȋȇl (hebreeraz: עֲזָאזֵל, translit. 'Agyal),[125] eta bere izpiritu ilunagoa (deabrua) Zȃzȇl (hebreeraz: זאזל, transl. Zazl). [125][126][127] Zazel aingeru handi gisa deskribatu da. Magia salomonikoan, "maitasunezko konjurazioetan eraginkorra" dena.[128][129] Turkiera otomandarrez, urduz eta malaysieraz, Zazelen izena "Zuhal" da, arabieratik (arabieraz: زحل, translit. Zuhal) eratorritakoa.[126]
Europar behaketak (XVII. – XIX. mendeak)
Saturnoren eraztunak ikusteko gutxienez 15 mm-ko diametroko teleskopioa behar da[130], eta, beraz, ez ziren ezagutzen Galileok 1610. urtean lehen aldiz ikusi zituen arte.[131] Saturnoren alboetako bi satelite zirela pentsatu zuen.[132][133] Christiaan Huygensek bereizmen handiagoko teleskopio bat erabili zuen arte ez zen uste hau ezeztatu. Huygensek Saturnoren Titan satelita aurkitu zuen; Giovanni Domenico Cassini ondoren lau ilargi aurkitu zituen: Japeto, Rea, Tetis eta Dione. 1675. urtean, Cassinik Cassini banaketa bezala ezagutzen zuen hutsunea aurkitu zuen eraztunetan.[113]
1789. urtera arte ez ziren garrantzizko aurkikuntza gehiago. Urte horretan William Herschelek beste bi ilargi aurkitu zituen, Mimas eta Entzelado. Forma irregularra duen Hiperion satelitea, Titanekin erresonantzia duena, 1848an aurkitu zuen britainiar talde batek.[134]
1899. urtean, William Henry Pickeringek Febe aurkitu zuen. Satelite oso irregularra da, eta satelite handiak ez bezala, ez du Saturnorekin batera sinkronikoki errotatzen. Mota honetako aurkitu zen lehen satelitea izan zen eta urtebete baino gehiago kostatzen zaio Saturnori bira ematea, atzeranzko orbitan. XX. mendearen hasieran, Titanen egindako ikerketek 1944an atmosfera lodi bat zuela konfirmatu zuten, Eguzki-sistemako sateliteen artean ezaugarri hau duen bakarra.[135]
NASA eta ESAren behaketa modernoak
Pioneer 11k egindako hegaldia
Pioneer 11k Saturnotik pasa zen lehenengo hegaldia 1979ko irailean egin zuen, planetaren hodei altuenetatik 20.000 km-ra pasatu zenean. Planetako eta satelite batzuen irudiak hartu zituen, nahiz eta azaleko xehetasunak hautemateko haien bereizmena oso txikia izan. Espazio-ontziak Saturnoren eraztunak ere aztertu zituen. F eraztun mehea topatu zuen eta baita eraztunen hutsune ilunak distiratsuak direla ere, fase angeluar handietan (Eguzki aldera) ikusten direnean. Honek argi dispertsatzen duten material fina dutela esan nahi du. Horrez gain, Pioneer 11k Titanen tenperatura neurtu zuen.[136]
Voyager ontziek egindako hegaldiak
1980ko azaroan, Voyager 1 zundak Saturnoren sistema bisitatu zuen. Planetaren, eraztunen eta sateliteen bereizmen handiko lehen irudiak bidali zituen. Ilargi batzuen azaleko ezaugarriak lehen aldiz ikusi ziren. Voyager 1 ontzia Titanera asko hurbildu zen, satelitearen atmosfera ezagutzera emanez. Titanen atmosfera ikusgarriak diren uhin luzeratan gaindiezina dela frogatu zuen; beraz, azaleko xehetasunik ez zen ikusi. Hegaldi honek espazio-ontziaren ibilbidea aldatu egin zuen, Eguzki sistemaren planotik kanporatuz.[137]
Ia urtebete geroago, 1981eko abuztuan, Voyager 2k Saturnoren sistemaren azterketa jarraitu zuen. Saturnoko sateliteen irudi hurbilagoak lortu ziren, baita atmosferaren eta eraztunen aldaketen frogak ere. Zoritxarrez, hegaldian zehar, zundaren kamera plataforma birakaria egun pare batez trabatu egin zen eta aurreikusitako irudi batzuk galdu ziren. Saturnoren grabitatea espazio ontziaren ibilbidea Uranora bideratzeko erabili zen.[138]
Zundek satelite berri batzuk aurkitu eta berretsi zituzten, gehienak planetako eraztunen inguruan edo barruan orbitatzen zutenak. Era berean, Maxwell banaketa (C eraztunaren barruan dagoen hutsunea) eta Keeler banaketa (42 kilometroko zabalera duen A eraztuneko hutsunea) ere aurkitu zituzten.
Cassini-Huygens espazio-ontzia
Cassini-Huygens espazio-zunda Saturnoren orbitan sartu zen 2004ko uztailaren 1ean. 2004ko ekainean, Febe satelitetik gertu pasa zen, bereizmen handiko irudiak eta datuak bidali zituelarik. Cassinik Titanetik, Saturnoko ilargi handienetik, hurbil egindako hegaldian, radar bidezko irudiak hartu zituen. Laku handiak eta hauen kostaldea, baita uharte asko eta mendiak ere, ikusi ziren. Ontzia Titanetik hurbil bi aldiz pasa zen, 2004ko abenduaren 25ean Huygens zunda askatu aurretik. Huygens Titanen azalera jaitsi zen 2005eko urtarrilaren 14an.[139]
2005eko hasieran, zientzialariek Cassini erabili zuten Saturnoren tximisten jarraipena egiteko. Saturnoko tximista baten indarra Lurreko tximista batena baino 1.000 aldiz handiagoa da.[140]
2006an, NASAk jakinarazi zuen Cassinik ur likido erreserbak aurkitu zituela Entzeladon. Erreserba hauek gainazaletik hamar metro baino gutxiagotara daude eta geiserretan lehertzen dira. Izotz partikula zurrusta hauek Saturnoren orbitara bideratzen dituzte satelitearen hego poloko haizeek.[142] 100 geiser baino gehiago aurkitu dira Entzeladon. 2011ko maiatzean, NASAko zientzialariek jakinarazi zuten Entzelado "Eguzki Sisteman, Lurretik aparte, bizia ezagutzen dugun moduan izateko aukera gehien dituen gunea” dela.[143][144]
Cassiniren argazkiek aurretik aurkitu gabeko eraztun bat ezagutarazi dute, Saturnoko eraztun argienetatik kanpo eta G eta E eraztunen barnean. Eraztun honen jatorriaren hipotesia Jano eta Epimeteon ateratako meteoro baten talka da.[145] 2006ko uztailean, Titanen iparraldeko poloetatik gertu zeuden hidrokarburo lakuen argazkiak bidali ziren, 2007ko martxoan baieztatu zirenak. 2007ko martxoan, hidrokarburo itsasoak ipar poloan aurkitu zituzten, handiena ia Kaspiar itsasoaren tamainakoa izanik[146]. 2006ko urrian, 8.000 kilometroko diametro zuen zikloi itxurako ekaitz bat antzeman zuen Saturnoko hego poloan[147].
2004tik 2009ko azaroaren 2ra, zundak zortzi satelite berri aurkitu eta berretsi zituen.[114] 2013ko apirilean Cassinik planetaren ipar poloko urakanaren baten irudiak bidali zituen. Lurrekoak baino 20 aldiz handiagoa zen eta haizeek 530 km / o abiadura gainditzen zuten.[148] 2017ko irailaren 15ean, Cassini-Huygens espazio-ontzia bere misioaren "Bukaera Handia" egin zuen: Saturno eta Saturnoren barruko eraztunen arteko hutsuneetatik hainbat aldiz pasa zen[149][150]. Cassini atmosferan sartzean misioa amaitu zen.
Etorkizuneko misio posibleak
NASArentzat, Saturno aztertzen jarraitzea aukera egingarria da, dagoeneko martxan dauden New Frontiers misio programen barnean. Aurretik, NASAk planak egin ditu Saturnoko atmosferan sartuko litzatekeen zunda bat barne hartuko lukeen misio baterako, baita Saturnoko Titan eta Entzelado sateliteetan bizigarritasuna eta bizia aurkitzeko ikerketak ere.[151]
Behaketa
Saturno Lurretik begi hutsez erraz behatu daitezkeen bost planetetatik urrunen dagoena da. Gainontzeko laurak Merkurio, Artizarra, Marte eta Jupiter dira (Urano eta, noizean behin, 4 Vesta begi hutsez ikusgai daude zeru ilunetan). Saturno begi hutsez behatuz gero, gaueko zeruan argi distiratsu eta horia duen puntu bat bezala ikusten da. Saturnoren itxurazko magnitudea 0.46 da, 0,34 desbiderapen estandarrarekin.[152] Magnitude aldakuntzarik handiena eraztun sistemaren inklinazioak eragiten du. Magnituderik distiratsuena, -0.55, eraztunen planoak inklinazio handiena dutenean ematen da, eta magnitude txikiena, 1.17, gutxien dutenean.[152] 29,5 urte inguru behar ditu planetak ekliptikaren zirkuitu osoa osatzeko, atzealdeko zodiakoaren konstelazioen aurka. Jende gehienak gutxienez 30 aldiz handitzen duen laguntza optikoa (binokular handiak edo teleskopio txikiak) behar du Saturnoren eraztunen bereizmen garbiko irudia lortzeko.[29][130] Saturnoko urte batean bi aldiz (gutxi gorabehera 15 Lurreko urte inguru), eraztunak denbora gutxi batez desagertuko dira ikuspegitik. Hau hartzen duten angeluaren eta haien mehetasunaren ondorioz ematen da. 2025ean gertatuko hurrengo mota honetako "desagertzea", baina Saturno Eguzkitik oso hurbil egongo da edozein eraztun behaketa posible izateko.[153]
Saturno eta bere eraztunak ikusteko momenturik egokiena oposizioan edo bertatik hurbil dagoenean da. Oposizioa, planetaren elongazioa 180º denean ematen da eta beraz, zeruan Eguzkiaren kontrako aldean dago. Saturnoren oposizioa urtero gertatzen da (gutxi gorabehera 378 egunero), eta planeta bere unerik distiratsuenean agertzen da. Lurrak eta Saturnok orbita eszentrikoak dituzte Eguzkiaren inguruan. Honek esan nahi du Eguzkiarekiko distantziak denboran zehar aldatzen direla, eta, beraz, baita beren arteko distantziak ere. Horregatik, oposizio batetik bestera Saturnoren distira desberdina da. Saturno bera ere distiratsuago agertzen da eraztunak ikusgarriagoak diren angelu batean daudenean. Esate baterako, 2002ko abenduaren 17ko oposizioan, Saturno oso distiratsua ikusi zen eraztunen orientazioa Lurrarekiko egokia zelako.[154] 2003. urteko amaierako oposizioan, nahiz eta Saturno Lurretik eta Eguzkiarengandik gertuago egon, ez zen hain distiratsu ikusi.
Noizean behin Ilargiak Saturno ezkutatzen du. Eguzki Sistemako planeta guztiekin bezala, Saturnoren ezkutaketak "urtaroka" gertatzen dira. 12 hilabetetan zehar, Ilargiak Saturno 12 aldiz edo gehiago ezkutatuko du, eta ondoren, 5 urte inguruz ez da horrelako fenomenorik gertatuko.[155] Hill eta Horner Australiako astronomi adituek ezkutatze hauek "urtaroka" zergatik geratzen diren azaltzen dute:
| « | Hau Ilargiak Lurraren inguruan egiten duen orbita, Lurrak Eguzkiaren inguruan egiten duenarekin alderatuta makurtua dagoelako gertatzen da. Horrela, gehienetan, Ilargia Saturnoren goitik edo azpitik pasako da zeruan. Soilik Ilargiaren orbitak eliptika planoa gurutzatzen duen puntutik hurbil Saturno dagoenean gertatzen da hau. Lurraren orbitan Lurraren orbitan Lurraren orbitan kokatzen da, eta horregatik, denbora gehienak, ilargiak zeruan Saturno gainetik edo azpitik igaroko du eta ez da ezkutatzea gertatuko. Behin puntu honetan egonda, Ilargia pasatzen den bakoitzean gertatzen da ezkutatze bat, Saturno berriro ere gurutzatze puntutik urruntzen den arte.[155][oh 2] | » |
Saturno kulturan
Musika
Gustav Holst musikagileak 1914 eta 1916 artean Planetak izeneko suitea sortu zuen. Astrologiari lotutako kontzeptuekin, planetek psikean duten eraginari buruz pentsatu zuen idazterakoan[156]. Suite horren bosgarren mugimendua Saturnori eskaini zion, Garai zaharra dakarrena izenburupean.
Literatura
Saturno ohiko lekua izan da zientzia fikzioan. Genero honen hasieran Saturno bera zen hainbat istorioren kokapena, baina gaur egungo zientziak aurkitu du planetak ez duela gainazal solidorik eta ezin dela, beraz, lur hartu; gainera, bere atmosfera eta tenperatura ez dira egokiak gizakien bizitzarako. Ondorioz, Saturnoren sistema da gaur egun gehien agertzen dena zientzia-fikzioan, bere eraztunak eta sateliteak barne.
Voltaireren Micromégas lanean estralurtar batek bisitatzen duen lehen planeta da; bertako biztanleek mila beso neurtzen dituzte, 72 zentzu dituzte eta 15.000 urtez bizi dira. Jules Verneren Hector Servadac eleberrian kometa baten gainean pasatzen dira Saturnotik gertu, eta arrokazko planeta mortu bat irudikatzen du. John Jacob Astor IV.ak idatzitako A Journey in Other Worlds eleberrian Saturnora iristen dira Jupiter bisitatu ostean, eta planeta lehorra eta iluna dela; bertako biztanleak erraldoiak dira eta telepatia bidez komunikatzen dira. H. P. Lovecraften Cthulhuren mitoetan Saturno Cykranosh gisa agertzen da Garai Hiperboreoan; Tsathoggua eta Atlach-Nacha Lurrera bertatik iritsi ziren eta Tsathogguaren osaba Hziulquoigmnzhah oraindik han bizi da.
Saturno oso bisitatua izan da komikien munduan ere. Strange Tales, Journey into Mystery edo Supermanen komikietan ohiko lekua da.
Saturnoren sistema Isaac Asimoven The Martian Way agertzen da: Marteko biztanleek Saturnoren eraztunetako izotza erabiltzen dute planeta ureztatzeko. Arthur C. Clarkeren 2001: A Space Odyssey eleberrian espazio ontziak Saturnoren sistema bisitatzen du, nahiz eta filmean Jupiterren sistema bisitatzen den. Kim Stanley Robinsonen 2312 eleberrian gertakari asko ematen dira Saturnoren F eraztunean eta Prometeo ilargian.
Zinema eta telebista
Saturno askotan agertu da zinema zein telebistan. Star Trek, Sailor Moon, Futurama edo Betty Boop's Ups and Downs telesailetan agertu da, adibidez. Tim Burtonen Beetlejuice filmaren zaietako bat Saturnon gertatzen da, eta Fantastic Four: Rise of the Silver Surfer filmean Galactusek Saturno suntsitzen du Lurrera bidean. Interstellar filmean NASAk Saturnotik gertu dagoen zizare zulo batera bidaltzen ditu hainbat astronauta beste planeta baten bila joateko. Gattaca filmean Saturnoren Titan satelitea da bertan agertzen den misioaren helburua.
Oharrak
Erreferentziak
Ikus, gainera
Kanpo estekak
Datuak: Q193
Multimedia: Saturn (planet) / Q193
