Полет на Сатурн

Долго ли сюда лететь? Запущенный в 1997 году, космический аппарат Кассини провел 7 лет, путешествуя к Сатурну.

Так выглядит вихревое атмосферное образование на северном полюсе Сатурна с расстояния в 400 тыс. километров. Тут вообще здорово дует — по данным «Вояджеров», на Сатурне случаются ветра до 500 м/с.

На Земле всё же попроще — 10 апреля 1996 года метеостанция на острове Барроу зарегистрировала порывы ветра до 113 м/с.

У нашего Сатурна много спутников. Один из них — Мимас. Имея размер около 400 километров, является двадцатым по величине спутником в Солнечной системе, а также самым маленьким известным космическим телом, которое имеет округлую форму из-за собственной гравитации.

Поверхность Мимаса усеяна более мелкими ударными кратерами, самый большой из них — огромный ударный кратер Гершель, диаметром 139 км. Вероятно, далеко в прошлом с Мимасом столкнулся огромный астероид и образовал данный кратер. Удар, от которого образовался кратер Гершель, по всей видимости, чуть не расколол Мимас.

Диаметр кратера составляет почти треть диаметра самого Мимаса. Высота стен кратера составляет почти 5 км, наибольшая глубина 10 км. Центральное возвышение выдаётся на 6 км над уровнем дна кратера. Если бы кратер пропорциональных размеров был на Земле, его диаметр составил бы более 4000 км, что почти равно протяжённости территории России с севера на юг.

Сатурн — властелин колец. Рассмотрим их повнимательней. Размер частиц материала в кольцах — от микрометров до сантиметров и (реже) десятков метров. Состав главных колец: водяной лёд (около 99 %) с примесями силикатной пыли. Толщина колец чрезвычайно мала по сравнению с их шириной (от 7 до 80 тысяч километров над экватором Сатурна) и составляет от одного километра до десяти метров.

Вертикальные структуры на кольцах Сатурна. Все планеты образуются из пыли и мелких осколков, но, возможно, гравитационной силы Сатурна недостаточно для того, чтобы вещество из своих колец использовать для строительства своей планеты, но вполне достаточно, чтобы не отпускать их от себя.

По другой гипотезе, Сатурн столкнулся с другим довольно большим телом, в результате чего оно было уничтожено и развалилось на мелкие кусочки, а потом со временем равномерно распространилось по орбите.

Согласно новой модели, виной всему несколько последовательных поглощений Сатурном его спутников, миллиарды лет назад обращавшихся вокруг молодого газового гиганта.

Еще один внутренний спутник планеты Сатурн. Назван именем персонажа древнегреческой мифологии Эпиметея. Похож на большой космический булыжник с размерами 135×108×105 км.

«Булыжник» пористый и состоит главным образом изо льда.

Кратеры, холмы и рельеф поверхности Эпиметея, 30 января 2017.

Этот спутник посерьезнее. Энцела́д — шестой по размеру спутник Сатурна. Средний радиус составляет ~ 0,04 от земного. Энцелад состоит в основном из водяного льда и имеет почти белую поверхность с рекордной в Солнечной системе чистотой и отражательной способностью.

В 2011 году учёные NASA заявили, что Энцелад — «наиболее пригодное для такой жизни, какую мы знаем, место в Солнечной системе за пределами Земли», так что мы не зря сюда летели. Только одеваться надо потеплее: температура поверхности днём — около −200°C. В разломах южной полярной области она местами достигает около −90°C.

Жёлоба, уступы, а также пояса впадин и хребтов — такова поверхность Энцелада. Автоматическая станция «Кассини», достигшая в 2004 году системы Сатурна, обнаружила фонтаны частиц льда высотой в многие сотни километров, бьющие из четырёх трещин в районе южного полюса Энцелада.

«Водяной мир» Энцелада. Переданные «Кассини» в 2005 году снимки гейзеров, бьющих из «тигровых полос» на высоту 250 км, дали повод говорить о возможном наличии под ледяной корой Энцелада полноценного океана жидкой воды. В 2014 году были опубликованы результаты исследований, согласно которым на Энцеладе существует подповерхностный океан.

Поверхность Энцелада вблизи. Есть на этом спутнике и хребты. Их высота достигает одного километра

Великолепная Диона — естественный спутник Сатурна. Состоит преимущественно из водяного льда. Возможно, когда-то Диона была развёрнута в результате удара крупного небесного тела. Судя по обилию крупных кратеров на Дионе, такой разворот мог происходить неоднократно. Однако её нынешняя ориентация существует в течение миллиардов лет.

Диона во всей красе. В мае 2013 года на основе данных «Кассини» специалисты из лаборатории реактивного движения НАСА выдвинули предположение, что под поверхностью Дионы может быть или когда-то был океан.

Энцелад и Тефия выстроились в ряд, как два космических яблока. У Сатурна известно 62 естественных спутника с подтверждённой орбитой, 53 из которых имеют собственные названия. Диаметр Тефии — 1060 км, в среднем.

Поверхность Тефии, согласно спектроскопическим данным, состоит изо льда почти полностью. Поверхность Тефии — одна из самых светлых (в видимом диапазоне) в Солнечной системе. Концентрация кратеров на разных участках поверхности Тефии разная и зависит от их возраста. Чем старше поверхность — тем больше на ней накопилось кратеров. Это позволяет установить относительную хронологию для Тефии. Сильно кратерированная местность является, по-видимому, старейшей; возможно, её возраст сравним с возрастом Солнечной системы (около 4,56 миллиарда лет).

Двигаемся осторожно. 30 июня 2004 г. исследовательский аппарат Кассини успешно пролетел через кольца Сатурна между двумя внешними кольцами F и G. Для защиты от микрометеоритов использовалась радиоантенна диаметром 4 метра. При пролёте аппарат получил более 100 тысяч ударов микрометеоритами, но серьёзно не пострадал.

Год в этом мире, в системе Сатурна длится 29,5 земных лет…