Saturn (planeta)

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Saturn  Símbol astronòmic de Saturn
El planeta Saturn
Saturn, tal com va ser mostrat per la Cassini
Designacions
Adjectiu Saturnià[1]
Època J2000
Afeli 1.513.325.783 km
10,115 958 04 UA
Periheli 1.353.572.956 km
9,048 076 35 UA
Semieix major 1.433.449.370 km
9,582 017 20 UA
Excentricitat 0,055 723 219
Període orbital 10.832,327 dies
29,657 296 anys
Període sinòdic 378,09 dies[4]
Velocitat orbital mitjana 9,69 km/s[4]
Anomalia mitjana 320,346 750 °
Inclinació 2,485 240° respecte a l'eclíptica
5,51° respecte a l'equador solar
0,93° respecte al pla invariable[5]
Longitud del node ascendent 113,642 811 °
Argument del periàpside 336,013 862 °
Satèl·lits ~ 200 observats (61 amb òrbites segures)
Característiques físiques
Radi equatorial 60.268 ± 4 km[6][7]
9,4492 terres
Radi polar 54.364 ± 10 km[6][7]
8,5521 terres
Aplatiment 0,097 96 ± 0,000 18
Àrea de superfície 4,27×1010 km²[7][8]
83.703 terres
Volum 8,2713×1014 km³[4][7]
763,59 terres
Massa 5,6846×1026 kg[4]
95,152 terres
Densitat mitjana 0,687 g/cm³[4][7]
(menys que l'aigua)
Gravetat a la
superfície equatorial
8,96 m/s²[4][7]
0,914 g
Velocitat d'escapament 35,5 km/s[4][7]
Període de rotació sideral 0,439 – 0,449 dies[9]
(10 h 32 – 47 min)
Velocitat de rotació equatorial 9,87 km/s[7]
35 500 km/h
Obliqüitat 26,73 °[4]
Ascensió recta del pol nord 2 h 42 min 21 s
40,589 °[6]
Declinació del pol nord 83,537 °[6]
Albedo 0,342 (Bond)
0,47 (geom.)[4]
Temp. de superfície
   nivell d'1 bar
   0,1 bar
miním mitjana màxim
134 K[4]
84 K[4]
Magnitud aparent +1,2 to -0,24[10]
Diàmetre angular 14,5" — 20,1"[4]
(excloent els anells)
Atmosfera[4]
Alçada d'escala 59,5 km
Composició
~96% Hidrogen (H2)
~3% Heli
~0.4% Metà
~0,01% Amoníac
~0,01% Deuteriür d'hidrogen (HD)
0,000 7% Età
Gels:
Amoníac
Aigua
Hidrosulfit d'amoníac (NH4SH)

Saturn és el sisè planeta en ordre de proximitat al Sol i el segon més gran del sistema solar, després de Júpiter. Es classifica com un gegant gasós o jovià, que significa "semblant a Júpiter". S'anomena així en honor al déu romà Saturnus (que en alguns idiomes va esdevenir l'homònim de dissabte), equivalent al deu grec Kronos (el pare tità de Zeus), al babiloni Ninurta i a l'hindú Shani. El símbol de Saturn representa la falç del déu romà (en Unicode: ).

El planeta Saturn està compost d'hidrogen, amb petites proporcions d'heli i traces d'altres elements.[11] L'interior consisteix en un petit nucli de roca i gel, envoltat d'una capa gruixuda d'hidrogen metàl·lic i una capa gasosa exterior. L'atmosfera exterior té una aparença generalment uniforme, encara que hi poden aparèixer alguns detalls duradors. A Saturn, els vents poden arribar a una velocitat de 1.800 km/h, i són significativament més ràpids que els de Júpiter. Saturn té un camp magnètic planetari d'intensitat intermèdia entre el de la Terra i el més potent de Júpiter.

Saturn té un sistema d'anells prominent, que consisteix principalment en partícules de gel amb una menor quantitat de roques petites i pols. Es coneixen seixanta-un satèl·lits que orbiten el planeta, sense comptar els centenars de "llunetes" dels anells. Tità, la lluna més gran de Saturn i la segona més gran del sistema solar (després de Ganimedes, una de Júpiter), és més gran que el planeta Mercuri i és l'única lluna del sistema solar que posseeix una atmosfera significativa.[12]

Característiques físiques[modifica | modifica el codi]

Comparació orientativa de les mides de Saturn i la Terra

Per una combinació de tres factors –la baixa densitat, la ràpida rotació i que és molt fluid–, Saturn és un esferoide oblat; és a dir, està aixafat pels pols i sobresurt a l'equador. Els seus radis equatorials i polars difereixen almenys en un 10%—60 268 km contra 54 364 km.[4] Els altres planetes de gas també són oblats, tot i que en un grau menor. Saturn és l'únic planeta del sistema solar que és menys dens que l'aigua, tret del nucli: la densitat específica del planeta és de 0,69 g/cm³ a causa de l'atmosfera gasosa. Per això, i com que la flotació depèn de la densitat, es podria dir que si hi hagués un recipient d'aigua suficientment gran Saturn hi flotaria, contràriament a la Terra que té una densitat mitjana de 5,5 g/cm³. La massa de Saturn només és 95 vegades la de la Terra,[4] mentre que la de Júpiter és 318 vegades la de la Terra[13] però només és un 20% més gran que Saturn.[14]

Estructura interna[modifica | modifica el codi]

Tot i que no s'ha pogut obtenir informació directa sobre l'estructura interna de Saturn, es creu que el seu interior és similar al de Júpiter, amb un petit nucli rocós —similar al de la Terra però més dens— envoltat principalment d'hidrogen i heli. Posteriorment, hi ha una capa més gruixuda d'hidrogen metàl·lic líquid, seguit d'una capa d'hidrogen líquid i heli; els 1000 km més exteriors estan constituït per una atmosfera gasosa.[15] També hi ha traces de diferents tipus de gel. S'estima que la regió del nucli és entre 9 i 22 vegades la massa de la Terra.[16] Saturn té un interior molt calent, que arriba a una temperatura d'11 700 °C al nucli. Irradia 2,5 vegades més energia a l'espai que la que rep del Sol, com Júpiter i Neptú. La majoria de l'energia afegida es genera pel mecanisme de Kelvin-Helmholtz (compressió gravitatòria lenta), però això podria no ser suficient per explicar la producció de calor a l'interior de Saturn. Un altre mecanisme proposat pel qual Saturn podria generar calor és la "caiguda" de gotes d'heli molt a l'interior de Saturn, i que aquestes provoquin calor per fricció mentre travessen la capa d'hidrogen més lleuger.[17]

Atmosfera[modifica | modifica el codi]

Emissions de la temperatura de Saturn. La taca calenta de la part inferior de la imatge és el pol sud de Saturn.
Imatge composta de fals color de Saturn feta per la Voyager 1 que ressalta característiques de les bandes de Saturn.

L'atmosfera exterior de Saturn consisteix en un 96,3% d'hidrogen molecular i en un 3,25% d'heli.[18] També s'han detectat traces d'amoníac, acetilè, età, fosfina i metà.[19] Els núvols superiors de Saturn estan compostos de cristalls d'amoníac, mentre que els núvols baixos estan compostos d'hidrosulfit d'amoni o bé d'aigua.[20] L'atmosfera de Saturn és significativament deficient en heli en relació a l'abundància d'elements del Sol.

No es coneix bé la quantitat d'elements més pesats que l'heli que hi ha, però s'assumeix que les proporcions són les de les abundàncies primordials de la formació del sistema solar. S'estima que la massa total d'aquests elements és unes 19-31 vegades la massa de la Terra, una bona fracció de la qual es troba a dins del nucli de Saturn.[21]

Capes de núvols[modifica | modifica el codi]

L'atmosfera de Saturn mostra un patró amb bandes, similar al de Júpiter (té la mateixa nomenclatura), però les bandes de Saturn són molt més clares i més properes a l'equador. A les profunditats hi ha una capa de gel d'aigua. A sobre d'aquesta capa hi ha possiblement una capa d'hidrosulfit d'amoni, que s'estén uns 50 km i hi ha uns -93 °C. Vuitanta quilòmetres més amunt hi ha núvols de gel d'amoníac, on les temperatures són d'aproximadament −153 °C. Gairebé a dalt de l'atmosfera, de 200 km a 270 km hi ha hidrogen i heli gasosos.[22] Els vents de Saturn són dels més ràpids del sistema solar. Dades de les Voyager indiquen que els pics de vents són de 500 m/s (1800 km/h).[11] Els patrons de capes de núvols fines de Saturn no van ser observades fins a l'arribada de les Voyager que van sobrevolar el planeta. Des de llavors, els telescopis terrestres han millorat i ja es poden veure.

Hemisferi nord de Saturn, vist per la sonda Cassini–Huygens

De tant en tant l'atmosfera de Saturn, generalment llisa, mostra característiques comunes amb la de Júpiter. El 1990, el Telescopi espacial Hubble va observar un núvol blanc enorme a prop de l'equador de Saturn que no era present durant el programa Voyager i, el 1994, es va observar una tempesta més petita. La tempesta del 1990 va ser un exemple de la Gran Taca Blanca, un fenomen curt que ocorre cada any saturnià, que són uns 30 anys terrestres.[23] S'havien observat altres Gran Taques Blanques el 1876, 1903 i 1960, sent la del 1933 la més coneguda. Si es manté la periodicitat, en succeirà una altra l'any 2020.[24]

En imatges recents de la sonda Cassini-Huygens, l'hemisferi nord del planeta sembla d'un blau brillant, com Urà (vegeu la imatge corresponent). Aquest color blau no es pot observar actualment des de la Terra, perquè està tapat pels anells. És probable que sigui provocat per la difusió de Rayleigh.[25]

Imatges infraroges han mostrat que el pol sud de Saturn té un vòrtex polar calent, l'únic exemple d'aquest fenomen (conegut) al sistema solar.[26] Mentre que generalment les temperatures de Saturn són de −185 °C, les temperatures del vòrtex arriben a −122 °C. Es creu que és la taca més calenta de Saturn.[26]

Patró de vents hexagonal del pol nord[modifica | modifica el codi]

Patró de vents hexagonal del pol nord, descobert per la Voyager 1 i confirmat el 2006 per la sonda Cassini.

A les imatges de la Voyager 1 es va detectar per primer cop un patró de vents persistent a prop del vòrtex del Pol Nord, a uns 78°N.[27][28] Al contrari que al Pol Nord, imatges del Hubble del Pol Sud revelen la presència d'un corrent en jet i cap vòrtex polar fort.[29] La NASA va informar el novembre del 2006 que la sonda Cassini havia observat una tempesta 'semblant a un huracà' enclavada al Pol Sud que tenia una paret de l'ull de cicló ben definida.[30] Aquesta observació és particularment notable perquè els núvols amb paret d'ull de cicló no s'havien vist anteriorment en cap altre planeta, a part de la Terra (cal afegir un fracàs en un intent per observar-ne una a la Gran Taca Vermella de Júpiter).[31]

Els costats rectes de l'hexàgon septentrional fan uns 13.800 km de llarg, sent més llargs que el diàmetre de la Terra. L'estructura sencera rota amb un període de 10h 39 m 24s, el mateix període que el de les emissions de ràdio del planeta, que s'assumeix que és el mateix que l'interior de Saturn. L'origen del patró és un motiu d'especulació. La majoria d'astrònoms creuen que va ser provocada per un patró en forma d'ona de l'atmosfera; però l'hexàgon podria ser una aurora nova.

Magnetosfera[modifica | modifica el codi]

Article principal: Magnetosfera de Saturn
Fotografia de Saturn del Hubble mostrant dues aurores polars

Saturn té un camp magnètic intrínsec que té una forma simple i simètrica: un dipol magnètic. La seva força a l'equador —0,2 gauss (20 µT)— és aproximadament una vintena part el camp magnètic al voltant de Júpiter i una mica més feble que el de la Terra.[32] En conseqüència, la magnetosfera de Saturn és molt més petita que la de Júpiter i s'estén una mica més enllà de l'òrbita de Tità.[33] Molt probablement el camp magnètic es genera de forma similar a la de Júpiter, mitjançant corrents a la capa d'hidrogen metàl·lic, el que s'anomena dinamo d'hidrogen metàl·lic.[33] De forma similar als altres planetes, aquesta magnetosfera actua de manera eficient desviant les partícules de vent solar del Sol.

Òrbita i rotació[modifica | modifica el codi]

La distància mitjana entre Saturn i el Sol és d'uns 1.400.000.000 km (9 UA). Amb una velocitat orbital mitjana de 9,69 km/s,[4] triga 10.759 dies (o 29½ anys), en acabar una revolució al voltant del Sol.[4] L'òrbita el·líptica de Saturn està inclinada 2,48° respecte al pla orbital de la Terra.[4] Com que té una excentricitat orbital de 0,056, la distància entre Saturn i el Sol varia aproximadament 155.000.000 km entre el periheli i l'afeli,[4] que són, respectivament, els punts més propers i distants del planeta al voltant del seu camí orbital.

Segons la latitud, les diferents característiques visibles de Saturn roten a diverses velocitats i s'han assignat períodes de rotació múltiples a diverses regions (com a Júpiter): el sistema I té un període de 10 h 14 min 00 s (844,3°/d) i engloba la zona equatorial, que s'estén des del límit septentrional del cinturó equatorial meridional fins al límit meridional del cinturó equatorial septentrional. A la resta de latituds saturnianes s'ha assignat un període de rotació de 10 h 39 min 24 s (810,76°/d), que és el sistema II. El sistema III, basat en emissions de ràdio del planeta durant els vols de les Voyager, té un període de 10 h 39 min 22,4 s (810,8°/d); i com que està molt a prop del sistema II l'ha substituït en gran part.

Es desconeix un valor precís del període de rotació de l'interior. Quan s'apropava a Saturn el 2005, la sonda Cassini va descobrir que el període de rotació de ràdio de Saturn havia augmentat apreciablement, a uns 10 h 45 m 45 s (± 36 s).[34] El motiu d'aquest canvi és desconegut; es creia que era a causa d'un moviment de la font de ràdio a una altra latitud de dins de Saturn amb un període rotacional diferent, en lloc d'un canvi en la rotació de Saturn.

Més tard, el març del 2007, es va descobrir que la rotació de les emissions de ràdio no traçava la rotació del planeta, sinó que es produïa per convecció del disc de plasma, que depèn d'altres factors a part de la rotació del planeta. Es va informar que la variació de la rotació mesurada podria ser provocada per activitat de guèisers al satèl·lit de Saturn Encèlad. EL vapor d'aigua emès a l'òrbita de Saturn per aquesta activitat esdevé carregat i "debilita" el camp magnètic de Saturn, alentit la seva rotació respecte a la del planeta. Llavors es va afirmar que no hi havia cap mètode per determinar la ràtio de rotació del nucli de Saturn.[35][36][37]

L'última estimació de la rotació de Saturn, basant-se en una compilació de mesures de la sonda Cassini, els Voyager i la Pioneer va permetre afirmar que era de 10 hores, 32 minuts, 35 segons.[38]

Satèl·lits naturals[modifica | modifica el codi]

Article principal: Satèl·lits de Saturn
Quatre de les llunes de Saturn: Dione, Tità, Prometeu (al costat dels anells) i Telest (al mig de la part superior).

Saturn té un gran nombre de llunes. El nombre precís és indeterminat, perquè els trossos de gel dels anells de Saturn són tècnicament llunes, i és difícil fer una distinció entre les partícules grans dels anells i les llunes petites. Fins al 2009, s'han identificat 61 llunes, i 3 no confirmades que podrien ser grans grups de pols. D'aquestes, a 52 s'han anomenat. Moltes llunes són molt petites: 34 tenen un diàmetre inferior a 10 km, i uns altres 14 de menys de 50 km.[39] Només set tenen prou massa per haver-se col·lapsat en equilibri hidrostàtic per la seva pròpia gravetat. Aquestes es comparen amb la lluna de la Terra a la taula de sota.

Tità, la lluna més gran de Saturn, és l'única lluna del sistema solar que té una atmosfera densa. Mentre que la majoria de les llunes del sistema saturnià són petites, Tità és, parlant relativament, gegant. Després del Sol, els vuit planetes i la lluna de Júpiter Ganimedes, Tità és l'objecte amb més massa del sistema solar.[12] Tità representa més del 90 per cent de la massa que orbita Saturn, inclosos els anells; la massa de les altres llunes varia entre una centèsima i una centmilionèsima de la seva massa.[40]

La segona lluna més gran de Saturn, Rea, podria tenir un sistema d'anells propi tènue.[41]

Tradicionalment, la majoria de les llunes de Saturn s'anomenen en honor als titans de la mitologia grega. Això es fa així perquè John Herschel —fill de William Herschel, descobridor de Mimas i Encèlad— ho va suggerir a la seva publicació del 1847 Resultats de les Observacions Astronòmiques fetes al Cap de Bona Esperança,[42] perquè eren els germans i les germanes de Cronos (el Saturn grec).

Principals satèl·lits de Saturn comparats amb la Lluna de la Terra.
Nom Diàmetre
(km)
Massa
(kg)
Radi orbital (km) Període orbital (dies)
Mimes 400
(10% Lluna)
0,4×1020
(0,05% Lluna)
185.000
(50% Lluna)
0,9
(3% Lluna)
Encèlad 500
(15% Lluna)
1,1×1020
(0,2% Lluna)
238.000
(60% Lluna)
1,4
(5% Lluna)
Tetis 1060
(30% Lluna)
6,2×1020
(0,8% Lluna)
295.000
(80% Lluna)
1,9
(7% Lluna)
Dione 1120
(30% Lluna)
11×1020
(1,5% Lluna)
377.000
(100% Lluna)
2,7
(10% Lluna)
Rea 1530
(45% Lluna)
23×1020
(3% Lluna)
527.000
(140% Lluna)
4,5
(20% Lluna)
Tità 5150
(150% Lluna)
1350×1020
(180% Lluna)
1.222.000
(320% Lluna)
16
(60% Lluna)
Jàpet 1440
(40% Lluna)
20×1020
(3% Lluna)
3.560.000
(930% Lluna)
79
(290% Lluna)

Anells[modifica | modifica el codi]

Article principal: Anells de Saturn
Vista dels anells en color verdader obtinguda per la missió Cassini.

Els anells de Saturn són els més grans i espectaculars del sistema solar.[43] Van ser observats per primer cop per Galileo Galilei el 1610,[44] utilitzant el seu telescopi. Tanmateix, no els va identificar com a tals. Més endavant, el 1655, Huygens va afirmar que no es tocaven en cap punt amb el planeta.

S'estenen en el pla equatorial del planeta des dels 6.630 km als 120.700 km per damunt de l'equador de Saturn i estan compostos de partícules gelades amb abundant aigua gelada. La seva grandària varia des de partícules microscòpiques de pols fins a roques d'uns pocs metres de grandària.[45] L'elevada albedo dels anells mostra que aquests són relativament moderns en la història del sistema solar. Se sap que els anells de Saturn són inestables al llarg de períodes de temps de desenes de milions d'anys, un altre indici del seu origen recent. Els anells de Saturn posseeixen una dinàmica orbital molt complexa presentant ones de densitat, interaccions amb els satèl·lits de Saturn (especialment amb els denominats satèl·lit pastors). Com que estan a l'interior del límit de Roche, els anells no poden evolucionar cap a la formació d'un cos major.

Història de l'observació i exploració[modifica | modifica el codi]

Hi ha hagut tres fases principals en l'observació i exploració de Saturn. La primera es correspon amb les observacions antigues (possibles a ull nu), anteriors a la invenció dels telescopis moderns. Cap al 1660 es va començar a fer observacions més acurades amb telescopi des de la Terra. Finalment, al segle XX es va començar a visitar amb naus espacials. Al segle XXI es continuen fent observacions des de la Terra (o observatoris orbitant la Terra), i també des de la Cassini.

Observacions antigues[modifica | modifica el codi]

Saturn és conegut des de temps antics.[46] A l'antiguitat era el més distant dels cinc planetes coneguts del sistema solar (excloent-ne la Terra) i per tant un personatge principal en diverses mitologies. Els grecs van consagrar el planeta a Cronos.[47] En la mitologia romana, el déu Saturn, del qual el planeta treu el seu nom, era el déu del sector de l'agricultura i la collita.[48] Els romans consideraven Saturn l'equivalent del déu grec Cronos (motiu pel qual el prefix Crono- fa referència al planeta Saturn).[48]

En l'astrologia hindú, hi ha nou objectes astrològics coneguts com a navagrahes. Saturn, un d'ells, és conegut com a "Sani" o "Shani," el jutge entre els planetes sobre la bondat o maldat dels seus propis actes.[48] Les cultures xinesa i japonesa, basant-se en els cinc elements que feien servir per classificar els elements naturals varen designar el planeta Saturn com a l'"Estrella de la terra" (土星). En hebreu antic Saturn és anomenat 'Shabbathai'. El seu àngel és Cassiel. La seva intel·ligència, o esperit benèfic, és Agiel (layga), i el seu esperit (aspecte fosc) és Zazel (lzaz). En el turc otomà, urdú i malai, el seu nom és 'Zuhal', derivat de l'àrab زحل.

Observacions europees (1600 – 1800)[modifica | modifica el codi]

Robert Hooke va observar les ombres (a i b) projectades pel globus sobre els anells i viceversa en aquest dibuix de Saturn de 1666.

Per veure els anells de Saturn es necessita un telescopi amb un diàmetre de com a mínim 15 mm[49] i no van ser coneguts fins que Galileu els va veure per primer cop el 1610.[50] Va creure que eren dues llunes a banda i banda de Saturn. No es va saber que en realitat eren anells fins que Christian Huygens ho va afirmar utilitzant un telescopi molt millor. Huygens també va descobrir la lluna Tità. Un temps després, Giovanni Domenico Cassini va descobrir altres quatre llunes: Jàpet, Rea, Tetis i Dione. El 1675 Cassini també va descobrir el forat entre anells conegut actualment com la Divisió de Cassini.[51]

No es va fer cap altre descobriment important fins que el 1789 William Herschel va descobrir dues llunes més, Mimas i Encèlad. El satèl·lit de forma irregular Hiperió, que té una ressonància amb Tità, va ser descobert el 1848 per un equip britànic.

El 1899 William Henry Pickering va descobrir Febe, un satèl·lit irregular que no orbita síncronament amb Saturn de la manera que ho fan les llunes més grans. Febe va ser el primer satèl·lit irregular descobert, i triga més d'un any a orbitar a Saturn en una òrbita retrògrada. A principis del segle XX, investigacions a Tità van fer que es descobrís el 1944 que té una atmosfera gruixuda – una característica única entre les llunes del sistema solar.

Segles XX i XXI[modifica | modifica el codi]

Saturn ha estat visitat per les sondes Pioneer 10 el 1979 i per les Voyager 1 i Voyager 2 durant els dos anys següents. Durant els anys 2004 i 2005 va ser l'objectiu de la missió Cassini-Huygens, una missió conjunta de les agències NASA i ESA que constava d'un orbitador (Cassini) i una sonda (Huygens). L'orbitador Cassini va fotografiar de prop l'atmosfera del planeta, els seus anells i alguns dels seus satèl·lits. La sonda Huygens es va submergir en l'atmosfera de Tità i va aconseguir posar-se sobre la seva escorça el 14 de gener de 2005. Durant el descens va enviar valuoses dades sobre la composició de l'atmosfera i fotografies de la superfície del satèl·lit. Els resultats de la Cassini-Huygens són de gran qualitat i esperen revolucionar el nostre coneixement d'aquest planeta i el seu sistema de llunes i anells en els pròxims anys.

Sobrevol de la Pioneer 11[modifica | modifica el codi]

Saturn va ser visitat per primer cop pel Pioneer 11 el setembre de 1979. Va volar a 20.000 km dels núvols superiors del planeta. Es van obtenir imatges de baixa resolució del planeta i d'alguns satèl·lits; però la resolució de les imatges no era prou bona per a distingir característiques de la superfície. La sonda també va observar els anells; entre els descobriments hi va haver l'anell F i el fet que hi ha forats foscs als anells que són brillants vists amb Sol (cosa que significa que tenen material). La Pioneer 11 també va mesurar la temperatura de Tità.[52]

Sobrevols de les Voyager[modifica | modifica el codi]

El novembre del 1980, la sonda Voyager 1 va visitar el sistema saturnià. Va enviar les primeres imatges d'alta resolució del planeta, anells i satèl·lits. Es van poder veure per primer cop característiques de la superfície de diverses llunes. La Voyager 1 va fer un sobrevol proper a Tità, augmentant el coneixement de l'atmosfera del satèl·lit. També va comprovar que l'atmosfera de Tità és impenetrable en longituds d'ona visibles; per tant, no es van poder veure detalls de la superfície.[53]

Gairebé un any després, l'agost del 1981, el Voyager 2 va continuar estudiant el sistema de Saturn. Es van obtenir més imatges properes de Saturn, així com evidències de canvis de l'atmosfera i anells. Desafortunadament, durant el sobrevol, es va espatllar la càmera giratòria durant uns dies, cosa que va fer perdre algunes imatges previstes. Es va utilitzar la gravetat de Saturn per dirigir la sonda cap a Urà.[53]

Les sondes van descobrir i van confirmar nous satèl·lits orbitant a prop o dins dels anells. També van descobrir el petit forat de Maxwell i el forat de Keeler.

Sonda Cassini-Huygens[modifica | modifica el codi]

Saturn eclipsant el Sol, vist amb la sonda Cassini-Huygens.

L'1 de juliol de 2004 la sonda espacial Cassini-Huygens va fer una inserció orbital, entrant a l'òrbita de Saturn. Abans, però, ja havia estudiat el sistema extensivament. El juny de 2004 havia fet un sobrevol proper a Febe, enviant imatges d'alta resolució, així com dades.

El 2006, la NASA va informar que la sonda Cassini havia trobat evidència de pantans d'aigua líquida de guèisers de la lluna saturniana Encèlad. D'acord amb el Dr. Andrew Ingersoll, del California Institute of Technology, "Altres satèl·lits del sistema solar tenen oceans d'aigua líquida coberts per quilòmetres d'escorça gelada. El que és diferent aquí és que hi podria haver aigua líquida a no més de desenes de metres a sota la superfície."[54]

Les fotografies de la sonda Cassini també han permès altres descobriments significatius. Han revelat un anell planetari fins llavors desconegut.[55] El juliol del 2006, imatges de la sonda Cassini van evidenciar llacs d'hidrocarbur a prop del pol nord de Tità, la presència dels quals es va confirmar el gener del 2007. El març del 2007, imatges addicionals del pol nord de Tità van descobrir "mars" d'hidrocarbur, els més grans dels quals són gairebé la mida del mar Caspi.[56] L'octubre del 2006, la sonda va detectar un huracà de 8.000 km de diàmetre amb una paret d'ull d'huracà al pol sud de Saturn.[57]

Del 2004 al 2 de novembre de 2009 la sonda va descobrir i confirmar 8 nous satèl·lits. La seva missió principal va acabar el 2008 quan la sonda havia completat 74 òrbites al voltant del planeta. La missió del planeta es va estendre fins al setembre del 2010 i de nou fins al 2017, per estudiar un període d'estacions de Saturn sencer.[58]

Observació[modifica | modifica el codi]

Oposicions de Saturn: 2001-2029

Saturn és l'objecte més distant dels cinc planetes visibles fàcilment a ull nu, sent els altres quatre Mercuri, Venus, Mart, i Júpiter (Urà i ocasionalment (4) Vesta són visibles a ull nu en cels molt foscos). Va ser l'últim objecte conegut pels astrònoms fins que es va descobrir Urà el 1781. Saturn apareix al cel nocturn com un punt brillant, groguenc la magnitud del qual varia entre +1 i 0. Generalment es necessita ajuda òptica (grans binoculars o un telescopi) amb una magnificació de 20× per veure clarament els anells de Saturn.[15][49]

Saturn i els seus anells es veuen millor quan el planeta es troba a l'oposició (la configuració d'un planeta quan es troba a una elongació de 180° i per tant es troba oposat al Sol). Durant l'oposició del 17 de desembre de 2002, Saturn va aparèixer molt brillant a causa d'una orientació dels anells (vegeu imatge a la dreta) favorable respecte a la Terra.[59]

A la cultura[modifica | modifica el codi]

Vegeu també: Saturn a la ficció

En astrologia, Saturn (Saturn) és el planeta governant de Capricorn, i, tradicionalment, Aquari. La Saturnàlia era un festival de l'Antiga Roma en honor al déu Saturn. L'Operació Saturn va ser una operació de l'Exèrcit Roig de la Segona Guerra Mundial, i la família de coets Saturn va ser utilitzada pel programa Apol·lo. Altres empreses o productes amb Saturn al nom són Sega Saturn (de la Sega, una consola de videojocs) o Saturn Corporation, entre d'altres.

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. «Institut d'Estudis Catalans: saturnià -ana». Institut d'Estudis Catalans. [Consulta: 7 de desembre del 2010].
  2. Yeomans, Donald K. «HORIZONS System». NASA JPL, 13-7-2006. [Consulta: 8-8-2007]. — A la pàgina web, aneu a "web interface" i llavors seleccioneu "Ephemeris Type: ELEMENTS", "Target Body: Saturn Barycenter" i "Center: Sun".
  3. Els elements orbitals tenen com a referència el baricentre del sistema de Saturn, i són els valors osculadors a l'època J2000.0. Es donen les quantitats del baricentre perquè, al contrari que el centre planetari, no experimenten canvis apreciables diàriament a causa del moviment de les llunes.
  4. 4,00 4,01 4,02 4,03 4,04 4,05 4,06 4,07 4,08 4,09 4,10 4,11 4,12 4,13 4,14 4,15 4,16 4,17 4,18 Williams, Dr. David R. «Saturn Fact Sheet». NASA, 7 de setembre de 2006. [Consulta: 31-7-2007].
  5. «The MeanPlane (Invariable plane) of the Solar System passing through the barycenter», 03-04-2009. [Consulta: 10-04-2009]. (produït per Solex 10 escrit per Aldo Vitagliano; vegeu també pla invariable)
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 Seidelmann, P. Kenneth. «Report of the IAU/IAGWorking Group on cartographic coordinates and rotational elements: 2006». Celestial Mech. Dyn. Astr., vol. 90, 2007, pàg. 155–180. DOI: 10.1007/s10569-007-9072-y.
  7. 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 Referit al nivell d'1 bar de pressió atmosfèrica.
  8. NASA: Solar System Exploration: Planets: Saturn: Facts & Figures
  9. Than, Ker. «Length of Saturn's Day Revised». Space.com, 6 de setembre de 2007. [Consulta: 6-9-2007].
  10. Schmude, Richard W Junior. «Wideband photoelectric magnitude measurements of Saturn in 2000». Georgia Journal of Science, 2001. [Consulta: 14-10-2007].
  11. 11,0 11,1 Hamilton, Calvin. «Voyager Saturn Science Summary». Solarviews, 1997. [Consulta: 5-7-2007].
  12. 12,0 12,1 Munsell, Kirk. «The Story of Saturn». NASA Jet Propulsion Laboratory; California Institute of Technology, 6 d'abril de 2005. [Consulta: 7-7-2007].
  13. Williams, Dr. David R. «Jupiter Fact Sheet». NASA, 16 de novembre del 2004. [Consulta: 2-8-2007].
  14. «Jupiter compared to Saturn». NASA. [Consulta: 15-7-2007].
  15. 15,0 15,1 «Saturn». National Maritime Museum. [Consulta: 6-7-2007].
  16. Fortney, Jonathan J.. «Looking into the Giant Planets». Science, 305, 5689, 2004, pàg. 1414–1415. DOI: 10.1126/science.1101352. PMID: 15353790 [Consulta: 30 abril 2007].
  17. «NASA - Saturn». NASA, 2004. [Consulta: 27-7-2007].
  18. Saturn. Universe Guide. Consultat el 29 de març de 2009.
  19. Courtin, R.; Gautier, D.; Marten, A.. «The Composition of Saturn's Atmosphere at Temperate Northern Latitudes from Voyager IRIS spectra». Bulletin of the American Astronomical Society, 15, 1967, pàg. 831 [Consulta: 4 febrer 2007].
  20. Martínez, Carolina. «Cassini Discovers Saturn's Dynamic Clouds Run Deep». NASA, 5 de setembre de 2005. [Consulta: 29-4-2007].
  21. Guillot, Tristan. «Interiors of Giant Planets Inside and Outside the Solar System». Science, 286, 5437, 1999, pàg. 72–77. DOI: 10.1126/science.286.5437.72. PMID: 10506563 [Consulta: 27 abril 2007].
  22. «Saturn». MIRA. [Consulta: 27-7-2007].
  23. S. Pérez-Hoyos, A. Sánchez-Lavega, R.G. Frenchb, J.F. Rojas. «Saturn’s cloud structure and temporal evolution from ten anys of Hubble Space Telescope images (1994–2003)» (PDF), 2005. Arxivat de l'original el 8 d'agost de 2007. [Consulta: 24-7-2007].
  24. Patrick Moore, ed., 1993 Yearbook of Astronomy, (London: W.W. Norton & Company, 1992), Mark Kidger, "The 1990 Great White Spot of Saturn", pp. 176–215.
  25. Watanabe, Susan. «Saturn's Strange Hexagon». NASA, 27 de març de 2007. [Consulta: 6-7-2007].
  26. 26,0 26,1 «Warm Polar Vortex on Saturn». Merrillville Community Planetarium, 2007. [Consulta: 25-07-2007].
  27. Godfrey. «A hexagonal feature around Saturn's North Pole». Icarus. [Consulta: 9-7-2007].
  28. Sanchez-Lavega, A. «Ground-based observations of Saturn's north polar SPOT and hexagon». Bulletin of the American Astronomical Society. [Consulta: 30-7-2007].
  29. «Hubble Space Telescope Observations of the Atmospheric Dynamics in Saturn's South Pole from 1997 to 2002». The American Astronomical Society, 8 d'octubre de 2002. [Consulta: 6-7-2007].
  30. «NASA catalog page for image PIA09187». NASA Planetary Photojournal. [Consulta: 23-5-2007].
  31. «NASA Sees into the Eye of a Monster Storm on Saturn». NASA, 9 de novembre de 2006. [Consulta: 20-11-2006].
  32. Russell, C. T.; Luhmann, J. G. «Saturn: Magnetic Field and Magnetosphere». UCLA - IGPP Space Physics Center, 1997. [Consulta: 29-4-2007].
  33. 33,0 33,1 McDermott, Matthew. «Saturn: Atmosphere and Magnetosphere». Thinkquest Internet Challenge, 2000. [Consulta: 15-7-2007].
  34. «Scientists Find That Saturn's Rotation Period is a Puzzle». NASA, 28 de juny de 2004. [Consulta: 22-3-2007].
  35. NASA Jet Propulsion Laboratory (22 de març de 2007). "Enceladus Geysers Mask the Length of Saturn's Day". Nota de permisa. Consulta: 22-4-2007.
  36. «The Variable Rotation Period of the Inner Region of Saturn's Plasma Disc». Science, 22 de març de 2007. [Consulta: 24-4-2007].
  37. «A New Spin on Saturn's Rotation». Science, 22 de març de 2007. [Consulta: 24-4-2007].
  38. J.D. Anderson. «Saturn's gravitational field, internal rotation, and interior structure». Science, 317, 5843, 2007, pàg. 1384–1387. DOI: 10.1126/science.1144835. PMID: 17823351.
  39. «Saturn's Known Satellites». Arxivat de l'original el 2003-07-07. [Consulta: 23-5-2007].
  40. Serge Brunier. Solar System Voyage. Cambridge University Press, 2005, p. 164. 
  41. Jones, Geraint H.. «The Dust Halo of Saturn's Largest Icy Moon, Rhea». Science. AAAS, 319, 5868, 7-3-2008, pàg. 1380–1384. DOI: 10.1126/science.1151524. PMID: 18323452.
  42. Herschel, J. Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope, 1847. Lassell, W.; Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Vol. 8, No. 3 (14 de gener del 1848), pàg. 42–43
  43. Solar System Exploration, Rings of Saturn. NASA.
  44. Gran Enciclopèdia Catalana, Saturn.
  45. NASA World Book, Saturn.
  46. «Saturn > Observing Saturn». National Maritime Museum. [Consulta: 6-7-2007].
  47. James Evans. The History and Practice of Ancient Astronomy. Oxford University Press, 1998, p. 296–7. 
  48. 48,0 48,1 48,2 «Starry Night Times». Imaginova Corp., 2006. [Consulta: 5-7-2007].
  49. 49,0 49,1 Eastman, Jack. «Saturn in Binoculars». The Denver Astronomical Society, 1998. [Consulta: 3-9-2008].
  50. Chan, Gary. «Saturn: History Timeline», 2000. [Consulta: 16-7-2007].
  51. Catherine. «Saturn: History of Discoveries». [Consulta: 15-7-2007].
  52. «The Pioneer 10 & 11 Spacecraft». Mission Descriptions. Arxivat de l'original el 30-1-2006. [Consulta: 5-7-2007].
  53. 53,0 53,1 «Missions to Saturn». The Planetary Society, 2007. [Consulta: 24-7-2007].
  54. Pence, Michael. «NASA's Cassini Discovers Potential Liquid Water on Enceladus». NASA Jet Propulsion Laboratory, 9 de març de 2006. [Consulta: 8-7-2007].
  55. Shiga, David. «Faint new ring discovered around Saturn». NewScientist.com, 20 de setembre de 2007. [Consulta: 08-07-2007].
  56. «Probe reveals seas on Saturn moon». BBC, 14 de març de 2007. [Consulta: 26-9-2007].
  57. Rincon, Paul. «Huge 'hurricane' rages on Saturn». BBC, 10 de novembre de 2006. [Consulta: 12-7-2007].
  58. «Mission overview - introduction». Cassini Solstice Mission. NASA / JPL, 2010. [Consulta: 23-11-2010].
  59. Schmude, Richard W Jr. «SATURN IN 2002-03». Georgia Journal of Science, 2003. Arxivat de l'original el 2013-01-12. [Consulta: 14-10-2007].

Bibliografia[modifica | modifica el codi]

  • The New Solar System, J.K. Beatty, C. Collins Petersen i A. Chaikin, Cambridge University Press, (1999). ISBN 0-933346-86-7 Sky Publishing Corporation.
  • Lovett, L.; Horvath, J.; Cuzzi, J.. Saturn: A New View. Nova York: Harry N. Abrams, Inc., 2006. ISBN 0810930900. 
  • Karttunen, H.; Kröger, P.; et al.. Fundamental Astronomy. Nova York: Springer, cinquena edició, 2007. ISBN 3540341439. 

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]