Свакој планети Сунчевог система потребно је одређено време да заврши једну орбиту око Сунца. Овде на Земљи овај период траје 365,25 дана - период који називамо годином. Када је реч о другим планетима, ми користимо ово мерење да бисмо описали њихове орбиталне периоде. И оно што смо открили је да на многим од ових планета, у зависности од њихове удаљености од Сунца, година може трајати веома дуго!
Размотримо Сатурн, који орбитира око Сунца на удаљености од око 9,5 АУ - тј. Девет и по пута већа удаљеност између Земље и Сунца. Због тога је брзина којом орбитира око Сунца такође знатно спорија. Као резултат тога, једна година на Сатурну траје у просеку око двадесет девет и по година. И за то време се догађају неке занимљиве промене за временске системе планете.
Орбитал Период:
Сатурн кружи око Сунца на просечној удаљености (полу-главна осовина) 1,429 милијарди км (8,879 милиона миља; 9,5549 АУ). Пошто је његова орбита елиптична - са ексцентричношћу од 0,05555 - његова удаљеност од Сунца креће се од 1,35 милијарди км (8,388 милиона миља; 9,024 АУ) код најближег (перихелион) до 1,550 милијарди км (миља; 10,086 АУ) на његовом најудаљенијем ( афелија).
Са просечном орбиталном брзином од 9,69 км / с, потребно је Сатурну 29,457 земељских година (или 10,759 земаљских дана) да изврши једну револуцију око Сунца. Другим речима, година на Сатурну траје око 29,5 година овде на Земљи. Међутим, Сатурну је такође потребно нешто више од 10 и по сати (10 сати 33 минута) да се једном ротира на својој оси. То значи да једна година на Сатурну траје око 24 491 Сатурнов соларни дан.
Због тога се оно што можемо видети од Сатурнових прстенова са Земље временом мења. На делу своје орбите, Сатурнови прстенови виде се у њиховој најширем делу. Али како се наставља на својој орбити око Сунца, угао Сатурнових прстенова смањује се док у потпуности не нестану са наше тачке гледишта. То је зато што их видимо непрекидно. Након још неколико година, наш угао се побољшава и поново можемо видети прелеп систем прстена.
Орбитални нагиб и нагиб осовине:
Још једна занимљивост код Сатурна је чињеница да је његова осовина нагнута од равни еклиптике. У основи, његова орбита је нагнута за 2,48 ° у односу на орбиталну равнину Земље. Његова осовина је такође нагнута за 26,73 ° у односу на еклиптику Сунца, што је слично Земљином нагибу од 23,5 °. Резултат тога је да Сатурн, попут Земље, пролази кроз сезонске промене током свог орбиталног периода.
Сезонске промене:
За половину своје орбите, Сатурнова северна хемисфера прима више сунчевог зрачења него јужна. На другој половини његове орбите ситуација је обрнута, при чему јужна хемисфера прима више сунчеве светлости него северна. Ово ствара олујне системе који се драматично мењају у зависности од тога у ком се делу његове орбите налази Сатурн.
За стартере, ветрови у горњој атмосфери могу достићи брзину и до 5оо метара у секунди (1.600 стопа у секунди) широм екваторијалне регије. Повремено атмосфера Сатурна показује дуговјечне овале, слично ономе што се уобичајено примјећује на Јупитеру. Док Јупитер има Велику црвену тачку, Сатурн периодично има оно што је познато као Велика бела тачка (ака. Велики Бели Овал).
Овај јединствени, али краткотрајни феномен јавља се једном сваке Сатурнске године, отприлике у време летњег солстиција на северној хемисфери. Та места могу бити широка неколико хиљада километара, а често су је примећена током прошлости - 1876, 1903, 1933, 1960 и 1990.
Од 2010. године примећен је велики бели облак назван Северни електростатички поремећај, који је приметио Цассини свемирска сонда. С обзиром на периодичну природу ових олуја, очекује се да ће се друга догодити 2020. године, што ће се подударати са Сатурновим следећим летом на северној хемисфери.
Слично томе, сезонске промене утичу на веома велике временске обрасце који постоје око Сатурнових северних и јужних поларних региона. На северном полу Сатурн доживљава шестерокутни таласни облик који мери у пречнику неких 30.000 км, док свака од њега шест страна мери око 13.800 км (8.600 ми). Ова упорна олуја може достићи брзину од око 322 км на сат (200 мпх).
Захваљујући сликама које је Цассини сонда снимила између 2012. и 2016., изгледа да је олуја доживела промене у боји (од плавкасто плаве до златно-смеђе нијансе) које се поклапају са приступом летњег солстиција. То се приписује повећању производње фотохемијских маглица у атмосфери, што је последица повећаног излагања сунчевој светлости.
Слично томе, на јужној хемисфери слике које је стекао свемирски телескоп Хуббле указују на постојање великог млазног тока. Ова олуја подсећа на ураган из орбите, има јасно дефинисан наочале и може достићи брзину и до 550 км / х (~ 342 мпх). И баш попут северне шестерокутне олује, ток јужног млаза претрпи промене као резултат повећаног излагања сунцу.
Цассини успео је да сними слике јужног поларног региона у 2007. години, што се поклопило са касним падом на јужној хемисфери. У то време, поларни регион је постајао све замућенији, док је северни поларни регион постајао све јаснији. Разлог за то, тврди се, је смањење сунчеве светлости довело до стварања метанских аеросола и стварања облачног покривача.
Из тога се претпоставља да поларни региони постају све мрачнији од метанских облака како се њихова хемисфера приближава њиховом зимском солстицију, и јасније како се приближавају свом летњем солстицију. Средње географске ширине сигурно показују свој удео промена захваљујући повећању / смањењу изложености сунчевој радијацији.
Слично као што је дужина једне године, оно што знамо о Сатурну има пуно везе са његовом значајном удаљеношћу од Сунца. Укратко, неколико мисија је успело да га дубински проучи, а дужина једне године значи да је сонда тешко сведочити свим сезонским променама кроз које планет пролази. Ипак, оно што смо научили је прилично, а такође и прилично импресивно!
Много чланака о годинама писали смо о другим планетима овде у часопису Спаце Магазине. Ево орбите планета Колико је година на другим планетима? Орбита земље. Колико је година на Земљи? Орбита Меркура. Колико је година на Меркуру ?, Орбита Венере. Колико је година на Венери? Орбита Марса. Колико је година на Марсу? Орбита Јупитера. Колико је година на Јупитеру? Орбита Урана. Колико је година на Урану? Орбита Нептуна. Колико је година на Нептуну? Орбита Плутона. Колико је година на Плутону?
Ако желите додатне информације о Сатурну, погледајте вести Хубблеситеа о Сатурну. А ево линка до почетне странице НАСА-иног свемирског брода Цассини, који орбитира око Сатурна.
Такође смо снимили читаву епизоду Астрономи Цаст-а која се односи само на Сатурн. Слушајте овде, епизода 59: Сатурн.
Извори:
- НАСА: Истраживање соларног система - Сатурн
- Википедија - Сатурн
- Свемирске чињенице - Сатурн