Saturn és un dels planetes més grans i misteriosos del sistema solar. Els anells de Saturn amaguen molts secrets. Durant dos-cents cinquanta anys, la humanitat ha estat tractant de respondre a la pregunta de per què són planes i primes. Quan es va respondre aquesta pregunta, van aparèixer desenes de noves. I cada nova resposta planteja cada cop més preguntes que es continuen multiplicant a mesura que s'explora el sistema solar.
Anells d'obertura
Galileu va ser el primer a veure els anells de Saturn a través d'un telescopi l'any 1610. Però va prendre això com una anomalia del planeta. Va xifrar el seu descobriment amb un anagrama llatí, que en traducció sona com: "Vaig observar el triple planeta més alt". El 1656, Huygens va veure per primera vegada un anell a Saturn. Va escriure que Saturn està envoltat per un anell pla i prim, enlloc en contacte amb el planeta i inclinat al pla de l'eclíptica. Giovanni Cassini el 1675 va determinar que aquest no era un anell continu. Va veure dos anells, que estan separats per l'espai. Aquest espai es va anomenar més tard la divisió (o buit) de Cassini.
Recerca 18-19segles
Els estudis posteriors de Saturn no van apropar els científics a desentranyar l'estructura dels anells i les raons de la seva aparició. S'acaben d'afegir misteris. Durant molt de temps es va suposar que el planeta tenia dos anells sòlids i prims. Laplace, després d'haver realitzat càlculs tenint en compte la influència del camp gravitatori, l'any 1787 va concloure que hi ha molts milers o milions d'anells. Creia que els anells eren sòlids i s'assemblaven als cèrcols de gimnàstica.
El científic francès E. Roche va determinar la distància mínima a la qual els objectes poden estar sota la influència del camp gravitatori de Saturn. Va determinar que era de 2,44 radis. (Després es va anomenar límit de Roche). Més a prop d'aquesta distància, qualsevol satèl·lit sòlid o líquid serà destruït pel camp gravitatori. Els anells de Saturn es troben dins d'aquest radi. La mida exterior dels anells és de 2,3 radis del planeta. Si fossin sòlids o líquids, el camp gravitatori els trencaria.
James Clerk Maxwell va participar en l'estudi de l'estructura física dels anells. Les seves troballes suggereixen que els anells de Saturn poden estar compostos per partícules petites. La nostra compatriota Sofia Kovalevskaya es va interessar per aquest problema. Va demostrar que els anells no poden ser ni sòlids ni líquids. Estudiant els desplaçaments Doppler, els científics D. Keeler i W. Campbell van descobrir que les partícules es mouen en òrbites que no contradiuen les lleis de la mecànica celeste.
La recerca al segle XX
A la dècada dels cinquanta del segle XX, mitjançant l'anàlisi espectral, es va trobar que els anells de Saturn contenen moltsaigua congelada. Va ser molt important. Finalment va aconseguir esbrinar de què estan fets els anells de Saturn. A més del gel, es van trobar metà, compostos de sofre, hidrogen, amoníac i compostos de ferro als anells. S'ha obtingut informació excepcional de les sondes espacials. Pioneer (1979) i dos Voyagers (1980 i 1981) van sobrevolar Saturn. El 1997 va començar la missió Cassini-Huygens. La sonda va transmetre informació única que encara no s'ha analitzat. La sonda Huygens va aterrar a Tità, la lluna més gran de Saturn, i la gent de la Terra va sentir els sons d'un altre món, va veure muntanyes i planes.
Els secrets dels anells
Avui, s'ha recopilat molta informació sobre els anells de Saturn. Tanmateix, encara no existeix un model definitiu i coherent. Hi ha preguntes pendents de resposta. S'han descobert anells al voltant d'Urà i Neptú. Per què aquesta formació només es troba fora del cinturó d'asteroides i no en cap dels planetes terrestres? Els processos físics que van conduir a la formació dels anells no estan clars. Com es va produir la compressió i per què es van formar centenars d'estructures individuals? Com les partícules dels anells no s'enganxen i no es barregen? Els anells tenen les propietats d'un mirall magnètic. En ells es reflecteixen ones electromagnètiques de polarització circular. Un camp magnètic és expulsat de l'anell A, es nota un fort reflex de les ones de ràdio. Hi ha ràdios a l'anell B esperant ser explicat. Els anells tenen una brillantor baixa, que no es correspon amb la calculada. Prop dels anells de Saturn es va descobrir una atmosfera, l'origen de la qual no està clar. vistles anomenades ones de densitat i molts més fenòmens que esperen ser explicats.
Hipòtesis
L'any 1986 es va proposar una hipòtesi sobre la superconductivitat del gel que constitueix els anells de Saturn. El gel en general és una formació complexa i, segons les condicions de formació, pot tenir diferents propietats. La presència de superconductivitat permet crear un model físic consistent dels anells de Saturn, que explica moltes anomalies.
Quants anells té Saturn?
Tampoc hi ha una resposta definitiva a aquesta pregunta. Avui hi ha 13 anelles principals. S'anomenen amb les lletres de l'alfabet llatí: A, B, C, D, etc. Els espais entre els anells s'anomenen divisions o ranures. Hi ha divisions de Cassini, buits de Huygens, Kuiper, Maxwell, etc. El diàmetre dels anells de Saturn varia de 146 mil km a 273 mil km. L'any 2009 es va descobrir l'anell de Phoebus, s'assumeix l'existència de l'anell de Rhea. Els seus diàmetres encara no s'han determinat amb precisió.
Observació des de la Terra
Els anells de Saturn no sempre són visibles des de la Terra. Això es deu al fet que l'equador de Saturn està fortament inclinat respecte al pla de l'òrbita al voltant del Sol, i els anells es troben al pla de l'equador. Un any a Saturn dura 29,5 anys terrestres, i durant el període en què l'equinocci a Saturn, els seus anells desapareixen per a l'observador terrestre. Després durant uns 7 anys són visibles per un costat. Durant el solstici de Saturn, arriben a la seva màxima visibilitat i després disminueixen gradualment fins a ser completament invisibles.
En els últims anysDurant anys, l'astrofísica planetària s'ha desenvolupat ràpidament. Els científics van tenir l'oportunitat d'utilitzar les dades de les sondes interplanetàries, com diuen, per tocar pràcticament objectes espacials. En els propers anys, els anells de Saturn haurien de compartir els seus secrets amb la humanitat.