Saturno planeta (fotografuota iš Cassini‑Huygens erdvėlaivio)
Satùrnas, šeštoji nuo Saulės ir antroji (po Jupiterio) pagal dydį planeta. Matoma plika akimi. Vidutinis nuotolis nuo Saulės 1433,53 mln. km (9,582 kartų didesnis negu Žemės). Opozicijos metu vidutinis nuotolis nuo Žemės 1277,4 mln. km, regimasis ryškis 0,7. Orbitos posvyris į Žemės orbitos plokštumą 2,485°, ekscentricitetas 0,0565. Vidutinis orbitinis greitis 9,69 km/s. Saulę apskrieja per 29,457 metus. Saturno pusiaujinis skersmuo 120 536 km, ašigalinis – 108 728 km, paplokštumas 0,098 (didžiausio paplokštumo planeta). Pusiaujo plokštumos posvyris į orbitos plokštumą 26,73°. Apie ašį sukasi labai greitai, apsisukimo periodas 10,543 h. Saturno masė lygi 95,184 Žemės masės. Vidutinis tankis 688 kg/m3 (mažiausias iš visų planetų).
Saturnas – dujinis milžinas, susidaręs daugiausia iš vandenilio. Regimasis paviršius – debesų, plaukiojančių atmosferoje, viršūnės. Debesų juostuotumas, jo kitimas rodo labai intensyvią ir sūkuringą atmosferos cirkuliaciją. Vėjo greitis ties pusiauju siekia 200 m/s. Reiškinius komplikuoja šiluma, plūstanti iš Saturno vidaus. Saturnas išspinduliuoja energijos beveik 2 kartus daugiau negu gauna iš Saulės. Pagrindinė įšilimo priežastis – lėtas planetos gravitacinis traukimasis. Vidutinė temperatūra debesų viršuje 84 K. Viršutinius debesis sudaro amoniako, žemesnius – amonio hidrosulfido ir vandens ledo kristalėliai. Debesų sluoksnio storis apie 150 km. Atmosfera virš debesų susideda iš molekulinio vandenilio (96,3 % tūrio), helio (3,25 %), metano, amoniako, etano ir kitų dujų. Saturno geometrinis albedas 0,47. Po debesimis, didėjant slėgiui, atmosfera tankėja ir apie 1000 km gylyje virsta klampiu skysčiu. Skystą molekulinio vandenilio ir helio sluoksnį apie 32 000 km gylyje keičia skysto metalinio vandenilio sluoksnis. Šis juosia apie 16 000 km spindulio branduolį, sudarytą iš uolienų, metano, amoniako ir vandens ledo. Jo centre temperatūra siekia 10 000 K, slėgis apie 1012 Pa. Saturno magnetinis laukas šiek tiek silpnesnis negu Žemės. Magnetinė ašis beveik sutampa su sukimosi ašimi. Prie ašigalių matomos pašvaistės. Saturnas turi 62 palydovus (2018). Jų vidutiniai nuotoliai nuo planetos centro yra nuo 0,12 mln. km iki 25,11 mln. km. 13 palydovų matmenys (arba skersmuo) yra didesni už 100 km, daugiau kaip pusės – mažesni už 10 kilometrų. Didžiausią palydovą Titaną dengia stora atmosfera. Encelade trykšta vandens garų ir ledo dalelių geizeriai (po ledu yra skysto vandens). Rėja turi retą atmosferą. Palydovų lediniai paviršiai išmarginti smūginių kraterių. Dauguma mažų palydovų skrieja toli nuo planetos labai ištęstomis, smarkiai pakrypusiomis į planetos pusiaujo plokštumą orbitomis ir dažniausiai priešinga kryptimi negu didesnieji. Galbūt tai Saturno pagrobti asteroidai ar kometoidai. Palydovų vardai imami iš graikų mitologijos. Aplink Saturną jo pusiaujo plokštumoje skrieja begalinė daugybė mažų vandens ledo (su nedidele silikatų priemaiša) gabalėlių, kurie sudaro Saturno žiedų sistemą. Žiedai užima zoną tarp 67 000 km ir 480 000 km nuo Saturno centro.
Iš tolo matomi 7 nevienodo spindesio (nevienodai atspindi Saulės šviesą) ir pločio žiedai. Kai kuriuos žiedus skiria tamsūs tarpai. Žiedai žymimi didžiosiomis raidėmis. Arčiausiai Saturno yra D žiedas, toliau – C, B, A, F (labai siauras), G ir E (labai platus) žiedai. Šviesiausi žiedai (C, B, A) yra 75 000–137 000 km nuo Saturno centro zonoje (matomi pro mažą teleskopą). Čia ledo gabalų koncentracija didesnė, jų skersmuo nuo 1 cm iki 10 m. Kiti žiedai blyškūs, susidarę iš mikrometrinių ledo dulkelių. Vidinių žiedų storis mažesnis nei 30 m, kraštinio (E) – apie 10 000 km. Stebint iš erdvėlaivių plačios žiedų juostos suskyla į tūkstančius siaurų (mažesnių nei 1 km) koncentrinių žiedų. Žiedų struktūrai didelės įtakos turi čia pat skriejančių palydovų gravitacija. Bendra žiedų masė lygi vidutinio dydžio palydovo masei. Infraraudonuosiuose spinduliuose už 10 mln. km nuo Saturno (palydovo Febės orbitos aplinkoje) 2009 aptiktas labai retas 4,8 mln. km pločio ir 2,4 mln. km storio žiedas. Saturno žiedus 1610 pastebėjo G. Galilei, bet palaikė juos palydovais. 1656 Ch. Huygensas įrodė, kad tai žiedai. Saturną ir jo aplinką tyrinėjo erdvėlaiviai Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2, Cassini-Huygens.
Saturno planetos žiedai
1
* skrieja priešinga kryptimi
906