Saturns nordlige halvkule av /NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute. NASA ikke-kommersiell

Saturn

Saturns ringer består primært av partikler av vannis med størrelse fra sandkorn til fjell. Cassini tok bildene til dette mosaikkbildet 25. april 2007.

Av /NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.
Saturn er den sjette planeten i solsystemet, regnet fra Sola. Avstands- og størrelsesforholdene i figuren er ikke korrekte.
Saturns plassering i solsystemet
Lisens: CC BY NC SA 3.0
Saturns antatte lagdeling: kjerne av stein og metall (brun), flytende hydrogen (blå), gass av hydrogen og helium (grå).
Saturns antatte lagdeling
Lunar & Planetary Institute, USA.
Lisens: Lunar and Planetary Institute, USA
Fem av Saturns måner sett fra venstre til høyre: Janus, Pandora, Enceladus, Mimas, og Rhea (avkuttet av bildets kant).
Av /NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.
Denne enorme og svært lyse stormen dukket opp på slutten av året i 2010. Cassini tok dette bildet 24. desember.
Av /NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.

Romsonden Cassini står i skyggen av Saturn og tar bilde i retning av Solen, som dekkes av planeten. Ringene er dermed opplyst fra motsatt side, og ringene som synes i Saturns skygge er opplyst av refleksjonen fra de andre ringene. Jorden kan sees som en ørliten, lysende prikk innenfor det første svake båndet etter hovedringene på venstre side, litt over den ytterste av hovedringene.

Av /NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.
Saturns heksagon er et sekskantet område rundt Saturns nordpol.
Av .
Lisens: CC BY 2.0
Saturn observert ved ulike tidspunkter av Hubble-romteleskopet, som går i bane rundt Jorda. Vi ser Saturn og ringene fra ulike vinkler, noe som forklarer hvorfor lysstyrken til Saturn varierer kraftig ettersom vi ringenes overflate er mer eller mindre vendt mot oss.
Av .
Lisens: NASA-lisens
Av .
Lisens: CC BY 2.0
Observasjoner (i infrarødt) av Spitzer-romteleskopet har avslørt en gigantisk ring om planeten Saturn, mye større enn plantenes øvrige ringsystem. Ringen består av is og støvpartikler. Den innerste kanten ligger cirka 6 millioner kilometer fra Saturn, og ringen er cirka 12 millioner kilometer bred. Ringen ble oppdaget i 2009.
Infrarød ring rundt Saturn
Av /NASA.
Lisens: fri

Saturn er den sjette planeten regnet fra Sola, og den nest største av planetene solsystemet. Den er i likhet med Jupiter, Uranus og Neptun en gassplanet.

Faktaboks

uttale:
satˈurn

Planeten er unik med sitt enorme og spektakulære ringsystem. Ringene består av billioner av isklumper.

Saturn har 82 kjente måner. Den største, Titan, er den eneste månen i solsystemet med en tykk atmosfære og den eneste månen, utenom vår egen, vi har landet et romfartøy på.

Bane og rotasjon

Saturn bruker 29,42 år på å fullføre et baneomløp rundt Sola. Den gjennomsnittlige avstanden fra Sola er 1427 millioner kilometer, som er 9,5 ganger Jordas avstand.

Planeten roterer rundt sin egen akse i løpet av 10,23 timer. Saturn er sterkt flattrykt i formen på grunn av den raske rotasjonshastigheten, og det er den mest flattrykte av alle planetene i solsystemet.

Saturns rotasjonsakse har en helning på 26,73 grader i forhold til planetens baneplan. Dette er nesten identisk med Jorda, som har en aksehelning på 23,4 grader. Dette gjør at Saturn har årstidsvariasjoner på samme måte som Jorda.

Oppbygning

Saturn har en omkrets rundt ekvator på 365 882 kilometer, mer enn ni ganger så stor som Jorda, og massen er 95 ganger Jordas masse. Saturn er den planeten som har den laveste gjennomsnittlige tettheten (0,7 ganger vannets tetthet).

Vår kjennskap til gassplanetenes oppbygning er basert på beregninger på grunnlag av målinger av atmosfærens sammensetning og planetens størrelse, form, rotasjon, masse, magnetfelt og gravitasjonsfelt.

I dag tror vi at Saturn har en forholdsvis liten, metallrik steinkjerne. Trykket og tettheten er ekstremt høy, og kjernen er sannsynligvis i væskeform. Utenfor kjernen ligger et lag av flytende hydrogen som kan lede elektrisk strøm som et metall, noe som gir Saturn et kraftig magnetfelt. Utenfor dette er det en tykk hydrogen-helium-atmosfære, som i stor dybde uten skarp grense går over fra gass til væske. Foruten hydrogen og helium er det i Saturns atmosfære påvist ammoniakk (NH₃), metan (CH₄), og spor av flere organiske stoffer. Det øverste ugjennomsiktige skylaget, som har en tykkelse på 100 kilometer, består av ammoniakk-krystaller.

Saturn har ingen fast overflate fordi den består av gasser og væsker. Det er derfor ikke et tydelig skille mellom planeten og atmosfæren. For gassplanetene har man definert at bunnen av atmosfæren er der hvor det atmosfæriske trykket er 100 kilopascal (1 bar), som omtrent tilsvarer lufttrykket ved jordoverflaten.

Atmosfære og magnetfelt

Sett fra Jorda er Saturn en blass gul, nesten strukturløs klode. Fotografier tatt fra romsonder viser imidlertid skyformasjoner i sjatteringer av gult, brunt og grått. Det mest karakteristiske trekket er skybåndene som løper parallelt med ekvator.

Temperaturene på Saturn går fra +12 000 °C nær senteret til cirka −170 °C på toppen av skylaget.

Ved å følge forandringene i skymønsteret har man kartlagt hovedvindsystemene. Mellom 35° nordlig og sørlig bredde går én eneste stor jetstrøm mot øst, der hastigheten ved ekvator er oppe i 500 meter per sekund. På høyere og lavere bredder veksler vindretningen mellom vest og øst på en regelmessig måte, og mønsteret er det samme på den nordlige og sørlige halvkule.

I Saturns atmosfære dukker det periodisk opp en hvit storm som har fått kallenavnet Den store hvite flekk, inspirert av Jupiters store røde flekk. Den dukker gjerne opp på den nordlige halvkule i Saturns sommerhalvår.

På Saturns nordpol blåser en enorm storm omringet av en sekskantet jetstrøm, kalt Saturns heksagon. Stormen er større i diameter enn Jorda. Det finnes ingen lignende storm noe annet sted i solsystemet, og stormens unike form er foreløpig et mysterium.

Saturn er omgitt av et magnetfelt som er mye sterkere enn Jordas. Det er symmetrisk om den magnetiske aksen, som nesten faller sammen med rotasjonsaksen. Planetens strålingsbelte har en tetthet omtrent som Jordas van Allen-belte, det vil si langt mindre intenst enn Jupiters.

Nordlys er observert på Saturn. Men i stedet for å skyldes partikler fra solvinden, slik som nordlyset på Jorda, blir nordlyset på Saturn dannet av en kombinasjon av partikler fra månene og den raske rotasjonen til magnetfeltet.

Måner

Den vesle månen Daphnis har en diameter på åtte kilometer, og går i bane i A-ringen. Åpningen i ringen den har skåret ut heter Keeler-gapet. Daphnis' bane er ikke helt sirkulær, og noen ganger drar den med seg partikler fra ringene og skaper bølger. Bølgene ble predikert av forskere før de ble observert av Cassini.

Av /NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.

Saturn har 82 kjente måner. Av disse er 53 bekreftet og navngitt.

Månene er fordelt i to grupper. Den ene gruppen er meget nær Saturn og den andre meget fjern med avstander som varierer fra 133 000 til 30 millioner kilometer. Over 20 av månene har retrograd bevegelse (beveger seg i motsatt retning av Saturns rotasjon). Månene er tildekket av kratere.

De sju største månene er kuleformede: Titan, Rhea, Iapetus, Dione, Thetys, Enceladus og Mimas. De mindre månene er lyssvake og irregulære i formen. De er en blanding av innfangede asteroider og delvis istykkerslåtte store måner.

Av spesiell interesse er Titan og Enceladus. Titan er Saturns største måne og den eneste månen i solsystemet med en tykk atmosfære. Titan er dessuten det eneste stedet i solsystemet unntatt Jorda som har flytende væske på overflaten. På Titan er dette i form av innsjøer av flytende metan. Med unntak av Titan, er alle de store månene is-måner.

Enceladus er har sannsynligvis et hav av saltvann under sin isdekte overflate. Vann og is spruter ut i verdensrommet gjennom geysirer.

Rundt en tredjedel av månene er oppdaget med bakketeleskoper, de fleste ved observatorieneMauna KeaHawaii og La Silla i Chile.

Ringer

Alle de fire gassplanetene har ringer rundt seg, men Saturns ringsystem er det mest massive, har størst utstrekning og er mest lyssterkt. Ringsystemet strekker seg nesten fra planetens overflate og ut til cirka ti planetradier (600 000 kilometer). Ringplanet faller sammen med Saturns ekvatorplan. Ringsystemet er svært tynt sammenlignet med systemets utstrekning, og har typisk en tykkelse på rundt ti meter.

Ringene består hovedsakelig av vanlig is og er bygd opp av billioner av biter som varierer i størrelse fra mikroskopiske partikler til blokker med diametere fra ti meter eller mer.

Ringsystemet er inndelt i en rekke ringer. I økende avstand fra planeten har ringene benevningene D, C, B, A, F, G, E. Ringene er navngitt alfabetisk i rekkefølge etter når de ble oppdaget. Mye lenger ut ligger den svært lyssvake Phoebe-ringen, som deler bane med månen Phoebe. De tre dominerende ringene er den ytre A-ringen (bredde 15 000 kilometer), den midtre og sterkt lysende B-ringen (bredde 26 000 kilometer) og den indre svake og gjennomsiktige C-ringen eller Flor-ringen (bredde 18 000 kilometer).

Ringene består i virkeligheten av titusener av enkeltringer med forskjellig bredde og klarhet. Denne oppsplittingen skyldes tiltrekningen fra nære måner.

Mellom ringene er det forskjellige gap. A- og B-ringene er atskilt av en om lag 4000 kilometer bred, mørk åpning: Cassinis deling, etter oppdageren Giovanni Cassini (1625–1712). I A- og C-ringene er det tre smale åpninger kalt Encke-, Keeler- og Maxwell-gapene. Det er riktignok ikke helt tomt i disse gapene og det kan til og med finnes måner der, slik som månen Pan som beveger seg i Encke-gapet.

Ringene trenger påfyll for å vedvare ettersom biter i ringene stadig faller ned på Saturn. Derfor har nok ikke Saturns tydelige ringsystem vært der siden solsystemets begynnelse. Bitene i ringene kan være rester etter kometer, asteroider og måner som er blitt revet i stykker. Noen av ringene får påfyll av materiale fra enkelte av månene ved at månene blir utsatt for kollisjoner hvor støvet fra nedslaget spres ut i verdensrommet, eller geysirer som spruter ispartikler ut i verdensrommet, slik det gjør fra Enceladus.

Dannelse og tidlig historie

Saturn ble, i likhet med de andre planetene i solsystemet, dannet for rundt 4,5 milliarder år siden, like etter at Sola hadde blitt dannet.

Observasjoner og utforskning

De eldste nedtegnede observasjonene av Saturn stammer fra 700 år fvt.

Galileo Galilei observerte ringene rundt Saturn med teleskop i 1610, men trodde han så at Saturn var et trippel-planetsystem. Christiaan Huygens oppdaget at det var ringer i 1655.

På grunn av ringene varierer Saturns lysstyrke sterkt. Alt etter planetens stilling i banen kan man se skrå ovenfra eller nedenfra mot ringflaten. Når planeten er i perihel og i opposisjon, er den omtrent dobbelt så klar som stjernen Capella hvis ringen er åpen og vender en stor del av overflaten mot Jorden. Er ringen lukket, er lysstyrken omtrent som stjernen Altair. Når ringene ses direkte fra siden, er de ikke synlige, noe som skjer med tilnærmet 15 års mellomrom.

Saturn blir i dag iblant observert av Hubble-romteleskopet, som går i bane rundt Jorda, og ulike bakketeleskoper.

Romsonder til Saturn

Fire romfartøy har besøkt Saturn. Pioneer 11 tok det første nærbildet av planeten i 1979 og oppdaget Saturns magnetfelt.

Romsondene Voyager 1 og 2, som passerte Saturn i 1980 og 1981, tok en rekke nærbilder av ringsystemet og avslørte dets detaljerte struktur og oppdaget de lyssvake ringene D, E, F og G.

Cassini-romsonden ankom Saturn i 2004 og ble det første romfartøyet som gikk i bane rundt planeten. Der gjorde Cassini observasjoner i 13 år, fram til drivstoffet om bord tok slutt. Den utforsket planeten, månene og ringene. Romsonden oppdaget seks nye måner og ga mye ny kunnskap om månene som var kjent fra før, slik som havet under isen på Enceladus som spruter ut i verdensrommet gjennom geysirer, som Cassini fløy gjennom og tok prøver av.

Cassini hadde med seg landingsfartøyet Huygens som landet på månen Titan i 2005. Titan er det fjerneste objektet i solsystemet, og den eneste månen – utenom vår egen – som romfartøy har landet på.

Muligheter for liv på Saturn

Saturn anses for å være ubeboelig for liv slik vi kjenner det. Temperaturen og trykket på planeten er sannsynligvis for ekstremt for at livsformer kan trives der.

Månene Titan og Enceladus kan derimot ha forhold som ligger til rette for at livsformer kan eksistere der.

Navn

Saturn er oppkalt etter den romerske guden Saturn, som forbindes med jordbruk. Han tilsvarer den greske guden Kronos, som var faren til Jupiter.

Det astronomiske tegnet for Saturn er ♄.

Fakta om Saturn

Størrelse Verdi
Gjennomsnittlig avstand fra Sola 1427 millioner kilometer
Banens eksentrisitet 0,056
Banens helning i forhold til ekliptikken 2,48 grader
Radius ved ekvator (Jorda = 1) 9,14
Masse (Jorda = 1) 95,1
Tyngdeakselerasjon på overflaten* 10,4 m/s2
Gjennomsnittlig tetthet 0,687 gram per kubikkcentimeter
Gjennomsnittlig overflatetemperatur −139 grader celsius
Siderisk omløpstid 29,42 år
Rotasjonstid 10,233 timer
Aksehelning 26,73 grader
Måner 82 (53 bekreftet)

* For gassplanetene er «overflaten» der hvor atmosfæren begynner, som er definert til å være der hvor det atmosfæriske trykket er 100 kilopascal (1 bar).

Les mer i Store norske leksikon

Eksterne lenker

Kommentarer (2)

svarte Sverre Olav Lundal

Arealet til Saturn er ca 45 milliardar kvadratkilometer, mellom 88 og 89 gonger større enn araealet av Jorda.

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg