מהן הטבעות של שבתאי?

שבתאי הוא כוכב הלכת השישי מהשמש והכוכב השני בגודלו במערכת השמש שלנו. לכמה כוכבי לכת יש טבעות, אבל הטבעות הקפואות והמורכבות של שבתאי הן התביעה של כוכב הלכת לתהילה. שבתאי הוא ענק גזים המורכב ממימן והליום.

שבתאי התגלה לראשונה בימי קדם עם ראייה אנושית ללא סיוע. כוכב הלכת נקרא על שמו של אל הרומי של החקלאות והעושר. שבתאי היה גם אביו של האל הרומי יופיטר, ולכן ענקי הגז חולקים שושלת משפחתית לפי שמותיהם.

משימות שבתאי של נאס'א

נאס'א שלחה ארבע חלליות רובוטיות, פיוניר 11, וויאג'ר 1, וויאג'ר 2 וקאסיני לצפות בשבתאי. הם אספו נתונים בשפע על הטבעות של שבתאי. הטבעות הן למעשה רצועות של חלקיקים הנשארות במקומן על ידי רוחות מהירות וחזקות במיוחד המקיפות את כדור הארץ. רוחב הטבעות הוא כ-400,000 ק'מ, או 240,000 מיילים. כדי לשים מדידות כאלה בפרספקטיבה, רוחב הטבעות של שבתאי שווה למרחק בין כדור הארץ לירח. שבתאי מוקף ב-100 עד 500 טבעות.

הרכב טבעות

עובי הטבעות של שבתאי הוא רק 100 מטר, או 330 רגל. החלקיקים היוצרים את הטבעות נעים בגודלם בין זעיר לגודל של אוטובוס. מדענים מאמינים שהחלקיקים הגדולים בגודל האוטובוס הם כדורי שלג קשים או סלעים סגורים בקרח. הטבעות מורכבות מחלקיקים זעירים. רוב החלקיקים הם קרח ומים עם כמויות של חומר סלעי.

הארי פוטר hbo

קאסיני

החללית קאסיני הנושאת את הגשושית הויגנס שוגרה בשנת 1997. זו הייתה החללית הראשונה שהגיעה למעשה למסלולו של שבתאי, והיא הגיעה לשבתאי ביולי 2004. קאסיני הקיף את שבתאי במשך 13 שנים, ואסף נתונים נרחבים על הטבעות של שבתאי. הגשושית של הויגנס נשלחה אז לצנוח לאטמוספירה של טיטאן, הירח הגדול ביותר של שבתאי. הקאסיני סיכם את משימתו בספטמבר 2017 בצלילה לאטמוספירה של שבתאי עבור סט אחרון של נתונים.

שַׁבְתַאִי

שבתאי הוא ענק גז ענק גדול מספיק כדי להכיל 760 כדורי הארץ. זהו גם כוכב הלכת הכי פחות צפוף במערכת השמש שלנו. שבתאי למעשה פחות צפוף ממים, מה שאומר שכוכב הלכת יצוף על גוף מים גדול מספיק. הצפיפות הנמוכה היא תוצאה של הרכב שבתאי. כוכב הלכת מורכב ברובו משני היסודות הקלים ביותר, מימן והליום. רצועות צהוב וזהב באווירה של שבתאי מגיעות מרוחות מהירות להפליא באטמוספירה העליונה. מהירות הרוח יכולה להגיע ל-1,100 מייל לשעה סביב קו המשווה של שבתאי.

444 כלומר מלאכים

סיבוב שבתאי

שבתאי מסתובב מהר יותר מכל כוכב לכת מלבד צדק. הסיבוב המהיר גורם לשבתאי לבלוט סביב קו המשווה ולהשתטח סביב הקטבים. שבתאי רחב יותר בקו המשווה ב-8,000 מייל מאשר בקטבים. לשבתאי לוקח 29 שנות כדור הארץ להשלים אחת מהשנים שלו. זה נראה מוזר כי לשבתאי יש סיבוב כה מהיר, אבל יש לקחת בחשבון גם את גודל כוכב הלכת. המשושה הענק בקוטב הצפוני של שבתאי נמצא לראשונה על ידי וויאג'ר, אך קאסיני איתר אותו שוב. רוחבו 7,500 קילומטרים ונראה שהוא מגיע ל-60 קילומטרים אל תוך כדור הארץ. מדענים אינם בטוחים מהו המשושה.

מבנה הטבעות של שבתאי

הטבעות של שבתאי דומות לדיסק עם ריכוזים שונים של צפיפות ובהירות. פערים רבים שבהם צפיפות החלקיקים יורדת באופן משמעותי מפוזרים ברחבי הטבעות. קיימים פערים גם במיקומים ידועים של תהודה מסלולית מערערת יציבות הנגרמת על ידי ירחי שבתאי. תהודה יציבה, הנגרמת גם על ידי ירחים, חיונית לקביעות של מספר טבעות, כולל טבעת הטיטאן וטבעת ה-G.

גשם טבעתי

בשבתאי מתרחשת תופעה הנקראת 'גשם טבוע'. החוקרים יודעים שגשם הטבעתי הוא משקעים המורכבים ממים שנשלפו מהטבעות של שבתאי. מדענים צפו בגשם במשך כמה שעות מהוואי בשנת 2011. צורה מיוחדת של מימן זוהרת באור אינפרא אדום קיימת בכל הגשם הטבעתי של שבתאי. מדענים שפטו את נפח ומיקומו של גשם טבעת על ידי התבוננות במימן.

מאבדים את הטבעות של שבתאי

נפח הגשם הטבעתי שנצפה במהלך שעות התצפית שלהם מספיק כדי להסיר בין 925 ל-6,000 פאונד של חומר מהטבעות של שבתאי בכל שנייה. מדענים חישבו תוחלת חיים של 300 מיליון שנה של הטבעות תוך שימוש בקצב ונפח הגשם הטבעתי בשילוב עם המסה הנוכחית של הטבעות של שבתאי. קאסיני גילה סוג אחר של גשם טבעת שנקרא 'נפילה' בתוך פנים שבתאי. כאשר נפח הנפילה נוסף לחישובים קודמים, מדענים הבינו שטבעות שבתאי עלולות להיעלם תוך פחות מ-100 מיליון שנה. זה נראה כמו זמן בלתי אפשרי, אבל זה לא ארוך בכלל מבחינת מערכת השמש. מדענים מאמינים שלצדק, לאורנוס ולנפטון היו טבעות דומות מאוד לשבתאי בזמנו, אבל יש רק טבעות דקות המקיפות את כוכבי הלכת האלה עכשיו.

טיפול בפילודנדרון סלום

פיבי רינג

לשבע הטבעות הגדולות ביותר סביב שבתאי יש קוטר של 150,000 מייל. טבעת פיבי היא הגדולה ביותר, בדיוק כפי שפיבי הוא אחד מהירחיו הגדולים של שבתאי. תקופת הסיבוב הקצרה של פיבי אפשרה לקאסיני להשיג נתונים מקיפים על הירח והטבעת. טבעת פיבי חולקת את תנועת המסלול שלה בין פיבי לשבתאי. מדענים מאמינים שהירח פיבי הגיע מחגורת קפלר ופעם היו לו חום ומים נוזליים.

הירחים של שבתאי

סביב שבתאי מקיפים 150 ירחים וירחים. כל הירחים קפואים ומורכבים ממים, קרח וסלע. טיטאן וריאה הם הירחים הגדולים ביותר. לטיטאן אטמוספרה מורכבת ועשירה בחנקן יחד עם אגמים של מתאן נוזלי ומבנים שנוצרו על ידי חנקן קפוא. כמה מדענים מאמינים כי טיטאן מכיל חיים, למרות שהם יהיו שונים בהרבה מהחיים על פני כדור הארץ. מדענים רבים מאמינים כי הירחים הרבים בכל הצורות והגדלים ממלאים תפקיד ביצירת הטבעות של שבתאי.