Сатурн и его великолепные кольца (продолжение)

Совершенно неожиданным было открытие вокруг колец Сатурна водородной атмосферы. Четкие линии атомарного водорода просматриваются в спектре колец. Атмосфера эта, конечно, очень разрежена - в кубическом сантиметре она содержит всего 600 атомов. Справедливости ради заметим, что некоторые из астрономов предсказывали возможность существования такой атмосферы, но все же для большинства её открытие выглядело сенсационным.

Свыше трех веков кольца Сатурна считались уникальными. Однако в 1960г. известный советский астроном С.К.Всехсвятский привел ряд аргументов в пользу того, что и Юпитер должен обладать разреженным кольцом. Он, в частности, обращал внимание на то, что порой на экваторе Юпитера наблюдается темная полоска - тень от гипотетического кольца. В 1979г. предсказание С.К.Всехсвятского блестяще подтвердилось.

Американские космические аппараты «Вояджер» сфотографировали кольцо Юпитера. Оно, как и у Сатурна, оказалось лежащим в экваториальной плоскости планеты на расстоянии 55000 км, что составляет примерно 2/3 радиуса планеты. Ширина кольца 6000 км, а толщина не превышает 1 км. Частицы, из которых оно состоит, очень темны, и поперечники их не превышают нескольких метров. Большинство же частиц имеют поперечники в несколько сантиметров и менее. Состоят они, по-видимому, из загрязненного льда, а их весьма малая отражательная способность и стала причиной того, что кольцо Юпитера не было открыто с Земли.

С.К.Всехсвятский высказывал убеждение, что все планеты-гиганты должны обладать кольцами. И на самом деле, еще в 1977г. при покрытии Ураном одной слабой звезды выяснилось, что и у этой планеты есть кольца. Их удалось исследовать с Земли, применяя самую совершенную современную астрономическую аппаратуру.

Различают 9 колец. Им присвоены обозначения 6, 5, 4, α, β, η, δ и ε. Последнее из них самое внешнее, и радиус его наружной границы близок к 2,2 радиуса Урана. Частицы, составляющие урановы кольца, так же темны, как и у кольца Юпитера, а ширина колец, по-видимому, не остается постоянной. Форма колец Урана заметно отличается от круговой. Они слегка вытянуты, эллиптичны, И это, возможно, приводит к тому, что в некоторых местах кольца Урана очень узки. Скорее всего, их частицы состоят не из льда, а из каких-то темных пород.

Во время полного солнечного затмения 1983г. японские астрономы при наблюдениях со стратостата обнаружили кольцо... у Солнца! По их предварительным сообщениям оно состоит из пыли и имеет средний радиус, вчетверо превосходящий радиус Солнца. Кольцо сравнительно плотно, хотя масса его составляет лишь несколько миллионов тонн. Солнце нагревает эту пыль до 1000 ^оС, а значит, она состоит из тугоплавких пород.

Откуда взялись все эти кольца? Теоретически давно доказано, что если достаточно крупный спутник подойдет к своей планете ближе, чем на 2,4 её радиуса, он неизбежно будет разорван на части приливными силами этой планеты. Сталкиваясь и дробясь, куски бывшего спутника постепенно измельчаются и в конце концов превратятся в кольцо. Такой вывод, правда, сделан для жидкого спутника, но он остается верным и в случае твердого спутника, если его размеры достаточно велики (порядка сотен километров).

В прошлом веке происхождение колец Сатурна объясняли тем, что какой-то «не осторожный» спутник близко подошел к громадной планете и та разорвала его на части. Теперь склонны объяснять факты иначе. Считается, что внутри предела Роша (так называют зону катастрофических приливных сил) крупный спутник образоваться не может. Поэтому кольца планет считают «недоделанными» спутниками, то есть остатками того околопланетного газопылевого облака, из которого формировались обычные спутники планет. Насколько верно такое объяснение - покажет будущее, но уже сегодня очевидно, что кольцевые образования вовсе не редкость, а скорее характерная деталь нашей планетной системы.

Назад...