Saturn

 

Saturn ist, so wie Jupiter, Uranus und Neptun ein Gas- (und auch ein Ring-) Planet. Sein Volumen beträgt das 755 fache des Erdvolumens. Saturn Ring wurde erstmals 1610 von Galileo Galilei mit einem Teleskop beobachtet jedoch nicht als solcher erkannt. Erst der dänischer Astronom Christiaan Huygens erkannte 1659 die wahre Natur der "henkelfömigen Ausbuchtungen" des Saturn als Ring um den Planeten.

Die Wasserstoff-Helium Atmosphäre des Ringplaneten zeigt weniger Strukturen wie die des Jupiter. Man hat Winde von 500 m/sek in oberen Atmosphärenschichten und Aurorae beobachtet. Saturns Ringsystem ist bei weitem das Ausgeprägteste unter allen Ringplaneten. Dieses System besteht aus kleinen bis kleinsten (Micrometer bis einige Meter) Gesteins und Eisbrocken. Man hat (braided) geflochtene Ringe, (ringlets) Locken und (spokes) dunkle Gebiete die um Planet kreisen gefunden. Die Saturnringe würden zwischen Erde und Mond passen. Die Ringe sind von Materie-freien dunklen Gebieten durchzogen - den Ringteilungen. Die bekannteste, die Cassiniteilung wurde 1675 vom italienischen Astronom Jean Dominique Cassini entdeckt.

Die Ringteilungen sind durch ganzzahlige Resonanzen der Umlaufzeiten der sich ursprünglich in ihnen befindlichen Teilchen mit der Umlaufzeit von kleinen Monden verursacht worden. Ein Teilchen innerhalb der Cassini Teilung hat beispielsweise die halbe Umlaufperiode wie der Mond Mimas, daher durchläuft das Teilchen in der Ringteilung pro Umlauf des Mondes 2 Bahnabschnitte in denen seine Bahn in Richtung von Mimas verlagert wird - bis das Teilchen die Ringteilung und somit die Resonanz verläßt und (in diesem Fall) in den sogenannten A-Ring eintritt.

Die Stabilität des Ringsystems wird noch von vielen anderen Saturnmonden direkt beeinflußt und erhalten - deshalb bezeichnet man solche Körper als "Hirten-Monde" (z.B. Pandora und Prometheus).

Alle Teilchen des Ringes befinden sich innerhalb der Roche-Grenze, weshalb sie sich auch nicht zu einem oder mehreren Monden zusammenballen können. Es wird vermutet, daß der Ring durch das Zerbrechen eines Mondes (oder eines eingefangenen Kometen) in Folge der großen Gezeitenkräfte des Saturn enstanden ist.

Die Ansicht der Ringe (die Ringneigung) verändert sich von der Erde aus gesehen mit einer Periode von 30 Jahren. Es kommt also vor, daß die Ringe für einige Zeit unsichtbar sind (wenn die Erde alle 15 Jahre genau in der Ringebene steht). Dann können auch (Schatten)-durchgänge z.B. des größten Saturnmondes Titan von der Erde aus leicht beobachtet werden.

Saturns besitzt mindestens 30 Monde; sein Größter, Titan ist größer als Merkur und nach Ganymed der zweitgrößte Mond des Sonnensystems. Er besitzt eine dichte Stickstoffatmosphäre mit Kohlenwasserstoffen (d.f. die Farbe seiner Atmosphäre), ähnlich der Uratmosphäre der Erde. Diese Atmosphäre ist Dichter als die des Merkur, der Erde, des Mars und des Pluto. Der Oberflächendruck auf Titan beträgt 1.6 bar seine Oberflächentemperatur -178°C.

Der Saturnmond Iapetus ist bemerkenswert, da seine Oberfläche teils weiß und teils tief-schwarz ist. Die dunkle Region ist vielleicht durch eine dünne Schicht organischen Materials entstanden. Dieses Material könnte vom Planeteninneren (da in Kratern konzentriert) oder aus dem Weltall (vielleicht von Phoebe (besitzt eine dunkle Oberfläche)) stammen. Es sind in der dunklen Region keine hellen Krater zu finden. Entweder ist dieser Teil der Oberflache von Iapetus also sehr jung oder sie wird stetig erneuert. 

Die Magnetfeldstärke Saturns ist 570 mal höher als die der Erde.

 

Physische Daten:

Masse [kg] 5.6851 × 1026
Durchmesser [km] 120536
Mittlere Dichte [kg/m3] 700
Schwerebeschleunigung [cm/s2] 896
Fluchtgeschwindigkeit am Äquator [m/sec] 35490
Mittlerer Sonnenabstand [AU] 9.539
Rotatiosperiode [Tage] 0.44401
Umlaufperiode [Siderische-Jahre]     29.447498
Obliquity [°] (Äquator gegen Bahnebene) 26.73
Inklination [°] (Bahnebene gegen Ekliptik) 2.48446
Exzentrizität 0.05415060
Mittlere Temperatur [K] 134 (auf der Höhe wo 1 Bar herrscht)
Albedo 0.46
Zusammensetzung der Atmosphäre 97% Wasserstoff,
3% Helium,
0.05% Methan
Ring

Durchmesser: 270000 km

Breite: einige 100m

Partikelgröße: cm bis dm Bereich

4 Hauptring-Gruppen

3 Nebenring-Gruppen


Aufstellung der Monde (von innen nach außen):

1. Pan 2. Atlas 3. Prometheus 4. Pandora 5. Epimetheus 6. Janus 7. Mimas 8. Enceladus 9. Tethys 10. Telesto
11. Calypso 12. Dione 13. Helene 14. Rhea 15. Titan 16. Hyperion 17. Iapetus 18. Phoebe 19. Ymir 20. Paaliaq
21. Siarnaq 22. Tarvos 23. Kiviuq 24. Ijiraq 25. Thrym 26. Skadi 27. Mundilfari 28. Erriapo 29. Albiorix 30. Suttung
30. S/2003 S1                  

 

Name a i e Peri Knoten M Periode Mag Größe Entdeckt
      [km] [°]   [°] [°] [°] [Tage] [mag] [km]  
Reguläre Gruppe
Begin des innersten Rings (D) 66000                  
XVIII Pan S/1981 S3 133600 0.000 0.000 0.0 0.0 122.0 0.575 19 20 1981
XV Atlas S/1980 S28 137700 0.000 0.000 0.0 0.0 186.5 0.602 18.5 32 1980
XVI Prometheus S/1980 S27 139400 0.000 0.002 212.8 0.0 335.7 0.613 15.5 100 1980
XVII Pandora S/1980 S26 141700 0.000 0.004 68.2 0.0 13.9 0.629 16 84 1980
XI Epimetheus S/1980 S3 151400 0.335 0.021 100.9 335.0 56.0 0.69 15 119 1980
X Janus S/1980 S1 151500 0.165 0.007 27.9 303.8 236.5 0.70 14 178 1980
I Mimas     185600 1.566 0.021 322.9 177.5 100.2 0.94 12.5 397 1789
II Enceladus     238100 0.010 0.000 334.7 137.1 162.0 1.37 11.5 499 1789
XIII Telesto S/1980 S13 294700 1.158 0.001 80.7 126.1 7.9 1.89 18 24 1980
III Tethys     294700 0.168 0.000 149.2 149.2 28.8 1.89 10 1060 1684
XIV Calypso S/1980 S25 294700 1.473 0.001 43.6 209.2 201.8 1.89 18.5 19 1980
IV Dione     377400 0.002 0.000 174.0 57.7 109.2 2.74 10 1118 1684
XII Helene S/1980 S6 377400 0.212 0.000 80.4 10.2 10.0 2.74 18 32 1980
Ende des äußersten Ringes (E) 480000                  
V Rhea     527100 0.327 0.001 205.9 1.095 238.7 4.518 9 1528 1672
VI Titan     1221900 1.634 0.029 172.7 44.05 192.1 15.95 8 5150 1655
VII Hyperion     1464100 0.568 0.018 262.1 273.9 52.96 21.28 14 266 1848
VIII Iapetus     3560800 7.570 0.028 275.9 75.58 350.3 79.33 10.5 1436 1671
Irreguläre Gruppe
XXIV Kiviuq S/2000 S5 11365000 46.16 0.334 82.87 359.5 221.2 449.2 22.0 16 2000
XXII Ijiraq S/2000 S6 11440000 46.74 0.322 85.46 136.4 64.55 451.5 22.6 12 2000
IX Phoebe     12944300 174.8 0.164 337.5 237.1 174.6 548.2 16 120 1898
XX Paaliaq S/2000 S2 15199000 45.13 0.364 238.3 327.2 352.0 686.9 21.3 22 2000
XXVII Skadi S/2000 S8 15647000 152.7 0.270 201.8 284.0 144.6 728.9 23.6 8 2000
XXVI Albiorix S/2000 S11 16404000 33.98 0.478 55.48 102.3 58.72 783.5 20.5 32 2000
XXVIII Erriapo S/2000 S10 17616000 34.45 0.474 282.1 150.8 323.2 871.9 23.0 10 2000
XXIX Siarnaq S/2000 S3 18160000 45.56 0.295 65.44 47.09 224.6 893.1 20.1 40 2000
XXI Tarvos S/2000 S4 18247000 33.51 0.536 273.5 102.9 283.6 925.6 22.1 15 2000
XXV Mundilfari S/2000 S9 18709000 167.5 0.208 310.1 83.51 108.3 951.4 23.8 7 2000
  S/2003 S1 18719000 134.6 0.352 178.5 182.3 203.7 956.2 24.0 7 2003
XXIII Suttung S/2000 S12 19463000 175.8 0.114 35.73 228.4 340.1 1016.3 23.9 7 2000
XXX Thrym S/2000 S7 20382000 175.8 0.470 63.45 223.9 18.03 1086.9 23.9 7 2000
XIX Ymir S/2000 S1 23096000 173.1 0.333 22.58 194.0 244.1 1312.4 21.7 18 2000

Legende:

a Mittlere große Halbachse der Umlaufbahn.
i Mittlere Inklination.
e Mittlere Exzentrizität.
Peri Argument des Perihels.
Knoten Länge des aufsteigenden Bahnknotens.
M Mittlere Anomalie.
Periode Umlaufperiode des Satelliten.
Mag Helligkeit im optischen Bereich (R-Band).
Größe Durchmesser des Satelliten.
Entdeckt Jahr der Entdeckung.

Quelle: a, i, e, Peri, Knoten, M, Periode: Bob Jacobson, JPL, http://ssd.jpl.nasa.gov/sat_elem.html

 

Mythologie:

Griechisch: KronoV Transliteration: Kronos Übersetzung: Zeit
Lateinische Schreibweise: Cronus Römischer Name: Saturnus Englisch sp. Römisch: Saturn

Kronos, der jüngste der Titanen, war ihr Herrscher und Gott der Zeit die das menschliche Leben beeinflußt (im Gegensatz zu Khronos dem Gott der Zeit(alter)). Einer Prophezeiung nach würde ihn jedoch eines seiner Kinder entmachten. Deshalb verschlang Kronos seinen Nachwuchs immer nach der Geburt, nur ein Kind - Zeus konnte von Rhea, seiner Frau gerettet werden die ihren Mann einen Stein an Stelle von Zeus unterschob. Zeus wurde in Kreta versteckt. Dort wuchs er auf und entmachtete seinen Vater nach 10 Jahre andauernden Kämpfen. Zeus schickte Kronos und die übrigen Titanen in den Tartarus. Kronos konnte nach Italien fliehen wo er unter dem Namen Saturn herrschte. Seine Herrschaftsperiode wurde das goldene Zeitalter der Welt genannt.

 

Aufnahmen (klick to enlarge):

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