Saturnus ialah salah satu planet terbesar dan paling misteri dalam sistem suria. Cincin Zuhal menyembunyikan banyak rahsia. Selama dua ratus lima puluh tahun, manusia telah cuba menjawab persoalan mengapa mereka rata dan kurus. Apabila soalan ini dijawab, berpuluh-puluh soalan baru muncul. Dan setiap jawapan baharu menimbulkan lebih banyak soalan yang terus bertambah apabila sistem suria diterokai.
Deringan pembukaan
Galileo adalah orang pertama yang melihat cincin Zuhal melalui teleskop pada tahun 1610. Tetapi dia menganggap ini sebagai anomali planet ini. Dia menyulitkan penemuannya dengan anagram Latin, yang dalam terjemahan berbunyi seperti: "Saya memerhati planet tiga tertinggi." Pada tahun 1656, Huygens pertama kali melihat cincin di Zuhal. Dia menulis bahawa Zuhal dikelilingi oleh cincin rata yang nipis, tidak bersentuhan dengan planet dan condong ke satah ekliptik. Giovanni Cassini pada tahun 1675 menentukan bahawa ini bukan satu cincin berterusan. Dia melihat dua cincin, yang dipisahkan oleh ruang. Ruang ini kemudiannya dipanggil bahagian (atau jurang) Cassini.
Penyelidikan 18-19abad
Kajian lanjut tentang Zuhal tidak membawa saintis lebih dekat untuk membongkar struktur cincin dan sebab kejadiannya. Misteri baru sahaja ditambah. Untuk masa yang lama diandaikan bahawa planet ini mempunyai dua cincin pepejal dan nipis. Laplace, setelah melakukan pengiraan dengan mengambil kira pengaruh medan graviti, pada tahun 1787 menyimpulkan bahawa terdapat beribu-ribu atau berjuta-juta cincin. Dia percaya gelang itu kukuh dan menyerupai gelung gimnastik.
Saintis Perancis E. Roche menentukan jarak minimum di mana objek boleh berada di bawah pengaruh medan graviti Zuhal. Dia menentukan bahawa ia adalah 2.44 radii. (Kemudian ia dipanggil had Roche). Lebih dekat daripada jarak ini, mana-mana satelit pepejal atau cecair akan dimusnahkan oleh medan graviti. Cincin Zuhal terletak dalam radius ini. Saiz luar gelang ialah 2.3 jejari planet. Jika ia pepejal atau cecair, medan graviti akan mengoyakkannya.
James Clerk Maxwell mengambil bahagian dalam kajian struktur fizikal cincin. Penemuannya mencadangkan bahawa cincin Zuhal mungkin terdiri daripada zarah-zarah kecil. Rakan senegara kami Sofia Kovalevskaya mula berminat dengan masalah ini. Dia membuktikan bahawa cincin tidak boleh menjadi pepejal atau cecair. Mengkaji anjakan Doppler, saintis D. Keeler dan W. Campbell mendapati bahawa zarah bergerak dalam orbit yang tidak bercanggah dengan undang-undang mekanik cakerawala.
Penyelidikan pada abad ke-20
Pada tahun lima puluhan abad ke-20, menggunakan analisis spektrum, didapati bahawa cincin Zuhal mengandungi banyakair beku. Ia sangat penting. Akhirnya berjaya mengetahui dari apa cincin Zuhal itu dibuat. Selain ais, metana, sebatian sulfur, hidrogen, ammonia, dan sebatian besi ditemui dalam gelang. Maklumat luar biasa telah diperolehi daripada probe angkasa lepas. Pioneer (1979) dan dua Voyagers (1980 dan 1981) terbang melepasi Zuhal. Pada tahun 1997, misi Cassini-Huygens bermula. Siasatan itu menghantar maklumat unik yang masih belum dianalisis. Siasatan Huygens mendarat di Titan bulan terbesar Zuhal, dan orang di Bumi mendengar bunyi dunia lain, melihat gunung dan dataran.
Rahsia Cincin
Hari ini, banyak maklumat telah dikumpul tentang cincin Zuhal. Walau bagaimanapun, model yang pasti dan konsisten masih tidak wujud. Ada persoalan yang menunggu untuk dijawab. Cincin telah ditemui di sekitar Uranus dan Neptune. Mengapakah pembentukan sedemikian hanya di luar tali pinggang asteroid dan bukan di mana-mana planet daratan? Proses fizikal yang membawa kepada pembentukan cincin tidak jelas. Bagaimanakah pemampatan berlaku dan mengapa beratus-ratus struktur individu terbentuk? Bagaimanakah zarah-zarah cincin tidak melekat bersama dan tidak bercampur? Cincin mempunyai sifat cermin magnetik. Gelombang elektromagnet polarisasi bulatan dipantulkan daripadanya. Medan magnet ditolak keluar dari gelang A, pantulan kuat gelombang radio diperhatikan. Terdapat jejari di Ring B menunggu untuk dijelaskan. Cincin mempunyai kecerahan yang rendah, yang tidak sepadan dengan yang dikira. Berhampiran cincin Zuhal, suasana ditemui, asal usulnya tidak jelas. dilihatapa yang dipanggil gelombang ketumpatan dan banyak lagi fenomena yang menunggu untuk dijelaskan.
Hipotesis
Pada tahun 1986, satu hipotesis telah dikemukakan tentang superkonduktiviti ais yang membentuk cincin Zuhal. Ais secara umum adalah pembentukan yang kompleks dan, bergantung kepada keadaan pembentukan, mungkin mempunyai sifat yang berbeza. Kehadiran superkonduktiviti memungkinkan untuk mencipta model fizikal gelang Zuhal yang konsisten, yang menerangkan banyak anomali.
Berapa bilangan gelang Zuhal?
Tiada jawapan yang pasti untuk soalan ini juga. Hari ini terdapat 13 cincin utama. Mereka dipanggil dengan huruf abjad Latin: A, B, C, D, dll. Ruang antara cincin dipanggil bahagian atau slot. Terdapat bahagian Cassini, jurang Huygens, Kuiper, Maxwell, dll. Diameter cincin Zuhal berbeza dari 146 ribu km hingga 273 ribu km. Pada tahun 2009, cincin Phoebus ditemui, kewujudan cincin Rhea diandaikan. Diameternya masih belum ditentukan dengan tepat.
Pemerhatian dari Bumi
Gelang Zuhal tidak selalu kelihatan dari Bumi. Ini disebabkan oleh fakta bahawa khatulistiwa Saturnus sangat condong ke satah orbit mengelilingi Matahari, dan cincin terletak pada satah khatulistiwa. Setahun di Zuhal berlangsung selama 29.5 tahun Bumi, dan semasa tempoh ekuinoks di Zuhal, cincinnya hilang untuk pemerhati duniawi. Kemudian selama kira-kira 7 tahun mereka kelihatan di satu sisi. Semasa solstis di Zuhal, mereka mencapai keterlihatan maksimum, dan kemudian secara beransur-ansur berkurangan, sehingga mereka tidak dapat dilihat sepenuhnya.
Baru-baru iniSelama bertahun-tahun, astrofizik planet telah berkembang pesat. Para saintis mendapat peluang untuk menggunakan data probe antara planet, seperti yang mereka katakan, untuk menyentuh objek angkasa secara praktikal. Pada tahun-tahun akan datang, cincin Zuhal sepatutnya berkongsi rahsia mereka dengan manusia.
