Saturne est l'une des planètes les plus grandes et les plus mystérieuses du système solaire. Les anneaux de Saturne cachent de nombreux secrets. Depuis deux cent cinquante ans, l'humanité tente de répondre à la question de savoir pourquoi ils sont plats et minces. Lorsque cette question a reçu une réponse, des dizaines de nouvelles sont apparues. Et chaque nouvelle réponse soulève de plus en plus de questions qui continuent de se multiplier à mesure que le système solaire est exploré.
Anneaux d'ouverture
Galilée a été le premier à voir les anneaux de Saturne à travers un télescope en 1610. Mais il a pris cela comme une anomalie de la planète. Il a crypté sa découverte avec une anagramme latine, dont la traduction ressemble à: "J'ai observé la triple planète la plus élevée". En 1656, Huygens a vu pour la première fois un anneau sur Saturne. Il a écrit que Saturne est entouré d'un mince anneau plat, nulle part en contact avec la planète et incliné sur le plan de l'écliptique. Giovanni Cassini en 1675 a déterminé qu'il ne s'agissait pas d'un anneau continu. Il a vu deux anneaux, qui sont séparés par l'espace. Cet espace fut plus tard appelé la division (ou lacune) de Cassini.
Recherche 18-19siècles
Des études plus poussées sur Saturne n'ont pas rapproché les scientifiques de l'élucidation de la structure des anneaux et des raisons de leur apparition. Des mystères viennent d'être ajoutés. Pendant longtemps, on a supposé que la planète avait deux anneaux solides et minces. Laplace, ayant effectué des calculs en tenant compte de l'influence du champ gravitationnel, conclut en 1787 qu'il existe plusieurs milliers ou millions d'anneaux. Il pensait que les anneaux étaient solides et ressemblaient à des cerceaux de gymnastique.
Le scientifique français E. Roche a déterminé la distance minimale à laquelle les objets peuvent être sous l'influence du champ gravitationnel de Saturne. Il a déterminé qu'il s'agissait de 2,44 rayons. (Plus tard, on l'a appelé la limite de Roche). Plus près que cette distance, tous les satellites solides ou liquides seront détruits par le champ gravitationnel. Les anneaux de Saturne sont situés dans ce rayon. La taille extérieure des anneaux est de 2,3 rayons de la planète. S'ils étaient solides ou liquides, le champ gravitationnel les déchirerait.
James Clerk Maxwell a participé à l'étude de la structure physique des anneaux. Ses découvertes suggèrent que les anneaux de Saturne pourraient être composés de petites particules. Notre compatriote Sofia Kovalevskaya s'est intéressée à ce problème. Elle a prouvé que les anneaux ne peuvent être ni solides ni liquides. En étudiant les décalages Doppler, les scientifiques D. Keeler et W. Campbell ont découvert que les particules se déplacent sur des orbites qui ne contredisent pas les lois de la mécanique céleste.
La recherche au XXe siècle
Dans les années 50 du XXe siècle, en utilisant l'analyse spectrale, on a découvert que les anneaux de Saturne contenaient beaucoup deeau gelée. C'était très important. Enfin réussi à comprendre de quoi sont faits les anneaux de Saturne. En plus de la glace, du méthane, des composés de soufre, de l'hydrogène, de l'ammoniac et des composés de fer ont été trouvés dans les anneaux. Des informations exceptionnelles ont été obtenues des sondes spatiales. Pioneer (1979) et deux Voyager (1980 et 1981) ont survolé Saturne. En 1997, la mission Cassini-Huygens débute. La sonde a transmis des informations uniques qui doivent encore être analysées. La sonde Huygens a atterri sur Titan, la plus grande lune de Saturne, et les habitants de la Terre ont entendu les sons d'un autre monde, ont vu des montagnes et des plaines.
Les secrets des anneaux
Aujourd'hui, de nombreuses informations ont été recueillies sur les anneaux de Saturne. Cependant, un modèle définitif et cohérent n'existe toujours pas. Il y a des questions qui attendent une réponse. Des anneaux ont été découverts autour d'Uranus et de Neptune. Pourquoi une telle formation se trouve-t-elle uniquement à l'extérieur de la ceinture d'astéroïdes et sur aucune des planètes telluriques ? Les processus physiques qui ont conduit à la formation des anneaux ne sont pas clairs. Comment la compression s'est-elle produite et pourquoi des centaines de structures individuelles se sont-elles formées ? Comment les particules des anneaux ne collent-elles pas et ne se mélangent-elles pas ? Les anneaux ont les propriétés d'un miroir magnétique. Des ondes électromagnétiques de polarisation circulaire en sont réfléchies. Un champ magnétique est poussé hors de l'anneau A, une forte réflexion des ondes radio est remarquée. Il y a des rayons dans l'anneau B qui attendent d'être expliqués. Les anneaux ont une faible luminosité, qui ne correspond pas à celle calculée. Près des anneaux de Saturne, une atmosphère a été découverte, dont l'origine n'est pas claire. vules soi-disant ondes de densité et bien d'autres phénomènes qui attendent d'être expliqués.
Hypothèses
En 1986, une hypothèse a été émise sur la supraconductivité de la glace qui compose les anneaux de Saturne. La glace en général est une formation complexe et, selon les conditions de formation, peut avoir des propriétés différentes. La présence de supraconductivité permet de créer un modèle physique cohérent des anneaux de Saturne, ce qui explique de nombreuses anomalies.
Combien d'anneaux possède Saturne ?
Il n'y a pas non plus de réponse définitive à cette question. Aujourd'hui, il y a 13 anneaux principaux. Ils sont appelés par les lettres de l'alphabet latin: A, B, C, D, etc. Les espaces entre les anneaux sont appelés divisions ou fentes. Il existe des divisions de Cassini, des lacunes de Huygens, Kuiper, Maxwell, etc. Le diamètre des anneaux de Saturne varie de 146 000 km à 273 000 km. En 2009, l'anneau de Phoebus a été découvert, l'existence de l'anneau de Rhéa est supposée. Leurs diamètres n'ont pas encore été déterminés avec précision.
Observation depuis la Terre
Les anneaux de Saturne ne sont pas toujours visibles depuis la Terre. Cela est dû au fait que l'équateur de Saturne est fortement incliné par rapport au plan de l'orbite autour du Soleil et que les anneaux se trouvent dans le plan de l'équateur. Une année sur Saturne dure 29,5 années terrestres, et pendant la période où l'équinoxe sur Saturne, ses anneaux disparaissent pour l'observateur terrestre. Ensuite, pendant environ 7 ans, ils sont visibles d'un côté. Pendant le solstice sur Saturne, ils atteignent leur visibilité maximale, puis diminuent progressivement, jusqu'à être complètement invisibles.
Au cours des dernièresDepuis des années, l'astrophysique planétaire se développe rapidement. Les scientifiques ont eu l'occasion d'utiliser les données des sondes interplanétaires, comme on dit, pour toucher pratiquement des objets spatiaux. Dans les années à venir, les anneaux de Saturne devraient partager leurs secrets avec l'humanité.
