Saturn

Vysvětlení jména, jeho vzniku

Saturnus, vládce bohů, měl v římské tradici stejné osudy jako řecký bůh Kronos, s nímž Saturn splynul. Řecké bájesloví vypráví, že Kronos sdílel osudy Titánů a teprve později byl Diem omilostněn a stal se vládcem ostrovů blažených, kde žili héróové. V římském podání Saturnus prchl před vítězným Iovem do krajiny obklopené horami, kterou nazval Latium. V krajině vládl bájný král Ianus, který Saturna učinil svým spoluvládcem. Za vlády Saturnovy bylo v Itálii období zlatého věku. Saturnus chránil celou přírodu, lidstvo naučil pěstovat ovocné stromy a vinnou révu. Dal lidem mravní řád. Byla to nejšťastnější doba lidstva a lidstvo se utěšuje nadějí na návrat těchto blažených časů. Štěstí tehdejších lidí připomínaly Saturnalie, slavené po několik dní v prosinci, kdy panovala volnost a rovnost i mezi pány a otroky. Saturnus měl chrám na foru na úpatí Capitolia; chrám byl současně státním archivem a pokladnou. Báje vypráví, že Saturnus zplodil v podobě hřebce s Ókeanovnou Filyrou moudrého Kentaura Cheiróna. V pozdějších dobách byl Saturnus bohem symbolizujícím Čas.

Datum objevení, předpovězení tělesa

Od starověku patřila planeta Saturn mezi sedm těles (společně s Merkurem, Venuší, Marsem, Jupiterem, Měsícem a Sluncem), pozorovaných na noční obloze. (O znalosti a zbožštění planet se lze dočíst v Platónově dialogu Timaios.)

Popis tělesa

Saturn je druhou největší planetou sluneční soustavy a díky svým prstencům je považován za jeden z nejkrásnějších objektů ve vesmíru. Až do mise sond Voyager 1 v druhé polovině 70. let 20. stol. byl jedinou známou planetou, která by se mohla pyšnit soustavou prstenců.

Dnes lze na Saturn pohlížet jako na strukturní zmenšeninu sluneční soustavy.

Saturn patří mezi velké planety, podobá se Jupiteru (jeho hmotnost je však jen třetinová). Jde o z velké části plynné těleso, složené převážně z vodíku s nejnižší hustotou (690 kg/m³) v celé sluneční soustavě. Velmi nápadné je u Saturna jeho zploštění na pólech, způsobené rychlou rotací (takže rovníkový průměr je 120 660 km, zatímco polární průměr činí jen 98 000 km - možným vysvětlením tohoto jevu je spíše tekutá než pevná fáze vodíku v jádru, která se za vnitřních tlaků nezmění až do teploty 7000 K). Sklon osy rotace vůči oběžné dráze má velký význam z hlediska viditelnosti Saturnova prstence.

Při pohledu na Saturn v infračerveném spektru můžeme podrobněji rozeznat strukturu atmosféry. Snímek je složen ze tří obrázků pořízených zařízením NICMOS v Hubbleově teleskopu. Rozdílné barvy nám ukazují kolísající výšku a složení mračen krystalů amoniaku. Na snímku je vidět, jak prstence vrhají stín na horní polokouli Saturnu. Na snímku můžeme rovněž spatřit měsíc Saturnu Tethys vpravo nahoře a Dione vlevo dole.

Viditelnost na obloze, čím jej můžeme pozorovat, jaké úkazy můžeme pozorovat

Na noční obloze lze planetu spatřit pouhýma očima, pokud se právě nenachází poblíž konjunkce se Sluncem.

V dalekohledu se planeta jeví jako nažloutlý zploštělý kotouček s tmavšími pruhy rovnoběžnými s rovníkem. Saturn je mnohem méně barvitý než Jupiter. Lze pozorovat pásy v odstínech žluté, hnědé, zřídka bílé skvrny, které po několika dnech či týdnech zanikají. Největší chloubou zůstává však soustava Saturnových prstenců.

Viditelnost a vzhled prstence Saturnu závisí na poloze planety na oběžné dráze kolem Slunce. Protože rovina prstence je skloněna k rovině oběžné dráhy Slunce, díváme se ze Země střídavě na severní nebo na jižní stranu prstence. Od zdánlivého "uzavření" (až zmizení) do největšího rozevření uplyne vždy asi 7,5 roku.

Doba uzavření prstenců je pro astronomy vhodným pozorovacím oknem k objevování nových Saturnových měsíců. K tomu také došlo v letech 1980 a 1981, kdy bylo spatřeno více než dvacet výskytů měsíců, mnohé však téhož tělesa.

Ze Země běžně pozorujeme dva nejjasnější prstence, označované A a B, oddělené zdánlivě prázdnou mezerou - Cassiniho dělením. Slabý, jakoby průsvitný prsten C, zvaný též krepový, lze spatřit jen většími dalekohledy. Ostatní prstence či jejich jemná struktura jsou pozorovatelné až kosmickými sondami.

Roční období na Saturnu

Roční období na Saturnu

Na Saturnu nastává léto, když je nakloněn ke Slunci tak, že je Slunce v rovině s prstenci Saturnu a paprsky dopadají na povrch pod menším úhlem než v zimě. Tato dvě roční období se na Saturnu střídají asi jednou za 15 let.
Na snímku můžeme vidět pět snímků Saturnu z období 1996 až 2001. Ovšem je nutno zmínit, že na povrchu se roční období zřejmě nijak neprojeví, což je způsobeno vlivem atmosféry a působením nitra Saturnu).

Historie astronomie Saturnu

Historicky se dokládá polovina července roku 1610 jako první teleskopické pozorování tehdy nejvzdálenější planety sluneční soustavy. Galileo Galilei si po tomto pohledu zapsal:
"Altissimum planetam tergeminum observari."
(Pozoroval jsem, že největší planeta je trojitá.)

Ovšem v září roku 1616 píše: "Oba průvodci již nejsou malé a zcela přesné koule ... nyní jsou mnohem větší, i když nevypadají jako koule. Jsou to dva půlměsíce, oddělené od Saturnu - jenž je jako vždy zcela kulatý - dvěma poněkud tmavšími trojúhelníky."

Cestu k objevu Saturnových prstenců také provází zvláštní okamžiky.

Ani Galileo Galilei, ani Pierre Gassendi nepřišli na kloub Saturnově chloubě. Johann Helveliusz uveřejňuje periodicitu jevu, za prstenec ho však stále ještě nepovažuje. Roku 1658 Christopher Wren poukazoval na eliptickou korónu kolem planety. Ovšem v té době se už holandský astronom Christiaan Huygens věnoval systematickému pozorování Saturnu pomocí 12 stop dlouhého dalekohledu při zvětšení asi padesátinásobném. V traktátu De Saturni Luna Observanti Nova z roku 1656 v anagramu popisuje i svou domněnku, kterou zveřejňuje v roce 1659 v díle Systema Saturnium:
"Annulo cingitur, tenui, plano, nusquam cohaerente, ad eclipticam inclinato."
(Je obklopen tenkým rovinným prstencem, který nikde s ním nesouvisí a je nakloněn k ekliptice.) G. D. Cassini roku 1675 zjišťuje, že prstenec je rozdělen na dva, vnější A a vnitřní B. James Clerk Maxwell a S. V. Kovalevská prokázali, že prstence nemohou být pevné, ale skládají se z mnoha částeček. To potvrdili i A. A. Bělopolskij a J. E. Keeler prokázáním, že vnější prstence se otáčejí pomaleji než vnitřní. To by nebylo možné, kdyby byl prstenec tuhé, jednolité těleso.