Planeta Saturno

El Planeta Saturno desde la NASA

Israel Gil Andani Astronomía, Planetas, Sistema Solar Leave a Comment

El Planeta Saturno, El Señor de los Anillos.

10 cosas que necesitas saber sobre Saturno:

  1. Si el Sol fuera tan alto como una típica puerta principal, la Tierra sería del tamaño de un Nickel (moneda americana de 5 céntimos de dolar) y Saturno sería aproximadamente del tamaño de una pelota de baloncesto.
  2. Saturno orbita nuestro Sol, una estrella. Saturno es el sexto planeta desde el Sol a una distancia de alrededor de 1.4 billones de km ó 9.5 A.U.
  3. Un día en Saturno dura 10.7 horas (el tiempo que tarda Saturno en rotar o dar una vuelta sobre si mismo). Saturno realiza una órbita completa alrededor del sol (un año de Saturno) en 29 años de la Tierra (10756 días Tierra).
  4. Saturno es un planeta de gas gigante y no posee superficie sólida.
  5. La atmósfera de Saturno está mayormente formada por Hidrógeno(H2) y Helio (He).
  6. Saturno posee 53 lunas conocidas y 9 más esperando a ser confirmado su descubrimiento.
  7. Saturno posee el sistema de anillos más espectacular, formado por 7 anillos con algunos huecos y divisiones entre ellos.
  8. Se han enviado 5 misiones a Saturno. Desde 2004, Cassini ha estado explorando Saturno, sus lunas y anillos.
  9. Saturno no puede contener vida como la conocemos. Sin embargo, algunas lunas de Saturno poseen condiciones que podrían sustentar vida.
  10. Cuando Galileo Galilei estaba observando el planeta Saturno por el 1600, identificó unos objetos a cada uno de los lados del planeta y los dibujó en sus notas como un sistema triple de planetas; más tarde, como un planeta con brazos o manivelas. Estas manivelas resultaron ser los anillos de Saturno.


Saturno fue el planeta más distante de los cinco conocido por los antiguos. En 1610, el astrónomo italiano Galileo Galilei fue el primero en mirar hacia Saturno a través de un telescopio. Para su sorpresa, vió un par de objetos a ambos lados del planeta. Él los esbozó como esferas separadas, pensando que Saturno lo formaban tres cuerpos. Continuó sus observaciones durante los siguientes años, en los que Galileo dibujaba los cuerpos laterales como brazos o abrazaderas pegados a Saturno. En 1959, el astrónomo danés Christiaan Huygens, empleando un telescopio más potente que el de Galileo, propuso que Saturno estaba rodeado por una fino y plano anillo. En 1675, el astrónomo, italiano de nacimiento, Jean-Dominique Cassini descubrió una división entre lo que actualmente llamamos los anillos A y B. Actualmente se conoce que la influencia gravitacional de la luna de Saturno, Mimas, es la responsable de la División de Casini, que mide 4800km de amplitud.

Vista desde la nave Cassini de Saturno en 2009.

Vista desde la nave Cassini de Saturno en 2009.

Como Júpiter, Saturno está formado mayormente por hidrógeno y helio. Su volumen es 755 veces mayor que el de la Tierra. Vientos en la parte alta de la atmósfera alcanzan 500m/s en la región ecuatorial. Por comparar, los mayores huracanes en la Tierra, tienen una velocidad máxima de alrededor de 100ms. Estos vientos súper rápidos combinados con el calor que sube del interior del planeta, causan las bandas amarillas y doradas visibles en la atmósfera.

Vista en color natural de los anillos de Saturno.

Vista en color natural de los anillos de Saturno.

A principios de los 80, las aereonaves Voyager 1 y Voyager 2 revelaron que los anillos de Saturno están formados mayormente por agua helada, y obtuvieron imágenes de anillos “trenzados”, rizos y “rayos” – oscuros rasgos en los anillos que rodean al planeta a diferentes velocidades que el resto del material. El sistema de anillos de Saturno se extiende cientos de miles de kilómetros desde el planeta, mientras que el grosor medio de los anillos principales es de aproximadamente unos 10m de altura.

Durante el equinoccio de Saturno del otoño del 2009, cuando el Sol iluminó el borde de los anillos, la sonda Cassini obtuvo imágenes que mostraban formaciones verticales en algunos de los anillos; las partículas parece ser que se apilan en las protuberancias y crestas de más de 3km de altura.

La mayor luna de Saturno, Titán, es un poco más grande que Mercurio. Titán es la segunda luna más grande de nuestro sistema solar, sólo superada por una de Júpiter llamada Ganímedes. Titán está envuelta en un espesa atmósfera rica en nitrógeno que podría ser similar a cómo fue la Tierra en el pasado. El futuro estudio de esta luna promete revelar mucho sobre la formación del Sistema Solar, y quizás, sobre los principios de la propia Tierra. Saturno tiene también otros muchos satélites helados. Desde Enceladus, que muestra evidencias de recientes (y futuros) cambios en su superficie, hasta Lapetus, con un hemisferio más oscuro que el asfalto y el otro tan brillante como la nieve. Cada satélite de Saturno es único.

El helado Dione destaca sobre los tranquilos anillos dorados y azules de Saturno.

El helado Dione destaca sobre los tranquilos anillos dorados y azules de Saturno.

Aunque el campo magnético de Saturno no es tan grande como el de Júpiter, es todavía 578 veces más fuerte que el la Tierra. Saturno, sus anillos y muchos de sus satélites permanecen dentro de la enorme magnetosfera (región del espacio en la que el comportamiento de partículas cargadas eléctricamente es influenciada más por el propio campo magnético del planeta que por viento solar). Mientras el telescopio espacial Hubble obtenía imágenes de la aurora de Saturno en el ultravioleta, la sonda Cassini descubrió que Saturno tiene una única aurora secundaria en el polo norte, fotografiada en el infrarrojo en 2008. Las Auroras ocurren cuando partículas cargadas caen en las líneas de fuerza del campo magnético del planeta. En la Tierra, éstas partículas cargadas provienen del viento solar. Cassini demostró que como mínimo, las auroras en Saturno son como las de Júpiter y levemente afectadas por el viento solar.

Un extraño hexágono rodea el polo norte de Saturno.

Un extraño hexágono rodea el polo norte de Saturno.

El siguiente capítulo en el conocimiento de Saturno, está siendo escrito en este momento por la misión Cassini, que lleva la sonda europea Huygens a Saturno. La sonda Huygens descendió a través de la atmósfera de Titán en enero del 2005, obteniendo datos de la atmósfera y la superficie. La aeronave Cassini, orbitando Saturno desde 2004, continúa explorando el planeta y sus lunas, anillos y magnetosfera. Por Julio de 2009 habrá enviado más de 200.000 imágnes. La misión Cassini Equinox está estudiando los anillos durante el equinoccio otoñal de Saturno, cuando el sol brilla directamente el ecuador del planeta. Rasgos en tres dimensiones son visibles durante esta época del año, como pequeñas lunas que sobresalen por encima y por debajo del plano de los anillos y arrojan sombras revelando sus tamaños y formas.

Fechas significativas:

– 1610 : Galileo Galilei informa al ver extraños apéndices a cada lado de Saturno, no se dio cuenta de que estaba viendo los anillos de Saturno.
– 1979 : Pioneer 11 es la primera nave espacial en llegar a Saturno, volando a 22.000 kilometros (13.700 millas) de la capa de externa de nubes.
– 1981 : El uso de la poderosa gravedad de Saturno como un tirachinas interplanetario. La Voyager 2 se sitúa en el camino hacia Urano, Neptuno, y luego, a continuación, salir del sistema solar.
– 1994 : El telescopio espacial Hubble encuentra evidencia de características de la superficie debajo de la brumosa atmósfera de la luna más grande de Saturno, Titán.
– 2004 : Después de un viaje de siete años, Cassini se convierte en la primera nave espacial en orbitar Saturno.
– 2005 : La sonda Huygens aterriza con éxito en Titán, devolviendo imágenes de la superficie compleja.
– 2005-2008 : La nave espacial Cassini continúa devolviendo imágenes de alta resolución del sistema de Saturno. Los descubrimientos de la misión incluyen evidencia de lagos de hidrocarburos líquidos de metano y etano en Titán, un nuevo cinturón de radiación alrededor de Saturno, nuevos anillos y lunas, y helados chorros y géiseres en la región polar sur de la luna Encelado.
– 2008 : La misión Cassini de cuatro años se extendió por dos años y surgió la Misión Equinoccio Cassini.
– 2010 : Cassini se extiende hasta septiembre de 2017 y surge la Misión Solsticio de Cassini.


Lunas

Saturno, el sexto planeta respecto del Sol, es el hogar de gran variedad de mundos únicos e intrigantes. Desde la superficie cubierta de nubes de Titán hasta el cráter acribillado de Phoebe, cada una de las lunas de Saturno nos cuenta un trozo de la historia que rodea el sistema Saturno.

Saturno y dos de sus lunas Tethys (arriba) y Dione.

Saturno y dos de sus lunas Tethys (arriba) y Dione.

Christiaan Huygens descubrió la primera luna de Saturno. El año fue 1655 y la luna fue Titan. Giovanni Domenico Cassini realizo los siguientes cuatro descubrimientos: Lapetus (1671), Rhea (1672), Dione (1684) y Tethys (1684). Mimas y Enceladus fueron descubiertas por William Herschel en 1789. Los siguientes dos descubrimientos llegaron en intervalos de 50 años o incluso más. Hyperion (1848) y Phoebe (1898).

Al mismo tiempo que aumentaba la potencia resolutiva del telescopio durante el Siglo XIX, la familia de lunas conocidas creció. En 1996, Epimetheus y Janus. Cuando se lanzó la misión Casssini – Huygens en 1997, el número de lunas había alcanzado 18. El número de lunas pronto se incrementó con las técnicas de alta resolución utilizadas en los observatorios terrestres. La misión Cassini ha descubierto varias lunas más desde su llegada a Saturno.

Hemos descubierto en total, 53 lunas naturales en Saturno. Cada una de ellas contiene una historia única. Dos de las lunas orbitan en huecos, dentro de los anillos principales. Algunas, como Prometheus y Pandora, interactúan con el material de los anillos, guiándolos en sus orbitas. Algunas pequeñas lunas están atrapadas en las mismas órbitas que Tethys y Dione. Janus y Epimetheus ocasionalmente pasan cerca la una de la otra, provocando que periódicamente se intercambien las órbitas.

Aquí tenemos algunos ejemplos de los aspectos únicos de las lunas:

– Titan es tan grande que afecta a las órbitas de otras lunas cercanas. A 5150km (3200 millas) al otro lado, se encuentra la segunda luna más grande del Sistema Solar. Titan oculta su superficie con una gruesa atmósfera rica en nitrógeno. Su atmósfera es similar a la de como fue la de la Tierra hace mucho tiempo, antes de que la biología se formara en ella. La atmósfera de Titan es aproximadamente 95% de nitógeno con trazas de metano. Mientras que la atmósfera terrestre se extiende unos 60km (37 millas) desde la superficie, la de Titan llega casi a los 600km (10 veces la atmósfera de la Tierra).

Neblina en la atmósfera de Titan.

Neblina en la atmósfera de Titan.

– Iapetus tiene un lado tan brillante como la nieve y otro tan oscuro como el terciopelo negro, con una enorme cresta recorriendo casi la totalidad ecuador oscuro.

– Phoebe orbita el planeta en dirección opuesta a la de las mayores lunas de Satuno, como también algunas recientemente descubiertas.

– Mimas tiene un enorme cráter en un lado, resultado de un impacto que casi la destruye.

– Enceladus muestra evidencias de actividad volcánica. Cassini observó fracturas calientes donde escapa el hielo evaporándose y formando una enorme nube de vapor de agua sobre el polo sur.

– Hyperion tiene una extraña forma aplanada y rota caóticamente, probablemente debido a una colisión reciente.

– Pan orbita entre los anillos principales y ayuda a barrer material del estrecho espacio denominado anillo de Enkle.

– Tethys tiene una enorme falla llamada Ithaca Chasma que recorrre prácticamente tres cuartas partes a su alrededor.

– Cuatro lunas orbitan en lugares estables alrededor de Saturno, llamados puntosLagrangianos. Estos lugares se encuentran a 60 grados por delante o por detras de lunas más grandes y en la misma órbita. Telesto y Calypso ocupan los dos puntos Lagrangianos de Tethys en su órbita; Helene y Polydeuces ocupan sus correspondientes puntos Lagrangianos de Dione.

– 16 lunas de Saturno muestran el mismo lado a Saturno mientras orbitan.

Lunas de Saturno:

1. Mimas. 2. Enceladus. 3. Tethys. 4. Dione. 5. Rhea. 6. Titan. 7. Hyperion. 8. Iapetus. 9. Erriapus. 10. Phoebe. 11. Janus. 12. Epimetheus. 13. Helene. 14. Telesto. 15. Calypso. 16. Kiviuq. 17. Atlas. 18. Prometheus. 19. Pandora 20. Pan. 21. Ymir. 22. Paaliaq. 23. Tarvos. 24. Ijiraq. 25. Suttungr. 26. Mundilfari. 27. Albiorix. 28. Skathi. 29. Siarnaq. 30. Thrymr. 31. Narvi. 32. Methone. 33. Pallene. 34. Polydeuces. 35. Daphnis. 36. Aegir. 37. Bebhionn. 38. Bergelmir. 39. Bestla. 40. Farbauti. 41. Fenrir. 42. Fornjot. 43. Hati. 44. Hyrrokkin. 45. Kari. 46. Loge. 47. Skoll. 48. Surtur. 49. Greip. 50. Jarnsaxa. 51. Tarqeq. 52. Anthe. 53. Aegaeon.


Anillos

Los anillos de Saturno han desconcertado a los astrónomos desde que Galileo Galilei los descubriera con su telescopio en 1610. Estudios detallados por Voyager 1 y Voyager2 en la década los 80, sólo incrementaron el misterio.

Esta vista realzada fueron tomas unidas de capturas en espectro visible, el naranja y el ultravioleta obtenidas el 17 de Agosto de 1981 a una distancia de 8.9 millones de km.

Esta vista realzada fueron tomas unidas de capturas en espectro visible, el naranja y el ultravioleta obtenidas el 17 de Agosto de 1981 a una distancia de 8.9 millones de km.

Hay billones de partículas formando el completo sistema de anillos. El tamaño de las partículas va desde minúsculas, granos de polvo congelado, a partículas tan grandes como montañas. Dos pequeñas lunas orbitan en huecos (Divisiones de Encke y Keeler) de los anillos y los mantienen abiertos. Otras partículas son tan diminutas que no se pueden ver, pero crean objetos con forma de hélice en los anillos que nos permiten saber que están ahí. Los anillos se cree que son trozos de cometas, asteroides o lunas desmenuzadas que se quebraron antes de alcanzar la superficie del planeta. Cada anillo órbita a diferente velocidad a su alrededor. Información de la misión Cassini de la NASA ayudará a revelar cómo se formaron, como mantienen su órbita y sobre todo, en primer lugar por qué están ahí.Mientas que los otros 3 planetas gigantes gaseosos – Júpiter, Urano y Neptuno – también poseen anillos orbitando a su alrededor, Saturno es con diferencia el más grande y el más espectacular. Con un grosor de alrededor de un kilómetro (3200 pies) o menos, alcanzan una distancia de 282000km (175000 Millas), alrededor de tres cuartos de la distancia entre la Tierra y la Luna.

Nombrados alfabéticamente en el orden en que fueron descubiertos, los anillos se encuentran relativamente cerca unos de otros, con la excepción de la División de Cassini, un hueco que mide 4700km (2920 millas). Los anillos son conocidos, contando desde el planeta hacia afuera, como C, B y A. La división de Cassini es el mayor hueco que existe entre los anillos y separa el B del A. Recientemente se han descubierto un número de anillos más débiles. El anillo D es excesivamente débil y es el más próximo al planeta. El anillo F es una estrecha característica justo fuera del anillo A. Más allá, hay dos anillos más débiles llamados G y E. Los anillos muestran gran cantidad de estructuras de todas las escalas; una de ellas está relacionada con perturbaciones gravitacionales debido a la cantidad de lunas de Saturno, aunque la mayoría están todavía sin explicación.

Para entrar en la órbita de Saturno, Cassini voló a través de un hueco, entre los anillos F y G, el cual se encuentra más alejado del planeta que la División de Cassini. Como medida de seguridad, mientras cruzaba el plano del anillo, instrumentos y cámaras a bordo de la aeronave fueron apagados temporalmente. Sin embargo, se obtuvo información increíble, imágenes y rodaje. Los instrumentos a bordo de Cassini todavía están recopilando información única que podría resolver muchas cuestiones sobre la composición de los anillos.

Fuente: NASA. Solar System.
Traducción: Israel Gil.

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