Sistema solar exterior: Saturno

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Nos centraremos ahora en uno de los planetas mas bellos del sistema solar debido a sus impresionantes anillos los cuales pueden observarse desde la tierra, nos referimos a Saturno el verdadero señor de los anillos, debe su nombre al dios romano Saturno, Dios de la agricultura muy conocido en la mitología por su pacto con su hermano Titán de devorar a sus hijos para evitar la descendencia que le pudiera destronar cuando fueran adultos. Saturno es el segundo planeta mas grande del sistema solar y cuenta con 60 lunas, veamos ahora en detalle como es este planeta y su compleja cantidad de satélites.

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Saturno el sexto planeta desde el Sol, es el segundo planeta más grande del Sistema Solar, tiene el único sistema de anillos
visibles desde la Tierra. Se ve claramente achatado por los polos a causa de la rápida rotación.
La atmósfera es de hidrógeno, con un poco de helio y metano, es el único planeta que tiene una densidad menor que el agua. Si encontrásemos un océano suficientemente grande, Saturno flotaría. (1)

También Saturno muestra formaciones atmosféricas de gran duración, parecidas a la gran mancha roja de Júpiter. Las diversas tonalidades de color de las franjas se deben a diferencias en la composición química (compuestos de azufre y fósforo) y en el grosor de las nubes. Además, al igual que Júpiter, Saturno posee un intenso campo magnético e irradia más energía de la que recoge del Sol. En su interior se alcanzan los 12.000 K, probablemente por el mismo proceso de contracción que se observa en Júpiter.

Sabemos que Saturno tiene mas de 60 lunas, además de su complejo sistema de anillos, el color amarillento de las nubes tiene bandas de otros colores, como Júpiter, pero no tan marcadas. Cerca del ecuador de Saturno el viento sopla a 500 Km/h. Los anillos le dan un aspecto muy bonito. Tiene dos brillantes, A y B, y uno más suave, el C. Entre ellos hay aberturas. La mayor es la División de Cassini. Cada anillo principal está formado por muchos anillos estrechos. Su composición es dudosa, pero sabemos que contienen agua. Podrían ser icebergs o bolas de nieve, mezcladas con polvo.

En 1850, el astrónomo Edouard Roche estudiaba el efecto de la gravedad de los planetas sobre sus satélites, y calculó que, cualquier materia situada a menos de 2,44 veces el radio del planeta, no se podría aglutinar para formar un cuerpo, y, si ya era un cuerpo, se rompería.
El anillo interior de Saturno, C, está a 1,28 veces el radio, y el exterior, el A, a 2,27. Los dos están dentro del límite de Roche, pero su origen todavía no se ha determinado. Con la materia que contienen se podría formar una esfera de un tamaño parecido al de la Luna.

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Los anillos de Saturno


El origen de los anillos de Saturno no se conoce con exactitud. Podrían haberse formado a partir de satélites que sufrieron impactos de cometas y meteoroides. Cuatrocientos años después de su descubrimiento, los impresionantes anillos de Saturno siguen siendo un misterio.
La elaborada estructura de los anillos se debe a la fuerza de gravedad de los satélites cercanos, en combinación con la fuerza centrífuga que genera la propia rotación de Saturno.
Las partículas que forman los anillos de Saturno tienen tamaños que van desde la medida microscópica hasta trozos como una casa. Con el tiempo, van recogiendo restos de cometas y asteroides. Si fuesen muy viejos, estarían oscuros por la acumulación de polvo. El hecho que sean brillantes indica que son jóvenes.

Cada anillo principal está formado por muchos anillos estrechos. Su composición es dudosa, pero sabemos que contienen agua. Podrían ser icebergs o bolas de nieve, mezcladas con polvo.

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Características de los anillos (2)

A muchos les gustan los anillos de Saturno. Aún cuando Saturno no es el único planeta con anillos, es el único planeta famoso por tenerlos. Casi cada una de las imágenes o dibujos del planeta, incluye a los anillos. Pero pocas personas saben acerca de ellos o por qué están allí.

Los anillos de Saturno están básicamente hechos de hielo y partículas de rocas. Parecen un gruesa banda de colores, pero de hecho son pequeñas bandas combinadas. Las partículas varían en tamaño, desde un par de centímetros hasta más de un kilómetro.

Los anillos son muy delgados. Aún cuando alcanzan diámetros de hasta cientos de miles de kilómetros, éstos no tienen más de 1.5 km de ancho. ¿Cómo es posible que una capa de hielo tan delgada pueda ser tan bella?. El hielo crea un efecto arcoiris, similar al efecto del agua que sale de una regadera de jardín bajo el Sol. Los rayos del Sol se refractan a través del agua congelada, ¡y dan orígen a un espectáculo de colores!.

Masa (Tierra=1)                                 95.181
Radio ecuatorial (nivel de 1 bar)               60.268 km 
Radio polar                                     54.361 km 
Densidad media (agua=1)                         0.69
Gravedad superficial en el ecuador (Tierra=1)   0.92
Velocidad de fuga en el ecuador                 35.5 Km/s
Periodo de rotación sideral en el ecuador       10.233 horas
Periodo de rotación sideral del interior        10.675 horas
inclinación del eje de rotación                 26.73º

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Las auroras de Saturno (3)

Una nueva película e imágenes aportadas por la sonda Cassini muestra las auroras brillantes de Saturno durante un período de dos días, que a juicio de los expertos, colabora en el entendimiento de por qué algunos cuerpos del sistema solar comprenden "impresionantes representaciones de luz".

Por primera vez, se ha obtenido esta información del espectrómetro de cartografiado infrarrojo y visual (VIMS), a bordo de la nave espacial Cassini de la NASA. Estas imágenes y los resultados preliminares han sido presentadas por Tom Stallard, científico principal de un conjunto VIMS y colaborador del magnetómetro de Cassini, durante el Congreso Europeo de Ciencia Planetaria que se celebra esta semana en Roma.

En la película, el fenómeno de la aurora varía "significativamente" a lo largo de un día de Saturno, que dura alrededor de 10 horas y 47 minutos. A los lados del mediodía y la medianoche (a la izquierda y a la derecha los lados de las imágenes, respectivamente), las auroras se pueden ver por períodos de varias horas. Así, en la rotación del planeta se aprecia cómo éstas aparecen y reaparecen al mismo tiempo y en el mismo lugar en el segundo día.

Complejas auroras

"Las auroras de Saturno son muy complejas y apenas estamos empezando a comprender todos los factores involucrados. Este estudio proporcionará una visión más amplia de la gran variedad de diferentes características de la aurora que se puede ver, y nos permitirá entender mejor lo que controla los cambios en la apariencia", ha señalado Stallard.

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Concretamente, las auroras en Saturno se producen de la misma forma que las auroras en la Tierra. Las partículas del viento solar son canalizadas por el campo magnético de Saturno hacia los polos del planeta, donde interactúan con gas eléctricamente cargado (plasma) en la alta atmósfera y emiten luz.

En Saturno, sin embargo, las características de las auroras también pueden ser causadas por ondas electromagnéticas generadas en las lunas del planeta que se mueven a través de este plasma, que además llena la magnetosfera de Saturno.

Datos anteriores de Cassini han aportado una serie de fotografías detalladas de la aurora. Pero para la comprensión de la naturaleza global de la región auroral serán necesarias muchas más observaciones. Hasta la fecha, se han analizado 1.000 de las 7.000 imágenes tomadas de Saturno.

"Los estudios detallados como éste de la aurora de Saturno nos ayudará a entender cómo se generan en la Tierra y la naturaleza de las interacciones entre la magnetosfera y las regiones superiores de la atmósfera de Saturno", ha puntualizado la científica del proyecto Cassini, con base en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California, (JPL, por sus siglas en inglés), Linda Spilker.

La misión Cassini-Huygens es un proyecto cooperativo de la NASA, la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Italiana (ASI). JPL dirige la misión para la Ciencia Espacial de la NASA, Washington.

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Las lunas de Saturno (4)

La próxima vez mires a la Luna en el cielo nocturno, ¡imagínate cómo sería vivir en un mundo con 60 lunas! Esa es la cantidad de lunas descubiertas hasta ahora que orbitan alrededor de Saturno. Es posible que el planeta tenga muchas más que aún no han sido descubiertas.

Hasta 1655, nadie sabía que Saturno tenía lunas. Ese año, un astrónomo holandés llamado Christiaan Huygens apuntó su telescopio hacia este planeta gigante y vio por primera vez su luna más grande, Titán. Desde entonces y a lo largo de los siglos, a medida que hemos podido construir telescopios más poderosos y enviado robots exploradores al espacio, hemos descubierto muchas más lunas alrededor de Saturno.

Hasta ahora conocemos 60, pero es posible que la nave espacial Cassini descubra aún más mientras explora este planeta.

La mayoría de las lunas de Saturno son mucho más pequeñas que la propia Luna de la Tierra. Sin embargo, en muchos sentidos todas son raras y fascinantes. Algunas de ellas ayudan a mantener unidos los famosos anillos de Saturno. Estos anillos están compuestos por millones de piedras heladas y partículas de polvo. La fuerza de la gravedad de algunas lunas impide que el material se aleje de los anillos, de modo similar al que un pastor evita que las ovejas se separen del rebaño. Por eso, estas lunas se llaman “satélites pastores.”

Una de ellas, llamada Encélado, es uno de los objetos más brillantes del sistema solar. Tiene el ancho del estado de Arizona y está cubierta por hielo que refleja la luz del sol, de modo similar al de la nieve recién caída. Por eso, es extremadamente fría—¡unos 330 grados bajo cero en la escala de Fahrenheit! Algunos científicos creen que las partículas heladas que forman el anillo E de Saturno provienen de volcanes o géiseres de hielo de esta luna.

Otra de las lunas, Mimas, tiene un cráter gigante que ocupa la tercera parte de su ancho. En el centro del cráter hay una montaña cuya altura es similar a la de las montañas más altas de la Tierra.

Otras dos lunas, Epimeteo y Jano, intercambian sus órbitas cada varios años, alternándose por estar más cerca del planeta.

Japeto puede ser la más extraña de todas las lunas de Saturno. ¡Parece una enorme bola cubierta de chocolate en una mitad y de vainilla en la otra! Algunos científicos creen que la luna llamada Febe se originó mucho más allá de Plutón, y que luego recorrió miles de millones de millas hacia el Sol, hasta ser capturada por la fuerza de gravedad de Saturno.

Titán es, sin duda alguna, la luna más grande de Saturno. Además, es la segunda luna más grande de todo el sistema solar. (La luna de mayor tamaño, Ganímedes, se encuentra en órbita alrededor de Júpiter). ¡Titán es más grande que el planeta Mercurio!

Aún no hemos podido ver en detalle la superficie de Titán porque se encuentra oculta detrás de una espesa bruma de color rojo oscuro. Los científicos de la Tierra utilizaron el sistema de radar más poderoso del mundo para reflejar microondas en esta luna gigante, que en ese momento se encontraba a 800 millones de millas de distancia. Las imágenes del radar indican que podría tener inmensos océanos o lagos. Pero no están llenos de agua. ¡En lugar de eso, se cree que están llenos de un líquido parecido al alcohol!

La nave espacial Cassini transportaba un componente que puede ayudarnos a obtener más información sobre Titán. Es una máquina llamada “sonda Huygens”, que lleva el nombre del astrónomo que descubrió esta luna.

 
Además de los 18 satélites con nombre, al menos una docena más han sido "vistos" y se les ha dado nombre provisional pero, hoy en día, aun no esta confirmada su existencia. (5)
           Distancia  Radio    Masa

Satélite  (000 km)   (km)     (kg)   Descubridor   Año

---------  --------  ------  -------  ----------  -----

Pan            134     10     ?     Showalter    1990

Atlas          138     14     ?     Terrile      1980

Prometheo      139     46  2.70e17  Collins      1980

Pandora        142     46  2.20e17  Collins      1980

Epimetheo      151     57  5.60e17  Walker       1980

Jano           151     89  2.01e18  Dollfus      1966

Mimas          186    196  3.80e19  Herschel     1789

Encelado       238    260  8.40e19  Herschel     1789

Tethys         295    530  7.55e20  Cassini      1684

Telesto        295     15     ?     Reitsema     1980

Calypso        295     13     ?     Pascu        1980

Dione          377    560  1.05e21  Cassini      1684

Helena         377     16     ?     Laques       1980

Rea            527    765  2.49e21  Cassini      1672

Titán         1222   2575  1.35e23  Huygens      1655

Hyperión      1481    143  1.77e19  Bond         1848

Japeto        3561    730  1.88e21  Cassini      1671

Fobos        12952    110  4.00e18  Pickering    1898

HIPERION, UN SATÉLITE CON HIDROCARBONOS (6)


Nuevos estudios realizados con la sonda Cassini revelan que los elementos necesarios para la vida están también en la región de Saturno.

Hiperión, satélite de Saturno. NASA.(5 Julio, 2007 – NASA – CA) Las impresionantes imágenes y otros estudios realizados por la nave Cassini del satélite de Saturno, Hiperion, revelaron que el raro objeto, tiene cráteres en forma de copa, llenos con hidrocarbonos, que podrían implicar la presencia generalizada en nuestro sistema solar de los químicos básicos necesarios para la vida.

El satélite fue descubierto utilizando un telescopio por el equipo de W. C. Bond, G. P. Bond y W. Lassell, el 16 de Septiembre de 1848.

Hiperion entregó sus secretos a la batería de instrumentos abordo de la Cassini, cuando la nave voló junto al satélite de Saturno en Septiembre del 2005. Se encontraron hielos de agua y CO2, además de materiales oscuros cuyos espectros se asemejan al perfil espectral de los hidrocarbonos.

La luna tiene un aspecto de esponja y una baja densidad, de alrededor de 0,5 gr/cm3, la mitad de la densidad del agua.

Los resultados de estos estudios aparecieron en el número del 5 de Julio de la revista Nature donde se publican artículos dedicados al raro objeto, que por su aspecto irregular parece ser el resultado de un choque de los satélites de Saturno. Es la primera vez que se pueden hacer mapas de los materiales de esta luna, que guardan los datos necesarios para explicar la evolución del objeto en los 4,5 mil millones de años pasados desde que se formó junto al Sistema Solar.

POLYDEUCES, LA NUEVA LUNA DE SATURNO (7)

Tiene forma de huevo

(29 Junio 2006 NASA/CA) Como Polydeuces fue bautizado el pequeño satélite natural de Saturno descubierto en fotografías tomadas por el equipo de imágenes de la nave Cassini dirigidos por Carolyn C. Porco, el 24 de Octubre del 2004 y que recibió el nombre provisorio de S/2004 S 5. También puede ser llamado como Saturno XXXIV.

Es un satélite troyano co-orbital con Dione (1 126 km) y Helena (32 km), que se mueve hasta unos 32 grados del Punto 5 de Lagrange. Tiene unos 3 km de largo y los científicos recién lo están conociendo.

La imagen fue tomada por la cámara de ángulo estrecho de la Cassini el 22 de Mayo,2006 desde una distancia de unos 73 000 kilómetros (45,000 millas) y desde un ángulo Sol-Pollux-Cassini de 41°

El nombre de Polydeuces fue aprobado por el Grupo de Trabajo de Nomenclatura de Ciencias Planetaria de la Unión Internacional de Astrónomos, el 21 de Enero, 2005. Aunque el nombre tiene algún sentido, debido a que Polydeuces es el hermano de Helena en la mitología griega, otro satélite troyano y coorbital de Saturno, los sabios de la UIA (IAU en inglés) no tomaron encuenta que en español Polydeuces es Pólux, que ya figura como nombre de una de las famosas estrellas de la constelación de Géminis y se prestará para más de alguna confusión. Creemos que aquí no se puede traducir el nombre y debemos llamar a este satélite sólo con el hermoso nombre de Polydeuces. Aunque ya la confusión ha llegado a las páginas de la Wikipedia que llama al satélite como Pollux, en castellano, nombre también equivocado ya que en castellano el hermano de Cástor es Pólux y no Pollux, que es el nombre de la estrella en inglés.

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Helena – foto de la nave Cassini
Saturno dionne 
Dionne – foto de la nave Cassini

 

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Encelado

enceladus9cassiniiy2 
Otro aspecto de Encelado
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Hyperion- foto de la nave Cassini

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Calypso – foto de la nave Cassini

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Epimeteo – foto de la nave Cassini

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Janus – foto de la nave Cassini

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Japeto – Janus – foto de la nave Cassini

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Mimas
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Lapetus – foto de la nave Cassini

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Pandore – foto de la nave Cassini

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Phoebe – foto de la nave Cassini

Saturno-Rhea_Cassini

Rhea- foto de la nave Cassini

Y finalmente el mas grande de los satélites de Saturno: Titan

saturno-titan
webgrafia

1 http://www.wiseupkids.com/informacion/astronomia/saturno.pdf

2 http://www.windows2universe.org/saturn/saturn_rings.html&lang=sp

3 http://www.elmundo.es/elmundo/2010/09/24/ciencia/1285351466.html

4 http://saturn.jpl.nasa.gov/files/Lesson_5_Book_4-Spanish_FC.pdf

5 http://www.taller54.com/satelitesnaturales.htm

6 http://www.circuloastronomico.cl/planetas/sat/lunas2.html

7 http://www.circuloastronomico.cl/planetas/saturno2.html

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  1. el agua sin trasporta materia estas supererogaciones llamadas el sonido llega través del aire existe ondas humanas de coque frontal circular ondas con osciladores armónicos agua luz sonido incluso la presión todo se propaga orondas la son das son de la os fenómenos hombres como emigrante el mil 1952 fue la prueba de la primera ondas de hidrógenos el mundo sintió el calor de ondas de choque anudarte durante la guerra frisa todo la relacionado con el movimiento y el sonido genera en ondas

  2. me gusto mucho la creacion de esta pagina, ya que uno puede aprender muchas cosas de las leyes de Newton, Como en ausencia de tareas,un objeto cuerpo en descanso,segura un cuerpo moviendose a una velocidad constante en linea.
    cuando se aplica una fuerza a un objeto se acelera en direccion a la fuerza y proporcional a su intensidad y/o es inversamente proporcional.

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