การเคลื่อนที่ของดาวเสาร์

แม้ว่าระบบสุริยะจะมีดาวเคราะห์แปดดวงที่ก่อตัวขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อนจากดาวดวงเดียวกัน "สิ่งของ" ระหว่างดวงดาวขั้นพื้นฐาน ไม่มีการกล่าวเกินจริงที่จะระบุว่าสมาชิกแต่ละคนของออคเต็ตนี้เป็นของจริง ไม่ซ้ำกัน

ให้ภาพสีและข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับดาวเคราะห์และใช้เวลาสองสามชั่วโมงในการศึกษา และนักเรียนที่กระตือรือร้นในการสร้างสามารถระบุได้อย่างรวดเร็วโดยพิจารณาจากลักษณะที่ปรากฏเพียงอย่างเดียว (แม้ว่าจะอาจอาจทำให้ดาวยูเรนัสสับสนกับดาวเนปจูนได้ในบางกรณี)

นอกจากนี้ยังไม่มีการพูดเกินจริงที่จะกล่าวว่าคุณลักษณะเฉพาะของดาวเคราะห์ดวงหนึ่งโดดเด่นกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่นในลักษณะที่ "คู่แข่ง" ของท้องฟ้าไม่สามารถจับคู่ได้ ดาวเคราะห์ดวงนั้นคือดาวเสาร์และคุณลักษณะนั้นคือดาวเสาร์ระบบวงแหวนที่สวยงามและโดดเด่นสะดุดตา​.

วงแหวนของดาวเสาร์ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า แม้ว่าดาวเคราะห์สีเหลืองจะดูสว่างกว่าทั้งหมด แต่มีดาวเพียงไม่กี่ดวงบนท้องฟ้า สิ่งนี้ไม่ได้หยุดชาวกรีกโบราณและที่อื่น ๆ จากการสร้างตำนานเกี่ยวกับและให้ลักษณะพิเศษแก่ดาวเคราะห์ดวงที่หกจากดวงอาทิตย์รวมทั้งคำอธิบายการเคลื่อนไหวของดาวเสาร์ที่สมเหตุสมผลในขณะนั้น แต่ปัจจุบันกลับดูแปลกตาอย่างสิ้นหวังในแง่ของความรู้ทางดาราศาสตร์สมัยใหม่

ระบบสุริยะ(ซึ่งตามที่นักดาราศาสตร์ทราบอย่างแน่ชัดแล้วว่า แท้จริงแล้วเป็นเพียงระบบสุริยะ "หนึ่ง" ในระบบสุริยะ หนึ่งในหลายระบบที่ระบุไว้ในดาราจักรทางช้างเผือก) มีศูนย์กลางเป็น ชื่อหมายถึง โดยดวงอาทิตย์ (คำละติน: โซล) ดาวธรรมดาที่มีมวลส่วนใหญ่อย่างท่วมท้นของดวงอาทิตย์ทั้งหมด ระบบ.

นอกจากดวงอาทิตย์แล้ว ระบบสุริยะซึ่งเกือบจะทั้งหมดโดยบังเอิญ ยังมีดาวเคราะห์สี่ชุดอยู่สองชุด ซึ่งหนึ่งในนั้นอยู่ในแถบดาวเคราะห์น้อย ( ดาวเคราะห์ภาคพื้นดินที่มีขนาดค่อนข้างเล็ก) และดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ นอกนั้น (ดาวยักษ์ก๊าซป่อง หรือดาวเคราะห์โจเวียน "โจฟ" เป็นชื่อเรียกอีกชื่อหนึ่งสำหรับชาวกรีก เทพเจ้าดาวพฤหัสบดี)

ดาวเคราะห์ชั้นในสุด ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร หลังจากแถบดาวเคราะห์น้อยมีดาวเคราะห์ยักษ์สี่ดวง ได้แก่ ดาวพฤหัสบดี (ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่มีมวลมากที่สุด) ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน

ระบบสุริยะยังรวมถึงดาวหางจำนวนหนึ่ง ซึ่งบางดวงมีคาบที่ยาวมาก บางดวงผ่านภายใน a ระยะใกล้ของดวงอาทิตย์เพียงครั้งเดียวก่อนจะซูมออกไปยังส่วนไกลของระบบสุริยะตามอำเภอใจ ขอบ. ดาวพลูโตเคยเป็นดาวเคราะห์ดวงที่เก้า แต่ถูก "ลดระดับ" เป็นดาวเคราะห์แคระในปี 2549

ดาวเสาร์ไม่ใช่ดาวเคราะห์ที่ห่างไกลที่สุดที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เกียรติยศนั้นเป็นของดาวยูเรนัส แม้ว่าการจำแนกโลกนั้นและระบุว่าเป็นดาวเคราะห์นั้นต้องใช้ทั้งสายตาที่เฉียบแหลมและ รู้ล่วงหน้าเกี่ยวกับสถานะของดาวยูเรนัส - สำหรับผู้ที่ไม่ได้รับการฝึกฝนจะมีลักษณะและประพฤติตามคำทั้งหมดเช่นจาง ๆ ขนาดห้า ดาว.

แต่ดาวเสาร์มีความสว่าง และไม่สามารถระบุได้ว่าเป็นดาวเคราะห์สำหรับผู้สังเกตการณ์ในสมัยโบราณ เนื่องจากมันเปลี่ยนตำแหน่งอย่างรวดเร็วเมื่อเทียบกับพื้นหลังทั่วไปของดาวฤกษ์

​กาลิเลโอ กาลิเลอีเป็นคนแรกที่เห็นดาวเสาร์ผ่านกล้องโทรทรรศน์ในปี ค.ศ. 1610 เนื่องจากกล้องโทรทรรศน์ของเขาเป็นแบบโบราณ (แม้ว่าจะเป็นเรื่องมหัศจรรย์ในสมัยของมันเองก็ตาม) วงแหวนจึงปรากฏเป็นฝอย ก้อนเนื้อที่ด้านใดด้านหนึ่งของจานดาวเคราะห์ และกาลิเลโอก็ร่างสิ่งเหล่านี้ราวกับว่าพวกมันมีขนาดเล็ก สหายแฝด ดาวเคราะห์ ต่อมาในช่วงทศวรรษ 1600 Christian Huygens ได้ยืนยันว่าโครงสร้างดังกล่าวเป็นวงแหวนบางประเภท แต่เขาและใครก็ตามไม่ทราบว่าโครงสร้างเหล่านี้ประกอบด้วยอะไรบ้าง

​ดาวเสาร์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 890 ล้านไมล์ซึ่งอยู่ห่างจากดาวฤกษ์บ้านเกิดน้อยกว่าโลกเพียงเก้าเท่า เส้นผ่านศูนย์กลางของมันมากกว่า 72,000 ไมล์ อีกครั้ง ประมาณเก้าเท่าของโลก ในที่สุด วันของดาวเสาร์มีเพียง 10.5 ชั่วโมงบนโลกทั้งๆ ที่โลกมีขนาดใหญ่ ซึ่งหมายความว่าความเร็วในการหมุนของดาวเสาร์จะต้องน่าประทับใจพอๆ กัน และมันคือ: ด้วยเส้นรอบวงของดาวเสาร์ที่ 227,000 ไมล์ เส้นศูนย์สูตรกำลังหวือหวาด้วยความเร็วประมาณ 20,000 ไมล์ต่อชั่วโมง 20 เท่าของความเร็วในการหมุนของเส้นศูนย์สูตรของโลก

คริสต์ทศวรรษ 1600 เกิดขึ้นระหว่างการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเริ่มขึ้นในปี ค.ศ. 1500 ด้วยผลงานของNicolaus Copernicusnic. เนื่องจากเป็นช่วงเวลาแห่งการได้มาซึ่งความรู้อย่างรวดเร็วเป็นพิเศษในสาขาวิชาต่างๆ จึงไม่น่าแปลกใจเลยที่ระหว่างปี 1610 ถึงปี 1675 กล้องส่องทางไกลได้รับการปรับปรุงอย่างมากจนวงแหวนของดาวเสาร์ไม่เพียงแต่ปรากฏชัดเท่านั้น แต่ยังมีลักษณะที่ละเอียดที่มองเห็นได้แม้ว่าจะไม่สามารถเข้าใจพื้นฐานของพวกมัน ในเวลานั้น

หนึ่งในคุณสมบัติเหล่านี้คือช่องว่างของ Cassiniซึ่งตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลีผู้ค้นพบมัน เมื่อคุณดูภาพดาวเสาร์ที่แสดงจากมุมเฉียงทั่วไป วงแหวนที่อยู่ด้วยกันจะมีความกว้างประมาณหนึ่งในสี่ถึงหนึ่งในสามของเส้นผ่านศูนย์กลางทั้งหมดของดาวเสาร์ ประมาณสามในห้าของทางไปยังขอบด้านนอกของวงแหวนจากขอบด้านใน ช่องว่างสีเข้มปรากฏขึ้นอันเป็นผลมาจากแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ Mimas ของดาวเสาร์ที่อยู่ใกล้ๆ ซึ่งรบกวนองค์ประกอบของวงแหวน

• ช่องว่าง Cassini กว้างประมาณ 3,000 ไมล์ ประมาณความกว้างของทวีปอเมริกา

วงแหวนของดาวเสาร์ประกอบด้วยน้ำแข็งเป็นส่วนใหญ่ โดยแต่ละส่วนมีตั้งแต่เศษเสี้ยวเล็กๆ ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหนึ่งเมตรจนถึงความกว้างมากกว่า 10 เมตร มีแหวนทั้งหมดเจ็ดวงที่แตกต่างกัน ในบางจุดในวงโคจรของดาวเสาร์ วงแหวนจะ "ติดขอบ" เมื่อมองจากโลก และทำให้มองเห็นได้ยากขึ้นจากหอสังเกตการณ์ภาคพื้นดิน

​ในปี 2019 ดาวเสาร์มีดวงจันทร์มากกว่า 60 ดวง. ดาวเทียมธรรมชาติเหล่านี้มีขนาดและองค์ประกอบที่หลากหลายมาก ที่ใหญ่ที่สุดของเหล่านี้,ไททันมีขนาดใหญ่กว่าดาวพุธและเป็นดวงจันทร์ที่ใหญ่เป็นอันดับสองในระบบสุริยะหลังแกนีมีดของดาวพฤหัสบดี มันถูกล้อมรอบด้วยบรรยากาศหนาแน่นพอที่จะบันทึกปรากฏการณ์หมอกควันหรือหมอกควันได้จริง

ดวงจันทร์ขนาดเล็กบางดวงมีลักษณะเฉพาะกับส่วนประกอบของวงแหวน เนื่องจากส่วนใหญ่ทำจากน้ำแข็งเช่นกัน หนึ่งในนั้นคือ Iapetus มีซีกโลกมืดมาก (ครึ่งหนึ่ง) และด้านสีขาวสว่าง ทำให้เกิด "วาฬเพชฌฆาต" ที่มีลักษณะเฉพาะ

​ดาวเสาร์ประกอบด้วยไฮโดรเจนและฮีเลียมเป็นส่วนใหญ่ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักสองประการในดวงดาวด้วย นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าถ้าดาวพฤหัสบดีและบางทีดาวเสาร์สามารถเพิ่มขึ้นได้อีกเล็กน้อย มวลในช่วงระยะเวลาก่อตัว พวกมันอาจมีศักยภาพที่จะพัฒนาเป็นดาวฤกษ์ได้เอง ขวา.

ดาวเสาร์ไม่มีพื้นผิวต่อตัวซึ่งประกอบด้วยก๊าซเป็นหลัก เช่นเดียวกับโลกและดาวเคราะห์ภาคพื้นดินอื่นๆ มันมีแกนของเหลวที่ล้อมรอบด้วยชั้นของแข็งของนิกเกิลและเหล็กนอกแกนกลาง แรงโน้มถ่วง "พื้นผิว" ของมันนั้นมากกว่าโลกเพียงเล็กน้อยแม้ว่าดาวเสาร์จะมีมวลมากกว่ามาก สาเหตุหลักมาจากความหนาแน่นของดาวเคราะห์ต่ำมาก

เมื่อยานโวเอเจอร์ 1 และ 2สหรัฐฯ ปล่อยยานสำรวจอวกาศห่างกันหลายเดือน โดยครั้งที่ 2 ถูกยกเลิกในปี 1981 นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าจะมีทรัพย์สินมหาศาล ความรู้ใหม่ เนื่องจากยานสำรวจถูกกำหนดให้เคลื่อนผ่านเข้าใกล้ดาวเคราะห์ชั้นนอกส่วนใหญ่ในระบบสุริยะเป็นส่วนใหญ่ เวลา. พวกเขาไม่ผิดหวัง และดาวเสาร์ได้รับการพิสูจน์แล้ว และยังคงเป็นสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ทางดาราศาสตร์ที่อุดมสมบูรณ์

นอกจากภาพถ่ายดวงจันทร์และพื้นผิวที่ถ่ายโดยยานโวเอเจอร์แล้ว ยานสำรวจแคสสินี (ตั้งชื่อตาม.. คุณเดาได้) ถ่ายภาพจำนวนมากระหว่างปี 2548 ถึง 2560 และสุ่มตัวอย่างลักษณะของสนามแม่เหล็กของดาวเสาร์ ก่อนที่พลังของเครื่องจักรอันสง่างามจะหมดลงในที่สุด

ลองนึกภาพว่าเกิดอะไรขึ้นจากจุดยืนของโลกเมื่อผู้สังเกตการณ์ดูดาวเคราะห์นอกระบบในช่วงเวลาหลายเดือนหรือหลายปี เนื่องจากวงโคจรของดาวเคราะห์ชั้นนอกนั้นใหญ่กว่ามาก โลกจึง "ไล่ตาม" วัตถุภายนอกอย่างต่อเนื่อง และหลังจากนั้นไม่นาน ดวงอาทิตย์ โลก และดาวเคราะห์ที่เป็นปัญหาทั้งหมดก็อยู่ในแนวเส้นตรง

จากนั้น โลกก็เริ่มเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามเมื่อโคจรรอบวงโคจรจนครบ สัมพันธ์กับเส้นนี้ ในขณะที่ดาวเคราะห์ชั้นนอกยังคงโค้งเฉื่อยต่อไป หกเดือนต่อมา โลกกำลังเคลื่อนที่ไปในทิศทางพื้นฐานเดียวกันกับดาวเคราะห์ชั้นนอกอีกครั้ง

ผลรวมของกิจกรรมนี้คือ เมื่อเทียบกับดาวพื้นหลังที่ไม่มีการเคลื่อนไหวอย่างเห็นได้ชัด ดาวเสาร์ที่ เวลาดูเหมือนจะหยุด กลับทิศทางบนท้องฟ้าสักสองสามเดือน แล้วกลับมาเป็นเหมือนเดิม การเคลื่อนไหว

การเคลื่อนที่ของท้องฟ้าย้อนหลังที่เห็นได้ชัดนี้เรียกว่าการเคลื่อนไหวถอยหลังเข้าคลอง. อย่างที่คุณคาดไว้ มันสร้างความสับสนอย่างมากสำหรับผู้สังเกตการณ์ในยุคแรกๆ ซึ่งเชื่อว่าโลก ไม่ใช่ดวงอาทิตย์ นั่งอยู่ที่ศูนย์กลางของระบบสุริยะ

หากดาวเคราะห์ดวงอื่นใช้เวลาในการโคจรรอบดวงอาทิตย์นานพอๆ กับที่โลกทำ (เช่น 365 วันโลก) ดาวเคราะห์นอกระบบ พวกมันจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่น่าตกใจผ่านอวกาศ - แม้ว่าจริงแล้วอาจเถียงได้ว่าพวกเขาอยู่แล้ว ทำ!

ความเร็วสัมผัสวีของวัตถุในการเคลื่อนที่เป็นวงกลมสัมพันธ์กับความเร็วเชิงมุมωโดยสมการวี = ωrที่ไหนωมีหน่วยเป็นเรเดียนต่อวินาที หรือ องศาของการวัดต่อวินาที ซึ่งหมายความว่าความเร็วที่ดาวเคราะห์กำลังเคลื่อนที่นั้นแปรผันตรงกับระยะห่างจากดวงอาทิตย์ ถ้าความเร็วเชิงมุมωเหมือนกันสำหรับดาวเคราะห์ทุกดวง ดาวเสาร์ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าโลกประมาณ 10 เท่า จะเคลื่อนที่ผ่านอวกาศเร็วกว่า 10 เท่า

นักดาราศาสตร์ Johannes Kepler กำหนดผ่านคณิตศาสตร์ที่เพียรพยายามและการศึกษาวงรี (เนื่องจากดาวเคราะห์เคลื่อนที่ในวงโคจรวงรีมากกว่าที่จะเป็นวงกลมอย่างสมบูรณ์) ว่ากำลังสองของคาบ ("ปี") ของดาวเคราะห์ใดๆ เป็นสัดส่วนกับลูกบาศก์ของแกนกึ่งเอกของวงโคจรของมัน. ซึ่งหมายความว่า "ปี" ของดาวเคราะห์สามารถทำนายได้จากทั้งรูปร่างและระยะทางของวงโคจรของมัน และข้อมูลก็ได้นำพาการคาดการณ์ของเคปเลอร์เป็นอย่างดีเมื่อเวลาผ่านไป

บัดนี้ มนุษยชาติมีความรู้กว้างขวางและละเอียดถี่ถ้วนว่าดาวและดาวเคราะห์คืออะไร เกิดจากอะไร มาจากไหน และอายุเท่าไหร่ สวรรค์ช่างน่าดึงดูดใจยิ่งนัก และมนต์เสน่ห์ที่ลึกลับและนิทานพื้นบ้านล้อมรอบอิทธิพลที่ถูกกล่าวหาของการวางวัตถุทางดาราศาสตร์ในเหตุการณ์ของมนุษย์เป็นอุตสาหกรรมมูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์ที่เรียกว่า โหราศาสตร์. แม้ว่าส่วนใหญ่จะใช้เพื่อความบันเทิงในหมวดดูดวงรายวันของหนังสือพิมพ์ แต่บางคนก็ถือ "สัญญาณ" จากสวรรค์อย่างจริงจัง

ดาวเสาร์ข้ามหรือผ่านพ้นกลุ่มดาวราศีธนูตลอดปี 2562 การเคลื่อนตัวของดาวเสาร์ในราศีธนูเริ่มต้นเมื่อเคลื่อนตัว (ไปข้างหน้า) ถอยหลังเข้าคลองในเดือนเมษายน และกลับมาเคลื่อนไหวต่อในเดือนกันยายน ดาวเสาร์ใช้เวลาประมาณ 2 1/2 ปีในการออกจากกลุ่มดาวโหราศาสตร์ 12 กลุ่มและเข้าสู่กลุ่มต่อไป