วันพุธที่ 1 กรกฎาคม พ.ศ. 2558

ดาวเสาร์ (Saturn)

รู้จักดาวเสาร์



ดาวเสาร์ (อังกฤษ: Saturn) เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่ 6 ที่ระยะทาง 1,433 ล้านกิโลเมตร จัดเป็นดาวเคราะห์แก๊ส มีขนาดใหญ่ที่สุดเป็นอันดับสองในระบบสุริยะรองจากดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์มีวงแหวนขนาดใหญ่ ที่ประกอบขึ้นจากก้อนหินที่มีน้ำแข็งปะปน สัญลักษณ์แทนดาวเสาร์ คือ
ดาวเสาร์ (Saturn) เป็นดาวเคราะห์ที่รู้จักกันมาตั้งแต่ก่อนยุคประวัติศาสตร์ กาลิเลโอสังเกตดาวเสาร์ด้วยกล้องโทรทรรศน์เป็นครั้งแรกเมื่อปี พ.ศ. 2153  เขามองเห็นดาวเสาร์มีลักษณะเป็นวงรี จนกระทั่งปี พ.ศ.2202 คริสเตียน ฮอยเกนส์ พบว่าวงรีที่กาลิเลโอเห็นนั้นคือวงแหวนของดาวเสาร์  เป็นที่เชื่อกันว่าดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวของระบบสุริยะที่มีวงแหวน จนกระทั่งต่อมาได้มีการส่งยานอวกาศไปค้นพบวงแหวนบางๆ รอบดาวพฤหัสบดี ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน  บรรยากาศของดาวเสาร์เป็น ไฮโดรเจน 75% ฮีเลียม 25% ปะปนไปด้วยน้ำ มีเทน แอมโมเนีย จำนวนเล็กน้อย แถบสีบนดาวเสาร์เกิดขึ้นจากการหมุนรอบตัวเองเร็วมาก จนทำให้เกิดการหมุนวนของชั้นบรรยากาศที่มีอุณหภูมิแตกต่างกัน จึงปรากฏเป็นแถบเข้มและจางสลับกันไป โครงสร้างภายในของดาวเสาร์มีลักษณะคล้ายคลึงกับของดาวพฤหัสบดี มีแกนกลางที่เป็นหินแข็ง ห่อหุ้มด้วยแมนเทิลชั้นในที่เป็นโลหะไฮโดรเจน และแมนเทิลชั้นนอกที่เป็นไฮโดรเจนและฮีเลียมเหลว  
 ดาวเสาร์มีมวลมากจึงมีแรงโน้มถ่วงมาก สามารถดูดจับดาวเคราะห์น้อยและดาวหางมาเป็นบริวาร ได้เป็นจำนวนมาก ปัจจุบันมีดวงจันทร์ที่ถูกค้นพบแล้ว 62 ดวง ดวงจันทร์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดคือ ไททัน  (Titan) มีขนาดใหญ่หว่าดาวพุธ ไททันมีชั้นบรรยากาศหนาแน่นกว่าโลก มีองค์ประกอบเป็นมีเทนทั้งสามสถานะ บนไททันมีฝนมีเทน เมฆมีเทน และมีเทนแข็ง  แก๊สไนโตรเจนเป็นส่วนใหญ่ คล้ายคลึงกับชั้นบรรยากาศของโลก ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์สนใจไททันมากเป็นพิเศษ เพราะอาจจะมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่  ดวงจันทร์ที่มีขนาดรองลงมาได้แก่ รีอา ไดโอนี ไอเอพีทุส เทธิส เอนเซลาดุส และ มิมาส ส่วนใหญ่มีพื้นผิวเป็นน้ำแข็งและมีหินผสมอยู่เล็กน้อย ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ ดวงจันทร์ของดาวเสาร์ 

วงแหวนดาวเสาร์



        ดาวเสาร์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 10 AU จึงไม่ถูกรบกวนจากลมสุริยะจากดวงอาทิตย์ จึงไม่สูญเสียบรรยากาศชั้นนอกและมีมวลมาก มวลมากย่อมมีแรงโน้มถ่วงมาก สามารถดูดจับดาวหางที่โคจรผ่านเข้ามา  ดาวหางมีองค์ประกอบเป็นน้ำแข็งจึงเปราะมาก  เมื่อดาวหางเข้าใกล้ดาวเสาร์ แรงโน้มถ่วงมหาศาลจะทำให้เกิดแรงไทดัลภายในดาวหาง ด้านที่หันเข้าหาดาวเสาร์จะถูกแรงกระทำมากกว่าด้านอยู่ตรงข้าม ในที่สุดดาวหางไม่สามารถทนทานต่อแรงเครียดภายใน จึงแตกเป็นเศษเล็กเศษน้อยสะสมอยู่ในวงโคจรรอบดาวเสาร์และกลายเป็นวงแหวนในที่สุด ด้วยเหตุนี้วงแหวนของดาวเสาร์จึงประกอบด้วยอนุภาคจำนวนมหาศาลซึ่งมีวงโคจรอิสระ มีขนาดตั้งแต่เซนติเมตรไปจนหลายร้อยเมตร ส่วนใหญ่ประกอบด้วยน้ำแข็ง ปะปนอยู่กับเศษหินเคลือบน้ำแข็ง วงแหวนของดาวเสาร์บางมาก แม้จะมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางยาวถึง 250,000 กิโลเมตร แต่มีความหนาไม่ถึง 1.5 กิโลเมตร วงแหวนแต่ละชั้นมีชื่อเรียกตามอักษรภาษาอังกฤษ เช่น วงแหวนสว่าง (A และ B) และวงสลัว (C) ช่องระหว่างวงแหวน A และ B เรียกว่า ช่องแคสสินี (Cassini division )

ลักษณะดาวเสาร์


ดาวเสาร์มีรูปร่างป่องออกตามแนวเส้นศูนย์สูตร ที่เรียกว่าทรงกลมแป้น (oblate spheroid) เส้นผ่านศูนย์กลางตามแนวขั้วสั้นกว่าตามแนวเส้นศูนย์สูตรเกือบ 10% เป็นผลจากการหมุนรอบตัวเองอย่างรวดเร็ว ดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ก็มีลักษณะเป็นทรงกลมแป้นเช่นกัน แต่ไม่มากเท่าดาวเสาร์ ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวในระบบสุริยะ ที่มีความหนาแน่นเฉลี่ยน้อยกว่าน้ำ (0.70 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) อย่างไรก็ตาม บรรยากาศชั้นบนของดาวเสาร์มีความหนาแน่นน้อยกว่านี้ ขณะที่ที่แกนมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำ วงแหวนของดาวเสาร์ประกอบไปด้วย เศษหินและน้ำแข็งขนาดเล็ก เรียงตัวอยู่ในระนาบเดียวกัน และวงแหวนของดาวเสาร์ก็ประกอบไปด้วย วงแหวนย่อยๆมากมาย ความจริงแล้ววงแหวนดาวเสาร์นั้นบางมาก โดยมีความหนาเฉลี่ยเพียง 500 กิโลเมตรเท่านั้น แต่เศษวัตถุในวงแหวนมีความสามารถในการสะท้อนแสงดี และกว้างกว่า 80,000 กิโลเมตร จึงสามารถสังเกตได้จากโลก

การสำรวจและค้นพบ


ดาวเสาร์ถูกสำรวจโดยยานไพโอเนียร์ 11 ในปี พ.ศ.2522 ตามด้วยยานวอยเอเจอร์ 1 ยานวอยเอเจอร์ 2 และยานแคสสินีในปี พ.ศ.2547

 ข้อมูลสำคัญ​

ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์ 1,427 ล้านกิโลเมตร
คาบวงโคจร 29.4 ปี 
ความรีของวงโคจร 0.054
ระนาบวงโคจรทำมุมกับระนาบสุริยวิถี 2.484°
แกนเอียง 26.73°
หมุนรอบตัวเองใช้เวลา 10.66 ชั่วโมง
รัศมีของดาว 60,268 กิโลเมตร
มวล 95.16 ของโลก
ความหนาแน่น 0.7 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร (น้อยกว่าน้ำ)
แรงโน้มถ่วง 7.2 เมตร/วินาที2
องค์ประกอบหลักของบรรยากาศ ไฮโดรเจน ฮีเลียม
อุณหภูมิ  -178°C
ดวงจันทร์ที่ค้นพบแล้ว 62 ดวง ​
วงแหวนที่ค้นพบแล้ว 7 วง

1 ความคิดเห็น: