Saturno
Saturno es el sexto planeta del sistema solar contando desde el
Sol, el segundo en tamaño y masa después de Júpiter y el único con un sistema
de anillos visible desde la Tierra. Su nombre proviene del dios romano Saturno.
Forma parte de los denominados planetas exteriores o gaseosos. El aspecto más
característico de Saturno son sus brillantes y grandes anillos. Antes de la
invención del telescopio, Saturno era el más lejano de los planetas conocidos
y, a simple vista, no parecía luminoso ni interesante. El primero en observar
los anillos fue Galileo en 1610,1 pero la baja inclinación de los anillos y la
baja resolución de su telescopio le hicieron pensar en un principio que se
trataba de grandes lunas. Christiaan Huygens, con mejores medios de
observación, pudo en 1659 observar con claridad los anillos. James Clerk
Maxwell, en 1859, demostró matemáticamente que los anillos no podían ser un
único objeto sólido sino que debían ser la agrupación de millones de partículas
de menor tamaño.2 Las partículas que componen los anillos de Saturno giran a
una velocidad de 48 000 km/h, 15 veces más rápido que una bala.
Atmósfera
La presión atmosférica es aproximadamente de 1,4*105 Pa, solo un
poco superior a la presión terrestre a nivel del mar.
Otra similitud con el gigante joviano es el sistema de bandas
paralelas al ecuador, con vientos opuestos banda a banda, debido a la alta
velocidad de rotación que tiene Saturno, ya que un día en Saturno dura 10 h. 26
m. de media, ya que como planeta gaseoso presenta la llamada rotación
diferencial, el ecuador gira en 10 h. 13 m. mientras que en los polos su rotación
es de 10 h. 39 m.
Sin embargo la circulación atmosférica de Saturno tiene algunas
diferencias con la de su vecino gigante, primeramente Saturno presenta menos
cantidad de franjas que Júpiter. Tiene 9 bandas por hemisferio, frente a las
equivalentes 13 bandas del gigante joviano. Otra diferencia es la magnitud y la
distribución de los vientos. El viento de la capa ecuatorial de Saturno es
mucho mayor que la de Júpiter, un poco menos de 500 m/s frente a 150 m/s. Sin
embargo, si nos alejamos de la banda ecuatorial hacia los polos, los vientos
alternados disminuyen drásticamente, unos 100 m/s frente a los 40 de las demás
bandas jovianas. Esta mayor magnitud de los vientos de Saturno se podría
explicar por la mayor diferencia de rotación diferencial, 26 minutos para
Saturno frente a los sólo 5 de Júpiter.
Otra diferencia con Júpiter es la coloración de las bandas. En
Júpiter muestran colores rojizos mezclados con más blanquecinos, mientras que
en Saturno la diferencia de color es mucho menos evidente. Esto se explica por
la menor o nula presencia de azufre en su atmósfera, que da esa tonalidad
rojiza. En cambio, el compuesto predominante de las capas altas en Saturno es
el metano y el amoniaco, que dan colores más amarillentos y homogéneos.
En cuanto a su estratificación, la atmosfera de Saturno se compone
(de exterior a interior) de nubes de distintos compuestos, neblina de metano,
seguida de una capa de amoniaco, seguida por hidrosulfuro de amonio, seguido de
vapor de agua para entrar a la atmosfera propiamente dicha de hidrógeno y
helio. A parir de ahí hacia el núcleo se supone que habría una capa de
hidrógeno en estado metálico seguido de helio metálico y finalmente el núcleo
rocoso.
Existen dos fenómenos atmosféricos que comparten Saturno y
Júpiter. Por un lado, la presencia de grandes tormentas, que en este caso son
mayores incluso que las que aparecen en Júpiter, tanto en tamaño como en
velocidades del viento. Estas tormentas fueron captadas por las voyager y la
Cassini, pudiendo ocupar hasta la cuarta parte del planeta. El otro meteoro es
la descarga de rayos. Estos rayos y las auroras polares se producen por la
interacción de la ionosfera con la magnetosfera de Saturno, que aunque es la
tercera parte de la de Júpiter, es lo suficientemente intensa para provocar
estos meteoros. La magnetosfera de Saturno está alimentada por partículas
cargadas de los satélites interiores y por el viento solar. Forma un toroide
que desde los polos se extiende a nivel del ecuador a unos dos millones de
kilómetros.
El fenómeno más curioso detectado en la atmósfera de Saturno es
sin duda la formación nubosa situada sobre el polo norte de Saturno. Es un
ciclón de forma de hexágono, detectada por primera vez por la Voyager 1 y
confirmada por la sonda Cassini, su origen, según científicos de Oxford, podría
deberse a los efectos de la rotación diferencial en altas latitudes (cerca del
polo) y las altas velocidades de los vientos sometidos a flujo turbulento.
Anillos
Cómo se formaron los anillos de Saturno
Saturno es el sexto planeta del sistema solar empezando a contar
desde nuestra estrella hacia el exterior. Se trata de un planeta gigante
gaseoso, igual que Júpiter, Urano y Neptuno. Sin embargo, más allá de lo que
constituye el aspecto del propio planeta, en su plano ecuatorial y separados por
miles de kilómetros del planeta, encontramos una serie de anillos concéntricos
que se mantienen imperturbables alrededor del planeta. Estos anillos se
mantienen en esta posición porque están orbitando alrededor de Saturno, del
mismo modo que lo haría cualquier satélite natural en torno a un planeta.
Sin embargo, a diferencia de lo que puede suceder con la Luna y la
Tierra, Saturno no cuenta con un satélite en forma de cuerpo rocoso único. En
realidad, los anillos de Saturno son un montón de rocas y partículas de polvo
que no se llegaron a unir para formar un satélite, lo que explica por qué
Saturno tiene anillos. De este modo, encontraron el equilibrio en la órbita del
planeta y lo acompañan en su traslación alrededor del Sol, lo que tiene una
duración aproximada de unos 30 años terrestres
Composición de los anillos de Saturno
De hecho, aunque hablemos de anillos, la verdad es que este nombre
se lo damos nosotros por el aspecto que tienen al ser observados desde nuestros
telescopios. Si nos acercáramos lo suficiente, el aspecto sería completamente
distinto. Vistos desde cerca, los anillos de Saturno se mostrarían como un
inmenso campo de meteoritos y polvo en órbita alrededor del ecuador del
planeta.
Pero, en cualquier caso, no se trata de estructuras únicas o
monolíticas, sino de miles de millones de rocas que, al estar cercanas entre
sí, y desde nuestra perspectiva, dan la sensación de ser anillos que rodean al
planeta.
Por qué no se caen los anillos de Saturno
Una vez que ha quedado claro que los anillos de Saturno no son
anillos, sino realmente rocas independientes que orbitan el planeta, cabe
hacerse la pregunta de por qué no se precipitan sobre la superficie del planeta
como haría cualquier otro meteorito o polvo estelar. Esto se debe a que se
encuentran en perfecto equilibrio entre la fuerza de la gravedad y la fuerza
centrífuga.
La fuerza de la gravedad hace que las partículas tiendan a caer
hacia la superficie del planeta. Pero, al mismo tiempo, la fuerza centrífuga
tiran de las rocas y demás partículas en dirección al espacio exterior. De este
modo, aquellas partículas y rocas que se encuentran en un punto de equilibrio
entre ambas fuerzas, no se desplazan ni más cerca ni más lejos del planeta.
Únicamente permanecen en equilibrio alrededor de su órbita.
Esto no quiere decir que en el pasado no haya habido otras rocas
que sí que se hayan podido desplazar. De hecho, es lógico pensar que, durante
la formación del planeta Saturno, hasta que sus anillos se estabilizaran, gran
cantidad de materia que estuviera a su alrededor se precipitaría hacia el
planeta por efecto de la gravedad, así como otra tanta se perdería en el
espacio exterior al quedar fuera del campo gravitatorio del planeta. Los
anillos que nosotros vemos hoy en día, son el resultado de millones de años de
evolución planetaria.
Puedo que también te interese este otro artículo sobre Qué planetas conforman el Sistema Solar.
Quién y cuándo descubrió los anillos de Saturno
Aunque pueda parecer sorprendente, los anillos de Saturno no se
descubrieron hasta el año 1610 de la mano de Galileo. Esto no es casualidad, ya
que, a simple vista, resulta imposible distinguir los anillos del propio
planeta. Sin embargo, con la invención del telescopio, fue posible llevar a
cabo una observación mucho más minuciosa del aspecto de este planeta, lo que
llevó a que fue el propio Galileo quien describiera por primera vez estas
formaciones, aunque al principio no fueran identificadas como anillos.
De hecho, Galileo describió los anillos como estructuras borrosas,
semejantes a "orejas" que se sitúan cerca del planeta. Más adelante,
en el año 1655, Christiaan Huygens, un astrónomo holandés, describió por
primera vez los anillos de Saturno, refiriéndose a ellos con este nombre. Lo
que hizo pensar que, efectivamente, se trataba de estructuras monolíticas con
forma de anillos que se situaban alrededor del planeta.
Finalmente, y tras las observaciones de grandes científicos, fue
en 1857 cuando el científico escocés James Clerk Maxwell afirmó que los anillos
de Saturno no eran anillos propiamente dicho, sino grandes masas de rocas
orbitando de manera equilibrada alrededor del planeta, y que, debido a nuestra
perspectiva, eran vistos como anillos que circunvalaban el ecuador de Saturno.
Ahora que ya sabes de qué están hechos los anillos de Saturno,
puede que también te sea interesante este otro artículo de unCOMO sobre Cuál es
el planeta más grande.
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