SunflowerCosmos.org > Cosmology > Astronomy

	Distance from Sun (billion km)		1.43
	Orbital period (earth years)		29.46
	Orbital eccentricity		0.056
	Diameter (km)		120,660
	Cloudtop gravity (g)		1.07
	Rotation period (earth hours)		10.2
	Axial tilt (degrees)		26.73
	Moon		56+

Average Cloudtop temperature (k) 1 bar level*

88 K

Atmospheric components

97% hydrogen, 3% helium,
.05% methane

Rings

270,000 km in diameter

ดาวเสาร์

ลำดับต่อไปในการสำรวจดาวเคราะห์ กลุ่ม Jovian ดวงที่สองมีขนาดใหญ่กว่า
โลก 755 เท่า ระหว่างดาวเสาร์และดาวพฤหัส มีความคล้ายกันมาก เช่น
ขนาดใกล้เคียงกัน องค์ประกอบสสารภายในก็คล้ายคลึงกัน
แบ่งเป็น 4 ชั้น เหมือนดาวพฤหัส

ชั้นบนสุด Visible clouds (Top clouds) กลุ่มเมฆมองเห็นจากภายนอกชัด
ชั้นถัดมา Gaseous hydrogen ต่อไปเป็นชั้น Liquid hydrogen
ชั้นสุดท้าย Metallic hydrogen ทั้งหมดห่อหุ้มแกนในที่เป็น หิน เหล็ก
และ Hydrogen compound

ดาวเสาร์มีเวลาวันละเพียง 10.7 ชั่วโมง โคจรรอบดวงอาทิตย์ ใช้เวลา 29.46 ปี
เมื่อเทียบกับเวลาบนโลก ค่าอุณหภูมิมีความเย็นจัด -178 องศา C
ถ้าเราลอยตัว ในบริเวณชั้นบรรยากาศ ทันใดนั้นเราจะต้องเผชิญกับลมพายุ
ที่มีความ เร็ว 500 เมตร /วินาที (พายุ Hurricane บนโลกเร็วที่สุด 110/วินาที) สาเหตุที่เกิดความเร็วมากขนาดนี้ เพราะเป็นองค์ประกอบระหว่างความร้อนของ
วงแหวน (Heat rising) และโครงสร้างภายในของดาวเสาร์

วงแหวนดาวเสาร์ เป็นสิ่งที่น่าศึกษาของระบบสุริยะ

สภาพพื้นผิวบนดาวเสาร์หนาทึบไปด้วย ก๊าซไฮโดรเจนและไม่มีพื้นผิวที่แข็ง

ภาพมุมกว้างจากยานสำรวจ Cassini มีระยะห่างจากดาวเสาร์ 500,000 กม.เมื่อ 19 สิงหาคม 2005

ภาพมุมกว้างจากยานสำรวจ Cassini มีระยะห่างจากดาวเสาร์ 1 ล้านกม. เมื่อ 20 กุมภาพันธ์ 2007

เมฆบนดาวเสาร์ ทำให้สะท้อนเห็นเป็นแสงสีขาว ด้วยจากชั้นล่างมี Ammonia
เช่นเดียวกับดาวพฤหัส ส่วนต่ำลงอีกจะพบ Ammonia hydrosulfide (แอมโมเนียความเข้มข้นสูง) มีผลทำให้สะท้อนแสงเป็นสีส้มแดงอมน้ำตาล จึงมอง
มีสีสันที่นุ่มนวลตา เพราะการซ้อนกันหลายชั้นในส่วนผสมสะท้อนแสงของเคมี

หากเราดำดิ่งลงสู่ภายในดาวเสาร์ พบว่ามีความหนาแน่นทึบ บรรยากาศชุลมุน
ไปด้วยการเปลี่ยนความกดดันเปลี่ยนแปลงของไฮโดรเจน จากจุดหนึ่งไปยังจุดหนึ่ง
ยิ่งลึกลงไปยิ่งเป็นความกดดัน ที่สับสนวุ่นวายมากยิ่งขึ้น เพราะ Metallic hydrogen
หนาทึบตลอดทางที่ดำดิ่ง ลองตามไปสำรวจต่อ ว่าเป็นเพราะเหตุใด

ก๊าซฮีเลียม และ Metallic hydrogen

ภาพถ่ายเวลากลางคืน บริเวณขั้วเหนือของดาวเสาร์ แสดงให้เห็นเมฆ ก๊าซฮีเลียม
และ Metallic hydrogen ซึ่งจะหมุนทวนเข็มนาฬิกาตลอดเวลา ลึกลงไปประมาณ 75 ก.ม.
บริเวณนี้มีความกดดันมากกว่าโลก 3 เท่า

ภาพถ่ายบริเวณขั้วใต้ของดาวเสาร์ แสดงเกิดหมุนวนพายุขนาดยักษ์ เช่นกัน

ดาวเคราะห์กลุ่ม Jovian ล้วนแต่มีวงแหวน (Ring system) ทั้งสิ้น
เฉพาะดาวเสาร์ จะยื่นออกไปไกลและมีความซับซ้อนมากกว่าดาวเคราะห์อื่นๆ
การฝ่าแนววงแหวนเข้าไป จะพบเป็นหินและก้อนน้ำแข็ง นับหลายพันล้านก้อน

ขนาดตั้งแต่เมล็ดทรายเล็กๆจนเท่าขนาดรถยนต์หรือเท่าบ้าน
เกาะกลุ่มวงโคจรกันอย่างหนาแน่น แต่ละวงแหวนมีความเร็ว การโคจรแตกต่างกัน ความหนาประมาณ ระดับไม่กี่สิบเมตรจนนับหลายพันกิโลเมตร ระยะความกว้าง
มากกว่า 270,000 กม. ประมาณ 1 ใน 3 ระยะทางระหว่างโลกและดวงจันทร์

วงแหวนดาวเสาร์ ที่เราเห็นจากโลก ด้วยกล้องทางดาราศาสตร์มีความสวยงาม
คมชัดมาก เป็นการสะท้อนแสงของดวงอาทิตย์จากบรรดาก้อนน้ำแข็งนั่นเอง

ยังไม่สามารถมีข้อสรุปที่ชัดเจนนักว่า วัตถุในวงแหวนเหล่านี้ เกิดได้อย่างไรกัน

ภาพระยะใกล้ของวงแหวน ถ่ายโดยยานสำรวจ Cassini จะเห็นเป็นลอนคลื่นเหมือนม้วนกระดาษ

วงโคจรแต่ละวงแหวน เป็นอิสระซึ่งกันและกัน จึงมีความถี่ต่อ
การเกิดการชนกัน และเมื่อชนกันก็จะส่งผลกระทบการชน ต่อเนื่องไปยังก้อนอื่นๆ
ตลอดทุกชั่วโมง อย่างไรก็ตาม ผลการชนไม่รุนแรง เนื่องจากความเร็วของวงโคจร
แต่ละกลุ่มที่อยู่ที่ใกล้กัน ความเร็วจะใกล้เคียงกันจึงเหมือนเป็นการแตะกัน

เรามีข้อสงสัยว่า การชนกันของหินและก้อนน้ำแข็ง ทำไมขนาดความวงแหวนจึงไม่เปลี่ยนแปลง โดยข้อเท็จจริง วงแหวนนั้น บางและเอียงเป็นแผ่นเข้าหาจุดศูนย์กลาง วงแหวนจึงยิ่งเกิดชนกันตลอดเวลา

ด้วยวงโคจรที่ตัดผ่านกัน ลักษณะเอียง กระดกของวงแหวนยิ่งเพิ่มโอกาส
การชนมากขึ้นไปอีก แต่หลังจากนั้น ในเวลาที่ยาวนานพลังงานจากการชนจะลดลง
การชะลอความเร็วเข้าสู่สภาพปกติ ระบบโคจรก็จะกลับเข้าสู่สภาพเดิมอีกครั้ง
อีกเหตุผล การโคจรที่เป็นไปในทิศทางเดียวกันจึงสามารถกลับคืนรูปแบบเดิมได้

D Ring วงแหวนที่อยู่ ด้านในสุดติดกับดาวเสาร์ มองเห็นเป็นเงาลางๆไม่ชัดเจน
C, B, และ A ถัดออกมาตามลำดับจากด้านใน เรียกว่า Main rings
สังเกตว่าจะ มีช่องว่างระหว่าง A และ B มี ความกว้างถึง 4,700 กม.
F Ring ถัดออกมาด้านนอก (ติดกับ A Ring)
ถัดออกมาอีก คือ G และ E จะมีระยะที่ห่างกันและเป็นเส้นลางๆ เช่นกัน (ไม่ได้แสดงในภาพ) โดยโครงสร้างของวงแหวนมีแรงดึงดูด
ระหว่างดาวเสาร์ และดวงจันทร์ ที่วุ่นวายซับซ้อนยิ่งขึ้น

   D - Ring 8,500 กม. C - Ring 17,500 กม. B - Ring 22,500 กม.
   Cassini Division Ring 4,700 กม.(ช่องว่างระหว่าง A และ ฺB)
   A - Ring 14,600 กม. F - Ring 30 - 500 กม.
   G - Ring 8,000 กม. E – Ring 300,000 กม.(G และ E อยู่ถัดออกมาจาก F)

วงแหวนส่วนใหญ่มีความหนาเพียงระดับ 10 ม. ถึง 1 กม.
ยกเว้น G และ E จะมีความหนา หนาตั้งแต่ 100-30,000 กม

ระยะความกว้างมากกว่า 270,000 ก.ม.

วงโคจรแต่ละวงแหวน เป็นอิสระซึ่งกันและกันจึงมีความถี่ต่อการเกิดการชนกัน

เมื่อเราสำรวจวงแหวนโดยละเอียด คำถามที่น่าสนใจต่อมา ต้องถามว่า
วงแหวนเหล่านี้ เกิดมาจากไหนกันคำตอบที่ต้องอธิบายคือ

ด้วยดาวเคราะห์จะมีพลังงาน Tidal forces (พลังแบบน้ำขึ้น-น้ำลง)
สามารถดึงดูดวัตถุใดก็ตามที่มีแรงดึงดูด เทียบเคียงกันเข้ามาเหนี่ยวรั้งไว้ด้วยกันได้
พื้นที่เกิดลักษณะนี้เรียกว่า Roche tidal zone นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า
วงแหวนของดาวเสาร์ก่อตัว หลังจากเกิดดวงจันทร์ ขนาดใหญ่แล้ว
ถ้าไม่ใช่การเกิดมาพร้อมกับดวงจันทร์แล้ว เกิดจากอะไร มีแนวความคิดว่า

ด้วยหลักฐานแสดงถึงชิ้นก้อนหินและน้ำแข็งที่โคจร เป็นแบบเดียวกับก๊าซ
หลังการเกิดของดาวเสาร์แล้วมีการเกาะพอกขึ้น เรารู้ว่าหลักฐานและขนาดของ
เหล่านั้น ไม่น่าเกิน 1 พันล้านปี เพราะฉะนั้นเป็นไปได้หรือไม่
ว่าแท้ จริงแล้วเกิดจากดาวเสาร์เอง พัฒนาการทดแทนสิ่งที่ถูกทำลายไปเช่นเดียว
กับดวงจันทร์ของดาวเสาร์ที่ก่อตัว ระหว่างช่องว่างของวงแหวน
ซึ่งมีโครงสร้างวัตถุดิบเช่นเดียวกับดาวเสาร์

หากเราทราบแน่ชัด ว่าวัตถุที่เกิดบริเวณวงแหวนเป็นมาอย่างไร
เราก็สามารถจะเข้าใจการเกิดของดาวเคราะห์น้อย ที่มีอยู่เป็นจำนวนมาก
บริเวณขอบสุริยะแถบ Kuiper belt (ระยะห่างจากดวงอาทิตย์ 50 AU.)
และหมายความว่าเราก็จะทราบตำแหน่งที่แท้จริงของการก่อตัว
ครั้งแรกของระบบสุริยะได้ ว่าอยู่ที่ใดแน่ จากข้อมูลการเกิดดาวเคราะห์น้อย

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าวงแหวนของดาวเสาร์ก่อตัว หลังจากเกิดดวงจันทร์ ขนาดใหญ่แล้ว