17 de desembre del 2006

un veí molt lleuger

Avui explicarem una mica més sobre un dels nostres veïns més propers (parlant en termes astronòmics, òbviament):
Saturn.

I per què Saturn? Doncs perquè fa uns anys es va enviar una sonda espacial amb l'objectiu de poder-ne conèixer de manera més precisa les condicions que es dónen allà. Aquesta sonda ja ha fet la seva feina, els astrònoms que havien de traduir la informació també... i ja ho tenim aquí. Ja sabem com és Saturn, i de retruc, algunes de les seves múltiples llunes (MOOOOOLT INTERESSANTS, JA LES VEUREU).

Per començar, farem un incís tècnic. Totes les fotos que he penjat en aquest post, són fotografies que ha fet la sonda Cassini o la Huygens, en conseqüència propietat de: NASA, Jet Propulsion Laboratory, and Space Science Institute i extretes de la revista National Geographyc (la que ha publicat el reportatge amb totes les informacions).

Bé, doncs una vegada fets tots els aclariments oportuns...

FENT L'HISTORIADOR

Saturn és un dels planetes, que s'han començat a investigar primer des de la Terra. La seva "proximitat" i peculiars anells van despertar la curiositat humana ben d'hora. El primer humà que va tenir l'honor de poder-ne veure el seu tret més escencial va ser GALILEU, el 1610. Va confondre els famosos anells amb possibles llunes que podia tenir Saturn, i no va ser fins més endavant (1656) quan Christiaan Huygens els va identificar com a tals.

A partir d'aleshores, molts han estat els astrònoms que han anat dirigint la seva atenció a Saturn, unes quantes han estat les sondes que s'hi han enviat i el resltat ha estat el descobriment de 58 satèl·lits, un d'ells molt especial:Tità. Més endavant veurem què té que el fa tant suggerent per la nostra curiositat.

El 1997 però, una nova finestra es va obrir als nostres ulls. La NASA va llençar a l'espai la Cassini-Huygens. Aquesta nau tan peculiar que podeu veure a l'esquerra. Després d'un llarg viatge que va durar fins al 30 de juny de 2004 en el que va recórrer ni més ni menys que 3.500 milions de quilòmetres, la nau ja era en òrbita al voltant de Saturn per poder-ne observar amb detall i tranquilitat totes les seves peculiaritats i enviar-les cap a la Terra.


SATURN EN XIFRES

Sempre m'han fet gràcia aquestes seccions que tenen molts articles. Sempre penso que són pels mandrosos que no volen arribar fins al final... que puguin tenir alguna idea del que s'explica. Bé, doncs no seré dolenta i us dono algunes dades curiosetes que potser també serviran per fer-nos una idea de les condicions d'aquest planeta. (Us les poso al principi i així els mandrosos poden acabar de llegir ara... :P)

  • Tamany : 700 vegades més gran que casa nostra (120.500 km de diàmetre)
  • Durada d'un dia: 11 hores (i després ens queixem a la Terra)
  • Número de "llunes": 58 que s'hagin vist fins al moment
  • Densitat: és menys dens que l'aigua (si el poséssim en un piscina...flotaria, efectivament).
  • Diàmetre dels anells: 265.500 km
  • Amplada dels anells: 45 m

I DE LA POLS... NEIX UN PLANETA ...

Moltes vegades, bé no exageraré... Alguna vegada tots ens hem demanat:

i com es forma un planeta?

Ara repassarem per sobre la història de Saturn i així il·lustrem a grans trets el que va passar amb la resta de planetes.


Els científics que han estudiat i elaborat hipòtesis sobre el tema, ens demanen que viatgem 4.600.000.000 (quatre mil sis-cents milions) d'anys enrere. El que ens trobem és un núvol de gas amb forma de disc que rodeja el Sol (un nounat dins l'Univers).
Lentament, diferents partícules es van agrupant, es van agrupant fins que són suficients per poder començar a donar força al camp gravitatori que les uneix i que es va fent fort a mesura que se n'agrupen més... fins que finalment es fa amb el control de la situació.

A mesura que el camp és més gran, atrau fragments més grans de matèria que al seu temps el reforcen... i així va anar aconteixent fins que el nucli va ser prou gran com per atraure grans masses d'hidrogen. Tot aquest gas va fer una pressió molt forta sobre les capes més internes del planeta que van transformar l'hidrogen més intern en metall líquid i extrordinàriament calent.

Encara avui en dia, es conserva aquesta calor al nucli i això provoca uns corrents d'aire calent ascendents que són els causants de vents propers als... 1.500 km/h!!! (uns dels més ràpids del Sistema Solar).

... I ELS ANELLS ...

Aquesta és la pregunta que ve a continuació... Doncs la resposta és: no ho sabem.

No hi ha cap recerca que hagi portat a una explicació prou vàlida de com es van formar els anells, però si que hi ha hipòtesis. La més extesa és la que diu que la mateixa gravetat del planeta desintegraria algun satèl·lit o cometa que passés proper, i que la matèria provinent de la desintegració seria la que hagués servit de "pilar" per anar acumulant matèria al seu voltant i acabar formant els anells que tots coneixem.

El que si que es coneix, és que els anells han estat una creació relativament "recent" dins del sistema solar. Són posteriors a la formació del planeta.

Però a part de per fer bonic, els anells serveixen de model. Els estudiosos de la matèria han trobat en els anells i les llunes de Saturn un model de com es comportarien el Sol, els planetes acabats de formar i les partícules en suspensió que encara es trobaven en el sistema solar quan encara estava en procés de constitució. Aquí a l'esquerra podem veure una foto de la interacció mútua entre petits anells i satèl·lits, un afecta a la forma i actuació de l'altre.

... I LES LLUNES!!!

I és que aquest planeta no es va privar de res. Un munt de satèl·lits orbiten al seu voltant. Se suposa que la majoria d'ells sorgeixen també del mateix núvol de pols que va originar el mateix Saturn. Però els satèl·lits mereixen un post a banda, ja que també han merescut una sonda especial a banda.

N'hi ha de fascinants... petites Terres en miniatura, grans boles de gel, vestigis del sistema solar més primitiu... PRÒXIMAMENT A LES SEVES PANTALLES.

Per acabar, us deixo amb unes quantes meravelles naturals... impressiona bastant més si les intenteu mirar i imaginar simultàniament el SILENCI MÉS ABSOLUT en que transcorren totes elles i tots els processos que he intentat transmetre per aquí... bona nit...





8 comentaris:

Anònim ha dit...

perdona la meva ment primitiva de químic si m'equivoco, però, si saturn ens serveix de model pel sistema solar etc, podria ser que aquest s'estigues convertint en estrella?

Sete ha dit...

Wow!! Què bonico... jo hi vull anar!!

Per cert, si són només 3.500 km potser hi arribo en relativament poc temps no? En bicicleta... (XD, què repel·lent. Però és q has posat 3.500 km...)

Un petonSete!!

Àngela ha dit...

alonsete!!! repelente!!!!

ja està canviat! merci per fer-me adonar del pajareo.

petons!!!

Àngela ha dit...

hola!
avui des de la meva habitacioneta i amb una mica de virus estomacal, aprofito aquests moments de calma i impediment de feines, per respondre't raukonim.

El que dius no passarà mai... Una estrella té un procés de formació enormement diferent al d'un planeta i el que és més important i la diferencia de la resta: és capaç de produir energia per si mateixa. Cosa que un planeta com Saturn (format escencialment per gas) mai podrà fer.

Una altra cosa molt diferent és que gravitatòriament puguin servir com a model del que era el Sol i els planetes en formació. Però només s'utilitzen com a model pel tamany i situació que tenen, no per les seves característiques.

espero haver aclarit alguna cosa dins de l'espessor mental que tinc avui!

diablessamariken ha dit...

és menys dens que l'aigua, però és líquid? perquè m'he imaginat a mi mateixa nedant pel mig de Saturn ;)

Ptons

Anònim ha dit...

Hola Àngela! Interessant article! T'apunto una petita reflexió sobre la formació dels anells:

En la formació de sistemes de molts cossos on predomina la gravetat d'un (com en el cas de Saturn i els seus satèl·lits i anells, o el cas del Sol i els seus planetes i cinturons d'asteroides) és normal l'existència de discos (d'acreció) al seu voltant degut a que inicialment sempre existeix una direcció lleugerísimament privilegiada i al que els físics anomenem la conservació del moment angular (o, en aquest cas, de la seva tercera component). En altres paraules: si ajuntem molta massa al mig, al voltant hi tenim els cossos que hi estan lligats gravitatòriament, en un mateix pla i tots girant en el mateix sentit.

El que és curiós aleshores seria com és que aquests cossos, que inicialment són com pedres o grans de pols, es van condensant fins a formar-ne de molt més grans (que ja hem dit que seria el cas dels planetes i satèl·lits).

Això potser convé entendre-ho en un context en el que petites inhomegeneitats en la distribució d'aquests objectes fan que "uns caiguin contra els altres" i, clar, acabem tenint una altra massa gran al voltant de la qual es pot formar un altre disc, etc.

Una pregunta més punyetera a fer-se seria... "però aleshores, a les zones on no ha passat això, com és que hi ha espais buits entre anell i anell??". Doncs resulta que això té a veure amb un tema apassionant i mig eclipsat per les teories físiques de moda (quàntica, relativitat...). Es tracta del caos, l'indeterminisme clàssic: les òrbites són inestables a llarg terme quan les diferents freqüències de rotació del cos que s'hi troba verifiquen certa relació (Uix, això últim ja ha quedat molt tret de la màniga).

Diguem simplement doncs que hi ha distàncies a les que està prohibit estar en òrbita degut a les pertorbacions dels cossos més petits.

Com ja he dit prou frikades per ara, si en voleu més us remeto a l'article que el doctor Masoliver va publicar a la revista catalana de física sobre aquest tema (els alumnes de la UB el podeu trobar als dossiers electrònics de l'assignatura d'ampliació de mecànica teòrica).

diablessamariken ha dit...

he llegit conservació del moment angular?? jo ja sé què és això!! ho he experimentat en un parc infantil!!!

Àngela ha dit...

uououououououououooooo

MERCI IGNASI!!!(i benvingut!!!)

m'ho he llegit per sobre...perquè la connexió que tinc pot morir en qualsevol moment, però moooltes gràcies per la informació

Llegiré l'article que dius!!!

ja saps, sempre que vulguis ampliar informacions...serà fantàstic!