Тайна Сатурна.

Примерно от 100 до 200 миллионов лет назад спутник Сатурна распался, и его остатки образовали кольца Сатурна. Этим процессом можно объяснить и большой наклон оси вращения планеты. Исследователи пришли к такому выводу с помощью модели Сатурна и его спутников, которую они создали с использованием данных наблюдений космического зонда «Кассини» и компьютерного моделирования. Однако, чтобы подтвердить новую модель, внутреннюю структуру Сатурна необходимо изучить более внимательно, считают ученые в журнале «Science».

Почти 4,5 миллиарда лет назад планета Сатурн образовалась из газового диска, вращавшегося вокруг Солнца. Согласно теоретическим расчетам, ось вращения планеты должна быть почти перпендикулярна плоскости ее орбиты. Но наблюдения показывают, что ось вращения Сатурна на самом деле наклонена примерно на 26,7 градуса. Возможным объяснением этого является взаимодействие между Сатурном и Нептуном из-за гравитационной силы, действующей между ними. Потому что ось вращения Сатурна качается — в том же ритме, что и орбита Нептуна. В результате небольшие флуктуации могли усиливать друг друга - говорят о резонансе - и за длительный период времени могли означать, что первоначально небольшой наклон оси мог увеличиться до текущего значения.

Влияние Нептуна на Сатурн зависит как от спутников Сатурна, так и от внутренней структуры Сатурна. Чтобы лучше понять процессы, Джек Уиздом из Массачусетского технологического института и его коллеги построили улучшенную модель планеты, используя данные американского космического зонда «Кассини». И пришел к неожиданному результату: согласно новой модели, Сатурн находится не в диапазоне резонанса с Нептуном, а сразу за его пределами.

В результате у исследователей возникла новая идея: возможно, Сатурн изначально находился в резонансе с Нептуном, но затем был вытеснен из него каким-то событием. Используя теоретические соображения и большое количество симуляций планеты и ее спутников, Уиздом и его команда искали такой сценарий и, наконец, нашли объяснение: у Сатурна изначально должна была быть другая луна. Только с этой дополнительной луной, которая, как говорят, была примерно такого же размера, как третья по величине луна Сатурна Япет и которую исследователи назвали «Кризалида», Сатурн долгое время оставался в резонансе с Нептуном.

Моделирование исследователей также показало, что спутники Сатурна со временем меняли свои орбиты. В частности, орбита крупнейшего спутника Сатурна, Титана, медленно мигрировала наружу. Примерно от 100 до 200 миллионов лет назад орбита Кризалиса в результате изменилась, и она приблизилась к Сатурну так близко, что ее двигали приливные силы, планета была разорвана. Большая часть обломков упала на планету, а остатки в конечном итоге сформировали то, что сейчас является кольцами Сатурна. В конце концов, без влияния Кризалис Сатурн больше не находился в резонансе с Нептуном. Однако, произошел ли этот сценарий на самом деле, до сих пор неясно и зависит в первую очередь от внутреннего строения Сатурна. Поэтому для подтверждения модели необходимы более точные данные будущих космических зондов.