Saturn on Päikesest kuues planeet Päikesesüsteemis. Jupiteri järel on ta Päikesesüsteemi suuruselt teine planeet. Saturn on koos Jupiteri, Uraani ja Neptuuniga üks neljast gaasihiiglasest planeedist.

Saturni sees on tõenäoliselt raua, nikli, räni ja hapniku ühenditest koosnev tuum, mida ümbritseb sügav metallilise vesiniku kiht, seejärel vedel vesinik ja vedel heelium ning lõpuks väline gaasiline kiht.

Saturnil on 82 teadaolevat kuud, mis tiirlevad ümber planeedi. 53 neist on ametlikult nimetatud ja 29 ootab oma nime. Suurim kuu on Titan, mis on mahult suurem kui planeet Merkuur. Titan on Päikesesüsteemi suuruselt teine kuu. Suurim kuu on Jupiteri kuu Ganymedos. Saturni ümber on ka väga suur rõngaste süsteem. Need rõngad koosnevad jääst ja väiksematest kivimitest ja tolmust. Mõned inimesed usuvad, et rõngad on tekkinud Kuu kokkupõrke või muu sündmuse tagajärjel. Saturn on Päikesest umbes 1 400 000 000 km kaugusel. Saturni tiirlemine ümber Päikese võtab aega 29,6 Maa-aastat.

Saturnus sai oma nime Rooma jumala Saturnuse (kreeka mütoloogias Kronos) järgi. Saturni sümboliks on ♄, mis on Saturnuse sirbi sümbol.

Suurus, mass ja struktuur

Saturn on väga suur: tema ekvatoriaalkiiruseks on umbes 60 268 km ja polaarne kiirus umbes 54 364 km, mis tähendab, et planeet on tugevalt lapik (oblatuurne) kiire pöörlemise tõttu. Mass on umbes 5,68 × 1026 kg — see on ligi 95 korda Maa mass. Keskmine tihedus on umbes 0,687 g/cm³, mis on väiksem kui vee tihedus; seetõttu Saturn teoreetiliselt ujuks, kui teda võiks asetada piisavalt suure veekogusse.

Sisemine ülesehitus koosneb võimalikust kivisest ja metallilisest tuumast, seda ümbritsevatest kihtidest metallilisest vesinikust ning välisest vedelast ja gaasilisest vesinikust-heeliumsegu kihist. Tuuma suuruse ja koostise kohta on hinnangud erinevad, kuid tuuma mass ühikutes Maa massist võib olla umbes mõnekümne Maa massi suurusjärgus.

Atmosfäär ja ilm

Saturni atmosfäär koosneb peamiselt vesinikust ja heeliumist, väikestes kogustes on metaani, ammoniaaki ja teisi väljutisi. Pilve- ja tormisüsteemid on Saturnil võimsad: planeedil esineb tugevaid tuuli (kuni üle 1 800 km/h mõnel laiusel) ning suured sügavad äärmuslikud ilmastikunähtused. Kuulus on ka Saturni põhjapooluse kuusnurkne struktuur — stabiilne atmosfäärivoolude muster, mida on nähtud kosmosesondide jäädvustustel.

Saturn kiirgab ka ise soojust — ta eraldab rohkem sisemist energiat kui Päikeselt saab, mis näitab, et planeedi sees toimub endiselt soojuse eraldumine.

Rõngad — struktuur ja päritolu

Saturni rõngaste süsteem on kõige ulatuslikum ja eredam kogu Päikesesüsteemis. Need koosnevad peamiselt jääosakestest, mille hulgas on ka kivimisi ja tolmu. Rõngad jaotatakse tavaliselt peamisteks A-, B-, C- (ja harvem D-, E-, F-, G-) rõngasteks ning neid lahutavad tühimugused piirkonnad, kõige tuntum on Cassini vahe ehk Cassini Division.

  • Rõngaste osakeste suurused varieeruvad mikroskoopilisest tolmust kuni mitme meetri suuruste jäätükkideni.
  • Rõngaste paksus on suhteliselt väike võrreldes nende laiusega — enamikul aladel vaid mõned kümned meetrid või vähem, kuigi kohati võib paksus suurem olla.
  • Päritolu kohta on mitu teooriat: tekitatud võib olla varasema kuu lagunemisel, kokkupõrkel väiksema kehaga või see võib olla ka osa algsest materjalist, mis ei kogunenud kuu(te)ks.

Kuud — tähelepanuväärsed kaaslased

Kuigi Saturnil on 82 teadaolevat kuud, on neist mitmed eriliselt huvipakkuvad:

  • Titan (viidatud) — suurim Saturni kuu, millel on tihe atmosfäär (peamiselt lämmastik) ja maapinnal vedelate (metaan- ja etaan) järvede ja jõgede märke. Titan on ainus kuu peale Maa, millel on püsiv atmosfäär ja geoloogilised protsessid.
  • Enceladus — väike, kuid geoloogiliselt aktiivne kuu, kust tulevad geiserilaadsed pursked jääosakestest ja veevulust; need pursked viitavad peidetud soojale veemehhanismile või allpool olevale vedela vee ookeanile.
  • Iapetus — kuul on tähelepanuväärne kahesugune pinnavärvus: üks külg on palju tumedam kui teine.
  • Mimas — tuntud oma suure kraatri poolest, mis teeb kuust sarnast "surmastaari" välimust.
  • Teised tuntud kuud: Rhea, Tethys, Dione, Phoebe (Phoebe tiirleb tagasihoidlikult ja on retrospektiivne ehk pöörleb “vastasuunas”).

Uurimine ja avastused

Saturnit on uuritud mitmete kosmosesondide abil. Pioneer 11 lendas mööda 1979. aastal, sellele järgnesid Voyager 1 ja 2 (1980–1981), mis andsid palju esialgseid andmeid. Kõige põhjalikumalt uuris Saturnit sonda Cassini–Huygens, mis lennutati 1997. aastal ja jõudis Saturni orbiidile 2004. aastal. Cassini andis põhjalikke andmeid rõngastest, atmosfäärist ja kuudest; Huygens maandus 2005. aastal Titanile ja saatis sealt fotosid ja mõõtmisi, mis muutsid meie arusaama selle kuu pinnast ja atmosfäärist.

Vaatlus Maalt ja tähtsus

Hulkuva silmaga on Saturn nähtav kui hele, kollakasvalgelt helendav „täht“ taevas; ta on heleduselt üldiselt nõrgem kui Jupiter, kuid suure teleskoobiga on näha rõngaste kaugemad kujutised ja mõningad suured kuud. Saturni rõngad teevad ta ka amatöörteleskoobis hõlpsasti äratuntavaks.

Olulised arvud kokkuvõtlikult

  • Keskmine kaugus Päikesest: ~1,43 × 109 km
  • Orbiidi pikkus: ~29,5 Maa-aastat
  • Ekvatoriaalkiirus: ~60 268 km; polaarne kiirus: ~54 364 km
  • Mass: ~5,68 × 1026 kg
  • Keskmine tihedus: ~0,687 g/cm³
  • Kuud: 82 teadaolevat (53 nimega, 29 ootab nime)

Saturn jääb üheks silmapaistvamaks objektiks Päikesesüsteemis tänu oma ulatuslikele rõngastele, mitmekesistele kuudele ja aktiivsetele geoloogilistele ning atmosfäärinähtustele. Edasine uurimine aitab paremini mõista nii rõngaste päritolu kui ka võimalikke eluks vajalikke tingimusi mõnel selle kaaslasel.