Ornamentado com vários enfeites interessantes, Saturno é uma joia no Sistema Solar.
Apesar dos planetas de nossa vizinhança também apresentarem suas belezas particulares, nenhum possui decorações tão espetaculares e tão complexas quanto Saturno.
Veja, neste artigo, algumas características e curiosidades sobre Saturno, o “planeta dos anéis”.
Qual é a distância entre o Sol e Saturno?
Saturno é o sexto planeta do Sistema Solar e está a uma distância média de 1,4 bilhões de quilômetros do Sol, ou 9,5 Unidades Astronômicas (UA), sendo uma UA equivalente à distância da Terra ao Sol.
A essa distância a luz solar leva 80 minutos para viajar do Sol a Saturno.
Imagem: Autor desconhecido em Wikimedia Commons.
Qual é o tamanho de Saturno?
Saturno é o segundo maior planeta do Sistema Solar com 116.460 km de diâmetro equatorial, sendo 9 vezes mais largo que a Terra.
Para se ter uma ideia, se a Terra fosse do tamanho de uma moeda, Saturno seria do tamanho de uma bola de futebol.
Imagem: Lsmpascal em Wikimedia Commons
Qual a temperatura de Saturno?
A temperatura das nuvens mais altas de Saturno varia entre -173 oC e -110 oC.
À medida que se mergulha nas nuvens de Saturno, a pressão aumenta e, consequentemente, a temperatura também.
Estima-se que o núcleo de Saturno chegue a 11.700 °C.
Do que é feito Saturno?
O planeta Saturno é composto principalmente por gases nas camadas externas, por líquidos nas camadas medianas e por um provável núcleo rochoso.
Como é a superfície de Saturno?
Por ser um gigante gasoso, Saturno não possui uma superfície sólida.
Na ciência, quando falamos da superfície de gigantes gasosos como Saturno estamos nos referindo às nuvens mais altas e externas de sua atmosfera, que são observáveis do lado de fora do planeta.
Contudo, apesar de não haver uma superfície sólida inicial, à medida que se entra em Saturno, a atmosfera se torna cada vez mais densa, passando gradualmente do estado gasoso para líquido, até se tornar uma espécie de hidrogênio líquido metálico.
A maioria dos pesquisadores acredita na existência de um núcleo rochoso em Saturno.
Imagem:Tradução de Kelvinsong em Wikimedia Commons.
Se uma nave espacial convencional entrasse em Saturno, não conseguiria pousar em lugar algum, mas também sofreria com as altíssimas pressões e temperaturas, podendo ser esmagada ou até mesmo vaporizada.
Qualquer corpo sólido que tentar mergulhar de forma natural em Saturno, terá sua descida eventualmente interrompida na região onde a densidade da atmosfera é igual ou superior a do corpo.
Apesar de Saturno ser composto principalmente de hidrogênio e hélio, estima-se que a maior parte de sua massa não se deva a gases, mas ao núcleo rochoso e ao hidrogênio líquido metálico que o cerca, em um ambiente de altíssima pressão e temperatura (FORTNEY, 2010).
Qual é a cor de Saturno?
Visto da Terra, Saturno tem uma cor marrom-amarelada nebulosa.
Imagem: NASA em Flickr.
Quando Saturno é visto de perto através de sondas espaciais, sua cor é o resultado de um complexo de camadas de nuvens decoradas com muitos pequenos detalhes como manchas vermelhas, marrons e brancas, além de vórtices, que variam em um curto período de tempo.
Imagem: NASA/JPL.
Qual o significado do nome Saturno?
Saturno é o nome do deus romano do tempo, da renovação periódica, da agricultura e da riqueza, sendo também o pai de Júpiter.
Na mitologia grega, Cronos equivale a Saturno. Os gregos chamam Saturno de Cronos até hoje.
Os romanos nomearam o sétimo dia da semana como “sábado”, que é uma abreviação de Sāturni diēs , que significa “Dia de Saturno”.
Quando e como Saturno foi descoberto?
A descoberta de Saturno não é atribuída a uma pessoa específica, já que o planeta é observado a olho nu desde a Pré-História, havendo registros de sua existência na antiguidade, principalmente nas mitologias de babilônios, gregos e romanos.
Os romanos consideravam Saturno equivalente ao deus grego Cronos do tempo e da agricultura. Na Grécia, o planeta Saturno é chamado de Cronos até hoje.
Os detalhes de Saturno só começaram a ser descobertos no século XVII com o uso dos primeiros telescópios.
Em 1610, Galileu Galilei observou Saturno com um telescópio primitivo e afirmou que o planeta “não era tão redondo pois possuía duas luas grudadas como se fossem orelhas”.
Em 1655, Christiaan Huygens utilizou um telescópio de 15 mm e refutou Galileo, afirmando que as “orelhas” de Saturnos na verdade eram anéis. Huygens foi também o primeiro a observar a lua Titã.
Em 1675 Giovanni Domenico Cassini descobriu as luas de Saturnos Iapetus, Rhea, Tethys e Dione, além de ter sido o primeiro a observar um espaçamento entre os anéis, conhecido hoje como Divisão de Cassini.
Em 1789 William Herschel descobriu as luas Mimas e Encélado.
Em 1899 William Henry Pickering descobriu a lua de Saturno Phoebe, a primeira lua descoberta do Sistema Solar com órbita girando em sentido retrógrado a um planeta.
Em 1944, foi descoberto que Titã possuía uma espessa atmosfera, uma característica rara no Sistema Solar.
Recentemente, o planeta Saturno foi visitado pelas sondas espaciais Pioneer 11 (1979), Voyager 1 (1980), Voyager 2 (1981) e Cassini–Huygens que foi especialmente enviada para explorar Saturno entre 2004 e 2017.
Quanto dura um dia em Saturno?
Um dia em Saturno dura aproximadamente 10h 34m na Terra.
Esta ainda é uma medida aproximada, pois, ao contrário dos planetas rochosos, onde podemos definir referências na superfície para contar voltas, gigantes gasosos têm uma superfície “viva” onde tudo se move.
As sondas Voyagers e a sonda Cassini–Huygens registraram a duração de um dia em Saturno com uma diferença de minutos.
Quanto dura um ano em Saturno?
Um ano em Saturno, ou seja, o tempo que o planeta leva para dar uma volta em torno do Sol, é equivalente a 10.759 dias terrestres ou aproximadamente 29,5 anos na Terra.
Saturno experimenta estações assim como a Terra, pois seu eixo é inclinado 26,73o em relação à sua órbita ao redor do Sol – semelhante à inclinação de 23,5o da Terra.
Qual a distância entre a Terra e Saturno?
A distância entre Saturno e a Terra está sempre mudando, pois ambos planetas têm suas órbitas próprias no Sistema Solar.
A menor distância entre Saturno e a Terra é de 1,2 bilhões de quilômetros ou 8 UA. Já a maior distância entre os dois planetas é de 1,7 bilhões de quilômetros ou 11 UA.
Quanto tempo demora uma viagem da Terra até Saturno?
O tempo que se leva para chegar a Saturno ou qualquer outro planeta do Sistema Solar vai depender de uma série de fatores.
Primeiro, devemos saber se a nave será lançada diretamente para o planeta ou utilizará algum outro corpo no espaço como estilingue gravitacional.
Segundo, devemos considerar qual é a tecnologia utilizada no motor de propulsão da nave, já que os mais modernos são bem mais velozes.
Terceiro, devemos saber se a nave vai apenas passar perto do planeta ou vai entrar em sua órbita. No segundo caso, a viagem será mais demorada, pois a nave precisa desacelerar antes para não colidir com o seu destino. A desaceleração no espaço é um processo que leva tempo.
Quarto, considerando que os planetas estão sempre em lugares diferentes em suas órbitas, devemos saber o quão distante estará o planeta de destino de nós aqui na Terra no início da viagem.
Com esses fatores em mente, as missões realizadas para Saturno utilizaram os seguintes tempos (e estratégias) para chegar ao planeta:
- Pioneer 11, levou 6 anos e 6 meses, utilizando a influência gravitacional de outros planetas;
- Cassini, levou 6 anos e 9 meses, utilizando a influência gravitacional de outros planetas;
- Voyager 1 e 2 levaram 3 anos e 2 meses, utilizando um alinhamento planetário favorável no final da década de 70.
- New Horizons, levou 2 anos e 4 meses, utilizou um propulsor moderno e teve a vantagem de não precisar desacelerar para parar em Saturno, pois utilizou o planeta apenas como estilingue gravitacional para Plutão.
Quantas luas tem Saturno?
Segundo a NASA, até 8 de junho de 2023, Saturno tinha 146 luas confirmadas em sua órbita, mas esta quantidade está sempre mudando com novas descobertas.
Titã é a maior lua de Saturno e representa mais de 90% da massa em órbita do planeta, incluindo os anéis.
Imagem: Kevin Gill – NASA/JPL/Caltech.
O que são os anéis de Saturno?
Acredita-se que os anéis de Saturno tenham se originado de pedaços de cometas, asteroides e luas que se despedaçaram ao interagir com a poderosa gravidade do planeta.
Os anéis de Saturno são compostos principalmente por bilhões de pequenos pedaços de gelo, além de rochas e diversos outros materiais, como poeira.
Imagem: NASA JPL University of Colorado
O tamanho das partículas do anel varia entre grãos de gelo tão minúsculos quanto poeira a pedaços do tamanho de uma casa. Algumas partículas são tão grandes quanto luas, podendo chegar ao tamanho de uma montanha.
Os anéis de Saturno tem cor predominantemente branca e, curiosamente, cada anel orbita em uma velocidade diferente ao redor do planeta.
O sistema de anéis de Saturno se estende por até 282.000 km do planeta, mas sua espessura é, em média, de apenas 10 m nos anéis principais.
Os anéis de Saturno são nomeados em ordem alfabética, obedecendo a ordem de suas descobertas. Os anéis principais são chamados de A, B e C e os visualmente mais fracos de D, E, F e G. Estes últimos foram descobertos recentemente.
Imagem: Kevin Gill em Wikimedia Commons.
Os anéis de Saturno são relativamente próximos uns dos outros, com exceção da chamada Divisão Cassini, uma lacuna de 4.700 km de largura que separa os anéis A e B.
Fisicamente, os anéis de Saturno estão na seguinte ordem, de dentro para fora, começando do planeta: anel D, anel C, anel B, Divisão Cassini, anel A, anel F, anel G e anel E. Além desses há também o visualmente fraco anel Phoebe na órbita da lua Phoebe.
Quais foram as missões que já visitaram Saturno?
Pioneer 11
O planeta Saturno foi visitado pela primeira vez pela Pioneer 11 em setembro de 1979. Na ocasião, a sonda sobrevoou a uma distância de 20.000 km das nuvens do planeta.
Como as imagens obtidas de Saturno e de algumas de suas luas na época são de baixa resolução, não foi possível discernir corretamente sobre as características de algumas superfícies.
Contudo, a Pioneer 11 fez descobertas importantes, como a do fino anel F, a temperatura de Tiã (-23o C), e o fato das lacunas nos anéis não serem, na realidade, completamente vazias.
Voyager 1
Em novembro de 1980, a sonda Voyager 1 fez as primeiras imagens de alta resolução de Saturno, mostrando com clareza as características de seus anéis e da superfície de suas luas.
Graças às primeiras análises da Pioneer 11, os astrônomos da NASA puderam conduzir a Voyager 1 para regiões cientificamente mais promissoras.
Uma dessas regiões foi a lua Titã, onde foi possível aumentar o nosso conhecimento sobre a atmosfera da lua, embora imagens da superfície não tenham sido obtidas na ocasião por conta das densas nuvens.
Voyager 2
Em agosto de 1981, foi a vez da Voyager 2 fazer suas análises de Saturno, com novas imagens das luas e dos anéis.
A Voyager 2 analisou a atmosfera superior de Saturno, fazendo medições de temperatura e densidade. A sonda descobriu também uma anomalia atmosférica, que faz as nuvens do polo norte do planeta tomarem a forma de um hexágono, matéria que é objeto de estudos até hoje.
Infelizmente, durante a visita da Voyager 2 a Saturno, uma de suas câmeras giratórias travou e algumas imagens planejadas foram perdidas.
Tanto a Voyager 1 quanto a Voyager 2 descobriram e confirmaram vários novos satélites orbitando perto ou dentro dos anéis do planeta. Elas também descobriram as pequenas lacunas de Maxwell e Keeler nos anéis.
Cassini-Huygens
Em 1º de julho de 2004, a sonda Cassini-Huygens chegou à órbita de Saturno.
Por possuir câmeras de altíssima qualidade, a sonda já vinha fazendo análises de Saturno, mesmo antes de chegar, como as imagens da lua Phoebe enviadas em junho de 2004.
Uma das novidades dessa missão foi a sonda secundária Huygens, que foi liberada pela Cassini em 25 de dezembro de 2004 e desceu a superfície de Titã em 14 de janeiro de 2005, enviando valiosos dados durante sua descida e após o seu pouso.
Imagem: ESA/NASA/JPL/University of Arizona.
Durante 2005, a Cassini realizou vários sobrevoos a Titã e a outras luas geladas.
Em 10 de março de 2006, a NASA informou que a sonda Cassini foi surpreendida com gêiseres de água que explodiram na lua Encélado, uma evidência irrefutável da existência de reservatórios de água.
Imagem: NASA-JPL em Wikimedia Commons.
Em julho de 2006, a Cassini identificou lagos de hidrocarbonetos próximos ao pólo norte de Titã.
A missão principal da Cassini terminou em 2008, mas devido ao seu ótimo desempenho, a sonda teve várias outras missões estendidas até 2017.
Em 15 de setembro de 2017, a sonda iniciou uma entrada planejada na atmosfera de Saturno, nos enviando os últimos dados de sua missão.
Por que tem um hexágono no polo norte de Saturno?
O hexágono de Saturno é uma forma criada pelas nuvens do polo norte do planeta, que produz um padrão aproximadamente hexagonal.
Cada lado desse hexágono tem aproximadamente 14.500 km, ou seja, 2.000 km mais longo que o diâmetro da Terra.
Considerando os lados faceados, o hexágono tem aproximadamente 29.000 km de largura e 300 km de altura (espessura das nuvens).
Imagem: NASA/JPL-Caltech em Wikimedia Commons.
De perto, o fenômeno consiste de uma corrente de jatos de gases atmosféricos, que se movem a uma velocidade de 320 km/h.
Seu período de rotação é de 10h 39m 24s, aproximadamente o mesmo do planeta inteiro.
O hexágono não muda de longitude como outras nuvens na atmosfera visível.
O hexágono de Saturno foi descoberto pela Voyager 2 em 1981, e mais tarde foi revisitado pela Cassini-Huygens em 2006.
O fenômeno continua sendo investigado por pesquisadores e várias hipóteses para este padrão de nuvem hexagonal já foram desenvolvidas.
Vídeos
Vídeo: Canas “TheSimplySpace” em Youtube.
Referências
FORTNEY, Jonathan J.; NETTELMANN, Nadine. The interior structure, composition, and evolution of giant planets. Space Science Reviews, v. 152, n. 1, p. 423-447, 2010. Disponível em: <link>. Acesso em: 29 maio 2022.
BARNETT, Amanda et al. Solar System Exploration: Saturn.NASA / JPL, 2022. Disponível em: <link>. Acesso em: 20 ago. 2022.
Wikipedia contributors. Saturn. Wikipedia, The Free Encyclopedia.2022. Disponível em: <link>. Acesso em: 20 ago. 2022.
Cite-nos
SANTOS, Gabriel. Saturno: tudo o que sabemos sobre o planeta dos anéis até agora. Ciência Mundo, Rio de Janeiro, ago 2022. Disponível em: . Acesso em: .
Graduado em Sistemas de Informação pela FEUC-RJ e mestre em Representação de Conhecimento e Raciocínio pela UNIRIO. Fábio é editor e fundador do portal Ciência Mundo. É dedicado à produção de conteúdos relacionados a astronomia, física, arqueologia e inteligência artificial.
