Saturn – descoperind atmosfera unui gigant

Atmosfera lui Saturn formează suprafaţa vizibilă  a acestei planete – o pătură de nori galbeni-deschis, cu benzi de diferite nunţe pale, paralele cu ecuatorul planetei. Stratul de nori superior are o temperatură de -140⁰ C, iar pe măsură ce înălţimea scade, scade şi temperatura.

Se crede că Saturn are trei straturi de nori – cel superior, vizibil, format din cristale de gheaţă de amoniac, sub care se află un strat de hidrosulfură de amoniu şi un strat interior, format din particule de gheaţă de apă.

Atmosfera superioară absoarbe lumină ultraviolet de la Soare (1% din cea primită de Pământ). Astfel, temperatura creşte şi se formează un strat subţire de ceaţă asemănătoare smogului. Acesta este stratul care dă planetei un aspect difuz.

Saturn radiază de două ori mai multă energie decât primeşte de la Soare.Căldura suplimentară este generată de picăturile de heliu din stratul metalic al planetei, care transformă energia cinetică în energie termică. Aceasta este transportată prin atmosfera inferioară şi, împreună cu rotaţia planetei, produce vânturile de pe Saturn.

 

Universul lui Newton

De la Newton şi până la sfârşitul secolului XIX se credea că exista un cadru de referinţă absolut, imobil, umplut cu un mediu invizibil numit „eter”. În raport cu acesta se măsurau mişcările obiectelor din Spaţiu.

Dar, în 1987 a avut loc un experiment, prin care s-a încercat măsurarea mişcării Pământului prin acest eter, prin detectarea variaţiilor vitezei luminii trimise în direcţii diferite. Rezultatele experimentului au fost că eterul nu există şi că lumina călătoreşte cu aceeaşi viteză faţă de un observator, oricare ar fi mişcările acestuia.

Analizând lumina

Radiaţia emisă de obiectele cosmice este un amestec de lungimi de undă, printre care şi lumina vizibilă. Când trece printr-o prismă, lumina se descompune în lungimile de undă componente, formând o succesiune de culori, numită spectru.

Spectrul unei stele este format din linii de absorţie, care au o culoare închisă şi sunt provocate de absorţia fotonilor la anumite lungimi de undă,  de către atomii din atmosfera stelei. Acestea sunt folosite pentru a determina elementele chimice dintr-un  obiect cosmic.

Spectrul unei nebuloase poate dezvălui compoziţia ei chimică. Când sunt încălziţi de radiaţia emisă de o stea din apropiere, atomii nebuloasei emit lumină proprie. Spectrul care rezultă se numeşte spectru de emisie, format din linii viu colorate, caracteristice unor elemente diferite.

Un gaz dens şi fierbinte dintr-o stea produce un spectru de lumină continuu la suprafaţa ei, în care sunt reprezentate toate lungimile de undă, văzute oblic ca nişte linii, numite linii spectrale. Un gaz rece dintr-o stea produce apariţia unor linii de culoare închisă.

În fotografie, este reprezentat spectrul de emisie al fiereului (Fe).