Saturno

Definición

Saturno Saturno symbol.svg
Saturno durante Equinox.jpg
Saturno en color natural acercándose al equinoccio, fotografiado por  Cassini  en julio de 2008. El punto en la esquina inferior izquierda es Titán.

Saturno  es el sexto planeta desde el Sol y el segundo más grande en el Sistema Solar, después de Júpiter. Es un gigante de gas con un radio promedio de aproximadamente nueve veces el de la Tierra. Tiene solo un octavo de la densidad promedio de la Tierra, pero con su mayor volumen, Saturno es más de 95 veces más masivo. Saturno lleva el nombre del dios romano de la agricultura; su símbolo astronómico (♄) representa la hoz del dios.
El interior de Saturno está compuesto probablemente por un núcleo de hierro-níquel y roca (compuestos de silicio y oxígeno). Este núcleo está rodeado por una capa profunda de hidrógeno metálico, una capa intermedia de hidrógeno líquido y helio líquido, y finalmente una capa exterior gaseosa. Saturno tiene un tono amarillo pálido debido a los cristales de amoníaco en su atmósfera superior. Se cree que la corriente eléctrica dentro de la capa metálica de hidrógeno da lugar al campo magnético planetario de Saturno, que es más débil que el de la Tierra, pero tiene un momento magnético 580 veces mayor que el de la Tierra debido al mayor tamaño de Saturno. La fuerza del campo magnético de Saturno es alrededor de una vigésima parte de la de Júpiter. La atmósfera exterior es generalmente insulsa y carente de contraste, aunque pueden aparecer características de larga vida. Las velocidades del viento en Saturno pueden alcanzar 1.800 km / h (1.100 mph; 500 m / s), más que en Júpiter,
La característica más famosa del planeta es su sistema de anillo prominente que está compuesto principalmente de partículas de hielo, con una menor cantidad de desechos rocosos y polvo. Se sabe que al menos 62 lunas giran alrededor de Saturno, de las cuales 53 tienen nombre oficial. Esto no incluye los cientos de moonlets en los anillos. Titán, la luna más grande de Saturno, y la segunda más grande del Sistema Solar, es más grande que el planeta Mercurio, aunque menos masiva, y es la única luna en el Sistema Solar en tener una atmósfera sustancial.

Características físicas


Imagen compuesta que compara los tamaños de Saturno y la Tierra
Saturno es un gigante gaseoso porque está compuesto predominantemente por hidrógeno y helio. Carece de una superficie definida, aunque puede tener un núcleo sólido. La rotación de Saturno hace que tenga la forma de un esferoide achatado; es decir, está aplanado en los polos y protuberancias en su ecuador. Sus radios ecuatoriales y polares difieren en casi un 10%: 60,268 km frente a 54,364 km. Júpiter, Urano y Neptuno, los otros planetas gigantes del Sistema Solar, también son oblatos pero en menor medida. La combinación de la tasa de protuberancia y rotación significa que la gravedad superficial efectiva a lo largo del ecuador,  8,96 m / s , es 74% que en los polos y es menor que la gravedad superficial de la Tierra. Sin embargo, la velocidad de escape ecuatorial de casi  36 km / s  es mucho más alta que la de la Tierra.
Saturno es el único planeta del Sistema Solar que es menos denso que el agua, aproximadamente un 30% menos. Aunque el núcleo de Saturno es considerablemente más denso que el agua, la densidad específica promedio del planeta es de  0,69 g / cm  debido a la atmósfera. Júpiter tiene 318 veces la masa de la Tierra, y Saturno tiene 95 veces la masa de la Tierra. Juntos, Júpiter y Saturno tienen el 92% de la masa planetaria total del Sistema Solar.

Estructura interna


Diagrama de Saturno, a escala
A pesar de que consiste principalmente de hidrógeno y helio, la mayor parte de la masa de Saturno no está en la fase gaseosa, porque el hidrógeno se convierte en un líquido no ideal cuando la densidad es superior a  0.01 g / cm , que se alcanza en un radio que contiene 99.9% de la masa de Saturno. La temperatura, la presión y la densidad dentro de Saturno se elevan constantemente hacia el núcleo, lo que hace que el hidrógeno sea un metal en las capas más profundas.
Los modelos planetarios estándar sugieren que el interior de Saturno es similar al de Júpiter, que tiene un pequeño núcleo rocoso rodeado de hidrógeno y helio con pequeñas cantidades de diversos volátiles. Este núcleo es similar en composición a la Tierra, pero más denso. El examen del momento gravitacional de Saturno, en combinación con modelos físicos del interior, ha permitido que se impongan restricciones sobre la masa del núcleo de Saturno. En 2004, los científicos estimaron que el núcleo debe tener entre 9 y 22 veces la masa de la Tierra, lo que corresponde a un diámetro de aproximadamente 25,000 km. Esto está rodeado por una capa de hidrógeno metálico líquido más grueso, seguido de una capa líquida de hidrógeno molecular saturado de helio que gradualmente pasa a un gas con una altitud creciente. La capa más externa abarca 1,000 km y consiste en gas.
Saturno tiene un interior caliente, alcanzando los 11.700 ° C en su núcleo, e irradia 2.5 veces más energía al espacio de lo que recibe del Sol. La energía térmica de Júpiter es generada por el mecanismo Kelvin-Helmholtz de compresión gravitacional lenta, pero tal proceso solo puede no ser suficiente para explicar la producción de calor de Saturno, porque es menos masivo. Un mecanismo alternativo o adicional puede ser la generación de calor a través de la "lluvia" de gotitas de helio en el interior de Saturno. A medida que las gotas descienden a través del hidrógeno de baja densidad, el proceso libera calor por fricción y deja las capas externas de Saturno agotadas de helio. Estas gotas descendentes pueden haberse acumulado en una capa de helio que rodea el núcleo. Se ha sugerido que las precipitaciones de diamantes ocurren dentro de Saturno,

Atmósfera


Las bandas de metano rodean a Saturno. La luna Dione se cuelga debajo de los anillos a la derecha.
La atmósfera exterior de Saturno contiene un 96,3% de hidrógeno molecular y un 3,25% de helio en volumen. La proporción de helio es significativamente deficiente en comparación con la abundancia de este elemento en el sol. La cantidad de elementos más pesados ​​que el helio (metalicidad) no se conoce con precisión, pero se supone que las proporciones coinciden con las abundancias primordiales de la formación del Sistema Solar. La masa total de estos elementos más pesados ​​se estima en 19-31 veces la masa de la Tierra, con una fracción significativa ubicada en la región central de Saturno.
Se han detectado cantidades traza de amoníaco, acetileno, etano, propano, fosfina y metano en la atmósfera de Saturno. Las nubes superiores están compuestas de cristales de amoníaco, mientras que las nubes de nivel inferior parecen consistir en hidrosulfuro de amonio (NH 
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 SH) o agua. La radiación ultravioleta del sol causa fotólisis de metano en la atmósfera superior, lo que lleva a una serie de reacciones químicas de hidrocarburos y los productos resultantes son arrastrados hacia abajo por los remolinos y la difusión. Este ciclo fotoquímico está modulado por el ciclo estacional anual de Saturno.

Capas de nubes


Una tormenta global rodea el planeta en 2011. La cabeza de la tormenta (área brillante) pasa la cola dando vueltas alrededor de la extremidad izquierda.
La atmósfera de Saturno exhibe un patrón de bandas similar al de Júpiter, pero las bandas de Saturno son mucho más débiles y son mucho más anchas cerca del ecuador. La nomenclatura utilizada para describir estas bandas es la misma que en Júpiter. Los patrones de nubes más finos de Saturno no se observaron hasta los sobrevuelos de la  nave  espacial Voyager durante la década de 1980. Desde entonces, la telescopía basada en la Tierra ha mejorado hasta el punto donde se pueden hacer observaciones regulares.
La composición de las nubes varía con la profundidad y la presión creciente. En las capas superiores de nubes, con una temperatura en el rango de 100-160 K y presiones que se extienden entre 0.5-2 bar, las nubes consisten en hielo de amoníaco. Las nubes de hielo comienzan en un nivel donde la presión es de aproximadamente 2.5 bar y se extiende hasta 9.5 bar, donde las temperaturas oscilan entre 185-270 K. Intermezclado en esta capa hay una banda de hielo hidrosulfuro de amonio, que se encuentra en el rango de presión 3-6 barra con temperaturas de 190-235 K. Finalmente, las capas inferiores, donde las presiones están entre 10-20 bar y las temperaturas son 270-330 K, contiene una región de gotas de agua con amoníaco en solución acuosa.
La atmósfera generalmente insulsa de Saturno ocasionalmente exhibe óvalos de larga vida y otras características comunes en Júpiter. En 1990, el Telescopio Espacial Hubble imaginó una enorme nube blanca cerca del ecuador de Saturno que no estaba presente durante los  encuentros con el  Voyager , y en 1994 se observó otra tormenta más pequeña. La tormenta de 1990 fue un ejemplo de una gran mancha blanca, un fenómeno único pero efímero que ocurre una vez cada año de Saturno, aproximadamente cada 30 años terrestres, alrededor del tiempo del solsticio de verano del hemisferio norte. Se observaron Great White Spots anteriores en 1876, 1903, 1933 y 1960, siendo la tormenta de 1933 la más famosa. Si se mantiene la periodicidad, se producirá otra tormenta en aproximadamente 2020.
Los vientos en Saturno son los segundos más rápidos entre los planetas del Sistema Solar, después de los de Neptuno. Los datos de Voyager indican vientos máximos del este de 500 m / s (1.800 km / h). En imágenes de la  nave  espacial Cassini durante 2007, el hemisferio norte de Saturno mostró un tono azul brillante, similar a Urano. El color fue probablemente causado por la dispersión de Rayleigh. La termografía ha demostrado que el polo sur de Saturno tiene un vórtice polar cálido, el único ejemplo conocido de dicho fenómeno en el Sistema Solar. Mientras que las temperaturas en Saturno son normalmente de -185 ° C, las temperaturas en el vórtice suelen alcanzar hasta -122 ° C, se sospecha que es el punto más cálido en Saturno.

Patrón de nubes hexagonales del Polo Norte

Polo Norte de Saturno (animación IR)
Polo sur de Saturno
Un patrón de onda hexagonal persistente alrededor del vórtice polar norte en la atmósfera a aproximadamente 78 ° N se observó por primera vez en las imágenes de Voyager. Los lados del hexágono tienen aproximadamente 13,800 km (8,600 mi) de largo, que es más largo que el diámetro de la Tierra. Toda la estructura gira con un período de  10h 39m 24s  (el mismo período que el de las emisiones de radio del planeta) que se supone que es igual al período de rotación del interior de Saturno. La característica hexagonal no cambia en longitud como las otras nubes en la atmósfera visible. El origen del patrón es una cuestión de mucha especulación. La mayoría de los científicos piensan que es un patrón de onda estacionaria en la atmósfera. Las formas poligonales se han replicado en el laboratorio a través de la rotación diferencial de fluidos.

Vórtice del polo sur

Las imágenes HST de la región polar sur indican la presencia de una corriente en chorro, pero no un fuerte vórtice polar ni ninguna onda estacionaria hexagonal. La NASA informó en noviembre de 2006 que  Cassini  había observado una tormenta "tipo huracán" bloqueada en el polo sur que tenía una pared del ojo claramente definida. Las nubes de la pared del ojo no se habían visto anteriormente en ningún planeta que no fuera la Tierra. Por ejemplo, las imágenes de la  nave espacial Galileo no mostraron una pared del ojo en la Gran Mancha Roja de Júpiter.
La tormenta del polo sur puede haber estado presente durante miles de millones de años. Este vórtice es comparable al tamaño de la Tierra, y tiene vientos de 550 km / h.

Otras características

Cassini  observó una serie de características en la nube apodadas "Cadena de perlas" que se encuentran en las latitudes del norte. Estas características son claros de nubes que residen en capas de nubes más profundas.

Magnetosfera

Auroras polares en Saturno
Luces aurorales en el polo norte de Saturno
Saturno tiene un campo magnético intrínseco que tiene una forma simétrica simple: un dipolo magnético. Su fuerza en el ecuador - 0.2 gauss (20 μT) - es aproximadamente una vigésima parte de la del campo alrededor de Júpiter y un poco más débil que el campo magnético de la Tierra. Como resultado, la magnetosfera de Saturno es mucho más pequeña que la de Júpiter. Cuando el Voyager 2 ingresó a la magnetosfera, la presión del viento solar era alta y la magnetosfera solo extendió 19 radios de Saturno, o 1.1 millones de km (712,000 millas), aunque se agrandó en varias horas y permaneció así durante aproximadamente tres días. Lo más probable es que el campo magnético se genere de manera similar al de Júpiter, por las corrientes en la capa líquida de hidrógeno metálico llamada dínamo de hidrógeno metálico. Esta magnetosfera es eficiente para desviar las partículas del viento solar del sol. La luna Titán orbita dentro de la parte exterior de la magnetosfera de Saturno y contribuye con el plasma de las partículas ionizadas en la atmósfera exterior de Titán. La magnetosfera de Saturno, como la de la Tierra, produce auroras.

Órbita y rotación


Saturno y anillos vistos por la  nave  espacial Cassini (28 de octubre de 2016)
Los astrónomos usan tres sistemas diferentes para especificar la velocidad de rotación de Saturno. El Sistema I  tiene un período de 10 horas, 14 min 00 seg (844.3 ° / d) y abarca la Zona Ecuatorial, el Cinturón Ecuatorial del Sur y el Cinturón Ecuatorial del Norte. Las regiones polares se considera que tienen tasas de rotación similar al  Sistema I . Todas las demás latitudes de Saturno, excluidas las regiones polares norte y sur, se indican como  Sistema II  y se les ha asignado un período de rotación de 10 h 38 min 25,4 s (810,76 ° / d). Sistema III se refiere a la velocidad de rotación interna de Saturno. Basado en las emisiones de radio del planeta en el período de los sobrevuelos de la Voyager, se le ha asignado un período de rotación de 10 h 39 min 22,4 s (810.8 ° / d). Debido a que está cerca del Sistema II, en gran parte lo ha reemplazado.
Un valor preciso para el período de rotación del interior sigue siendo difícil de alcanzar. Al acercarse a Saturno en 2004,  Cassini  descubrió que el período de rotación de la radio de Saturno había aumentado apreciablemente, a aproximadamente 10 horas, 45 minutos y 45 segundos (± 36 segundos). La última estimación de la rotación de Saturno (como una tasa de rotación indicada para Saturno como un todo) basada en una recopilación de varias mediciones de las  sondas Cassini ,  Voyager  y Pioneer se informó en septiembre de 2007 es de 10 horas, 32 minutos y 35 segundos.
En marzo de 2007, se descubrió que la variación de las emisiones de radio del planeta no coincidía con la velocidad de rotación de Saturno. Esta variación puede ser causada por la actividad del géiser en la luna de Saturno, Encelado. El vapor de agua emitido en la órbita de Saturno por esta actividad se carga y crea un arrastre sobre el campo magnético de Saturno, ralentizando su rotación ligeramente en relación con la rotación del planeta.
Una rareza aparente para Saturno es que no tiene ningún asteroide troyano conocido. Estos son planetas menores que orbitan alrededor del Sol en los puntos lagrangianos estables, designados como L 4  y L 5 , ubicados en ángulos de 60 ° con respecto al planeta a lo largo de su órbita. Los asteroides troyanos se han descubierto para Marte, Júpiter, Urano y Neptuno. Se cree que los mecanismos de resonancia orbital, incluida la resonancia secular, son la causa de los troyanos de Saturno faltantes.

Satélites naturales


Un montaje de Saturno y sus principales lunas (Dione, Tethys, Mimas, Enceladus, Rea y Titán, Japeto no se muestra). Esta famosa imagen fue creada a partir de fotografías tomadas en noviembre de 1980 por la  nave  espacial Voyager 1 .
Saturno tiene 62 lunas conocidas, 53 de las cuales tienen nombres formales. Además, hay evidencia de docenas a cientos de moonlets con diámetros de 40-500 metros en los anillos de Saturno, que no se consideran verdaderas lunas. Titán, la luna más grande, comprende más del 90% de la masa en órbita alrededor de Saturno, incluidos los anillos. La segunda luna más grande de Saturno, Rea, puede tener un sistema de anillo tenue propio, junto con una atmósfera tenue.

Posible comienzo de una luna nueva (punto blanco) de Saturno (imagen tomada por  Cassini  el 15 de abril de 2013)
Muchas de las otras lunas son pequeñas: 34 tienen menos de 10 km de diámetro y otras 14 tienen entre 10 y 50 km de diámetro. Tradicionalmente, la mayoría de las lunas de Saturno han sido nombradas en honor a los Titanes de la mitología griega. Titán es el único satélite del Sistema Solar con una gran atmósfera en la que se produce una compleja química orgánica. Es el único satélite con lagos de hidrocarburos.
El 6 de junio de 2013, científicos del IAA-CSIC informaron sobre la detección de hidrocarburos aromáticos policíclicos en la atmósfera superior de Titán, un posible precursor de la vida. El 23 de junio de 2014, la NASA afirmó tener pruebas sólidas de que el nitrógeno en la atmósfera de Titán provenía de materiales en la nube de Oort, asociados con los cometas, y no de los materiales que formaron Saturno en épocas anteriores.
La luna de Saturno, Encelado, que parece similar en composición química a los cometas, a menudo se ha considerado como un hábitat potencial para la vida microbiana. La evidencia de esta posibilidad incluye las partículas ricas en sales del satélite que tienen una composición "oceánica" que indica que la mayoría del hielo expulsado de Encelado proviene de la evaporación del agua salada líquida. Un sobrevuelo de 2015 de  Cassini a  través de una pluma en Enceladus encontró la mayoría de los ingredientes para sostener formas de vida que viven por metanogénesis.
En abril de 2014, los científicos de la NASA informaron sobre el posible comienzo de una nueva luna dentro del Anillo A, que fue captada por  Cassini  el 15 de abril de 2013.

Anillos planetarios

Los anillos de Saturno (fotografiados aquí por  Cassini  en 2007) son los más masivos y conspicuos del Sistema Solar.
Imagen UV de falso color de los anillos B y A externos de Saturno; rizos más sucios en la División Cassini y Encke Gap aparecen en rojo.
Saturno es probablemente mejor conocido por el sistema de anillos planetarios que lo hace visualmente único. Los anillos se extienden desde 6,630 a 120,700 kilómetros (4,120 a 75,000 millas) hacia el exterior del ecuador de Saturno y tienen un promedio de aproximadamente 20 metros (66 pies) de espesor. Están compuestos predominantemente de hielo de agua con trazas de impurezas de Tholin, y un revestimiento de aproximadamente 7% de carbono amorfo. Las partículas que componen los anillos varían en tamaño desde partículas de polvo hasta 10 m. Mientras que los otros gigantes de gas también tienen sistemas de anillos, Saturno es el más grande y más visible.
Hay dos hipótesis principales con respecto al origen de los anillos. Una hipótesis es que los anillos son restos de una luna destruida de Saturno. La segunda hipótesis es que los anillos sobran del material nebular original del que se formó Saturno. Algo de hielo en el anillo E proviene de los geiseres de la luna Encelado. La abundancia de agua de los anillos varía radialmente, siendo el anillo más exterior A el más puro en agua helada. Esta variación de abundancia puede explicarse por el bombardeo de meteoritos.
Más allá de los anillos principales, a una distancia de 12 millones de km del planeta, se encuentra el escaso anillo de Phoebe, que está inclinado en un ángulo de 27 ° con respecto a los otros anillos y, como Phoebe, orbita de forma retrógrada.
Algunas de las lunas de Saturno, como Pandora y Prometeo, actúan como lunas de pastor para confinar los anillos e impedir que se dispersen. Pan y Atlas causan ondas de densidad débiles y lineales en los anillos de Saturno que han producido cálculos más confiables de sus masas.

Historia de observación y exploración


Galileo Galilei observó por primera vez los anillos de Saturno en 1610
Ha habido tres fases principales en la observación y exploración de Saturno. La primera era era observaciones antiguas (como a simple vista), antes de la invención de los telescopios modernos. A partir del siglo XVII, se han realizado progresivamente observaciones telescópicas más avanzadas desde la Tierra. El otro tipo es la visita por nave espacial, ya sea por órbita o sobrevuelo. En el siglo XXI las observaciones continúan desde la Tierra (u observatorios que orbitan la Tierra) y desde el   orbitador Cassini en Saturno.

Observaciones antiguas

Saturno ha sido conocido desde tiempos prehistóricos y en los primeros tiempos de la historia fue un personaje importante en diversas mitologías. Los astrónomos de Babilonia sistemáticamente observaron y registraron los movimientos de Saturno. En la antigua mitología romana, el dios Saturnus, del cual el planeta toma su nombre, era el dios de la agricultura. Los romanos consideraban a Saturno el equivalente del dios griego Crono. Los griegos habían hecho que el planeta más externo fuera sagrado para Cronos, y los romanos lo siguieron. (En griego moderno, el planeta conserva su antiguo nombre  Cronus -Κρόνος:  Kronos ).
El científico griego Ptolomeo basó sus cálculos de la órbita de Saturno en observaciones que hizo mientras estaba en oposición. En la astrología hindú, hay nueve objetos astrológicos, conocidos como Navagrahas. Saturno es conocido como "Shani" y juzga a todos basándose en las buenas y malas acciones realizadas en la vida. La antigua cultura china y japonesa designó al planeta Saturno como la "estrella de la tierra" ( 土星 ). Esto se basó en los Cinco Elementos que tradicionalmente se usaban para clasificar los elementos naturales.
En hebreo antiguo, Saturno se llama 'Shabbathai'. Su ángel es Cassiel. Su inteligencia o espíritu es beneficiosa 'Agȋȇl (en hebreo:  עֲזָאזֵל ,  . Translit  'Agyal ), y su espíritu más oscuro (demonio) es Zȃzȇl (en hebreo:  זאזל ,  translit.  Zazl ). Zazel ha sido descrito como  un gran ángel, invocado en la magia salomónica, que es "efectivo en conjuros de amor" . En turco otomano, urdu y malayo, el nombre de Zazel es 'Zuhal', derivado de la lengua árabe (árabe:  زحل ,  translit.  Zuhal ).

Observaciones europeas (siglos XVII-XIX)


Robert Hooke observó las sombras (a y b) que se proyectaban tanto en el globo como en los anillos en este dibujo de Saturno en 1666.
Los anillos de Saturno requieren al menos un telescopio de 15 mm de diámetro para resolverse y, por lo tanto, no se sabía que existían hasta que Galileo los vio por primera vez en 1610. Pensó en ellos como dos lunas en los costados de Saturno. No fue hasta que Christiaan Huygens usó una mayor ampliación telescópica que esta noción fue refutada. Huygens descubrió la luna de Saturno, Titán; Giovanni Domenico Cassini más tarde descubrió otras cuatro lunas: Japeto, Rea, Tetis y Dione. En 1675, Cassini descubrió la brecha ahora conocida como la División Cassini.
No se hicieron más descubrimientos significativos hasta 1789 cuando William Herschel descubrió dos lunas más, Mimas y Enceladus. El satélite de forma irregular Hyperion, que tiene una resonancia con Titán, fue descubierto en 1848 por un equipo británico.
En 1899, William Henry Pickering descubrió a Phoebe, un satélite muy irregular que no gira sincrónicamente con Saturno como hacen las lunas más grandes. Phoebe fue el primer satélite de este tipo que se encontró y lleva más de un año orbitar alrededor de Saturno en una órbita retrógrada. Durante el siglo 20, la investigación en Titán llevó a la confirmación en 1944 de que tenía una atmósfera espesa, una característica única entre las lunas del Sistema Solar.

Sondas modernas de NASA y ESA

Pioneer 11  sobrevuelo


 Imagen de Pioneer 11 de Saturno
Pioneer 11  hizo el primer sobrevuelo de Saturno en septiembre de 1979, cuando pasó a 20,000 km de las cimas de las nubes del planeta. Se tomaron imágenes del planeta y algunas de sus lunas, aunque su resolución era demasiado baja para discernir los detalles de la superficie. La nave también estudió los anillos de Saturno, revelando el delgado anillo F y el hecho de que los huecos oscuros en los anillos son brillantes cuando se observan en un ángulo de fase alto (hacia el Sol), lo que significa que contienen material fino que dispersa la luz. Además, Pioneer 11 midió la temperatura de Titán.

Voyager flybys

En noviembre de 1980, la  sonda Voyager 1  visitó el sistema de Saturno. Devolvió las primeras imágenes de alta resolución del planeta, sus anillos y satélites. Las características superficiales de varias lunas se vieron por primera vez. La Voyager 1  realizó un acercado sobrevuelo de Titán, aumentando el conocimiento de la atmósfera de la luna. Demostró que la atmósfera de Titán es impenetrable en longitudes de onda visibles; por lo tanto, no se vieron detalles superficiales. El sobrevuelo cambió la trayectoria de la nave desde el plano del Sistema Solar.
Casi un año después, en agosto de 1981, el  Voyager 2  continuó el estudio del sistema de Saturno. Se adquirieron más imágenes de primer plano de las lunas de Saturno, así como evidencia de cambios en la atmósfera y los anillos. Desafortunadamente, durante el sobrevuelo, la plataforma de la cámara giratoria de la sonda se atascó durante un par de días y se perdieron algunas imágenes planificadas. La gravedad de Saturno se usó para dirigir la trayectoria de la nave hacia Urano.
Las sondas descubrieron y confirmaron varios satélites nuevos que orbitan cerca o dentro de los anillos del planeta, así como el pequeño Maxwell Gap (un espacio dentro del Anillo C) y el espacio Keeler (un espacio de 42 km de ancho en el Anillo A).

Nave  espacial Cassini-Huygens

La  sonda  espacial Cassini-Huygens entró en órbita alrededor de Saturno el 1 de julio de 2004. En junio de 2004, realizó un acercado sobrevuelo de Phoebe, enviando imágenes y datos de alta resolución. El sobrevuelo de Cassini de la luna más grande de Saturno, Titán, capturó imágenes de radar de grandes lagos y sus costas con numerosas islas y montañas. El orbitador completó dos sobrevuelos de Titán antes de lanzar la   sonda Huygens el 25 de diciembre de 2004.  Huygens descendió a la superficie de Titán el 14 de enero de 2005.
A partir de principios de 2005, los científicos utilizaron  Cassini  para rastrear rayos en Saturno. El poder del rayo es aproximadamente 1000 veces mayor que el de un rayo en la Tierra.

En el polo sur de Encelado, los géiseres rocían agua desde muchos lugares a lo largo de las rayas de tigre.
En 2006, la NASA informó que  Cassini  había encontrado evidencia de depósitos de agua líquida a no más de decenas de metros por debajo de la superficie que estalla en geyserson la luna de Saturno Encelado. Estos chorros de partículas heladas se emiten en órbita alrededor de Saturno desde los respiraderos de la región polar sur de la luna. Más de 100 géiseres han sido identificados en Encelado. En mayo de 2011, científicos de la NASA informaron que Encelado "está emergiendo como el lugar más habitable más allá de la Tierra en el Sistema Solar para la vida tal como la conocemos".
Las  fotografías de la Cassini han revelado un anillo planetario previamente desconocido, fuera de los anillos principales más brillantes de Saturno y dentro de los anillos G y E. Se cree que la fuente de este anillo es el choque de un meteoroide contra Janus y Epimeteo. En julio de 2006, se devolvieron imágenes de lagos de hidrocarburos cerca del polo norte de Titán, cuya presencia se confirmó en enero de 2007. En marzo de 2007, se encontraron mares de hidrocarburos cerca del polo norte, el mayor de los cuales es casi del tamaño del mar Caspio . En octubre de 2006, la sonda detectó una tormenta tipo ciclón de 8,000 km de diámetro con una pared de ojo en el polo sur de Saturno.
Desde 2004 hasta el 2 de noviembre de 2009, la sonda descubrió y confirmó ocho nuevos satélites. En abril de 2013,  Cassini  envió imágenes de un huracán al polo norte del planeta 20 veces más grandes que las encontradas en la Tierra, con vientos de más de 530 km / h (330 mph). El 15 de septiembre de 2017, la  nave  espacial Cassini-Huygens realizó la "Gran Final" de su misión: una serie de pasos a través de los huecos entre Saturno y los anillos internos de Saturno. La entrada atmosférica de  Cassini  terminó la misión.

Posibles misiones futuras

La exploración continua de Saturno aún se considera una opción viable para la NASA como parte de su programa de misiones Nuevas Fronteras en curso. La NASA solicitó anteriormente planes para una misión a Saturno que incluyera una sonda de entrada a la atmósfera y posibles investigaciones sobre la habitabilidad y posible descubrimiento de vida en las lunas de Saturno, Titán y Encelado.

Observación


Vista telescópica aficionada de Saturno
Saturno es el más distante de los cinco planetas fácilmente visibles a simple vista desde la Tierra, los otros cuatro son Mercurio, Venus, Marte y Júpiter. (Urano y ocasionalmente 4 Vesta son visibles a simple vista en cielos oscuros). Saturno aparece a simple vista en el cielo nocturno como un punto de luz brillante y amarillento con una magnitud aparente de generalmente entre +1 y 0. Toma aproximadamente 29.5 años para que el planeta complete un circuito completo de la ecliptica en contra de las constelaciones de fondo del zodíaco. La mayoría de las personas necesitarán una ayuda óptica (binoculares muy grandes o un telescopio pequeño) que aumente al menos 30 veces para obtener una imagen de los anillos de Saturno, en los que existe una resolución clara. Dos veces cada año de Saturno (aproximadamente cada 15 años terrestres), los anillos desaparecen brevemente de la vista, debido a la forma en que están en ángulo y porque son muy delgados. Tal "desaparición" ocurrirá próximamente en 2025, pero Saturno estará demasiado cerca del Sol como para que sea posible cualquier observación de cruce de anillo.

Aspecto simulado de Saturno visto desde la Tierra (en oposición) durante una órbita de Saturno, 2001-2029

Saturno eclipsa al Sol, como se ve desde la  Cassini . Los anillos son visibles, incluido el anillo F.
Saturno y sus anillos se ven mejor cuando el planeta está en, o cerca de, la oposición, la configuración de un planeta cuando está en un alargamiento de 180 °, y por lo tanto aparece frente al Sol en el cielo. Una oposición de Saturno ocurre cada año, aproximadamente cada 378 días, y los resultados en el planeta aparecen en su punto más brillante. Tanto la Tierra como Saturno orbitan al Sol en órbitas excéntricas, lo que significa que sus distancias del Sol varían con el tiempo, y por lo tanto también lo hacen sus distancias una de la otra, por lo tanto variando el brillo de Saturno de una oposición a la siguiente. Saturno también aparece más brillante cuando los anillos están en ángulo de manera que son más visibles. Por ejemplo, durante la oposición del 17 de diciembre de 2002, Saturno apareció en su punto más brillante debido a una orientación favorable de sus anillos en relación con la Tierra,
De vez en cuando, Saturno es ocultado por la Luna (es decir, la Luna cubre Saturno en el cielo). Al igual que con todos los planetas del Sistema Solar, las ocultaciones de Saturno ocurren en "estaciones". Las ocultaciones de Saturno tendrán lugar 12 o más veces durante un período de 12 meses, seguidas de un período de aproximadamente 5 años en el que no se registrará tal actividad. Los expertos australianos en astronomía Hill y Horner explican la naturaleza estacional de las ocultaciones de Saturno:
Esto es el resultado del hecho de que la órbita de la luna alrededor de la Tierra está inclinada a la órbita de la Tierra alrededor del Sol, por lo que la mayoría de las veces, la luna pasará por encima o por debajo de Saturno en el cielo, y no ocurrirá ocultación . Solo cuando Saturno se encuentra cerca del punto en que la órbita de la luna cruza el "plano de la eclíptica" pueden ocurrir ocultas, y luego ocurren cada vez que la luna pasa, hasta que Saturno se aleja del punto de cruce.

Adiós a Saturno y lunas (Encelado, Epimeteo, Jano, Mimas, Pandora y Prometeo), por  Cassini  (21 de noviembre de 2017).

Obtenido de: https://en.wikipedia.org/wiki/Saturn