De samenstelling van Saturnus

Saturnus is een gasreus en bevat veel componenten die hetzelfde zijn als die van de Zon. Het is de op één na grootste planeet in het zonnestelsel maar de planeet heeft veel te weinig massa om over te gaan tot kernfusie en te veranderen in een ster. Desondanks is de planeet door zijn samenstelling en zijn schitterende ringen een heel interessant object aan de sterrenhemel.

Saturnus bestaat voornamelijk uit waterstof en helium. Dit zijn de twee meestvoorkomende gassen in het heelal. Daarnaast bevat de planeet sporen ijs die o.a. ammoniak, methaan en water bevatten. De gasplaneten hebben geen gelaagde korst-mantel-kern-structuur zoals de aardachtige planeten.

Het oppervlak van Saturnus
Omdat Saturnus compleet uit gas bestaat is er geen vast oppervlak aanwezig. De atmosfeer loopt naadloos over in het “oppervlak”. Een ruimtesonde die zou proberen te landen op de planeet zal nooit vaste grond onder de voeten krijgen maar steeds verder wegzakken om tenslotte door de enorme zwaartekracht verpulverd te worden.

Het oppervlak van de planeet wordt door wetenschappers gedefinieerd als de zone waar een druk heerst van één bar. Dit is gelijk aan de druk op Aarde op zeeniveau.

Het binnenste van Saturnus
Bij hoge drukken zal het gasvormige waterstof worden samengedrukt en vloeibaar worden. Richting centrum van de planeet zal dit vloeibare waterstof dermate worden samengedrukt dat het metallisch waterstof wordt. Saturnus bevat minder waterstof dan Jupiter maar de planeet bevat wel veel meer ijs. De dichtheid van Saturnus is ook significant minder dan die van de andere planeten. De dichtheid van de planeet is zo laag dat hij zou blijven drijven op water.

Men vermoedt dat de kern van Saturnus uit rotsachtig materiaal bestaat dat wordt omringd door vloeibaar waterstof en helium. Er is echter wel enige discussie in de wetenschap over hoe vast vast nu is. Misschien bestaat de kern uit rotsachtig materiaal dat vloeibaar is.

Door de grote afstand tot de Zon is de gemiddelde temperatuur laag. Echter in de kern zou deze kunnen oplopen tot 11.700 °Celsius.

De kern van Saturnus is als eerste gevormd. Wetenschappers denken dat de kern 9 tot 22 maal zo zwaar is als de Aarde. Alleen als de massa van de kern groot genoeg is, is deze in staat om lichte gassen als waterstof en helium aan te trekken en vast te houden

Een sterk magneetveld
De vloeibare metallische waterstof zorgt er voor dat een sterk magneetveld opgewekt kan worden. Alhoewel de magnetosfeer kleiner is dan die van Jupiter is ze veel sterker dan die van de Aardse planeten. Het magneetveld van Saturnus is 578 maal zo sterk als het Aardse magneetveld.

De ringen van Saturnus
Toen de Italiaanse astronoom Galileo Galileo zijn kleine telescoop voor het eerst op de planeet richtte zag hij aan weerszijden een uitstulping die los stond van de planeet. Het was de Nederlandse astronoom Christiaan Huygens die deze uitstulpingen als ringen wist te identificeren.

Alle gasreuzen hebben ringen maar die van Saturnus zijn wel het meest prominent. Ze strekken zich uit tot een afstand van 422.730 kilometer. Dit is acht maal de straal van de planeet. De ringen zijn gemaakt van ijs en rotsachtige deeltjes die voor een regenboog-effect zorgen als ze het zonlicht breken.

 

Eerste publicatie: 23 december 2013
Laatste keer aangepast op: 25 februari 2017