Saturnus: waaruit bestaan die prachtige ringen?
De ringen van Saturnus lijken massief, maar bestaan uit ontelbare stukken ijs en gesteente. De planeet heeft gemiddeld een lagere dichtheid dan water en bij de noordpool draait een opvallend zeshoekig wolkenpatroon.
Kerngegevens
- Equatoriale diameter
- 120.500 km
- Afstand tot de zon
- Ongeveer 1,4 miljard km, 9,5 AE
- Omlooptijd
- Ongeveer 29,4 jaar
Saturnus is meteen herkenbaar aan zijn brede ringen, als de rand van een buitengewoon dunne hoed. De zesde en op een na grootste planeet heeft bij de evenaar een diameter van ongeveer 120.500 km, staat gemiddeld circa 1,4 miljard km van de zon en voltooit een omloop in ongeveer 29,4 jaar.
Ringen van ijs
De ringen bestaan hoofdzakelijk uit deeltjes waterijs, met wat gesteente, en variëren van stofkorrels tot grote blokken. De belangrijkste C-, B- en A-ring worden onderbroken door openingen, waaronder de ongeveer 4.700 km brede Cassinischeiding tussen A en B. Verder naar buiten liggen de smalle F-ring en de brede E-ring.
De hoofdringen strekken zich over meer dan 200.000 km uit, maar zijn op veel plaatsen slechts enkele tientallen meters dik. Ze kunnen materiaal bevatten van uiteengereten ijsmanen of kometen, naast steeds opnieuw verwerkt oud materiaal. Schattingen op basis van stof en massa lopen uiteen van honderden miljoenen jaren tot een veel oudere oorsprong; hun leeftijd is nog niet beslist.
Kun je op een ring staan?
Nee. De deeltjes draaien ieder afzonderlijk om Saturnus en er zit ruimte tussen; er is geen aaneengesloten vloer. Van veraf laten ze zoveel zonlicht terugkaatsen dat de ringen massief lijken. Een ruimteschip kan door een voldoende leeg gebied vliegen, maar niet op een ringoppervlak landen.
Minder dicht dan water
Saturnus bestaat vooral uit waterstof en helium en heeft geen vast oppervlak. De gemiddelde dichtheid is ongeveer 0,687 g/cm³: het is de enige planeet met een lagere dichtheid dan water. De bekende vergelijking met een planeet die in een reusachtige oceaan zou drijven legt alleen het begrip dichtheid uit; het is geen uitvoerbaar experiment. De wolkentoppen zijn ongeveer −178 °C en een rotatie in minder dan elf uur doet de planeet bij de evenaar uitpuilen.
Naar binnen toe loopt de druk op: van wolken met ammoniakijs naar vloeibare en metallische waterstof rond een binnenste dat rijk is aan gesteente en ijs. Dalende heliumdruppels helpen mogelijk verklaren waarom Saturnus meer energie uitstraalt dan hij van de zon ontvangt.
De zeshoek op de noordpool
Voyager ontdekte begin jaren tachtig een enorm zeshoekig patroon; Cassini bestudeerde het jarenlang. De ongeveer 30.000 km brede zeshoek omringt de pool in een snelle straalstroom, met winden van meer dan 300 km/u. Op elkaar inwerkende stromingen houden de ongewone vorm in stand. Hoe dat precies gebeurt, blijft onderwerp van onderzoek.
Dertien jaar Cassini–Huygens
Cassini werd op 15 oktober 1997 gelanceerd en kwam op 1 juli 2004 in een baan om Saturnus. Huygens landde op 14 januari 2005 op Titan, de verste zachte landing van een ruimteschip ooit.
In dertien jaar voltooide Cassini bijna 300 omlopen en stuurde de sonde meer dan 600.000 beelden terug. Tijdens de Grand Finale van 2017 vloog zij 22 keer tussen de planeet en de ringen door. Op 15 september eindigde de missie met een gecontroleerde duik in de atmosfeer, zodat mogelijk leefbare manen niet besmet konden raken.
Een uitzonderlijke familie van manen
In 2025 waren 274 manen bevestigd. Titan is ongeveer 5.150 km groot en heeft een dichte atmosfeer en methaanmeren. De pluimen van Enceladus voeden de E-ring met materiaal uit een oceaan onder het ijs. De tweekleurige Iapetus en de door kraters beheerste Mimas vormen elk weer een totaal andere wereld.
