Кольца Сатурна – самая яркая характеристика, по которой эту планету отличают от других. У Юпитера, Урана и Нептуна кольца тоже существуют, тем не менее у Сатурна они более заметные и изучены лучше.
Их толщина в среднем составляет 10 – 20 метров: в масштабе планеты кольца похожи скорее на тонкое лезвие. Из-за столь малой ширины при наблюдении с Земли кольца становятся невидимыми в телескопы, когда они поворачиваются к нам ребром.
В 2009 году на кольцах Сатурна были обнаружены неровности, похожие на земные горы. Их существование было открыто благодаря равноденствию – время, когда кольца повернуты к Солнцу под минимальным углом и освещены светом, отраженным от поверхности планеты. Это происходит один раз в 15 лет, последнее равноденствие было 11 августа 2009 года. Солнечные лучи падали сверху на кольца, что делало их невидимыми с Земли. Зато такая подсветка создала очень длинные тени даже на самых небольших выступах на плоскости колец.
Космический аппарат Cassini, который в это время работал на месте событий, смог наблюдать эту картину, пролетая выше плоскости колец. Благодаря ему астрономы нашли несколько мест, где над кольцами поднимаются горы. Самая крупная из них поднимается над плоскостью колец на 4 километра!
Причина появления гор на кольцах Сатурна – его спутники. Некоторые «луны» планеты проходят сквозь плоскость колец, образуя уплотнения. Помимо небольших спутников, орбита которых проходит вне колец, в самих кольцах есть множество «лун», размером со стометровые скалы. Например, спутник Дафнис находится внутри щели Килера внешнего кольца А, достигает в поперечнике 8 км.
Его гравитационное притяжение возмущает орбиты частиц кольца А и формирует ребро в виде волн. Материал на внутреннем крае промежутка вращается быстрее, чем Луна, поэтому волны там ведут Луну по ее орбите. Материал на внешнем крае движется медленнее луны, поэтому волны там тянутся до луны. Тонкое кольцо F в левой части изображения показывает возмущения, вызванные Луной Прометеем.
Для полного понимания природы этих гор астрономам еще понадобится время.
