Atmosphère : 96 % dhydrogène,
3 % dhélium, un peu de CH4
Température : - 180°C
Satellites : 18
Mimas
( diamètre : 392 km, distance par rapport à
Saturne : 186 000 km )
Encelade (
diamètre : 520 km, distance par rapport à Saturne
: 238 000 km)
Rhea
( diamètre : 1530 km, distance par rapport à
Saturne : 527 000 km )
Titan (
diamètre : 5150 km, distance par rapport à Saturne
: 1 222 000 km)
Phoebe
( diamètre : 220 km, distance par rapport à Saturne :
12 952 000 km)
Saturne est une boule géante dont
le noyau rocheux est entouré d'hydrogène et d'hélium. Des
millions de fragments rocheux entourés de glace gravitent autour
de Saturne pour former des anneaux brillants, situés sur le plan
équatorial de la planète. Ils forment 7 zones séparées par
des lignes sombres, appelées raies radiales.
Atmosphère :
Comme Jupiter, Saturne consiste
essentiellement en une immense atmosphère, principalement composée
d'hydrogène et d'hélium. Il en résulte que Saturne ne possède
pas de surface solide. La présence de très forts vents zonaux
parallèles à l'équateur, avec des courants de cisaillement
atteignant des vitesses de plus de 200 m/s, occasionne la
structure en bandes. De petites structures de types cyclonique et
anticyclonique apparaissent sporadiquement. Tous les 30 ans, à l'approche
du solstice d'été, une forte tempête dessine une grande tache
blanche proche de l'équateur.
La teneur en hélium, mesurée dans
les couches atmosphériques supérieures, est quatre fois plus
faible que la valeur admise pour la nébuleuse protosolaire. Lors
de la formation de la planète, l'abondance en hélium ne pouvait
différer de celle de la nébuleuse, car aucun mécanisme ne
permet la différenciation entre les gaz hélium et hydrogène.
La concentration en hélium dans la planète est appauvrie en
surface et concentrée vers le centre.
Saturne rayonne 1,8 fois plus d'énergie
que le Soleil ne lui en envoie. Contrairement à Jupiter, Saturne
n'est pas assez massive pour avoir gardé la mémoire des très
fortes températures résultant de sa formation. En revanche, la
lente migration de l'hélium vers l'intérieur de la planète
apporte le surcroît d'énergie, libéré sous forme d'énergie
gravitationnelle, nécessaire pour expliquer le bilan thermique
de Saturne.
Les anneaux :
Si les quatre planètes géantes du
système Solaire présentent des systèmes d'anneaux, ceux de
saturne se caractérisent par leur ampleur.
Vus depuis la Terre, les anneaux se
découpent en deux composantes principales, dénommées A et B, séparées
par la division de Cassini, ainsi qu'une troisième composante
plus ténue, l'anneau C. Ils s'étendent entre 74 500 et 136 800
km de rayon, soit 1,2 et 2,3 rayons planétaires. La sonde
Voyager 2 a dévoilé l'extraordinaire complexité des anneaux,
et aussi quelques-uns des aspects physiques qui gouvernent leur
apparence : d'une part, la nomenclature s'est accrue jusqu'à l'anneau
G (D est la composante la plus interne, avec dans l'ordre d'éloignement
croissant les anneaux D, C, B, A, F, G et E) ; d'autre part,
chaque composante résulte de la juxtaposition de petits anneaux
très fins et de zones sans matières, indiscernables depuis les
observatoires terrestres.
Environ tous les 15 ans, lorsque
les anneaux sont vus par la tranche, leur lumière cesse d'être
visible. À cette occasion, on peut repérer précisément la
position des petits satellites, appelés bergers, qui orbitent en
leur sein, et on peut mesurer leur épaisseur.
Il faut noter que les anneaux de
Saturne sont extraordinairement minces et ténus. Cette finesse s'explique
par les collisions incessantes entre les particules constituant
les anneaux, collisions qui ne
conservent que la composante de vitesse comprise dans le plan équatorial
planétaire.
C'est la présence des anneaux au
sein de l'orbite de Roche de la planète qui interdit justement
cette agrégation. À l'intérieur de cette limite, les forces de
marée exercées par la planète sont supérieures à celles qui
assurent la cohésion de la matière. Les anneaux ne sont donc
constitués que de particules de petite taille, allant du micromètre
à quelques mètres, et composés essentiellement de glace d'eau
et d'un peu de poussières. Ainsi constitués et fragmentés, les
anneaux réfléchissent très efficacement la lumière solaire,
et sont donc aussi brillants que la planète.