CASSINI

ชาว Sumerian ซึ่งเคยมีชีวิตอยูในเอเชียตะวันตกแถบ Mesopotamia เมื่อประมาณ 5,000 ปกอนนี้อาจจะ เปนชนกลุมแรกที่ไดศึกษาดาวเสาร โดยไดเรียกชื่อดาวดวงนี้วา Seg-Usk ในเวลาตอมาชาว Babylon เมื่อได สังเกตเห็นวา ดาวเสารเคลื่อนที่ชามากจึงไดเรียกมันวา Kaimanu ซึ่งแปลวา ดาวที่เชื่องชา สวนคนกรีกเรียกดาว เสารวา Cronus ตามชื่อของเทพเจาในตํ านานกรีกซึ่งได สมรสกับนองสาวของตนเอง

การศึกษาดาวเสารไดเริ่มอยางเปนระบบในป พ.ศ. 683 เมื่อนักดาราศาสตรชาติกรีกชื่อ Ptolemy ไดสังเกตุเห็นวาในบางครั้งดาวเสารโคจรนําดาวพฤหัสบดี แตในบางครั้งมันโคจรตาม เขาจึงตั้งสมมติฐานวา การที่เราเห็นเชนนี้เพราะดาวเสารอยูหางจากโลกมากกวาดาวพฤหัสบดี และอยูไกลมากถึงขอบสวรรค โดยไมมีดาวดวงใดอยูไกลกวาเลย และเมื่อ Galileo ไดใชกลองโทรทรรศนสองดูดาวเสารในอีก 1,400 ปตอมาเขาไดรูสึกประหลาดใจมากเมื่อเห็นวาดาวเสาร มิไดมีลักษณะกลม เชน ดาวเคราะหดวง อื่นๆ กลองโทรทรรศนที่มีประสิทธิภาพตํ่าของเขา ทํ าใหเขาเห็นมีบริเวณเสนศูนยสูตรของดาวเสารโคงนูน Galileo คิดวาสวนที่โคงนูนนั้นคือ ดวงจันทรของดาวเสาร และเมื่อเขายอนกลับไปสังเกตดูดาวเสารในเวลาตอมา เขากลับเห็นดาวเสารมีลักษณะกลมเหมือนดาวเคราะหอื่นๆ ทั่วไป Galileo ไมสามารถอธิบายเหตุการณที่เขาเห็นไดเลย จนกระทั่ง C. Huygens ชาวเนเธอรแลนดไดอธิบายวา สวนโคงนูนที่สวางของดาวเสารคือ วงแหวนที่ลอมรอบ ดาวเสาร ดังนั้นเวลาวงแหวนวางตัวเอียงทํ ามุมตางๆ กับสายตา เราจะเห็นมันมีรูปรางตางๆ เชน เวลาวงแหวน หันขอบใหอยูในระดับสายตาเราก็จะไมเห็นวงแหวน แตหากวงแหวนเอียง ทำมุมกับสายตาเราจะเห็นแหวนเปนแถบใหญ Huygens ยังเปนมนุษยคนแรกที่ไดเห็นดวงจันทรของดาวเสารอีกดวย ดวงจันทรดวงนี้ในเวลาตอมา ไดรับการตั้งชื่อวา Titan นอกจากนักดาราศาสตรทั้งสองแลวยังมีนักดาราศาสตรอีกทานหนึ่งที่มีบทบาทมากในการ ศึกษาดาวเสารในระยะแรก ทานผูนี้คือ J.D. Cassini ทานไดพบดวงจันทรของดาวเสารอีก 4 ดวงคือ Lapetus, Rhea, Dione และ Tellhys แตชื่อ Cassini ที่โลกรูจักดีในทุกวันนี้เปนชื่อของชองวาง ระหวางวงแหวนที่ลอมรอบดาวเสาร โดย Cassini ไดพบวาวงแหวนเหลานี้ มิไดเปนแทงของแข็งตัน แตมีหลายวงเรียงกัน บริเวณที่วาง ระหวางวงมีขนาดตางๆ กัน โดยชองวางใหญที่สุดมีความกวางถึง 4,000 กิโลเมตร เรียกวา Cassini Division

ปจจุบันทุกวันนี้เรามีขอมูลจําเพาะ เกี่ยวกับดาวเสารดีกวาในอดีตหลายลานเทา เชน เรารูวา ดาวเสารอยูหางจากดวงอาทิตยประมาณ 1,430 ลานกิโลเมตร (9.5 เทาของระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย) และโคจรไปรอบดวงอาทิตยหนึ่งรอบโดยใชเวลานาน 29.5 ป ดาวเสารมีเสนผาศูนยกลาง 113,450 กิโลเมตร (ประมาณ 8.9 เทาของโลก) จึงมีขนาดใหญเปน 714 เทาของโลก มันมีความหนาแนนนอยที่สุดในบรรดา ดาวเคราะหทั้งหมดของสุริ ย จักรวาล คื อ ประมาณ 0.7 เทาของนํ้ าเทานั้นเอง และมีอุณหภูมิที่ผิว -178 องศาเซลเซียส การสงยานอวกาศ Voyager I, II ไปโคจรผานดาวเสารในระยะใกล ทํ าใหเรารูวาดาวยักษดวงนี้มี ดวงจันทรเปนบริวาร 20 ดวง และสนามแมเหล็กในตัวของมันเอง โดยสนามนี้มีความเขมเพียง 20% ของความเขมสนามแมเหล็กโลก และแกนแมเหล็กของดาวเสารอยูในแนวขนาน กับแกนเหนือ-ใตของมัน จึงทํ าใหมันแตกตางจากโลก เพราะแกนแมเหล็กของโลกเอียงทํามุมถึง 12 ^o กับแกนเหนือ-ใต

ถึงแมวา Galileo จะไดเห็นวงแหวนของดาวเสารมานานถึง 387 ป และ J.C. Maxwell เจาของทฤษฎีแมเหล็กไฟฟาที่ลือชื่อก็เปนคนแรก ที่อธิบายแนะวาวงแหวนประกอบดวยกอนนํ้าแข็งเล็กๆ นักวิทยาศาสตรปจจุบันยังไมมีคําตอบแนชัดวาวงแหวน เหลานี้เกิดไดอยางไร คนหลายคนคิดวา เวลาดวงจันทรบริวารของดาวเสารชนกันเอง หรือเวลาดวงจันทรที่มีมากมายหลายดวง ของมันถูกดาวหาง หรือดาวเคราะหนอยชน สะเก็ดเล็กสะเก็ดนอยของดาวเหลานี้ ไดแตกกระจายเปนวงแหวน

ปจจุบันนี้เรารูแตเพียงวา วงแหวนเหลานี้มีอายุอยางนอย 100 ลานป วงแหวนที่มีหลายวงซอนกันนี้ ประกอบดวยกอนนํ้าแข็งและกอนหินที่มีเสนผาศูนยกลางขนาดตางๆ กันตั้งแต 0.5-100 กิโลเมตร วงแหวนในสุดอยูหางจากผิวดาว 80,000 กิโลเมตร และวงนอกสุดอยูหาง 960,000 กิโลเมตร วงแหวนมีความหนาอยางนอย 10 เมตร กอนหิน และกอนนํ้ าแข็งมีความเร็ว ในการโคจรรอบดาวเสาร 70,000-100,000 กิโลเมตร/ชั่วโมง

ที่มา : ดร.สุทัศน์ ยกส้าน
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.)