Saturne est la seule planète du Système Solaire qui est moins dense que l'eau — environ 30% moins. Si vous la jetiez dans un océan suffisamment grand pour la contenir, elle flotterait à la surface. Ce seul fait, presque absurde, capture ce qui rend Saturne différente de tous les autres planètes : c'est un monde construit presque entièrement de gaz, qui se maintient à peine contre sa propre masse.
C'est un géant gazeux avec un rayon moyen environ 9 fois celui de la Terre, mais seulement un huitième de la densité moyenne de la Terre — ce qui donne une planète plus de 95 fois plus massive que la Terre malgré qu'elle soit principalement du vide gonflé. Bien que Saturne soit presque aussi grande que Jupiter, elle a moins d'un tiers de la masse de Jupiter. Avec sa faible densité, ses anneaux célèbres, sa lune géante Titan, et une tempête en forme d'hexagone qui ne devrait vraiment pas exister, Saturne est une planète qui continue de surprendre ceux qui l'étudient de près.
Un Géant Construit de Presque Rien
La faible densité de Saturne n'est pas la seule chose déformée par sa nature de géant gazeux. Son rayon équatorial est plus de 10% plus long que son rayon polaire — 60.268 km (37.449 mi) contre 54.364 km (33.780 mi) — un renflement causé par la vitesse de rotation de la planète sur un corps maintenu ensemble principalement par la gravité plutôt que par une structure solide. Saturne a le deuxième jour le plus court du Système Solaire : un jour dure seulement 10,7 heures, même si un voyage complet autour du Soleil prend environ 29,4 années terrestres (10.756 jours terrestres).
Cette rotation alimente également le climat de Saturne. Les vents dans l'atmosphère supérieure atteignent 1.600 pieds par seconde (500 mètres par seconde) dans la région équatoriale — compare-le aux vents de force ouragan les plus forts sur Terre, qui atteignent environ 360 pieds par seconde (110 mètres par seconde). Les bandes "calmes" de Saturne sont encore plus rapides que n'importe quel ouragan ne peut produire ici.
Des Anneaux Plus Fins Qu'ils n'y Paraissent
Les anneaux de Saturne s'étendent de 6.630 à 120.700 kilomètres (4.120 à 75.000 mi) vers l'extérieur à partir de l'équateur de la planète — et pourtant ne font en moyenne que 20 mètres (66 ft) d'épaisseur. À l'échelle, un système aussi large et aussi fin est proportionnellement plus plat qu'une feuille de papier placée sur un terrain de football.
Les humains regardent les anneaux depuis plus de quatre siècles sans comprendre immédiatement ce qu'ils regardaient. En 1610, un an après ses premières observations avec un télescope, Galileo Galilei devint la première personne à observer les anneaux de Saturne, bien qu'il ne pouvait pas les voir assez bien pour discerner leur véritable nature. Il a fallu attendre 1655 pour que Christiaan Huygens soit le premier à les décrire comme un disque entourant la planète — et cette même année, le 25 mars 1655, Huygens découvrit également Titan, la plus grande lune de Saturne, dans la même rafale d'observation. Deux décennies plus tard, en 1675, Cassini découvrit l'écart dans les anneaux maintenant connu sous le nom de Division de Cassini.
Plus étrange encore, les anneaux pourraient être un ajout relativement récent au système de Saturne. Les données du vaisseau spatial Cassini suggèrent qu'ils sont beaucoup plus jeunes que la planète elle-même, ayant très probablement été formés au cours des 100 derniers millions d'années et peut-être aussi récemment qu'il y a 10 millions d'années — ce qui signifie que les dinosaures auraient pu regarder vers le haut un Saturne sans anneaux. Basé sur les taux d'épuisement actuels, les anneaux pourraient disparaître à nouveau dans environ 300 millions d'années, ce qui rend tout ce spectacle une phase temporaire dans la vie de Saturne d'plusieurs milliards d'années.
Une Famille de 293 Lunes, Dominée par Une
Saturne a 293 lunes connues, dont 63 portent des noms officiels — et la liste continue de croître à mesure que des satellites plus faibles et plus petits sont confirmés. Mais une lune dépasse toutes les autres : Titan, la plus grande, représente plus de 90% de la masse en orbite autour de Saturne, y compris les anneaux eux-mêmes.
Titan est la plus grande lune de Saturne et la deuxième plus grande du Système Solaire. C'est la seule lune connue pour avoir une atmosphère dense — plus dense que celle de la Terre — et c'est le seul objet connu du Système Solaire en dehors de la Terre avec des preuves claires de corps stables de liquide de surface. Pendant des décennies, ce liquide était soupçonné mais non confirmé ; l'existence d'hydrocarbures liquides sur Titan a finalement été confirmée in situ par l'orbiteur Cassini, l'équipe de la mission Cassini annonçant « des preuves définitives de la présence de lacs remplis de méthane liquide sur la lune de Saturne Titan » en janvier 2007.
Une Petite Lune Glacée avec Son Propre Océan
Encelade, beaucoup plus petit que Titan, raconte une histoire différente de l'eau dans le Système Solaire extérieur. Il est recouvert de neige propre, fraîchement déposée, de centaines de mètres d'épaisseur, ce qui le rend l'un des corps les plus réfléchissants du Système Solaire — une lune si blanche qu'elle semble presque artificielle sur le noir de l'espace.
Cette coque réfléchissante s'est avérée cacher quelque chose. Les preuves d'eau liquide sur Encelade ont commencé à s'accumuler en 2005, lorsque les scientifiques ont observé des panaches contenant de la vapeur d'eau jaillissant de sa surface polaire sud, avec des jets déplaçant 250 kg de vapeur d'eau chaque seconde à jusqu'à 2.189 km/h (1.360 mph) dans l'espace — une petite lune expulsant activement un océan dans le vide.
La Tempête en Forme d'Hexagone
Le pôle nord de Saturne abrite l'une des caractéristiques les plus étranges du Système Solaire : un motif de nuage persistant, approximativement hexagonal situé à environ 78°N. Les côtés de l'hexagone font environ 14.500 km (9.000 mi) de long — environ 2.000 km (1.200 mi) plus long que le diamètre de la Terre — ce qui signifie qu'un seul côté de cette tempête pourrait engloutir notre planète entière avec de la place à revendre.
Il n'a pas été découvert exprès. L'hexagone polaire de Saturne a été trouvé par David Godfrey en 1987, assemblé à partir d'images de survol prises par la mission Voyager de 1981, et a été revisité en détail étroit en 2006 par la mission Cassini, des décennies après que quelqu'un ait d'abord remarqué la forme cachée dans les anciennes données.
La Mission Qui l'a Tous Observé
Gran parte de lo que se sabe sobre Saturn moderno — la edad de los anillos, los lagos de Titán, los penachos de Encélado, la persistencia del hexágono — se remonta a una sonda espacial. Cassini fue la cuarta sonda espacial que visitó Saturno y la primera en entrar en su órbita, donde permaneció de 2004 a 2017. Fue lanzada el 15 de octubre de 1997 y permaneció activa en el espacio durante casi 20 años, pasó casi 7 años en tránsito y 13 años orbitando Saturno antes de que su misión terminara.