Saturnus versus aarde:een gedetailleerde vergelijking van hun atmosfeer

Comstock-afbeeldingen/Comstock/Getty-afbeeldingen

Saturnus, de planeet die het meest herkenbaar is aan zijn spectaculaire ringen en opvallende atmosfeer, is een gasreus met een kleine rotsachtige kern omgeven door dichte lagen gas die zijn omvang domineren. Als je naar deze buitenaardse omgeving zou afdalen, zou je omstandigheden tegenkomen die radicaal verschillen van die op aarde.

Atmosferische compositie

De lucht op aarde bestaat voor grofweg 78% uit stikstof en 21% uit zuurstof, waarbij sporengassen het mengsel compleet maken. Saturnus bestaat daarentegen uit ongeveer 96% waterstof en 4% helium, met extra sporencomponenten. Naarmate je dichter bij de kern komt, wordt helium overvloediger en kan het tot wel 25% van de totale samenstelling van de planeet uitmaken. Elk organisme dat is aangepast aan de atmosfeer van de aarde zou de overwegend waterstof-heliummix van Saturnus dodelijk vinden.

Drukdynamiek

De straal van Saturnus is grofweg negen keer zo groot als die van de aarde, en de immense gasmassa erboven zorgt voor een verpletterende druk. Uit NASA-gegevens blijkt dat de druk dichtbij de kern duizend maal de oppervlaktedruk van de aarde overschrijdt, waardoor waterstof eerst in een vloeistof wordt omgezet en uiteindelijk in het hart van de planeet in metallisch waterstof. Op aarde wordt een dergelijke druk alleen aangetroffen in de bovenste lagen van de atmosfeer van Saturnus, waar wolken bevroren ammoniakijs drijven.

Temperatuurprofiel

De grote afstand van Saturnus tot de zon houdt de buitenste atmosfeer koud. Bij het drukniveau van ‘één bar’ – analoog aan de druk op zeeniveau op aarde – is de temperatuur gemiddeld –139°C (–218°F). Naarmate de diepte echter toeneemt en de druk stijgt, stijgt de temperatuur. Uit gegevens van Cassini-Huygens uit 2004 blijkt dat de temperatuur in de diepste atmosferische lagen wel 80°C (176°F) kan bereiken.

Meteorologische verschijnselen

Het weer van Saturnus is anders dan dat van de aarde. De buitenste banden zijn het resultaat van krachtige zonale winden die nabij de evenaar een snelheid van 1.440 km/u kunnen bereiken. Diepere stormen doorbreken zo nu en dan de buitenste lagen, waardoor het anders rustige, gestreepte uiterlijk wordt verstoord. Een van de meest iconische kenmerken is een zeshoekige storm op de noordpool, voor het eerst gefotografeerd door Voyager in 1980-81 en nog steeds waargenomen door Cassini in 2004, wat duidt op een extreem langlevend atmosferisch fenomeen.