Saturn ist der zweitgrößte Planet in unserem Sonnensystem und ist seit der Antike bekannt. Gleichzeitig ist er auch der Zweitschwerste. Saturn besitzt einen Ring.
Diesen entdeckte 1610 Galileo Galilei. Bei dem Ring handelt es sich nicht um einen einzelnen Ring, sondern um eine Verschachtelung von mehreren Ringen. Saturn ist der am weitesten von der Erde entfernte Planet, der auch noch mit dem bloßem Auge zu sehen ist.
Der Äquator des Saturns ist um 27° gegen die Ekliptik geneigt. Dadurch sehen wir auf der Erde alle Seiten des Saturns einmal. Aller 15 Jahre sehen wir auf die Kante der Ringe.
Der Saturn hat noch einen weitere besondere Rolle im Sonnensystem. Er ist der am stärksten abgeplattete Planet. Sein Durchmesser am Pol ist 13.000km kleiner als der am Äquator. Diesen enormen Unterschied erkennt man schon mit einem einfachem Teleskop.

Atmosphäre und Kern

Bei den Gasriesen ist es schwer zu sagen, wo die Atmosphäre aufhört und wo die Oberfläche anfängt. Deshalb nimmt man als Höhe Null jenes Niveau an, an dem sich der Verlauf der Temperatur umkehrt. Die Temperatur des Saturnkerns beträgt 20.000°K. Wenn man die Temperaturen vom Kern zur Oberfläche aus betrachtet, wird die Temperatur immer kälter. Es gibt einen Punkt, an dem die Temperatur wieder wärmer wird. Diesen Punkt nimmt man als Höhe Null. Es kommt zu dieser Erwärmung, weil die Gase an der Oberfläche des Planetens die Sonnenstrahlen absorbieren und sich somit aufwärmen. Beim Saturn wird dieser Temperaturanstieg vor allem durch das Methan verursacht. Die Temperaturen auf dem Saturn schwanken um etwa -170°C herum. Die Atmosphäre des Planeten besteht zu 95% aus Wasserstoff, 3% aus Helium und 0,4% aus Methan. 100km und der Höhe Null, wo niedrige Temperaturen und hoher Druck (ca. 1 bar) herrschen, kondensiert das Ammoniak und ist dadurch als weiße Wolke sichtbar. Der Saturn ist somit dem Jupiter im Aufbau recht ähnlich, jedoch hat der Saturn eine wesentlich geringere Dichte. Diese Dichte ist sogar wesentlich geringer, als die von Wasser. Dadurch könnte der Saturn sogar auf dem Wasser schwimmen. Wie der Jupiter strahlt auch der Saturn etwa doppelt so viel Energie ab, wie er von der Sonne erhält. Der Grund dafür ist das viele Helium. Das Helium kondensiert und wandert Richtung Kern. Dabei wird Gravitationsenergie frei, die wiederum durch Konvektinsprozesse als Wärmeenergie aufsteigt. Der Kern des Jupiters besteht aus Gestein, welches einen hohen Eisenanteil besitzt. Der Kern wird von einer Schicht aus metallischem Wasserstoff umgeben, die bis zur Atmosphäre reicht. Der Saturn ist im Durchschnitt 9,5-mal so weit von der Sonne entfernt, wie die Erde. In diesen Bereich gelangt nur noch 1/90 der Lichtmenge, die die Erde erreicht.

Klima auf dem Saturn    Auf der Erde werden Winde von der unterschiedlichen Erwärmung am Äquator und den Polen hervorgerufen. Da der Saturn von der Sonne nicht stark erwärmt wird, müssen die Winde auf dem Saturn eine andere Ursache haben. Ein Grund ist die innere Wärme des Planeten. Dadurch kommt es zu Ausgleichsströmungen, die als Wind erkennbar sind. Eine weitere Ursache für den Wind ist die hohe Eigenrotation. Dadurch ergeben sich Windgeschwindigkeiten von bis zu 1800km/h. Diese Windgeschwindigkeiten sind größer, als die auf dem Jupiter. Dadurch das der Planet eine nicht allzu starke Achsenneigung hat, sind die Winde recht gleichmäßig auf den beiden Halbkugeln verteilt. Des weiteren sind dadurch keine jahreszeitlichen Unterschiede feststellbar. Es gibt ähnlich wie auf dem Jupiter auch Wirbelstürme. Diese sind aber nicht so ausgeprägt, wie auf dem Jupiter, können aber dennoch Jahre bestehen. Das Ringsystem Das Ringsystem des Saturn hat einen Durchmesser von 278.000km und ist lediglich 0,4km bis 0,5km dick. Die Ringe sind um 28° gegen die Bahnebene des Planeten geneigt. Die Ringe bestehen aus Staub und Gesteinsbrocken. Ein Großteil dieser Partikel im Ringsystem ist wenige Zentimeter bis zu einigen Metern groß. Das Ringmaterial besteht fast ausschließlich aus Wassereis bzw. gefrorenem Wassereis. Würde man allen Staub der Ringe zu einer Kugel zusammensetzten, dann hätte diese Kugel einen Durchmesser der nur etwa 100km beträgt. Von dem was wir heute wissen, sind die Ringe vermutlich früher ein Mond gewesen, der den Saturn umkreiste. Im Laufe der Zeit wurde er durch die Anziehungskräfte und Gezeitenkräfte zerrissen. Die daraus entstandenen Gesteinsbrocken verteilten sich um den Äquator. Durch ständige Kollision der Gesteinsbrocken wurde diese immer weiter zerkleinert. Von den Bildern, die uns die Sonden von dem Ringsystem sendeten, wissen wir, das die Ringe in Wirklichkeit aus tausenden schmalen Ringen bestehen, zwischen denen immer wieder ein mehr oder weniger breite Spalte liegen.

Bild: Detailaufnahme des Saturnrings

Das Interessante an den Jupitermonden sind ihre zusammenhänge zueinander. So braucht z.B. Mimas genau halb solange für einen Umlauf um den Jupiter, wie der Mond Tethys. Das gleiche Verhältnis besteht zwischen den Monden Enceladus und Dione.
Des weiteren ist der Einfluss der Monde auf den Ring interessant. So verhindern viele Monde, das Teilchen aus dem Ring entweichen können. Der Mond Mimas ist für die geringe Teilchendichte in der Cassinischen Teilung verantwortlich. Diese Teilung ist eine etwa 4000km breite Spalte im Ringsystem. In dieser Spalte befindet sich fast kein Staubkörnchen. Die meisten Monde bestehen wie die Ringe aus Eis und Gestein.