Сатурн — шеста планета од Сонцето и втора по големина во Сончевиот Систем по Јупитер. Тоа е гасовит џин со просечен полупречник девет пати поголем од оној на Земјата. Густината на Сатурн е една осмина од просечната густина на Земјата, но со својот поголем обем Сатурн е над 95 пати поголем.Каин, Фрејзер (3 јули 2008). "Маса на Сатурн". Универзумот Денес. Обновено На 17 август 2011. Сатурн е именуван по Римскиот бог на земјоделството; неговиот астрономски симбол (♄) го претставува божјиот срп.
Внатрешноста на Сатурн е составена од јадро железо–никел и каменитите (силициумови и кислородни) соединенија. Ова јадро е опкружено со длабок слој на метален водород, среден слој на течен водород и течен хелиум, и надворешен слој од гас. Сатурн има бледо жолта боја која се должи на присуствоито на кристали на амонијак. Електричната струја која се создава во рамките на слојот од метален водород овозможува да се создаде Сатурновото магнетно поле, кое е послабо од Земјиното, но има магнетен момент 580 пати поголем од оној на Земјата поради поголемата зафатнина на планетата. Сатурновото магнетно поле е со сила со јачина од една дваесеттина од онаа на Јупитер. Надворешната атмосфера е обично еднобојна и со слаб контраст, но можно е да се забележат и некои подолговечни појави. Ветриштата на Сатурн може да достигнат брзина и од 1800 км/ч или 500 m/s, поголема отколку на Јупитер, но не толку голема како на Нептун.
Планетарно најпозната одлика на Сатурн се неговите истакнати планетарни прстени кои се составени претежно од мраз, со помала количество на карпести честички и прашина. Познати се околу 62 месечини во орбитата околу Сатурн, од кои 53 се официјално именувани. Ова не ги вклучува стотици месечинки во прстените. Титан, е најголемата месечина на Сатурн, а втора по големина во Сончевиот Систем, поголема е од планетата Меркур, но помалку масивна, и е единствената месечината во Сончевиот Систем која поседува атмосфера.
Физички одлики лево|мини|Композитни слика спореајќи ги големините на Сатурн и на Земјата Сатурн е гасовит џин, и е претежно составен од водород и хелиум. Тој нема одредена површина, но сепак можно е да има цврсто јадро.Melosh, H. Џеј (2011). Планетарните Површината Процеси. Кембриџ Планетарна Наука. 13. Cambridge University Press. стр. 5. ISBN 978-0-521-51418-7. Сатурновата ротација, предизвикува тој да има облик на сплеснат сфероид, кој е сплеснат на половите и испапкнат на екваторот. Неговиот екваторски и поларен полупречник се разликуваат речиси за 10%: 60,268 км наспроти 54,364 км. Јупитер, Уран, Нептун и други џиновските планети во Сончевиот Систем, исто така, се сфероидни но во помала мера. Комбинацијата на испактноста и ротацијата укажува дека делотворната површина на гравитацијата во должина на екваторот () е 74%, додека на половите е пониска отколку на површината. Сепак, на екваторот, втората космичка брзина е скоро пати повисока од онаа на Земјата.
Сатурн не е единствената планета која има помала густина од водата - за 30% помала."Сатурн – најубавиот дел Од Планетата на нашиот сончев Систем" . Зачувување Статии. 23 јануари 2011 година. од оригиналот на 5 октомври 2011 година. Обновено На 24 јули 2011. Иако Сатурновото јадро е многу погусто од водата, просечна специфична густина на планетата е поради атмосферата. Јупитер им 318 пати поголема маса од онаа на ЗемјатаВилијамс, Дејвид Р. (16 ноември 2004). . НАСА. Архивирано од оригиналот на 5 октомври 2011 година. Преземено 2 август 2007 Година. а Сатурн има 95 пати поголема маса од Земјината. Заедно, Јупитер и Сатурн содржат 92% од вкупната планетарена маса на Сончевиот Систем.Fortney, Џонатан J.; Nettelmann, Nadine (Мај 2010). "Внатрешната Структура, Составот и Еволуцијата на Џиновските Планети". Простор Наука Коментарите. 152 (1-4): 423-447. arXiv:0912.0533. Bibcode:2010SSRv..152..423F. doi:10.1007/s11214-009-9582-х.
Внатрешна структура
Иако во поголем дел планетата се состои од водород и хелиум, поголемиот дел од Сатурновата маса не е во гасна фаза, бидејќи водородот станува не-идеалена течност кога неговата густината е над , која ја достигнува на полупречник должина од 99.9% од Сатурновата маса. Во внатрешноста на Сатурн температурата, притисокот и густината постепено се зголемуваат како што се оди кон јадрото, што предизвикува водородот да биде металичен во подлабоките слоеви.
Стандардните планетарни модели укажуваат дека внатрешноста на Сатурн е слична со онаа на Јупитер, бидејќи има карпесто јадро кое е опкружено со водород и хелиум, со трага на различни volatiles.Guillot, Tristan; et al. (2009). "Сатурн е Истражување Надвор Cassini-Huygens". Во Dougherty, Мишел К.; Esposito, Лари В.; Krimigis, Stamatios М. Сатурн од Cassini-Huygens. Спрингер Science+Business Media Б. В. п. 745. arXiv:0912.2020. Bibcode:2009sfch.книгата..745G. doi:10.1007/978-1-4020-9217-6_23. ISBN 978-1-4020-9216-9. Ова јадро е слично со составот на Земјата, но има поголема густина. Испитување на Сатурновотиот гравитациски момент, во комбинација на физички модели за неговата внатрешост , ни овозможува ограничувањата да бидат ставени на масата на Сатурновото јадро. Во 2004 година, научниците процениле дека јадрото мора да биде 9-22 пати поголемо од масата на Земјата,Fortney, Џонатан Џ. (2004). "Гледајќи во Џиновските Планети". Наука. 305 (5689): 1414-1415. doi:10.1126/наука.1101352. PMID 15353790.Saumon, D.; Guillot, Т. (Јули 2004 Година). "Шок за Компресија на Деутериум и Ентериери на Јупитер и Сатурн". На Астрофизички Весник. 609 (2): 1170-1180. arXiv:astro-ph/0403393. Bibcode:2004ApJ...609.1170 S. doi:10.1086/421257. кое одговара на пречник од околу 25.000 километри. Пречникот е опкружен со подебел течен слој од метален водород, проследено со течен слој на хелиум-заситен молекуларен водород кој постепено преоѓа во гас со зголемување на височината. Најоддалечените слоеви се протегаат од 1.000 км и се состојат од гас.Faure, Гинтер; Mensing, Тереза М. (2007). Вовед во планетарни науки: геолошки аспект. Спрингер. стр. 337. ISBN 978-1-4020-5233-0.
Сатурновата кора е топла, достигнувајќи 11,700 °C температура во неговото јадро, и тоа зрачи 2,5 пати повеќе енергија во вселената отколку што се добива од Сонцето. Јупитеровата топлинска енергија се генерирана од страна на Келвин-Хелмхолцовиот механизам на бавна гравитациска компресија, но како процес сам не е доволен за да се објасни топлина која ја производува Сатурн, поради тоа што е помалку масивна. Алтернатива или дополнителен механизам што може да ја објасни генерацијата на топлина преку таканаречено изврнување на капки на хелиум кои се наоѓаат длабоко во внатрешноста на Сатурн. Капките се спуштаат преку водоротот со пониска густина, процесот ослободува топлина од триење и остава надворешните слоеви на Сатурн да имаат недостаток на хелиум.де Фра, Imke; Lissauer, Jack J. (2010). Планетарни Науки (2nd ed.). Cambridge University Press. pp. 254-255. ISBN 978-0-521-85371-2.. НАСА. 2004. Архивирано од оригиналот на 21 август 2011. Преземено На 27 јули 2007 Година. Овие опаѓачки капки може да се акумулираат во хелиум школки околу јадрото. Врнежите
на дијаманти се претпоставува дека се случуваат во рамките на Сатурн, како и во Јупитер и другите мраз гиганти како што се Уран и Нептун.
Атмосфера лево|мини|Метан бендови кружат околу Сатурн. Месечината Диона виси под прстените на десно. Надворешната атмосфера на Сатурн содржи 96.3% молекуларен водород и 3.25% хелиум по волумен. Процентот на хелиум е значително помал во однос на Сонцето. Количината на елементи потешки од хелиум (металичност) не се познато точно, но се претпоставува дека се совпаѓаат со примордијално изобилство од формирањето на Сончевиот Систем. Вкупната маса на овие потешки елементи се очекува да биде 19-31 пати поголемо од масата на Земјата, со значителен дел сместен во јадрото на Сатурн.
Има траги на амонијак, ацетилен, етан, пропан, фосфин и метан, биле откриени во Сатурновата атмосферата.Courtin, Р.; et al. (1967). "Составот на Сатурн е Атмосферата во Умерена Северна надморски височини од Војаџер ИРИС спектри". Билтен на Американската Астрономски Општество. 15: 831. Bibcode:1983BAAS...15..831C.Каин, Фрејзер (22 јануари 2009 Година). "Атмосфера на Сатурн". Универзумот Денес. од оригиналот на 5 октомври 2011 година. Преземено 20 јули 2011.Guerlet, С.; Fouchet, Т.; Bézard, Б. (Ноември 2008). Charbonnel, В.; Combes, F.; Samadi, Р., eds. "Ethane, ацетилен и пропан дистрибуција во Сатурн е stratosphere од Cassini/CIRS екстремитет забелешки". SF2A-2008: Зборник на трудови на Годишниот Состанок на француското Општество од Астрономија и Астрофизика: 405. Bibcode:2008sf2a.conf. 405G. На горниот дел од облаците се составени од амонијак кристали, додека понискиот дел на облаците се состојат од амониум хидросулфид () или вода.Мартинес, Каролина (5 септември 2005 Година). "Cassini Открива Сатурн е Динамичен Облаците се Кандидира Длабоко" . НАСА. од оригиналот на 5 октомври 2011 година. Обновено На 29 април, 2007. Ултравиолетовото зрачење од Сонцето предизвикувано од метан фотолиза во горниот дел од атмосферата довело до серија на јаглеводородни хемиски реакции со добиените производи од таа реакција се пренесуваат надолу од дифузија. Овој фотохемиски циклус е моделиран од Сатурновиот годишен сезонски циклус. лево|мини|Глобална бура појаси на планетата во 2011 година. Главата на бура (светла област) се преминува до опашката и кружи околу левата екстемитет. Сатурновата атмосферата има слична шема со онаа на Јупитер, но Сатурновите бендови се многу побледи и пошироки, во близина на екваторот. Номенклатурата која се користи за да се опишаат овие бендови се исти со оние на Јупитер. Сатурновите пофини облак модели не биле забележани сè додека прелети на Војаџер (вселенски летало) ги снимиле во текот на 1980-тите години. Оттогаш, Земските засновани телескопи се подобрени до точка каде што редовно можат да се разгледуваат.Orton, Глен S. (Септември 2009). "Копнени Набљудување Поддршка за Летало Истражување на Оддалечините Планети". Земјата, Месечината и Планетите. 105 (2-4): 143-152. Bibcode:2009EM&P..105..143O. doi:10.1007/s11038-009-9295-х.
Составот на облаци варира со длабочината и зголемувањето на притисокот. Во горните слоеви на облаците се со температура во опсег 100-160 К и притисоци се протегаат помеѓу 0.5–2 бар, облаците се состојат од амонијак и мраз. Вода-мраз облаците започнуваат на ниво каде што притисокот е околу 2,5 бар и продолжуваат надолу за да 9.5 бар, каде температурите се движат од 185-270 К. Измешан во овој слој е бенд на амониум хидросулфат мраз, кој лежи во спектарот на притисок во околу 3-6 бар со температури од 190-235 К. На крај во пониските слоеви, каде притисоци се помеѓу 10-20 бар и температури се 270-330 К, постои регионот на водни капки со амонијак во воден раствор.Dougherty, Мишел К.; Esposito, Лари В.; Krimigis, Stamatios М. (2009). Dougherty, Мишел К.; Esposito, Лари В.; Krimigis, Stamatios M., eds. Сатурн од Cassini-Huygens. Сатурн од Cassini-Huygens. Спрингер. стр. 162. Bibcode:2009sfch.книгата.....Г. doi:10.1007/978-1-4020-9217-6. ISBN 978-1-4020-9216-9.