Ejercicio 'Saturno y sus anillos '
Nivel **
Tiempo necesario :
15 min
La
identificación de la naturaleza de los anillos de Saturno
no fue inmediata. Nos proponemos aquí determinar cuál es la resolución angular necesaria para
conseguirlo.
En oposición, Saturno se acerca hasta 8.5 UA de la Tierra. El radio de Saturno vale 60 000 km. Los
radios interno y externo de los anillos principales valen respectivamente 90 000 y 140 000 km.
Suponemos que vemos los anillos con un gran ángulo de incidencia (la incidencia máxima es de
más o menos 26 grados) para considerar un caso favorable (cuando la Tierra pasa por
el plano de los anillos, éstos son invisibles). Para simplificar los cálculos, solo vamos
a considerar el caso 1-D con sólo la variable radial, según la geometría de la figura
adjunta.
1)
Dibujar el esquema de Saturno y de sus anillos a escala. Determinar luego cuál es el elemento más
pequeño que hay que observar para poder identificar los anillos.
2)
La resolución tiene que ser como mínimo un factor 2 más precisa que el tamaño del elemento más
pequeño que queremos identificar. Determinar la resolución necesaria.
Introducción