0 просмотров

Спутники Юпитера

Спутники Юпитера

Спутники Юпитера — естественные спутники Юпитера, самой большой планеты Солнечной системы. Известны 67 спутников Юпитера, размером от одного километра и до более чем пяти тысяч.

Кроме того, у Юпитера есть и система пылевых колец, о которой мало кто слышал. Впрочем, эти кольца не такие мощные, как знаменитые кольца Сатурна и в телескоп они не видны.

Спутники Юпитера принято делить на две группы — внутренние и внешние.

Внутренние спутники, 8 штук, вращаются в плоскости экватора Юпитера по круговым орбитам и их также можно разбить на две подгруппы.
Первая подгруппа — группа Амальтеи, самые близкие к Юпитеру спутники: Метида, Адрастея, Амальтея, Теба — в порядке удаления от Юпитера. Они вращаются по орбитам с радиусом 2-3 радиуса Юпитера от его центра. Это небольшие спутники, диаметром от 20 до 250 км.
Вторая подгруппа — группа Галилеевых спутников, это самые большие спутники Юпитера. Они также вращаются по круговым орбитам, сравнительно недалеко от Юпитера.

Вторая группа спутников — Внешние спутники Юпитера. В основном, это небольшие спутники, размером несколько километров, редко больше. Самый крупный из них — Гималия, её наибольший размер — около 170 км. Внешние спутники Юпитера вращаются на значительном удалении от Юпитера по эллиптическим орбитам, которые находятся под значительными углами к экватору Юпитера. Любопытно, что если внутренние спутники вращаются вокруг Юпитера в одну с ним сторону, то внешние спутники вращаются в основном в противоположном направлении. Такие орбиты называются ретроградными. Для определённости, собственные имена таких спутников всегда оканчиваются на «е», независимо от того, в честь кого названы.
С Земли внешние спутники Юпитера видны только в большие телескопы из-за малых размеров.

Статья в тему:  Сонник: к чему снится свадебное платье. К чему снится чужое свадебное платье, и стоит ли переживать по поводу соперницы

Любопытно, что львиная доля мелких спутников Юпитера (точнее 42 из 67) вращаются по ретроградным орбитам. То есть, по орбитам вокруг Юпитера в направлении, которое противоположно вращению этой планеты. Кстати, по традиции, имена таких спутников оканчиваются на «е» независимо от того, в честь кого они были названы.

Спутники Юпитера исследованы мало, за исключением Галилеевых. Коротко посмотрим, чем же они примечательны.

Обнаружение и имя

В китайских записях можно найти отметку, что за Ганимедом мог наблюдать еще Ган Де в 365 г. до н.э. Но все же обнаружение приписывают Галилею, который 7 января 1610 года удачно направил прибор в небо.

Изначально все спутники именовались римскими цифрами. Но Симон Мариус, утверждавший, что нашел луны самостоятельно, предложил свои имена, которые мы используем до сих пор.

Юпитер и спутники Галилея

В мифах Древней Греции Ганимед был ребенком короля Троса.

Масса, размер, орбита и рельеф

Как уже было сказано выше, Ганимед – наиболее массивный и крупный спутник в нашей звездной системе. Его диаметр — 5268 км. Это немного больше, чем у Титана, находящегося на почетном втором месте, и почти на 8% превышает аналогичный размер Меркурия. Если бы Ганимед вращался вокруг Солнца, то он легко сошел бы за обычную планету. И хотя его масса составляет лишь 45 % меркурианской, по сравнению с другими спутниками, она весьма высока. Например, он тяжелее нашей Луны более, чем в два раза.

Статья в тему:  Необычное холодное оружие. Редкие виды древнего холодного оружия. Необычное и малоизвестное оружие древности (23 фото) Холодное оружие Средневековья

Период вращения спутника составляет семь земных дней, большая полуось его орбиты – 1 070 400 км, эксцентриситет – 0,0013. В своей группе он занимает третье место по удаленности от Юпитера. Ганимед, Ио и Европа находятся в состоянии так называемого орбитального резонанса или резонанса Лапласа: периоды их обращения соотносятся как 1:2:4. То есть на один оборот Ганимеда приходится два витка Европы и четыре – Ио. Такие особенности орбит космических объектов приводят к тому, что они периодически сближаются в определенных точках.

Притяжение газового гиганта настолько замедлило вращение спутника вокруг собственной оси, что его период совпадет с обращением вокруг планеты. Поэтому, как и наша Луна, он всегда обращен к своей планете одной стороной.

Самый крупный спутник Юпитера в основном состоит из силикатов и льда, его плотность составляет всего 1, 936 г/см3. Исследования в ИК и УФ-диапазоне смогли обнаружить на нем присутствие серы и углерода, гидросульфатов, цианидов и разнообразной органики.

Астрономы обнаружили на этом небесном теле даже полярные шапки, которые, скорее всего, состоят из замерзшей воды. Отражательная способность спутника (альбедо) небесного тела равняется 43%.

На поверхности спутника можно наблюдать два типа рельефа:

  1. Примерно треть от общей площади занимают тёмные участки, буквально усеянные метеоритными кратерами. Ученые полагают, что эти области имеют возраст около 4 миллиардов лет;
  2. Большую часть поверхности объекта занимают светлые области, покрытые бороздами. Причины появления столь сложного ландшафта до сих пор не совсем понятны. Возможно, «морщины» – это следствие тектонической деятельности либо их появление связано с гравитационным нагревом.
Статья в тему:  Как современная школа убивает гениальность в детях и делает их неудачниками? Как убить в себе человека

Считается, что светлые участки поверхности более молодые – их возраст не превышает нескольких миллионов лет.

Орбита Ганимеда

Ганимед удалён от Юпитера на 1 070 400 км, и он третий среди галилеевых спутников после Ио и Европы. Следующий за ним – Каллисто.

Полный оборот по орбите Ганимед делает за 7 дней и 3 часа. Орбита немного наклонена к плоскости экватора Юпитера и этот угол периодически меняется от 0.05 до 0.32 градусов. Из-за этого наклон оси тоже меняется от 0 до 0.33 градусов.

Орбиты некоторых спутников Юпитера.

Ганимед находится в орбитальном резонансе с Ио и Европой. За один оборот Ганимеда Европа делает два оборота, а Ио – четыре. Они никогда не выстраиваются в одну линию.

Ганимед, как и другие крупные спутники Юпитера, находится в гравитационном захвате, то есть всегда повёрнут к нему одной стороной.

Несостоявшаяся звезда

Юпитер, обработанный снимок зонда Вояджер-1

Газовый гигант образовал внутри Солнечной системы свою собственную мини-структуру с многочисленными спутниками самых разных размеров, обращающихся вокруг него. Этот факт, химический состав его атмосферы (водород и гелий), а также поистине внушительные размеры позволяют называть Юпитер несостоявшейся звездой. Однако его массы недостаточно для возникновения термоядерной реакции, а значит, стать ей он так никогда и не сможет. Но будь Юпитер тяжелее на порядок, то в Солнечной системе было бы не одно светило, а целых два, – исследователям Вселенной известны коричневые карлики, имеющие массу примерно в 12-80 раз больше, чем у крупнейшей планеты Солнечной системы, которые относятся к самой легкой «весовой категории» звезд.

Статья в тему:  Игра деревянные палочки вытаскивать. Дженга

Откуда кислород на Ганимеде

В 1972 году международной группой ученых была открыта атмосфера на Ганимеде. Но позже аппарат «Вояджер» получил противоположные результаты. Причем измерения проводились с помощью очень чувствительных приборов.

Этот спор удалось разрешить только в 1995 году, когда к изучению Ганимеда был подключен орбитальный телескоп Хаббл. Он обнаружил у спутника слабую и разряженную кислородную атмосферу, похожую на найденную ранее у Европы. Причем кислород абсолютно не является следствием присутствия жизни на этом небесном теле. Вероятно, он появился в процессе разложения льда на составляющие. Также в атмосфере присутствует незначительное количество водорода.

Имеется у этого космического объекта и ионосфера, которая возникает при воздействии на молекулы кислорода жесткого УФ-излучения Солнца и частиц из магнитосферы спутника.

Кольца

Кольца Юпитера сформировались из пыли, поэтому их так трудно различить. Спутники планеты сталкивались с кометами и астероидами, в результате чего в космос выбрасывался материал, который и был захвачен силой тяжести планеты. Именно так, по мнению ученых, и образовались кольца. Это система, состоящая из четырех компонентов:

  • Тора или Гало (толстого кольца);
  • Главного кольца (тонкого);
  • Паутинного кольца 1 (прозрачного, из материала Фивы);
  • Паутинного кольца 2 (прозрачного, из материала Амальтеи);

Видимая часть спектра, близкая к инфракрасному излучению, делает три кольца красными. Кольцо Гало имеет синюю или почти нейтральную окраску. Общую массу колец до сих под не удалось подсчитать. Но есть мнение, что она колеблется в пределах от 1011-ти до 1016-ти килограммов. Возраст юпитерианской кольцевой системы также точно не известен. Предположительно они существуют с того момента, как формирование планеты было окончательно завершено.

Статья в тему:  Неделя в зимней португалии. Зимний отдых в португалии Бархатный сезон в Португалии

Плотность луны равна 1, 936 г/см 3 , что говорит о наличии одинакового количества ледяных и каменных слоев. Ганимед состоит из ядра, богатое железом, силикатной мантии и верхнего ледяного слоя. Радиус сердцевины спутника составляет 500-700 км. Структура ядра, которое похожа на земную.

Толщина ледяной оболочки колеблется от 800 до 1000 км. Между слоями находится океанская вода. Таких “прослоек” четыре. Чем глубже они находятся, тем соленей жидкость.

На поверхности спутника можно заметить два абсолютно различных типа рельефа. С одной стороны, здесь находятся древние темные участки с большим количеством кратеров. На другой — светлые области, с канавками и хребтами. Окрас мрачной поверхности объясняется наличием глины и органических веществ. Почти 70% занимает светлый рельеф. Разломы и трещины здесь сформировались из-за тектонических процессов.

На всей поверхности луны находятся кратеры, но на темных участках их больше. Возможно, миллиарды лет назад, небесное тело попало под астероидную атаку.

В самых холодных областях луны находятся ледяные шапки. Они расположены на широте выше 40°. Молекулы воды, которые были выбиты на поверхность из-за плазменной бомбардировки, образовали такие шапки.

Благодаря наличию водяного льда, на крупнейшем спутнике есть тонкий слой атмосферы. При воздействии УФ-лучей на ледяную оболочку, образуются водород и кислород.

Троянские астероиды

Троянские астероиды получили своё название в честь участников Троянской войны. Астероиды представляют собой 2 большие группы космических тел, которые движутся вокруг Солнца, находятся в точках Лагранжа L4 – L5.

Статья в тему:  Переработка медной руды. Медная руда Переработка медной руды

Первые астероиды этого типа были обнаружены у планеты Юпитер.

Группы троянских астероидов:

  • «Греки»: Гектор, Ахиллес, Нестор, Одиссей и др. Опережают Юпитер на 60 градусов.
  • «Троянцы»: Патрокл, Эней, Приам, Анхис, Асканий и прочие. Отстают от Юпитера на 60 градусов.

Астероиды, расположенные в точке L4 имеют имена «троянцев», а в точке L5 – имена «греков». Всего насчитывается около 1800 «троянцев» и 2800 «греков».

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector