Особенности Фобоса
Фобос вращается вокруг Марса на расстоянии 6006 км, если считать от поверхности красной планеты, и делает полный оборот вокруг Марса за 7 ч 39 мин 12 сек. Диаметр крупнейшего из марсианских спутнико составляет всего 22,5 км. Для сравнения, средний диаметр Луны равен примерно 3474,1 км.
На Фобосе нет атмосферы из-за его низкой массы (1,072×1016 кг). За счет влияния марсианской гравитации скорость Фобоса понижается, а сам он становится все ближе и ближе к поверхности красной планеты. Рано или поздно естественный спутник упадет на Марс, однако, вполне вероятно, что под действием приливных сил Фобос разрушится задолго до катастрофического падения.
Поверхность Фобоса покрыта толсты слоем Реголита. Интересный факт! Существует предположение, что метеорит Кайдун прилетел на Землю с Фобоса. В составе упавшего в 1980 году на территории Народной Демократической Республике Йемен метеорита нашли элементы, которые подтверждают гипотезу о марсианском происхождении Кайдуна. В результате столкновения с другим космическим объектом отделившееся вещество Марса попало на больший из его спутников, где оно подверглось изменениям и, в конце концов, сформировалось в известный нам метеорит.
Таблица 1. Основные физические характеристики Фобоса
| Размеры | 26,8×22,4×18,4 км |
| Диаметр | 22,5 км |
| Средний радиус | 11,2667 км |
| Площадь поверхности | 1 548,3 км2 |
| Масса | 1,072×1016 кг |
| Объем | 5783,61 км3 |
| Плотность | 1,876 г/см3 |
| Поверхностная гравитация | 0,0057 м/с2 (581,4 мкг) |
| Ускорение свободного падения | 0,0084-0,0019 м/с2 |
| Вторая космическая скорость (v2) | 11.39 м/с (41 км/ч) |
| Период вращения вокруг оси | синхронизирован (Фобос всегда повернут к Марсу одной и той же стороной) |
| Экваториальная скорость вращения | 11,0 км/ч (по самой длинной оси) |
| Осевой наклон | 0° |
| Альбедо | 0,071±0,012 |
| Видимая звёздная величина | 11,8 |
| Температура поверхности | ≈233 К |
Таблица 2. Орбитальные характеристики Фобоса
| Перицентр | 9234,42 км |
| Апоцентр | 9517,58 км |
| Большая полуось | 9377,2 км |
| Эксцентриситет | 0,0151 |
| Период обращения | 7 ч 39 мин 14 сек |
| Средняя орбитальная скорость | 2,138 км/с |
| Наклонение орбиты | 1,093° (к экватору Марса) 0,046° (к локальной плоскости Лапласа)26,04° (к эклиптике) |
Открытие спутника
Открытие Ио связывают с именем итальянского ученого Галилео Галилея. Именно он в 1610 году, вооружившись самодельным телескопом с 20-кратным увеличением, разглядел четыре спутника Юпитера. Правда, Европу и Ио он принял за одну точку и только на второй день после открытия понял, что это два разных небесных тела.
Так как спутник находился ближе всего к Юпитеру, Галилей назвал его Юпитером I. В середине 1800-х годов немецкий астроном Иоганн Кеплер предложил переименовать сателлит в Ио, в честь одной из возлюбленных бога Юпитера. Это название прижилось не сразу, но сегодня оно считается официальным.
Изучение вулканической активности на спутнике Юпитера Ио
Наиболее
привлекательными объектами для исследований на луне газового гиганта являются
вулканы. Впервые сюда были отправлены космические зонды “Пионер 10” и “Пионер 11”.
С их помощью, ученым удалось определить размеры и получить первые снимки
уникального светила. Извержения были замечены аппаратом “Вояджер-1″ в 1979 году. После нескольких
месяцев наблюдений, активность вулканов продолжалась. Это открытие стало
причиной продолжить изучение поверхности первого спутника.
С помощью
космических зондов, астрономы определили, что здесь присутствуют вулканы двух
видов:
- С температурой выше трехсот
градусов. В этом случае, скорость выброса газов составляет 500 м/с, а высота
столба не превышает ста километров. - Мощные объекты с температурой в
1000°. Выброс газа происходит со скоростью 1,5 км/с, а высота столба достигает
500 км.
После двух аппаратов “Вояджер”, к орбите газового гиганта
был отправлен корабль НАСА “Галилео”. Он был запущен в 1989 году и достиг своей
цели спустя шесть лет. Зонд передавал на Землю подробные данные о поверхности и
структуре первой луны.
В 2000 году в космическое пространство был отправлен новый
аппарат НАСА “Кассини- Гюгенс” для получения информации о строении самого
уникального спутника в Солнечной системе.
Спустя семь лет, корабль “Новые горизонт” по пути к Поясу
Койпера, посетил первую луну Юпитера
и передал свежие снимки.
В данный момент на орбите газового гиганта находиться
аппарат “Юнона”, с помощью которого изучается уникальная поверхность спутника.
Полученные данные помогут ученым в исследовании периодичности извержений.
Наземное наблюдение не прекращаются.
Планеты, видимые в телескопы 250-300 мм.
Лучшее из того, что можно приобрести в сегменте “любительских” телескопов – мечта землянина влюбленного в космос и целый чемодан денег. С такими моделями вы не сможете путешествовать или запросто брать собой на прогулку, но только они позволят вам увидеть в Солнечной системе почти всё.
Сразу скажу – такие приборы нет смысла искать на алиэкспресс (в общем-то и из предыдущего апертурного диапазона там тоже не стоит ничего искать) или добыть с рук. Вам действительно нужно будет посетить магазин, причем не любой, а тот, что специализируется на телескопах или оптических инструментах. При этом, я уже упоминал – это будет очень не дешевая покупка.
Телескопы с такой апертурой для новичка или интересующегося любителя скорее всего будут избыточными, поскольку для получения максимальной отдачи от приобретения, его владельцу придется вникать в весьма не простые тонкости настроек. Гораздо лучше рассматривать их как следующий логичный шаг для тех, кто уже освоил “любительское” звездное небо и чувствует, что теперь хочет большего.
| Планета | Видимость | Уровень детализации |
| Меркурий | Да | |
| Венера | Да | Различимы фазы, можно достаточно точно получать представление о том, что происходит в атмосфере нашей звездной соседки. |
| Луна | Да | Обитателям Луны теперь не спрятаться! |
| Марс | Да | Видны все основные детали поверхности. |
| Юпитер | Да | Юпитер как на фото! Видны спутники. |
| Сатурн | Да | Прекрасно различимы кольца планеты, планета, спутники. |
| Уран | Да | Видны детали в атмосфере, но не всегда. |
| Нептун | Да | Иногда можно увидеть изменения в атмосфере. Но условия для наблюдений должны быть идеальными. |
| Плутон | Да | Как маленькая, трудно различимая точка и только при особых условиях наблюдения. Тем не менее – это наиболее дальний для наблюдения объект в Солнечной системе и вы его увидели. |
Вулканические процессы на спутнике Ио
Процессы извержения на спутнике происходят не в результате распада радиоактивных элементов, а в результате приливного взаимодействия с Юпитером. Приливная энергия разогревает недра спутника и за счет этого выделяется колоссальная энергия, примерно, от 60 до 80 триллионов ватт, распределение которой происходит неравномерно. Так, например, аппарат «Вояджер-1» обнаружил 8 активных извержений вулканов. Через некоторое время были проведены исследования поверхности аппаратом «Вояджер-2», которые показали извержение 7 из них (они продолжали извергаться).
Ио яркий и удивительный мир, аналогов которому нет во всей Солнечной системе. Активный вулканизм на спутнике размером с нашу Луну просто поражает масштабами, а футуристические фотографии поверхности спутника, полученные множеством космических аппаратов заставляют вновь и вновь погружаться в атмосферу этого далекого и таинственного мира.
> Ио
Ио
– самый вулканически активный спутник в Солнечной системе группы Галилея: таблица параметров, обнаружение, имя, исследования с фото, состав и поверхность.
Ио — наиболее вулканчески активный спутник Юпитера в Солнечной системы.
Чем глубже продвигаемся в систему, тем больше тайн раскрываем. Наиболее интересными стали 4 крупнейших спутника Юпитера, именуемые галилейскими лунами
Ио привлекает внимание из-за вулканической активности (более 400 действующих вулканов)
Каллисто: здесь находится Вальгалла
- Масса: 0,018 массы Земли
- Диаметр: 4 821 км
- Окружность по экватору: 15 144 км
- Орбитальная скорость: 8,204 км/с
- Температура поверхности: от -193 °C до -108 °C
- Видимый блеск: 5,65
- Назван в честь: нимфы, возлюбленной Зевса
На Каллисто больше кратеров, чем на любом другом объекте Солнечной системы. Один из самых больших называется Вальгалла, в честь волшебного дворца, куда, по легенде, попадают убитые воины после смерти. Каллисто считали “неинтересным”, поскольку он не проявлял ни вулканической, ни тектонической активности. Однако в 1990-х годах данные с аппаратов НАСА показали, что под его поверхностью может скрываться океан. Так Каллисто попал в список потенциально обитаемых небесных тел.
Часто задаваемые вопросы
Почему у Юпитера так много спутников?
Юпитер настолько огромный, что его масса в два раза превышет массу всех планет Солнечной системы. Поэтому силы его гравитации достотачно для того, чтобы удерживать целых 79 спутников.
Можно ли увидеть спутники Юпитера?
Да, но едва ли получится это сделать без оптических приборов. Лучше воспользоваться современными биноклями, в которые можно разглядеть даже больше, чем в телескоп Галилея. В приложении Sky Tonight спутники можно найти рядом с Юпитером. Если их не видно, поменяйте настройки фильтра по видимой величине в панели быстрых настроек в нижней части экрана.
У спутников Юпитера есть атмосфера?
Атмосфера Ио состоит преимущественно из диоксида серы. В атмосфере Каллисто преобладает углекислый газ. У Европы и Ганимеда кислородная атмосфера, но она слишком разреженная: дышать там мы не сможем.
Можем ли мы колонизировать спутники Юпитера?
Юпитер и его спутники не очень подходят для колонизации из-за постоянного воздействия больших доз радиации: к примеру, проведя несколько дней на Европе, можно получить смертельную дозу излучения. Если люди захотят организовать базу рядом с Юпитером, скорее всего, их выбор падет на Каллисто: он наименее подвержен радиации.
Вода на Европе пригодна для питья?
Ее пока никто не пробовал, но скорее всего, из-за химических реакций с горными породами она по вкусу похожа на воду в земных океанах. То есть, она слишком соленая и вряд ли пригодна для питья.
Межпланетные станции «Вега»
Космическая станция «Вега» состояла из двух основных частей — пролетного блока, предназначенного для изучения кометы Галлея, и спускаемого аппарата для исследования Венеры. На пролетном блоке было размещено огромное количество научного оборудования, созданного учеными СССР, Франции, ФРГ, Австрии, Венгрии, Чехословакии и Польши. Землянам впервые предоставилась возможность изучить ядро кометы, для чего на борту «Веги» установили в том числе и телекамеры. Спускаемый аппарат АМС состоял из двух частей: аэростатного атмосферного зонда и посадочного модуля.
Аэростат был оборудован аппаратурой для изучения метеоусловий планеты, посадочный модуль — большим количеством аппаратуры, в том числе и грунтозаборным устройством с буром. В конце 1984 г. АМС «Вега-1» и «Вега- 2» стартовали к Венере. Спустя полгода станции приблизились к планете и, после отделения спускаемых аппаратов, легли на траекторию сближения с кометой Галлея, которое было назначено на 1986 г. При спуске СА «Вега-1» на высоте 17 км сработал сигнализатор посадки, который запустил работы всего научного оборудования, рассчитанного на изучение поверхности планеты. Посадка СА «Вега-2» прошла более успешно. Автоматика работала как часы, и ученым удалось получить результаты анализа пробы грунта в месте посадки.
Оба ПА опустились на ночную поверхность Венеры на равнине Русалки
Главное внимание ученых все же было приковано к аэростатам. После отделения от СА в течение нескольких минут зонд наполнялся гелием, после чего лег в дрейф в атмосфере Венеры
В течение 46 часов он пролетел более 11 тыс. км, передавая на Землю данные о температуре, давлении, скорости ветра и освещенности. Как только зонд «Вега-1» закончил свою работу, на вахту заступил аэростат АМС «Вега-2». Оба СА плыли на высоте около 50 км, в наиболее плотном слое венерианской облачности. Ученые справедливо предполагали, что именно здесь особенно ярко проявляются процессы суперротации атмосферы Венеры — стремительное вращение, в 20 раз превышающее скорость вращения планеты. Из-за этого феномена на венерианской поверхности ни на минуту не затихает ураган огромной силы.
Сборка межпланетной станции «Вега»
Оба пролетных аппарата после отстыковки СА у Венеры получили дополнительное ускорение и направились на рандеву с кометой. В 1986 г. «Вега-1» и «Вега-2» передали на Землю огромное количество научной информации о комете Галлея, в том числе и снимки ее ядра. Оказалось, что оно состоит из обычного льда и пылевых частиц.
Таблица характеристик спутников Юпитера
| № | Имя | Размеры (км) | Масса (кг) | Большая полуось (км) | Орбитальный период (дней) | Год открытия |
| 1 | Метида | 60×40×34 | ~3,6·1016 | 127 690 | +7ч 4м 29с | 1980 |
| 2 | Адрастея | 20×16×14 | ~2·1015 | 128 690 | +7ч 9м 30с | 1979 |
| 3 | Амальтея | 250×146×128 | ~2,08·1018 | 181 366 | +11ч 57м 23с | 1892 |
| 4 | Фива | 116×98×84 | ~4,3·1017 | 221 889 | +16ч 11м 17с | 1980 |
| 5 | Ио | 3642 | 8,9·1022 | 421 700 | +1,77 | 1610 |
| 6 | Европа | 3122 | 4,8·1022 | 671 034 | +3,55 | 1610 |
| 7 | Ганимед | 5260 | 1,5·1023 | 1 070 412 | +7,15 | 1610 |
| 8 | Каллисто | 4820 | 1,1·1023 | 1 882 709 | +16,69 | 1610 |
| 9 | Фемисто | 8 | 6,9·1014 | 7 393 216 | +129,87 | 1975/2000 |
| 10 | Леда | 10 | 1,1·1016 | 11 187 781 | +241,75 | 1974 |
| 11 | Гималия | 170 | 6,7·1018 | 11 451 971 | +250,37 | 1904 |
| 12 | Лиситея | 36 | 6,3·1016 | 11 740 560 | +259,89 | 1938 |
| 13 | Элара | 86 | 8,7·1017 | 11 778 034 | +261,14 | 1905 |
| 14 | Дия | 4 | 9,0·1013 | 12 570 424 | +287,93 | 2000/2012 |
| 15 | Карпо | 3 | 4,5·1013 | 17 144 873 | +458,62 | 2003 |
| 16 | S/2003 J 12 | 1 | 1,5·1012 | 17 739 539 | −482,69 | 2003 |
| 17 | Эвпорие | 2 | 1,5·1013 | 19 088 434 | −538,78 | 2002 |
| 18 | S/2003 J 3 | 2 | 1,5·1013 | 19 621 780 | −561,52 | 2003 |
| 19 | S/2003 J 18 | 2 | 1,5·1013 | 19 812 577 | −569,73 | 2003 |
| 20 | S/2011 J 1 | 1 | ? | 20 101 000 | −580,7 | 2011 |
| 21 | S/2010 J 2 | 1 | 20 307 150 | −588,82 | 2010 | |
| 22 | Тельксиное | 2 | 1,5·1013 | 20 453 753 | −597,61 | 2004 |
| 23 | Эванте | 3 | 4,5·1013 | 20 464 854 | −598,09 | 2002 |
| 24 | Гелике | 4 | 9,0·1013 | 20 540 266 | −601,40 | 2003 |
| 25 | Ортозие | 2 | 1,5·1013 | 20 567 971 | −602,62 | 2002 |
| 26 | Иокасте | 5 | 1,9·1014 | 20 722 566 | −609,43 | 2001 |
| 27 | S/2003 J 16 | 2 | 1,5·1013 | 20 743 779 | −610,36 | 2003 |
| 28 | Праксидике | 7 | 4,3·1014 | 20 823 948 | −613,90 | 2001 |
| 29 | Гарпалике | 4 | 1,2·1014 | 21 063 814 | −624,54 | 2001 |
| 30 | Мнеме | 2 | 1,5·1013 | 21 129 786 | −627,48 | 2003 |
| 31 | Гермиппе | 4 | 9,0·1013 | 21 182 086 | −629,81 | 2002 |
| 32 | Тионе | 4 | 9,0·1013 | 21 405 570 | −639,80 | 2002 |
| 33 | Ананке | 28 | 3,0·1016 | 21 454 952 | −642,02 | 1951 |
| 34 | Герсе | 2 | 1,5·1013 | 22 134 306 | −672,75 | 2003 |
| 35 | Этне | 3 | 4,5·1013 | 22 285 161 | −679,64 | 2002 |
| 36 | Кале | 2 | 1,5·1013 | 22 409 207 | −685,32 | 2002 |
| 37 | Тайгете | 5 | 1,6·1014 | 22 438 648 | −686,67 | 2001 |
| 38 | S/2003 J 19 | 2 | 1,5·1013 | 22 709 061 | −699,12 | 2003 |
| 39 | Халдене | 4 | 7,5·1013 | 22 713 444 | −699,33 | 2001 |
| 40 | S/2003 J 15 | 2 | 1,5·1013 | 22 720 999 | −699,68 | 2003 |
| 41 | S/2003 J 10 | 2 | 1,5·1013 | 22 730 813 | −700,13 | 2003 |
| 42 | S/2003 J 23 | 2 | 1,5·1013 | 22 739 654 | −700,54 | 2004 |
| 43 | Эриноме | 3 | 4,5·1013 | 22 986 266 | −711,96 | 2001 |
| 44 | Аойде | 4 | 9,0·1013 | 23 044 175 | −714,66 | 2003 |
| 45 | Каллихоре | 2 | 1,5·1013 | 23 111 823 | −717,81 | 2003 |
| 46 | Калике | 5 | 1,9·1014 | 23 180 773 | −721,02 | 2001 |
| 47 | Карме | 46 | 1,3·1017 | 23 197 992 | −721,82 | 1938 |
| 48 | Каллирое | 9 | 8,7·1014 | 23 214 986 | −722,62 | 2000 |
| 49 | Эвридоме | 3 | 4,5·1013 | 23 230 858 | −723,36 | 2002 |
| 50 | S/2011 J 2 | 1 | ? | 23 267 000 | −726,8 | 2011 |
| 51 | Пазифее | 2 | 1,5·1013 | 23 307 318 | −726,93 | 2002 |
| 52 | S/2010 J 1 | 2 | 23 314 335 | −724,34 | 2010 | |
| 53 | Коре | 2 | 1,5·1013 | 23 345 093 | −776,02 | 2003 |
| 54 | Киллене | 2 | 1,5·1013 | 23 396 269 | −731,10 | 2003 |
| 55 | Эвкеладе | 4 | 9,0·1013 | 23 483 694 | −735,20 | 2003 |
| 56 | S/2003 J 4 | 2 | 1,5·1013 | 23 570 790 | −739,29 | 2003 |
| 57 | Пасифе | 60 | 3,0·1017 | 23 609 042 | −741,09 | 1908 |
| 58 | Гегемоне | 3 | 4,5·1013 | 23 702 511 | −745,50 | 2003 |
| 59 | Архе | 3 | 4,5·1013 | 23 717 051 | −746,19 | 2002 |
| 60 | Исоное | 4 | 7,5·1013 | 23 800 647 | −750,13 | 2001 |
| 61 | S/2003 J 9 | 1 | 1,5·1012 | 23 857 808 | −752,84 | 2003 |
| 62 | S/2003 J 5 | 4 | 9,0·1013 | 23 973 926 | −758,34 | 2003 |
| 63 | Синопе | 38 | 7,5·1016 | 24 057 865 | −762,33 | 1914 |
| 64 | Спонде | 2 | 1,5·1013 | 24 252 627 | −771,60 | 2002 |
| 65 | Автоное | 4 | 9,0·1013 | 24 264 445 | −772,17 | 2002 |
| 66 | Мегаклите | 5 | 2,1·1014 | 24 687 239 | −792,44 | 2001 |
| 67 | S/2003 J 2 | 2 | 1,5·1013 | 30 290 846 | −1077,02 | 2003 |
Знак минус «-» в столбце орбитального периода обращения означает ретроградную орбиту.
Николай Курдяпин, kosmoved.ru
Обнаружение и имя спутника Ио
В 1610-м году Галилео Галилей заметил спутник при помощи обновленного телескопа собственного изобретения. Но он не мог отличить его от Европы, поэтому воспринял как единую световую точку. Но на следующий день разглядел отдельные тела.
В 1614 году Симон Мариус утверждал, что заметил спутники самостоятельно. Интересно, что именно его имена приняли в качестве официальных обозначений, ведь ранее их просто перечисляли римскими цифрами.
Ио была любовницей Зевса. Происходила из линии потомков Геракла и служила жрицей в храме Геры. Все ее формирования получили имена от божеств, связанных с огнем и громом, а также персонажей и локаций из произведения Данте.
Сейчас в МАС записано 225 вулканов, плато, гор и крупных альбедо. Можно встретить Прометея, Тваштар Патера или Пан Менса.
Поверхность спутника Ио
Замечательные цвета в вулканическом кратере Патера на спутнике Юпитера Ио, снимок космического корабля НАСА Галилео.
Ио имеет множество вулканов (около 400). Это наиболее геологически активное тело Солнечной системы. В процессе сжатия коры Ио образовалось около ста гор. Вершины некоторых, к примеру, Южная Боосавла, превышает пик Эвереста в два раза. На поверхности спутника располагаются обширные равнины. Поверхность его имеет уникальные свойства. Она содержит множество оттенков цветов: белого, красного, черного, зеленого. Такая особенность обусловлена регулярными потоками лавы, которые могут быть простираться до 500 километров. Ученые предполагают, что теплая поверхность планеты и возможность наличия воды делают возможным зарождения живой материи и дальнейшее ее обитание на спутнике.
Нерегулярные спутники
К нерегулярным спутникам Юпитера относятся все, что находятся за пределами орбит галлиевых спутников. Сюда относятся как спутники движущиеся в том же направлении, что и основные, и самые крайние спутники с ретроградными орбитами. Эти спутники делят на группы, которые движутся по схожим траекториям.
Траектории движения некоторых правильных спутников и спутников с обратным вращением пересекаются и возможны столкновения между ними. Вероятно подобные катаклизмы уже происходили. на это указывают как раз группы, движущиеся по сближенным орбитам. Сюда относятся группы: Гималай, Карме, Ананке, Пасифаи и отдельные луны: Темисто, Карпо, Велутудо.
Орбита
Карпо совершает полный оборот вокруг Юпитера за 456 дней, 7 часов и 12 минут, максимальное удаление 17,058 млн км. Орбита Карпо вытянута (эксцентриситет 0,4316) и сильно наклонена к локальной плоскости Лапласа (51,628°).
Считается, что Карпо, как и Фемисто, является одиночным спутником и не принадлежит ни к какой группе. Наклонение орбиты подобных спутников ограничивается эффектом Козаи, вызывающим периодический обмен между эксцентриситетом и наклонением орбиты. При достаточно большом наклонении эксцентриситет может стать настолько большим, что перицентр орбиты может оказаться в непосредственной близости от одно из массивных Галилеевых спутников Юпитера (Ио, Европы, Ганимеда, Каллисто). Рано или поздно Карпо либо столкнётся с одним из них, либо (в случае близкого прохождения) будет выброшена из системы Юпитера.
Интенсивный магнетизм
Наличие диоксида серы делает из Ио крайне ионизированный объект. Двигаясь по орбитальному пути вокруг планеты, спутник пролетает сквозь мощные магнитные поля, превращаясь в своеобразный электрический генератор. Но удивляет, что из-за магнитных сил Юпитера Ио каждую секунду теряет около тонны поверхностного материала!
Отслоившийся материал быстро ионизируется, формируя облако интенсивного излучения вокруг Ио – плазменный тор. Это одно из немногих мест в системе, где наблюдается подобное явление. К сожалению, у жизни крайне мало шансов на формирование при таком количестве излучения, но возможность все же полностью не исключают.
