Спутник юпитера

Галилеевы спутники

Три внутренних Галилеевых спутника вращаются в резонансе 4:2:1Сравнение Галилеевых спутников с Юпитером. Сверху вниз: Ио, Европа, Ганимед и КаллистоПрибор середины XVIII века, демонстрирующий орбиты спутников Юпитера Сравнение с Землей и ЛунойЮпитер со спутниками (Объектив 300 мм, f/11, ручное гидирование 32 секунды)

Галилеевы спутники — собирательное название 4 крупнейших спутников Юпитера (из их общего числа в 79): Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто (в порядке удаления от Юпитера). Они входят в число крупнейших спутников Солнечной системы и могут наблюдаться в небольшой телескоп.

История

Спутники были открыты (впервые наблюдались) Галилео Галилеем в декабре 1609 или январе 1610 года с помощью его первого в истории телескопа. 7 января 1610 года он написал письмо, содержащее первое упоминание спутников Юпитера. К тому времени он видел только три из них и считал их неподвижными звёздами около Юпитера. Он продолжил наблюдение с 8 января по 2 марта и в ходе него открыл четвёртый спутник, а также обращение спутников вокруг Юпитера. На открытие спутников претендовал также немецкий астроном Симон Марий, который наблюдал их в 1609 году, но вовремя не опубликовал данные об этом.

Названия галилеевых спутников были предложены Симоном Марием в 1614 году, однако в течение долгого времени они практически не использовались. Галилей назвал четыре открытые им спутника «Медичийскими звёздами» (лат. Stellae Medicae, в честь четырёх братьев Медичи) и присвоил им порядковые номера. Лишь с середины XX века привычные нам названия стали общеупотребительными.

Галилеевы спутники названы по имени персонажей древнегреческой мифологии — любовниц Зевса (Ганимед — любовник). Мариус дал такие названия, так как Юпитер — аналог Зевса в римском пантеоне.

В честь 300-летия открытия Галилеевых спутников был назван астероид (697) Галилея, открытый 14 февраля 1910 года американским астрономом Джозефом Хелффричем в Гейдельбергской обсерватории

Систему Юпитера иногда называют «Солнечной системой в миниатюре». Ганимед превышает по размеру планету Меркурий (хотя и уступает ему по массе). На Европе имеется глобальный жидкий океан и может существовать жизнь. На Ио бушуют мощные вулканы. Ио, Европа и Ганимед находятся в орбитальном резонансе — их орбитальные периоды относятся как 1:2:4.

Для галилеевых спутников характерна закономерность — чем дальше спутник расположен от Юпитера, тем ниже его средняя плотность и тем больше на нём воды (в твёрдом или жидком состояниях). Одна из гипотез объясняет это тем, что в ранние эпохи эволюции Солнечной системы Юпитер был гораздо горячее и летучие соединения (в том числе водяной пар) выметались из областей, близких к планете.

Важные сведения о размерах галилеевых спутников были получены во время покрытия Ио звезды Бета Скорпиона 14 мая 1971 года в 2:00 UTC и серии взаимных затмений и покрытий галилеевых спутников, произошедших в 1973 году вследствие пересечения Землёй экваториальной плоскости Юпитера и наблюдавшихся на 23 обсерваториях мира. Радиус Ио тогда был оценён в 1818±5 км, Европы — в 1533±27 км, Ганимеда — в 2608±32 км, Каллисто — в 2445±75 км.

Много важных сведений о галилеевых спутниках было получено в результате пролёта «Вояджеров» в 1979 году, работы аппарата «Галилео» в 1995—2003 годах, и исследований с помощью телескопа «Хаббл».

Название Фото Диаметр
(км)
Масса
(кг)
Радиус
орбиты (км)
Орбитальный
период
Ио 3643 8,93⋅1022 421 800 1,77 дня
Европа 3122 4,8⋅1022 671 100 3,55 дня
Ганимед 5268 1,48⋅1023 1 070 400 7,16 дня
Каллисто 4821 1,08⋅1023 1 882 700 16,69 дня

> Примечания

Литература

  • Бурба Г. А. Номенклатура деталей рельефа галилеевых спутников Юпитера / Отв. ред. К. П. Флоренский и Ю. И. Ефремов. — Москва: Наука, 1984. — 84 с.
  • Спутники Юпитера: В 3-х ч. / Под ред. Д. Моррисона. — М.: Мир, 1985—1986.
  • Силкин Б. И. В мире множества лун. — М.: Наука, 1982. — 208 с. — 150 000 экз.

В другом языковом разделе есть более полная статья Galilean moons (англ.). Вы можете помочь проекту, расширив текущую статью с помощью перевода.
При этом, для соблюдения правил атрибуции, следует установить шаблон {{переведённая статья}} на страницу обсуждения, либо указать ссылку на статью-источник в комментарии к правке.

Словари и энциклопедии

Нормативный контроль

LCCN: sh2003003377

Биография и научные достижения

Труды

Семья

Винченцо Галилеи (отец) • Микеланджело Галилей (брат) • Винченцо Гамба (сын) • Мария Челеста (дочь) • Марина Гамба (гражданская жена)

Вопросы:

1. Назови пятую планету-гигант от Солнца в Солнечной системе.

2. Какие спутники называют галилеевыми и почему?

3. С какой планетой произошло столкновение кометы Шумейкера-Леви 9?

ЮПИТЕР-

Среднее расстояние от Солнца 778 330 000 км (5.2а.е.)
Экваториальный диаметр 142 984 км
Период вращения (на экваторе) 9.93 ч.
Период обращения 11.86 лет
Скорость движения по орбите 13 км/сек
Температура видимой поверхности -1330 C
Масса (Земля=1) 317.9
Средняя плотность вещества (вода=1) 1,33
Сила тяжести на поверхности (Земля=1) 2,60
Кол-во спутников 16

Юпитер — пятая от Солнца большая планета Солнечной системы, самая крупная из планет-гигантов,астрологический знак G.
Юпитер имеет 16 спутников (Адрастея, Метида, Амальтея, Фива, Ио, Европа, Ганимед, Каллисто, Леда, Гималия, Лиситея, Элара, Ананке, Карме, Пасифе, Синопе), а также кольцо шириной ок. 6 тыс. км, почти вплотную примыкающее к планете.

Юпитер движется вокруг Солнца по близкой к круговой эллиптической орбите.

Планеты-гиганты очень быстро вращаются вокруг своих осей; менее 10 ч требуется огромному Юпитеру, чтобы совершить один оборот. Результат быстрого вращения — большое сжатие планет-гигантов (заметное при визуальных наблюдениях). Разность экваториального и полярного радиусов Земли составляет 21 км, а у Юпитера она равна 4400 км.

На Юпитере даже в небольшие телескопы заметны полосы, вытянутые вдоль экватора. В верхних слоях водородно-гелиевой атмосферы Юпитера в виде примесей встречаются химические соединения (например, метан и аммиак), углеводороды (этан, ацетилен), а также различные соединения (в том числе содержащие фосфор и серу), окрашивающие детали атмосферы в красно-коричневые и желтые цвета.

Особенно велико магнитное поле Юпитера. Оно во много раз превосходит магнитное поле Земли. Как и на Земле, на Юпитере наблюдаются полярные сияния, связанные с прорывом заряженных частиц из радиационных поясов в атмосферу, а также мощные электрические разряды в атмосфере (грозы). Из всех планет Солнечной системы наиболее мощным потенциалом для полярных сияний обладает Юпитер. Более того, как оказалось, его магнитосфера способна совершенно неожиданно устроить потрясающее световое шоу. В период наблюдения планеты Космическим телескопом им. Хаббла, 21 сентября 1999 г., северный полярный регион планеты внезапно засиял в ультрафиолетовом свете, увеличив яркость в 30 раз всего за 70 секунд. Затем интенсивность свечения почти также резко упала.

У Юпитера установлено существование огромного плоского кольца из пыли и некрупных камней, которое при ширине в 6 км и толщине в 1 км простирается до десятков тыс. км от верхней границы облаков.

Система спутников Юпитера напоминает Солнечную систему в миниатюре. Четыре спутника, открытые Галилеем, называют галилеевыми спутниками. Это Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Самый большой из них — Ганимед — превосходит по размерам Меркурий (но вдвое уступает этой планете по массе). Пролетая вблизи спутников Юпитера (а потом Сатурна), американские автоматические межпланетные станции «Пионер» и «Вояджер» передали на Землю фотографии с изображением их поверхностей, которые напоминают поверхности Луны и планет земной группы.

Первые четыре спутника открыл Г. Галилей еще в 1610. Это открытие послужило мощным толчком к утверждению гелиоцентрической системы мира Коперника, явившись яркой моделью этой системы.
В настоящее время известно 16 спутников Юпитера. Это (в порядке их удаленности от планеты) Адрастея, Метис, Амальтея (по имени нимфы, вскормившей Юпитера), Фива; затем четыре галилеевых спутника Ио, Европа, Ганимед, Каллисто; далее Леда, Гималия, Лиситея, Элара, Ананке, Карме, Пасифе, Синопе. Спутники внешней группы названы по именам возлюбленных Юпитера. Примерно четверть спутников обращаются вокруг Юпитера в направлениях, обратных направлению его собственного вращения. Полагают, что это захваченные планетой астероиды.

Первый спутник Ио, по размерам превосходит Луну. Имеет атмосферу и ионосферу, состоящую, в основном, из ионов серы и натрия. Уникальна поверхность Ио, на которой открыты действующие вулканы, и она буквально вся залита продуктами их извержения. Размеры вулканических кратеров достигают сотни километров, превосходя земные в десятки и даже сотни раз, хотя высота вулканов сравнительна невелика. Только в полярных областях Ио есть вулканы высотой около 10 км. Выбросы серы из вулканов вздымаются на высоту до 250 км. Температура у поверхности Ио около -120° С на экваторе (кроме вулканических областей) и еще на 50° ниже у полюсов. Относительная немногочисленность ударных кратеров крупнее 1-2 км позволяет считать поверхность Ио сравнительно молодой (менее 1млн. лет).

Еще меньше кратеров, превышающих 5 км в диаметре, на поверхности Европы. Европа — спутник Юпитера, открыт Г. Галилеем (1610). Расстояние от Юпитера 671 тыс. км, диаметр 3140 км. Имеет атмосферу.
Плотности спутников Юпитера убывают по мере увеличения радиусов их орбит. В отличие от Ио, поверхности других спутников покрыты льдом, в том числе водяным, пропорциональная доля которого чем дальше от Юпитера, тем делается все выше. дяной корке, под которой находится сравнительно рыхлый слой «губчатого» льда.
У Европы отражательная способность велика, а перепад высот на ней составляет всего лишь около 10 м. Кроме того, на Европе нет кратеров более 10 км в диаметре, но имеется много длинных (200-300 км) неглубоких борозд, что связано с особенностями приповерхностного покрова. Следует отметить, что перепады высот на Ганимеде (радиус которого превосходит радиус Меркурия на 500 км) и Каллисто на порядок выше, чем на Европе.
Поверхность Европы. испещрена тянущимися на несколько тысяч километров темными и светлыми трещинами (шириной 20-40 км).

Особенно похож на Луну Ганимед. Кроме кратеров, на Ганимеде много длинных хребтов и полос, образующих своеобразные ветвящиеся пучки.
Очень много кратеров на Каллисто. На фотографиях этого спутника видна многокольцевая структура («Бычий глаз») диаметром 600 км с системой концентрических колец (до 2600 км в диаметре), вероятно, порожденная ударом метеорита.
Открытие значительного числа спутников Юпитера, в том числе первых двух ближайших к нему, стало возможным только после пролета космических кораблей, начиная с автоматических межпланетных станций «Пионер» (1973-74), а несколько позже (1977) «Вояджеров».

Еще одно подтверждение реальности столкновений кометных ядер с планетами — уникальное событие, которое произошло «на глазах» у всего современного человечества.Это было падение фрагментов кометы Шумейкера-Леви 9 на Юпитер в июле 1994 г.
Эта комета была обнаружена в окрестностях Юпитера в начале 1993 г. уже после того, как распалась на 20 фрагментов, которые распределились вдоль ее орбиты в виде светящегося «небесного ожерелья». Как показало моделирование движения этой кометы «назад», она была либо сорванным «с места» удаленным ледяным спутником Юпитера, либо ранее захваченной планетой-гигантом обычной кометой. Скорее всего, кометное ядро было разорвано на части приливными силами при близком прохождении к Юпитеру.
Падение обломков ядра кометы с размерами от 1 до 10 км со скоростью около 60 км/с происходило с 16 по 22 июля 1994 г. на обратную сторону южного полушария Юпитера. Это не позволило непосредственно наблюдать эффекты столкновений. Но последствия падений становились наблюдаемыми на видимом полушарии Юпитера уже через 40-50 мин. по причине его быстрого вращения. Они были грандиозными. Следы взрывов в виде огромных темных пятен и расходящихся от них кольцевых ударных волн (по диаметру сравнимых с Землей) на фоне юпитерианской атмосферы наблюдались во всех обсерваториях мира. Но лучшие по качеству снимки были получены с помощью орбитального телескопа «Хаббл» работающего за пределами земной атмосферы.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *