Prvýkrát som videl mesiace Jupitera. Ganymedes je najväčší mesiac Jupitera. Meranie rýchlosti svetla

Ako viete, je to najväčšia planéta v slnečnej sústave s najväčšou hmotnosťou. Z tohto dôvodu má Jupiter viac satelitov ako ktorákoľvek iná planéta v slnečnej sústave. Jupiter sa niekedy dokonca nazýva “Skutočná hviezda” pretože má svoj vlastný systém kozmických telies, ktorých je on sám stredobodom. V súčasnosti je na obežných dráhach Jupitera zaregistrovaných 67 satelitov, ale toto nie je najpresnejšie číslo. Na otázku „Koľko satelitov má Jupiter“ vedci odpovedajú, že ich je najmenej 100, no všetky ešte neboli objavené. Počet študovaných satelitov je len 60. Satelity planéty Jupiter obiehajú okolo planéty tak na blízko, ako aj na veľmi veľké, kvôli obrovskej gravitácii planéty.

Satelity planéty Jupiter alebo Mesiaca Jupitera.

Satelity Jupitera alebo Mesiaca Jupitera sú zvyčajne rozdelené do troch skupín:

• Galilejevov
• Domáce
• Vonkajšie

Galliánske satelity, ako by ste mohli hádať, objavil Galileo už v roku 1610. Medzi tieto satelity patria najznámejšie satelity Jupitera: Io, Europa, Callisto, Ganymede. Tieto mesiace boli objavené ako prvé, pretože sú najbližšie k planéte a sú dostatočne veľké na to, aby ich bolo možné v tom čase odhaliť. Ďalšie satelity boli objavené o niečo neskôr. je obrovská a umožňuje planéte držať na svojich obežných dráhach množstvo satelitov.

A o

Tento satelit je známy svojou sopečnou činnosťou. Zo všetkých galilejských satelitov je k planéte najbližšie a vďaka rovnakej gravitácii ako Jupiter na Io neustále dochádza k erupciám magmy. Magma na Io prichádza v rôznych farbách, od žltej po hnedú a niekedy aj čiernu. Povrch Io je na rozdiel od Io pevný a je pokrytý vlastnou zamrznutou magmou, takže farba povrchu satelitu je prevažne žltá.

Európe

Európa je ešte zaujímavejší objekt. Má zaujímavú topografiu, ktorá pozostáva z ľadu a nezvyčajných trhlín v ňom. Vedci si už dlho lámu hlavu nad otázkou pôvodu takéhoto reliéfu. Všetky trhliny v obrovskom bloku ľadu pokrývajúceho satelit tvoria mriežku, ktorá sa nachádza na celom povrchu Európy. Existuje predpoklad, že pod týmto ľadom, bližšie k jadru satelitu, je oceán, v ktorom možno tam je život.

Callisto

Druhý najväčší satelit v systéme Jupiter. Povrch tohto satelitu je celý pokrytý krátermi po dopadoch rôznych kozmických telies na satelit. Táto skutočnosť naznačuje, že Callisto je staršie ako ostatné satelity a tiež, že na Callisto nie je žiadna sopečná aktivita.

Ganymede

Najväčší satelit v systéme Jupiter. Povrch Ganymedu je podobne ako Európa pokrytý hrubou vrstvou ľadu a vo svojich hĺbkach má aktívne roztavené kovové jadro, ktoré pre Ganymede vytvára vlastné magnetické pole. Je pravdepodobné, že bližšie k jadru satelitu, kde teplota umožňuje existenciu vody, je oceán, v ktorom môže existovať život. Ak by Ganymede nebol satelitom Jupitera, mohol by byť ľahko klasifikovaný ako nezávislá planéta.

Existujú aj malé satelity, ktoré obiehajú veľmi blízko planéty a nazývajú sa interné. Tu by sme mohli hovoriť o ďalších 56 študovaných satelitoch Jupitera, no zatiaľ sa o nich vie len málo. majú svoju vlastnú mechaniku rotácie okolo planéty, ktorá je prezentovaná v animácii nižšie.

Časti materiálu o satelitoch, boli len tri - Mesiac pri Zemi a dva satelity Marsu. Dnes hovoríme o satelitoch iba jednej planéty, ale počet satelitov, ktoré planéta má, je jednoducho neuveriteľný.

Jupiter zaujíma v slnečnej sústave zvláštne miesto, pretože je takmer dvaapolkrát väčší ako všetky planéty dohromady. Jupiter je taký masívny, že jeho spoločné ťažisko so Slnkom leží nad povrchom Slnka.

Spoločné ťažisko Jupitera so Slnkom je označené bodkou

Jupiter má v slnečnej sústave veľmi silné žiarenie, len Slnko má vyššiu úroveň. V porovnaní s inými planétami sa okolo neho točí obrovské množstvo satelitov.

Vďaka pozemným pozorovaniam sústavy Jupiter bolo do konca 70. rokov 20. storočia známych trinásť mesiacov. V roku 1979 pri prelete okolo Jupitera kozmická loď Voyager 1 objavila ďalšie tri satelity. Následne sa pomocou pozemných ďalekohľadov novej generácie podarilo objaviť ďalších 51 satelitov Jupitera.

Drvivá väčšina satelitov má priemer 2–4 kilometre. Vedci naznačujú, že Jupiter má najmenej sto satelitov, ale ako už bolo povedané, 67 bolo doteraz zaregistrovaných a 63 bolo dobre preštudovaných.

Satelity Jupitera sú rozdelené do troch skupín: Galilea, vnútorné a vonkajšie. Začnime tými galilejskými.

Galileovské satelity

Štyri najväčšie satelity - Io, Europa, Ganymede a Callisto - objavil Galileo Galilei v roku 1610, a preto sa teraz nazývajú „Galileans“. Tieto mesiace vznikli z plynu a prachu, ktoré obklopovali Jupiter po jeho vzniku.

Galileovské satelity Jupitera. Zľava doprava, v poradí podľa vzdialenosti od Jupitera: Io, Európa, Ganymede, Callisto

Porovnanie veľkostí. V hornom rade zľava doprava v poradí podľa vzdialenosti od Jupitera: Io, Európa, Ganymede, Callisto. Pod Zemou a Mesiacom

A o

Io, piaty satelit Jupitera, je vulkanicky najaktívnejšie teleso v slnečnej sústave. Jeho vek je štyri a pol miliardy rokov; Jupiter je približne v rovnakom veku. Satelit je vždy otočený k svojej planéte jednou stranou. Vzdialenosť od povrchu Jupitera k Io je 350 tisíc kilometrov. Jeho priemer je 3642 kilometrov - o niečo väčší ako priemer Mesiaca (3474 kilometrov). Je to štvrtý najväčší mesiac v slnečnej sústave.

Sopečná aktivita na satelitoch je v Slnečnej sústave mimoriadne zriedkavým javom a Io v našej sústave je nepochybným favoritom v tento ukazovateľ. Je to jedno zo štyroch v súčasnosti známych kozmických telies v Slnečnej sústave, ktoré podliehajú sopečnej činnosti. Okrem toho: Zem, Triton (mesiac Neptúna) a Enceladus (mesiac Saturna). Venuša (oblasť Beta) je tiež „podozrivá“ z vulkanizmu, no zatiaľ na nej nezaznamenali žiadne aktívne sopky.

Erupcie na Io sú obrovské a možno ich jasne vidieť z vesmíru. Sopky chrlia síru do výšky tristo kilometrov. Na povrchu satelitu je jasne viditeľných veľa lávových prúdov a viac ako sto kalder, ale nie sú tam žiadne impaktné krátery; celý povrch je pokrytý sírou v rôznych farebných podobách. Atmosféra mesiaca Io obsahuje najmä oxid siričitý, je to spôsobené vysokou sopečnou činnosťou.

Animácia erupcie v Tvashtara, zostavená z piatich snímok, ktoré urobila kozmická loď New Horizons v roku 2007

Vďaka svojej blízkosti k Jupiteru je satelit vystavený obrovským gravitačným silám planéty, čo spôsobuje slapové sily, ktoré vytvárajú obrovské trenie vo vnútri satelitu, a preto dochádza k zahrievaniu vnútra Io aj jeho povrchu. Gravitačné sily planéty satelit neustále naťahujú a deformujú. Niektoré časti satelitu sú zahriate na tristo stupňov Celzia; Na Io bolo objavených aj dvanásť sopiek, ktoré chrlia magmu do výšky až tristo kilometrov.

Erupcia hory Pele na Io, ktorú zachytila ​​kozmická loď Voyager 2.

Okrem Jupitera Io podlieha gravitačným silám ďalších satelitov – Ganymedu a Európy. Hlavný vplyv má satelit Europa, ktorý zabezpečuje jeho dodatočné vykurovanie. Na rozdiel od pozemských sopiek, ktoré majú dlhé obdobie „spánku“ a relatívne krátke obdobie erupcií, sú sopky horúceho satelitu vždy aktívne. Neustále prúdiaca roztavená magma vytvára rieky a jazerá. Najväčšie roztavené jazero má priemer dvadsať kilometrov a obsahuje ostrov zamrznutej síry.

Pohyb Io cez magnetosféru Jupitera generuje silnú elektrinu, ktorá spôsobuje silné búrky v hornej atmosfére Jupitera. Ale nielen Jupiter sa cíti zle z ich interakcie - jeho silné magnetické pásy odoberú z Io 1000 kilogramov látok každú sekundu. To ešte viac posilňuje Jupiterovu magnetosféru a efektívne zdvojnásobuje jej veľkosť.

Európe

Európa je šiesty najvzdialenejší mesiac od Jupitera. Jeho povrch je pokrytý vrstvou ľadu, vedci sa domnievajú, že pod ním je tekutý oceán. Európa má približne štyri a pol miliardy rokov – približne rovnaký vek ako Jupiter.

Keďže povrch satelitu je mladý (asi sto miliónov rokov), nenachádzajú sa na ňom takmer žiadne krátery po meteoritoch, ktoré sa vo veľkom počte objavili pred 4,5 miliardami rokov. Vedci našli na povrchu Európy iba päť kráterov, ktorých priemer je 10–30 kilometrov.

Orbitálna vzdialenosť Európy od Jupitera je 670 900 kilometrov. Satelit je vždy obrátený k planéte jednou stranou, jeho priemer je 3100 kilometrov, preto je Európa menšia ako Mesiac, ale väčšia ako Pluto. Povrchová teplota Európy na rovníku nikdy nevystúpi nad mínus 160 stupňov Celzia a na póloch nad mínus 220 stupňov Celzia.

Dva modely štruktúry Európy

Vedci sa domnievajú, že hlboko pod povrchom Mesiaca je oceán a že v ňom možno nájsť formy života. Môžu existovať vďaka termálnym prameňom v blízkosti podzemných sopiek, rovnako ako na Zemi. Množstvo vody na Európe je dvakrát väčšie ako na našej planéte.

Kolísanie tvaru Európy spojené s prílivom a odlivom, čo spôsobuje, že sa natiahne a potom znova zaokrúhli

Povrch satelitu je pokrytý prasklinami. Mnohí veria, že je to spôsobené prílivovými silami na oceáne pod povrchom. Je možné, že keď sa Mesiac priblíži k Jupiteru, voda pod ľadom stúpa vyššie ako zvyčajne. A ak je to tak, potom neustále stúpanie a klesanie hladiny vody spôsobilo mnohé trhliny pozorované na povrchu. Mnohí vedci sa domnievajú, že oceán pod povrchom niekedy prerazí trhliny (ako láva zo sopky) a potom zamrzne. Dôkazom tejto teórie môžu byť ľadovce pozorované na povrchu Mesiaca Európy.

Európa je jedným z najhladších telies v slnečnej sústave – nie sú na nej prevýšenia väčšie ako sto metrov. Atmosféra na satelite je riedka a pozostáva hlavne z molekulárneho kyslíka. Pravdepodobne to bol dôsledok rozkladu ľadu na vodík a kyslík vplyvom slnečného žiarenia a iného tvrdého žiarenia. Molekulárny vodík sa rýchlo vyparuje z povrchu satelitu, pretože je pomerne ľahký a gravitačná sila Európy je slabá.

Ganymede

Ganymedes je najväčší mesiac v slnečnej sústave. Jeho priemer je 5268 kilometrov – to je o 2 % väčší ako Titan (druhý najväčší satelit v slnečnej sústave) a o 8 % väčší ako Merkúr. Ak by obiehala okolo Slnka namiesto Jupitera, bola by klasifikovaná ako planéta. Vzdialenosť od Ganymedu k povrchu Jupitera je približne 1 070 000 kilometrov. Je to jediný satelit v slnečnej sústave, ktorý má vlastnú magnetosféru.

Povrch Ganymedu sa delí na dve skupiny. Prvým sú zvláštne pásy ľadu, vytvorené aktívnymi geologickými procesmi pred tri a pol miliardami rokov, ktoré zaberajú 60 % povrchu. Druhá skupina (zostávajúcich 40% povrchu) je stará hrubá ľadová kôra pokrytá početnými krátermi.

Možná vnútorná štruktúra Ganymede

Teplo, ktoré pochádza z jadra a silikátového plášťa umožňuje existenciu podzemného oceánu. Predpokladá sa, že sa nachádza dvesto kilometrov pod povrchom, na rozdiel od mesiaca Európa, ktorý má väčší oceán bližšie k povrchu.

Atmosféra Mesiaca je tenká a zložená z kyslíka, podobne ako v okolí Európy. Krátery na Ganymede majú malý vzostup a sú veľmi ploché v porovnaní s krátermi na iných mesiacoch. Nemajú centrálnu depresiu, charakteristickú pre krátery na Mesiaci. Je to pravdepodobne spôsobené pomalým a postupným pohybom mäkkého ľadového povrchu.

Callisto

Callisto je tretí najväčší mesiac v slnečnej sústave. Jeho priemer je 4820 km, čo je asi 99 % priemeru Merkúra a jeho hmotnosť je len tretinou hmotnosti tejto planéty. Callisto má asi 4,5 miliardy rokov, čo je približne rovnaký vek ako Ganymede, Európa, Io a samotný Jupiter. Satelit sa nachádza vo vzdialenosti takmer 1,9 milióna kilometrov (1 882 700 km) od planéty. Vzhľadom na veľkú vzdialenosť od planéty sa nachádza mimo drsného radiačného poľa plynného obra.

Callisto

Callisto má jeden z najstarších povrchov v slnečnej sústave – jeho vek je približne štyri miliardy rokov. Všetko je pokryté krátermi a každý nový dopad meteoritu určite padol do už vytvoreného krátera. Staroveký povrch prežil dodnes vďaka absencii búrlivej tektonickej aktivity a zahrievania povrchu satelitu od jeho vzniku.

Mnohí vedci sa domnievajú, že Callisto je pokryté obrovskou vrstvou ľadu, pod ktorou je oceán a v strede Callisto sa nachádzajú kamene a železo. Atmosféra Callisto je tenká a pozostáva z oxidu uhličitého.

Jedným z najpozoruhodnejších miest na Callisto je kráter Valhalla. Kráter pozostáva zo svetlej centrálnej oblasti s priemerom 360 km, okolo neho sú hrebene vo forme sústredných prstencov s polomerom až 1900 kilometrov: vyžarujú z neho ako prstence kameňa hodeného do vody. Celkovo je priemer Valhally asi 3800 kilometrov. Ide o najväčšiu oblasť vytvorenú okolo impaktného krátera v celej slnečnej sústave. Samotný kráter je svojou veľkosťou iba trinásty najväčší v slnečnej sústave. Táto štruktúra vznikla v dôsledku kolízie satelitu s relatívne veľkým asteroidom s veľkosťou 10–20 kilometrov.

Valhalla - dopadový bazén na mesiaci Callisto

Keďže Callisto sa nachádza mimo silného radiačného poľa Jupitera, považuje sa za prioritný objekt (po Mesiaci a Marse) na výstavbu vesmírnej základne. Z ľadu družice sa dá extrahovať voda a jej povrchový výskum sa môže uskutočniť na inom satelite Jupitera – Európe. Let do Callisto môže trvať dva až päť rokov. Očakáva sa, že prvá misia s ľudskou posádkou k tomuto satelitu neodletí skôr ako v roku 2040 a možno aj neskôr.

Model vnútorná štruktúra Callisto. Zobrazené: ľadová kôra, možný vodný oceán a jadro skál a ľadu

Vnútorné satelity Jupitera

Prečo sú interné? Faktom je, že obežné dráhy týchto satelitov sa nachádzajú veľmi blízko Jupitera a všetky sú vo vnútri obežnej dráhy Io, najbližšieho Galileovho satelitu k planéte. Sú len štyri: Metis, Amalthea, Adrastea a Thebe.

Vedúca strana Amalthea (Jupiter vpravo, sever hore). Kráter Pan je viditeľný na pravom hornom okraji, Gaia (so svetlými svahmi) na spodnom. Farebná fotografia Voyager 1 (1979)

Amalthea, 3D model

Tieto mesiace, ako aj množstvo zatiaľ neviditeľných vnútorných mesiacov dopĺňajú a podporujú slabý prstencový systém Jupitera. Metis a Adrastea pomáhajú podporovať hlavný prstenec Jupitera, zatiaľ čo Amalthea a Thebe podporujú svoje vlastné slabé vonkajšie prstence.

Zo satelitov vnútornej skupiny je najväčší záujem o Amalthea. Povrch tohto satelitu má tmavočervenú farbu, ktorá nemá v Slnečnej sústave obdoby. Vedci naznačujú, že pozostáva hlavne z ľadu s inklúziami minerálov a látok obsahujúcich síru, ale táto hypotéza nevysvetľuje farbu satelitu. S najväčšou pravdepodobnosťou Jupiter zachytil satelit zvonku, ako to bežne robí pri kométach.

Vonkajšie satelity Jupitera

Vonkajšia skupina pozostáva z malých satelitov, ktorých priemer sa pohybuje od jedného do stosedemdesiat kilometrov. Pohybujú sa po predĺžených dráhach silne naklonených k Jupiterovmu rovníku. V súčasnosti existuje 59 satelitov vonkajšieho súhvezdia. Satelity, ktoré sa nachádzajú blízko planéty, sa pohybujú na svojich dráhach v smere rotácie Jupitera, zatiaľ čo väčšina vzdialených satelitov sa pohybuje v opačnom smere.

Obežné dráhy Jupiterových mesiacov

Niektoré malé satelity sa pohybujú po takmer rovnakých dráhach, predpokladá sa, že sú to všetko pozostatky väčších satelitov, ktoré zničila gravitačná sila Jupitera. Všetky externé satelity, ktoré boli pozorované kozmickou loďou prelietajúcou okolo, vyzerajú ako beztvaré bloky. S najväčšou pravdepodobnosťou niektoré z nich lietali voľne vo vesmíre, kým ich nezachytilo gravitačné pole Jupitera.

Jupiterove prstence

Okrem svojich satelitov má Jupiter aj systém prstencov. Áno, aj Jupiter má prstene. Okrem toho ich majú všetci štyria plynní obri v našej slnečnej sústave. Ale na rozdiel od Saturnu, ktorý má lesklé, ľadové prstence, prstence Jupitera majú málo prašnú štruktúru. Preto prstence Saturna objavil už v roku 1610 Galileo a slabé prstence Jupitera až v 70. rokoch 20. storočia, keď vesmírna loď prvýkrát navštívil systém Jupiter.

Galileov obraz hlavného prstenca pomocou dopredu rozptýleného svetla

Jupiterov prstencový systém sa skladá zo štyroch hlavných komponentov: „halo“ – silný torus častíc, relatívne jasný a veľmi tenký „hlavný prstenec“ a dva široké a slabé vonkajšie prstence známe ako „pavúčí prstence“.

"Hlavný prstenec" a halo pozostávajú hlavne z prachu z Metis, Adrastea a možno aj niekoľkých ďalších satelitov. Halo má tvar šišky a je široké asi dvadsať až štyridsaťtisíc kilometrov, hoci väčšina jeho materiálu leží v okruhu niekoľkých stoviek kilometrov od roviny prstenca. Predpokladá sa, že jeho tvar súvisí s elektromagnetickými silami v magnetosfére Jupitera, ktoré pôsobia na prstencové prachové častice.

„Pavučinové krúžky“ - krúžky tenké a priehľadné ako pavučina, pomenované podľa materiálu satelitov, ktoré ich tvoria: Amalthea a Théby. Vonkajšie okraje Hlavného prstenca ohraničujú mesiace Adrastea a Metis.

Jupiterove prstence a vnútorné mesiace

Lúčime sa s Jupiterom a jeho satelitmi a pokračujeme v ceste ďalej. V nasledujúcom článku budeme analyzovať satelity a prstence Saturnu.

Niektoré z týchto mesiacov ostávajú pre astronómov stále záhadou, pretože nie všade už bola ľudská noha vkročená, ale niekde je existencia živých organizmov celkom možná! Čo však určite vieme, je aspoň ich veľkosť. Tento zoznam vám predstaví 10 najväčších planetárnych mesiacov našej slnečnej sústavy.

10. Oberon, satelit Uránu (priemerný priemer - 1523 kilometrov)

Oberon, tiež známy ako Urán IV, je najvzdialenejší satelit od stredu Uránu, druhý najväčší z ostatných satelitov tejto planéty a deviaty najväčší zo všetkých známych satelitov našej slnečnej sústavy. Oberon, objavený v roku 1787 prieskumníkom Williamom Herschelom, je pomenovaný po mýtickom kráľovi elfov a víl, o ktorých sa zmienil v Shakespearovom Sne noci svätojánskej. Oberonova dráha leží čiastočne mimo magnetosféry Uránu.

9. Rhea, satelit Saturnu (priemerný priemer - 1529 kilometrov)

Rhea je druhý najväčší satelit Saturnu a deviaty najväčší satelit v celej slnečnej sústave. Zároveň je druhým najmenším kozmickým telesom v našej slnečnej sústave, po asteroide a trpasličej planéte Ceres je v tomto hodnotení druhé. Rhea získala tento stav na základe potvrdených údajov, že má hydrostatickú rovnováhu. Objavil ho v roku 1672 Giovanni Cassini.

8. Titania, satelit Uránu (priemerný priemer - 1578 kilometrov)

Je to najväčší mesiac Uránu a ôsmy najväčší v slnečnej sústave. Titania, ktorú v roku 1787 objavil William Herschel, bola pomenovaná po bohyni rozprávok zo Shakespearovho Senu noci svätojánskej. Dráha Titanie nepresahuje magnetosféru Uránu.

7. Triton, satelit Neptúna (priemerný priemer - 2707 kilometrov)

Triton je najväčší satelit planéty Neptún, ktorý objavil 10. októbra 1846 anglický astronóm William Lassell. V našej slnečnej sústave je to jediný veľký mesiac s retrográdnou obežnou dráhou. Triton sa pohybuje opačným smerom ako rotácia jeho planéty. So svojimi 2 707 kilometrami v priemere je Triton považovaný za siedmy najväčší mesiac v slnečnej sústave. Boli časy, keď bol Triton považovaný za trpasličiu planétu z Kuiperovho pásu kvôli svojim retrográdnym a zložením podobným vlastnostiam ako Pluto.

6. Európa, satelit Jupitera (priemerný priemer - 3122 kilometrov)

Je najmenší z galilejských mesiacov obiehajúcich okolo Jupitera a šiesty najbližšie k jeho planéte. Je to tiež šiesty najväčší satelit v slnečnej sústave. Galileo Galilei objavil Európu v roku 1610 a pomenoval toto nebeské teleso po legendárnej matke krétskeho kráľa Minosa a milenke Dia.

5. Mesiac, satelit Zeme (priemerný priemer - 3475 kilometrov)

Predpokladá sa, že náš Mesiac vznikol pred 4,5 miliardami rokov, krátko po vzniku samotnej Zeme. O jeho pôvode existuje viacero hypotéz. Najbežnejšia z nich hovorí, že Mesiac vznikol z úlomkov po zrážke Zeme s kozmickým telesom Theia, veľkosťou porovnateľnou s Marsom.

4. Io, satelit Jupitera (priemerný priemer - 3643 kilometrov)

Io je geologicky najaktívnejší nebeský objekt v našej slnečnej sústave a tento titul si vyslúžil už najmenej 400 rokov. aktívne sopky. Dôvodom tejto extrémnej aktivity je zahrievanie vnútra družice v dôsledku slapového trenia spôsobeného gravitačným vplyvom Jupitera a ostatných Galileových mesiacov (Európa, Ganymede a Callisto).

3. Callisto, satelit Jupitera (priemerný priemer - 4821 kilometrov)

Galileo Galilei objavil Callisto, ako aj niekoľko ďalších mesiacov Jupitera, v roku 1610. Tento satelit, ktorý má pôsobivé rozmery, tvorí 99 % priemeru Merkúra, ale iba tretinu jeho hmotnosti. Callisto je štvrtý galileovský satelit Jupitera, pokiaľ ide o vzdialenosť od stredu planéty, s polomerom obežnej dráhy 1 883 000 kilometrov.

2. Titan, satelit Saturnu (priemerný priemer - 5150 kilometrov)

Toto je šiesty elipsoidný satelit Saturnu. Veľmi často sa nazýva satelitom podobným planéte, pretože priemer Titanu je o 50% väčší ako priemer nášho Mesiaca. Navyše je o 80 % ťažší ako satelit našej Zeme.

1. Ganymede, satelit Jupitera (priemerný priemer - 5262 kilometrov)

Ganymede sa skladá rovnako zo silikátových hornín a zamrznutej vody. Je to plne diferencované nebeské teleso bohaté na železo s tekutým jadrom a vonkajším oceánom, ktorý môže obsahovať viac vody než na celej Zemi v súčte všetkých jej oceánov. Povrch Ganymedu má dva typy reliéfu. Tmavé oblasti satelitu sú posiate krátermi po dopadoch asteroidov, ku ktorým údajne došlo pred 4 miliardami rokov. Táto forma terénu pokrýva približne tretinu satelitu.

Jupiter možno právom nazvať „najvážnejšou“ planétou slnečnej sústavy, pretože ak spočítate všetky ostatné planéty vrátane našej Zeme, Celková váha bude 2,5-krát menej ako u tohto obra. Jupiter má veľmi silné žiarenie, ktorého úroveň v slnečnej sústave prevyšuje iba Slnko.

Každý pozná prstence Saturna, ale Jupiter má tiež veľa satelitov. K dnešnému dňu vedci s istotou poznajú 67 takýchto satelitov, z ktorých 63 je dobre preskúmaných, ale predpokladá sa, že Jupiter má najmenej sto satelitov, z ktorých väčšina bola objavená v posledných desaťročiach. Posúďte sami: na konci 70. rokov 20. storočia bolo registrovaných len 13 satelitov a neskoršie pozemné teleskopy novej generácie umožnili odhaliť viac ako 50 ďalších.

Väčšina satelitov Jupitera má malý priemer - od 2 do 4 km. Astronómovia ich delia na galilejské, vnútorné a vonkajšie.

Galileovské satelity

Najväčšie mesiace Jupitera: Io, Europa, Ganymede a Callisto objavil Galileo Galilei v roku 1610 a na jeho počesť dostali svoje meno. K ich vzniku došlo po vytvorení planéty z plynu a prachu, ktorý ju obklopoval.

A o

Io dostala svoje meno na počesť Zeusovej milovanej, takže by bolo správnejšie hovoriť o nej v ženskom rode. Je to piaty satelit Jupitera a je to vulkanicky najaktívnejšie teleso v slnečnej sústave. Io je približne v rovnakom veku ako samotný Jupiter – 4,5 miliardy rokov. Rovnako ako náš Mesiac, aj Io je vždy otočený k Jupiteru len jednou stranou a jeho priemer nie je oveľa väčší ako priemer Mesiaca (3642 km oproti 3474 km pre Mesiac). Vzdialenosť od Jupitera k Io je 350 tisíc km. Je to štvrtý najväčší satelit v slnečnej sústave.

Sopečná aktivita je extrémne zriedkavo pozorovaná na satelitoch planét a dokonca aj na samotných planétach slnečnej sústavy. V súčasnosti sú v Slnečnej sústave známe len štyri kozmické telesá, kde sa prejavuje. Toto je Zem, Neptúnov satelit Triton, Saturnov satelit Enceladus a Io, ktorý je medzi týmito štyrmi nesporným lídrom v oblasti sopečnej aktivity.

Rozsah erupcií na Io je taký, že je jasne viditeľný z vesmíru. Stačí povedať, že sírna magma zo sopiek vybuchuje do výšky až 300 km (takýchto sopiek už bolo objavených 12) a obrovské lávové prúdy pokryli celý povrch satelitu a majú širokú škálu farieb. A oxid siričitý prevláda v atmosfére Io, čo je spôsobené vysokou sopečnou aktivitou.

Skutočný obraz!

Animácia erupcie v Tvashtara Patera, zostavená z piatich snímok, ktoré v roku 2007 urobila sonda New Horizons.

Io je pomerne blízko Jupitera (samozrejme podľa kozmických štandardov) a neustále zažíva masívne účinky jeho gravitácie. Práve gravitácia vysvetľuje obrovské trenie vo vnútri Io spôsobené slapovými silami, ako aj neustálu deformáciu satelitu, ohrievanie jeho vnútra a povrchu. Na niektorých častiach satelitu dosahuje teplota 300°C. Spolu s Jupiterom je Io ovplyvňovaný gravitačnými silami z dvoch ďalších satelitov - Ganymede a Europy, čo spôsobuje najmä dodatočné zahrievanie Io.

Erupcia hory Pele na Io, ktorú odfotografovala kozmická loď Voyager 2.

Na rozdiel od sopiek na Zemi, ktoré najviac Na horúcom Io „spia“ a vybuchnú len na pomerne krátky čas, sopečná činnosť sa nepreruší a z prúdiacej roztavenej magmy sa tvoria zvláštne rieky a jazerá. Najväčšie dnes známe roztavené jazero má priemer 20 km a obsahuje ostrov pozostávajúci zo zamrznutej síry.

Interakcia medzi planétou a jej satelitom však nie je jednosmerná. Hoci Jupiter vďaka svojim silným magnetickým pásom odoberie z Io každú sekundu až 1000 kg hmoty, čím sa jeho magnetosféra takmer zdvojnásobí. Keď sa Io pohybuje cez svoju magnetosféru, generuje elektrinu tak silnú, že horné vrstvy Atmosféra planéty zúri silnými búrkami.

Európe

Európa dostala svoje meno na počesť ďalšej milenky Zeusa – dcéry fénického kráľa, ktorú uniesol v podobe býka. Tento satelit je šiesty najvzdialenejší od Jupitera a má približne rovnaký vek ako on, teda 4,5 miliardy rokov. Povrch Európy je však oveľa mladší (asi 100 miliónov rokov starý), takže na ňom prakticky nie sú žiadne krátery po meteoritoch, ktoré sa objavili pri formovaní Jupitera a jeho mesiacov. Takýchto kráterov s priemerom 10 až 30 km bolo objavených len päť.

Orbitálna vzdialenosť Európy od Jupitera je 670 900 km. Priemer Európy je menší ako priemer Io a Mesiaca - iba 3100 km a je tiež vždy otočený k svojej planéte jednou stranou.

Maximálna povrchová teplota na rovníku Európy je mínus 160 ° C a na póloch - mínus 220 ° C. Hoci je celý povrch satelitu pokrytý vrstvou ľadu, vedci sa domnievajú, že ukrýva tekutý oceán. Vedci sa navyše domnievajú, že niektoré formy života existujú v tomto oceáne vďaka termálnym prameňom umiestneným vedľa podzemných sopiek, teda rovnako ako na Zemi. Pokiaľ ide o množstvo vody, Európa je dvakrát väčšia ako Zem.

Dva modely štruktúry Európy

Povrch Európy je posiaty prasklinami. Najbežnejšia hypotéza to pripisuje účinkom slapových síl na pobreží oceánu pod hladinou. Je pravdepodobné, že stúpanie vody pod ľadom nad normálne nastáva, keď sa satelit približuje k Jupiteru. Ak je to pravda, potom je výskyt trhlín na povrchu presne spôsobený neustálym stúpaním a poklesom hladiny vody.

Podľa viacerých vedcov niekedy povrch prerazí vodné masy, ako láva pri sopečnej erupcii, a potom tieto masy zamrznú. Túto hypotézu podporujú ľadovce, ktoré možno vidieť na povrchu satelitu.

Vo všeobecnosti povrch Európy nemá nadmorské výšky vyššie ako 100 m, preto sa považuje za jedno z najhladších telies v Slnečnej sústave. Tenká atmosféra Európy obsahuje hlavne molekulárny kyslík. Zrejme sa to vysvetľuje rozkladom ľadu na vodík a kyslík vplyvom slnečného žiarenia, ako aj iného tvrdého žiarenia. V dôsledku toho sa molekulárny vodík z povrchu Európy rýchlo vyparuje v dôsledku jeho ľahkosti a slabosti gravitácie na Európe.

Ganymede

Satelit dostal svoje meno na počesť krásneho mladého muža, ktorého Zeus previezol na Olymp a urobil z neho pohárnika na sviatky bohov. Ganymedes je najväčší mesiac v slnečnej sústave. Jeho priemer je 5268 km. Ak by jeho dráha nebola okolo Jupitera, ale okolo Slnka, považovala by sa za planétu. Vzdialenosť medzi Ganymedom a Jupiterom je asi 1070 miliónov km. Je to jediný satelit v slnečnej sústave, ktorý má vlastnú magnetosféru.

Asi 60 % satelitu zaberajú zvláštne pruhy ľadu, výsledok aktívnych geologických procesov, ku ktorým došlo pred 3,5 miliardami rokov, a 40 % tvorí stará hrubá ľadová kôra pokrytá množstvom kráterov.

Možná vnútorná štruktúra Ganymede

Jadro Ganymedu a silikátový plášť produkujú teplo, ktoré umožňuje existenciu podzemného oceánu. Podľa vedcov sa nachádza pod povrchom v hĺbke 200 km, zatiaľ čo na Európe sa veľký oceán nachádza bližšie k povrchu.

Ale tenká vrstva atmosféry Ganymedu, pozostávajúca z kyslíka, je podobná atmosfére objavenej na Európe. V porovnaní s inými mesiacmi Jupitera, ploché krátery na Ganymede nemajú prakticky žiadnu nadmorskú výšku a nemajú v strede priehlbinu, ako krátery na Mesiaci. Zdá sa, že je to spôsobené pomalým, postupným pohybom mäkkého ľadového povrchu.

Callisto

Satelit Callisto dostal svoje meno na počesť iného milovníka Zeusa. S priemerom 4 820 km je tretím najväčším mesiacom v slnečnej sústave, pričom tvorí približne 99 % priemeru Merkúra, pričom hmotnosť satelitu je trikrát menšia ako hmotnosť planéty.

Callisto, podobne ako samotný Jupiter a ďalšie galilejské satelity, má tiež približne 4,5 miliardy rokov, no jeho vzdialenosť od Jupitera je v porovnaní s inými satelitmi podstatne väčšia, takmer 1,9 milióna kilometrov. Vďaka tomu neovplyvňuje pole tvrdého žiarenia plynového obra.

Povrch Callisto je jedným z najstarších povrchov v slnečnej sústave – má približne 4 miliardy rokov. Krátery to všetko pokrývajú, takže časom každý meteorit nevyhnutne spadol do existujúceho krátera. Na Callisto nedochádza k žiadnej prudkej tektonickej aktivite, jeho povrch sa po vzniku nezohrieva, takže si zachoval svoj starobylý vzhľad.

Podľa mnohých vedcov je Callisto pokrytá hrubou vrstvou ľadu, pod ktorou je oceán a stred satelitu obsahuje kamene a železo. Jeho riedka atmosféra pozostáva z oxidu uhličitého.

Zvláštnu pozornosť na Callisto si zaslúži kráter Valhalla s celkovým priemerom asi 3800 km. Pozostáva zo svetlej centrálnej oblasti s priemerom 360 km, obklopenej hrebeňovými sústrednými prstencami s polomerom až 1900 kilometrov. Celý tento obrázok pripomína vlnky vo vode spôsobené kameňom hodeným do nej, len v tomto prípade úlohu „kameňa“ zohral veľký asteroid s veľkosťou 10-20 km. Valhalla je považovaná za najväčšiu formáciu okolo impaktného krátera v Slnečnej sústave, hoci samotný kráter má len 13. veľkosť.

Valhalla - dopadový bazén na mesiaci Callisto

Ako už bolo spomenuté, Callisto sa nachádza mimo poľa tvrdého žiarenia Jupitera, preto sa považuje za najvhodnejší objekt (po Mesiaci a Marse) na stavbu vesmírnej základne. Ľad môže slúžiť ako zdroj vody a zo samotného Callista bude vhodné preskúmať ďalší satelit Jupitera - Európu.

Let do Callisto bude trvať 2 až 5 rokov. Prvá pilotovaná misia sa má začať najskôr v roku 2040, aj keď let by mohol začať neskôr.

Model vnútornej štruktúry Callisto

Zobrazená je ľadová kôra, možný vodný oceán a jadro skál a ľadu.

Vnútorné satelity Jupitera

Vnútorné mesiace Jupitera sú tak pomenované kvôli ich obežným dráham, ktoré prechádzajú veľmi blízko planéty a nachádzajú sa na obežnej dráhe Io, čo je najbližší Galileovský mesiac k Jupiteru. Existujú štyri vnútorné satelity: Metis, Amalthea, Adrastea a Thebe.

Amalthea, 3D model

Systém slabých prstencov Jupitera je doplnený a podporovaný nielen jeho vnútornými satelitmi, ale aj malými vnútornými mesiacmi, ktoré ešte nie sú viditeľné. Hlavný prstenec Jupitera je podporovaný Metis a Adrastea, zatiaľ čo Amalthea a Thebe musia podporovať svoje vlastné slabé vonkajšie prstence.

Zo všetkých vnútorných satelitov je najväčší záujem o Amaltheu s tmavočerveným povrchom. Faktom je, že v slnečnej sústave neexistuje žiadny analóg. Existuje hypotéza, že táto povrchová farba je vysvetlená inklúziami minerálov a látok obsahujúcich síru v ľade, ale to neobjasňuje dôvod tejto farby. Je pravdepodobnejšie, že Jupiter zachytil tento satelit zvonku, ako sa to bežne stáva v prípade komét.

Vonkajšie satelity Jupitera

Vonkajšiu skupinu tvoria malé satelity s priemerom 1 až 170 km, ktoré sa pohybujú po pretiahnutých dráhach so silným sklonom k ​​Jupiterovmu rovníku. K dnešnému dňu je známych 59 takýchto externých satelitov. Na rozdiel od vnútorných satelitov, ktoré sa pohybujú po vlastných dráhach v smere rotácie Jupitera, väčšina vonkajších satelitov sa na svojich dráhach pohybuje v opačnom smere.

Obežné dráhy Jupiterových mesiacov

Keďže niektoré z malých satelitov majú takmer identické dráhy, predpokladá sa, že ide o zvyšky väčších satelitov zničených gravitačnou silou Jupitera. Na fotografiách urobených z kozmickej lode, ktorá preletela okolo, vyzerajú ako beztvaré bloky. Niektoré z nich zrejme gravitačné pole Jupitera zachytilo počas ich voľného letu vesmírom.

Jupiterove prstence

Spolu so svojimi satelitmi má Jupiter aj svoj vlastný systém, podobne ako iní plynní obri v Slnečnej sústave: Saturn, Urán a Neptún. Prstence Saturna, ktoré objavil Galileo v roku 1610, vyzerajú oveľa veľkolepejšie a nápadnejšie, pretože pozostávajú z lesklý ľad, ale pre Jupiter je to len menšia prašná stavba. To vysvetľuje ich neskorý objav, keď kozmická loď prvýkrát dosiahla systém Jupiter v 70. rokoch 20. storočia.

Galileov obraz hlavného prstenca pomocou dopredu rozptýleného svetla

Jupiterov prstencový systém pozostáva zo štyroch hlavných komponentov:

Halo je hustý torus častíc, ktoré sa podobajú vzhľadšiška alebo kotúč s otvorom;

Hlavný prsteň je veľmi tenký a celkom svetlý;

Dva vonkajšie krúžky, široké, ale slabé, nazývané „arachnoidné krúžky“.

Halo a hlavný prstenec pozostávajú hlavne z prachu z Metis, Adrastea a pravdepodobne niekoľkých ďalších menších mesiacov. Halo má šírku približne 20 až 40 000 km, hoci hlavná zložka jeho hmoty sa nenachádza ďalej ako niekoľko stoviek kilometrov od roviny prstenca. Tvar halo je podľa bežnej hypotézy spôsobený vplyvom elektromagnetických síl vo vnútri magnetosféry Jupitera na prachové častice v prstenci.

Arachnoidné prstence sú veľmi tenké a priehľadné, ako pavučina, a sú pomenované podľa materiálu satelitov Jupitera, Amalthea a Théby, ktoré ich tvoria. Vonkajšie okraje hlavného okruhu vymedzujú satelity Adrastea a Metis.

Jupiterove prstence a vnútorné mesiace

Satelit je hustý prírodný objekt, ktorý obieha okolo planéty. Žiadne konkrétne vedecké vysvetlenie neposkytuje uspokojivú odpoveď na otázku, ako vznikli mesiace, hoci existuje niekoľko teórií. Mesiac bol považovaný za jediný satelit, ale po vynáleze ďalekohľadu boli objavené satelity iných. Každá planéta má jeden alebo viac satelitov, okrem Merkúra a Venuše. Pri Jupiteri najväčší počet satelity - 67. Technologický pokrok umožnil človeku objavovať a dokonca posielať kozmické lode na expedície na iné planéty a ich satelity.

Najväčšie mesiace našej slnečnej sústavy sú:

Ganymede

Ganymedes je najväčší mesiac v našej sústave, obieha okolo Jupitera. Jeho priemer je 5 262 km. Mesiac je väčší ako Merkúr a Pluto a mohol by sa ľahko nazvať planétou, ak by obiehal okolo Slnka. Ganymede má svoje vlastné magnetické pole. Jeho objav uskutočnil taliansky astronóm Galileo Galilei 7. januára 1610. Obežná dráha satelitu je od Jupitera vzdialená asi 1 070 400 km a dokončenie jej obehu trvá 7,1 pozemského dňa. Povrch Ganymedu má dva hlavné typy krajiny. Má svetlejšie a mladšie oblasti, ako aj tmavšiu oblasť kráterov. Atmosféra satelitu je tenká a obsahuje kyslík v rozptýlených molekulách. Ganymede sa skladá predovšetkým z vodného ľadu a kameňa a predpokladá sa, že má podzemné oceány. Názov satelitu pochádza z mena princa v starogréckej mytológii.

titán

Titan je satelit Saturna s priemerom 5 150 km, čo z neho robí druhý najväčší mesiac v slnečnej sústave. Objavil ho holandský astronóm Christiaan Huygens v roku 1655. Satelit má hustú atmosféru podobnú tej na Zemi. 90 % atmosféry tvorí dusík a zvyšných 10 % tvorí metán, malé množstvo amoniaku, argónu a etánu. Titan urobí kompletnú revolúciu okolo Saturnu za 16 dní. Na povrchu satelitu sú moria a jazerá naplnené tekutými uhľovodíkmi. Toto je jediné kozmické teleso v slnečnej sústave, okrem Zeme, ktoré má vodné útvary. Názov satelitu je prevzatý zo starogréckej mytológie na počesť starovekých bohov nazývaných Titani. Ľad a kameň tvoria väčšinu hmoty Titanu.

Callisto

Callisto je druhý najväčší satelit Jupitera a tretí najväčší satelit v slnečnej sústave. Má priemer 4821 km a podľa vedcov je vek asi 4,5 miliardy rokov; jeho povrch je väčšinou posiaty krátermi. Callisto objavil Galileo Galilei 7. januára 1610. Satelit dostal svoje meno na počesť nymfy zo starovekej gréckej mytológie. Callisto obieha okolo Jupitera vo vzdialenosti asi 1 882 700 km a svoju obežnú dráhu dokončí za 16,7 pozemského dňa. Je to najvzdialenejší mesiac od Jupitera, čo znamená, že nebol výrazne vystavený silnej magnetosfére planéty. Vodný ľad, ako aj iné materiály ako horčík a hydratované kremičitany tvoria väčšinu hmoty Mesiaca. Callisto má tmavý povrch a predpokladá sa, že pod ním je slané more.

A o

Io je tretí najväčší mesiac Jupitera a štvrtý v slnečnej sústave. Jeho priemer je 3 643 km. Satelit prvýkrát objavil Galileo Galilei v roku 1610. Toto je vulkanicky najaktívnejšie kozmické teleso spolu so Zemou. Jeho povrch tvoria prevažne nivy tekutých hornín a lávové jazerá. Io sa nachádza približne 422 000 km od Jupitera a obehne planétu za 1,77 pozemského dňa. Satelit má strakatý vzhľad s dominantnými farbami bielej, červenej, žltej, čiernej a oranžovej. V atmosfére Io dominuje oxid siričitý. Mesiac dostal meno po nymfe zo starogréckej mytológie, ktorú zviedol Zeus. Pod povrchom Io je železné jadro a vonkajšia vrstva silikátov.

Ďalšie veľké satelity

Medzi ďalšie veľké satelity Slnečnej sústavy patria: Mesiac (3 475 km), Zem; Európa (3 122 km), Jupiter; Triton (2 707 km), Neptún; Titania (1 578 km), Urán; Rhea (1 529 km), Saturn a Oberon (1 523 km), Urán. Väčšina pozorovaní týchto satelitov sa uskutočňuje zo Zeme. Pokrok v technológii umožňuje vedcom posielať kozmické lode do rôznych častí slnečnej sústavy, aby získali viac informácií o planétach a ich satelitoch.

Tabuľka: TOP 10 najväčších satelitov v slnečnej sústave