Что мы знаем о Фобосе спутнике Марса. Что из этого не планета а спутник
Что мы знаем о Фобосе спутнике Марса
Фобос, ближайший спутник Марса, был изучен несколькими космическими экспедициями. Научный интерес к его исследованию объясняется его приближенностью к планете, уникальным рельефом и физическими свойствами, не присущих для большинства спутников.
Ближайший спутник Марса — ФобосБлижайший спутник планеты Марс
Фобос – естественный орбитальный спутник Марса, отдаленность от него в перицентр составляет 9235,6 км, апоцентр — 9518,8 км. Фобос является самым обследованным спутником Солнечной системы, после Луны. Однако из-за отсутствия у него даже слабого гравитационного поля, невозможным является запуск вокруг него искусственно созданных исследовательских систем, которые могли бы отслеживать изменения на объекте в реальном времени.
Основные параметры спутника Фобос
Фобос имеет размеры 26,8 × 22,4 × 18,4 км, имеет чуть удлиненную форму, своей большей стороной всегда повернут к центральному телу, так как имеет синхронизированное с ним вращение. Его радиус в среднем составляет 11км, а площадь поверхности 1600 км².Спутник имеет серый цвет, и внешне напоминает продолговатый камень с неровностями, широкими бороздами и впадинами кратеров.
Физические характеристики
Масса тела относительно объему тела крайне мала, и составляет порядка 1,072•1016 кг. Такой показатель массы исключает возможность существования вокруг него межпланетного пространства, которое будет двигаться вместе с ним, то есть атмосферы.Плотность Фобоса составляет около 1,86 г/см³, что объединяет его с астероидами S-типа. Низкая плотность позволяет спутнику противостоять приливной силы Марса. Если бы Фобос обладал физическими характеристиками Луны, он бы уже преодолел предел Роша и был самоуничтожен.
Большой спутник Марса ФобосОрбитальные характеристики
Ускорение свободного падения на Фобосе составляет 0,0057 м/с². Для сравнения, на Земле этот показатель составляет 9,832 м/с², а на Марсе 3,86 м/с². Первая космическая скорость для Фобоса 7 м/с. При такой скорости объект может удерживаться на своей орбите, меньшая скорость приведет к падению на планету, а большая – уход в открытое пространство.Расстояние от центра Марса до Фобоса 9400 км. Вокруг Марса успевает пройти за 7 ч 39 минут, то есть практически трижды за марсианские сутки, которые длиннее земных на 37 минут.
Геологические особенности поверхности
О геологическом строении спутника можно судить лишь по полученным фотографиям разных космических экспедиций. Фобос внешне представляет собой продолговатый камень серого цвета со следами ударов с кометами и малыми астероидами, приведших к значительному разрушению грунта спутника. Поверхность марсианской луны имеет пористую структуру, что делает ее неустойчивой к разрушению от столкновений с космическими телами, а также от воздействия солнечного ветра и космической радиации. Сейчас, по подсчетам астрофизиков, пористая структура Фобоса имеет до 40% незаполненных пустот.Местами поверхность покрыта широкими, до нескольких десятков метров, бороздами. Их происхождение не раскрыто, на других космических объектах такого феномена зафиксировано не было.Очевидно, что содержание металлов и других веществ грунта спутника отличается от их содержания на Марсе. Это наблюдение создает преграду на пути к пониманию природы происхождения спутника.
Формирование и состав
По одной из теорий, Фобос не всегда был естественным сопровождающим Марс объектом. Возможно, это заблудившийся в просторах галактики астероид, путешествующий в направлении Солнца. Пролетая между Юпитером и Марсом, столь малый объект не избежал влияния их силы притяжения и попал на свою орбиту.Если сопоставить размер Марса с размерами самого спутника, можно предположить, что миллионы лет назад на поверхности планеты произошел удар с объектом больших размеров, приведший к частичному разрушению северного полушария Марса с высвобождением большого количества веществ. Осколки, пыль, металлы попали на орбиту и под действием слабых приливных сил хаотично сгруппировались в хрупкое неидеальное по форме тело. Однако, на практике эта версия может не найти своего подтверждения, так как даже по внешним признакам грунт на Марсе и Фобосе значительно отличается. Очевидно, что в марсианском грунте содержится группа металлов, окрашивающих планету в коричневые и красные цвета. Фобос же определенно имеет серый цвет поверхности. Окончательно разобраться в этом вопросе поможет исследование образцов грунта Фобоса, получить которые планируется до 2030 года.
Карта поверхности спутника Фобос
Основными обозначенными объектами на карте спутника являются кратеры разных размеров и различной глубины. Самые древние покрыты слоем реголита, сгладившего их рельеф.Но на поверхности также обнаружен единственный на Фобосе объект, близкий к прямоугольнику форме, с предполагаемой высотой 90 м. Однако невозможно рассчитать насколько глубоко монолит уходит под землю. На сегодняшний день, происхождение монолита установить невозможно. Вероятнее всего, это может быть обломком уцелевшего метеорита, удивительно сохранившего столь идеальную форму. Фотоснимки монолита дали повод криптозоологам поднять очередную дискуссию о существовании внеземной цивилизации.
Монолит на спутникеНазвание кратеров
Самые большие из кратеров названы в честь знаменитых астрофизиков или персонажей книг Дж.Свифта «Путешествия Гулливера».Гигантский кратер на Фобосе назван именем жены открывателя спутника Стикни Холл, его диаметр составляет 9000 км. Внутри этого кратера, есть след удара меньшего размера, названого в честь персонажа книги Свифта Лимтоком. Также еще семь кратеров носят имена персонажей этого романа: Флимнап, Друнло, Грильдриг, Рудрезал, Скайкрас, Кластрил и Гулливер.Многие кратеры названы в честь астрофизиков, таких как Асаф Холл, Эдуард Рош, Иосиф Шкловский, Девид Пэк Тодд, Оливер Уэнделл.Большинство кратеров остаются все еще безымянными.
Вид Фобоса с Марса
С поверхности планеты виден не только сам Фобос, но и особенности его рельефа. Например, кратер Стикни будет виден невооруженным человеческим глазом. Сам спутник с Марса выглядит как треть нашей Луны на беззвездном небе.Однако из-за экваториальной орбиты, спутник невозможно наблюдать на северном и южном полушарии.Уникальность марсианской Луны в том, что ее восход и закат можно наблюдать несколько раз, так как полностью облететь планету ей удается менее чем за 8 часов. Иногда спутник входит в тень планеты, создавая эффект затмения. Также можно увидеть солнечные транзиты – неполные солнечные затмения, когда Фобос частично закрывает солнечный диск.
Вид Фобоса с поверхности МарсаИсследование Фобоса
Советский Союз проводил ряд проектов по запуску космических аппаратов, посвященных исследованию Марса и Фобоса. Космическая станция Марс-1 была первым межпланетным аппаратов, направленным к Марсу в истории освоения космоса в 1962 году. Станция преодолевала расстояние между планетами около 8 месяцев, но, так и не достигнув точки назначения, сбилась с курса и потерялась в космосе. Однако, для своего времени станция установила преодоление рекордного межпланетного расстояния.В 1971 году НАСА отправила на марсианскую орбиту аппарат Маринер-9, который сделал несколько фотографий Фобоса.В 1977 году в космос отправились космические станции Викинг-1 и Викинг-2, которым также удалось сделать снимки спутника.Космическая станция Фобос-1 была направлена в 1988 году для сьемки короны Солнца с космоса, идентификации такого явления как солнечный ветер, получение снимков Фобоса. Однако последний пункт выполнить не удалось из-за выхода из строя солнечных батарей. Оставшись без питания, аппарат перестал передавать информацию на Землю и затерялся в космическом пространстве.Фобос 2 – советский космический аппарат, спроектированный на основе модели Ф1 и запущенный вслед за ним 1988 году. Станции удалось добраться до орбитального поля Марса и передать на Землю несколько фотографий спутника, сделанные на расстоянии 191 км от него. Также были зафиксированы некоторые физические свойства атмосферы Марса, информация о содержании на Фобосе воды оказалась неточной. После непродолжительной работы, некоторые системные элементы станции вышли из строя, и после 29 марта 1988 года с аппаратом невозможно было установить связь.Космическая станция «Марс-экспресс», запущенная Европейским космическим агентством в 2003 году, смогла зафиксировать до этого не запечатленную сторону Фобоса лишь в 2011 году. Искусственный спутник также измерил гравитационную силу Фобоса.В 2011 году, после длительного перерыва, в России начинаться развиваться проект по изучению состава спутника Фобос-грунт. Первая попытка оказалась неудачной, летательный аппарат даже не смог покинуть земную атмосферу и буквально сгорел. В 2025 году планируется повторить попытку в рамках космической программы Фобос-грунт 2, используя технологии нового уровня.
Если запланированный проект удаться осуществить, Фобос перестанет быть загадкой для научного мира.
marsplaneta.ru
Чем спутник отличается от планеты и звезды?
о определениях не спорят. спутник - любое тело, гравитационно связанное с телом существенно большей массы. звезда - тело, светящееся за счет термоядерной реакции. планета - тело, которое не светится, принимает за счет гравитации сферическую форму, не является спутником другой планеты и расчищает себе орбиту от других тел. Вопрос о том, называть ли планетой "блуждающие планеты" - одинокие тела планетных масс, летающие независимо от звезд - открытый. Луна - является спутником планеты Земля, а значит - не планета.
Звездам - газовые "планеты". Планетам - плотные уже планеты. Спутникам - тем, кто с планетами.
Спутник обязательно вращается вокруг какой-то планеты. А планета - вокруг звезды.
Спутник вращается вокруг планеты. Это холодные тела. Планета вращается вокруг звезды - это раскаленный сгусток материи. То есть планету можно считать спутником звезды. Звезды в свою очередь входят в состав галактики (наша - Млечный Путь) и вращаются вокруг ее центра. Так что определяются эти категории орбитами - что вокруг чего вертится. Ну и размерами - спутники поменьше, планеты побольше, звезды просто огромные. Но это все, конечно, сильно упрощенный вариант - иные спутники Юпитера по размерам к небольшим планетам приближаются. А еще кометы, астероиды, черные дыры, квазары и прочее, это уже путь астрономы разбираются и писатели-фантасты
Если бы Земля вращалась, вокруг Луны, то она была бы спутником ( спутник-ваш путешествующий сосед) . Звезда всегда звезда, она либо равная, либо одна - большая поглотит меньшую звезду, или обкрадёт её, не дав собрать того газа, что не хватит, на двоих. У нас в системе есть такие недозвёзды - им уже не набрать той массы, из бывшего облака, чтобы гравитация сжала нутро и вспыхнула звезда.
Это разные категории. Спутником может быть и планета, и звезда, и искусственный аппарат.
touch.otvet.mail.ru
Огромный спутник экзопланеты может быть газовым шаром или планетой-океаном
Немецкий астроном расчитал, какой должен быть первый открый учеными спутник экзопланеты. Экзолуна намного больше спутников Солнечной системы и может быть покрыта океанами, считает ученый.
Дэвид Киппинг (David Kipping), астрофизик из Колумбийского университета, ищет луны у экзопланет с 2012 года. В июле этого года он и его ученик Алекс Тиче (Alex Teachey) опубликовали статью с описанием сильного кандидата в первую экзопланету со спутником: ее обнаружили, измеряя колебания светимости звезды. Измерения показали, что планета должна быть очень большой - газовым гигантом массой с Сатурн. А вот размеры спутника определить пока не удалось, для этого нужны наблюдения «Хаббла», запланированные на конец осени.
Определить размеры спутника по предварительным данным (собранным с помощью телескопа Кепплер) взялся немецкий астроном Рене Хеллер (René Heller) из института исследования Солнечной системы общества Макса Планка. По его расчетам, спутник может оказаться газовым шаром размером с Землю или покрытым океанами миром, сравнимым с Сатурном, а также любым вариантом в промежутке между этими крайностями. Но вероятнее всего экзолуна представлят собой нечто среднее и напоминает Нептун.
Но каким бы он не оказался, предложить механизм появления такой огромной газовой луны мы пока не можем. Луна-спутник Земли сформировалась в результате столкновения Земли с другим, сравнимом по размерам и массе, телом; спутники Юпитера сформировались из плотной материи, заполнявшей Солнечную систему во время формирования планет, а спутник Нептуна Тритон был притянут гравитацией планеты. Ни один из этих сценариев не объясняет существование газовой или жидкой экзолуны, превышающей размерами некоторые планеты Солнечной системы.
Киппинг и Тиче пытаются уговорить коллег дождаться результатов новых наблюдений прежде, чем тратить время на изучение спутника, которого, возможно, вовсе не существует: за последние 5 лет ученые нескольно раз опровергали собственные предположения об открытиии экзолун.
www.popmech.ru
| В коллекции лун солнечной системы наша Луна не является уникальной. По размерам она занимает шестое место, уступая таким гигантским лунам, как Титан, Ганимед, Каллисто, Тритон и Ио. В утешение можно, правда, заметить, что Луна все же относится к группе гигантских спутников и, конечно, выглядит исполином по сравнению, например, со спутниками Марса. Весьма богат лунами Юпитер. Его четырнадцать спутников образуют уменьшенное подобие солнечной системы, причем наиболее далекая из лун Юпитера, обозначенная номером IX, совершает облет планеты на расстоянии в 24 млн. км. Используя третий закон Кеплера, нетрудно подсчитать, что период обращения IX спутника Юпитера равен 745 суткам, что превышает два земных года! Юпитер со своими лунами является в солнечной системе своеобразным «государством в государстве». Первые четыре гигантских спутника Юпитера были открыты в январе 1610 г. Галилео Галилеем. В честь своего покровителя, итальянского герцога Медичи, великий астроном предложил назвать их Медицейскими звездами, но это не было принято. Более удобным сочли обозначать луны Юпитера цифрами I, II, III и IV (в порядке удаленности от планеты). Только в 1896 г. «из уважения» к огромным размерам этих лун им были присвоены собственные имена, заимствованные из мифологии: Ио, Европа, Каллисто и Ганимед. Впрочем, в настоящее время лишь девять спутников Юпитера не получили собственных имен. Все остальные луны солнечной системы кроме порядкового номера имеют собственное имя. После открытия Галилея прошло 282 года, прежде чем американский астроном Барнард открыл пятый спутник Юпитера - Амальтею. Значительно уступая в размерах галилеевым лунам, Амальтея является самым близким спутником величайшей из планет. Только 182 000 км отделяют Амальтею от центра Юпитера, Чтобы не упасть на планету, эта луна вынуждена стремительно облетать Юпитер - всего за 12 часов. Начиная с Амальтеи, номера спутников Юпитера указывают не на удаленность от планеты, а на последовательность их открытия. Подобная путаница в обозначениях наблюдается и среди спутников других планет.
Планеты и их некоторые спутники Вспомните, как прекрасны ночи в полнолуние. Но вид ночного неба с Земли был бы еще великолепнее, если бы вместо Луны вокруг нашей планеты кружилась система, подобная той, которую образуют спутники Юпитера. Четыре галилеевы луны являли бы собой весьма эффектное зрелище. Выделялась бы и крошечная, но очень подвижная Амальтея, которая буквально «на глазах» перемещалась бы на фоне звездного неба, непрерывно меняя фазы. Остальные луны можно было бы хорошо рассмотреть только в телескоп. Вторая по величине планета солнечной системы - Сатурн - обладает наибольшей по численности системой лун: 1-5 спутников обращаются вокруг Сатурна, из них пять было открыто в XVII в. Феба - самая далекая луна в системе Сатурна; 13 млн. км отделяют ее от центра планеты, которую Феба облетает за 550 дней. Самый близкий к Сатурну спутник, Мимас, находится от него почти на таком же расстоянии, как Амальтея от Юпитера. Таким образом, система лун Сатурна вдвое меньше (по диаметру) системы спутников Юпитера. Зато среди лун Сатурна встречается такой гигант, как Титан, - одна из самых больших лун Солнечной системы. Он превосходит Меркурий и лишь немногим уступает Марсу. Весьма значительны по своим размерам и такие спутники Сатурна, как Рея, Япет, Диона и Тефия. Заменив нашу Луну Титаном, мы получили бы ночное светило, освещающее земные ландшафты в 2,6 раза ярче, чем Луна. Во время «полнотитания» все непрозрачные предметы отбрасывали бы резкие тени, как днем, и можно было бы читать даже самую мелкую печать. Незнакомая огромная Луна светила бы так ослепительно, что смотреть на нее без темных предохранительных очков было бы небезопасно. И еще один выигрыш от этой замены: Титан на небе имел бы угловой диаметр значительно больший, чем Луна, а потому самые длительные из полных солнечных затмений продолжались бы не семь минут, как теперь, а около одиннадцати минут. Пять спутников Урана - Ариэль, Умбриэль, Титания, Оберон и открытая в 1948 г. Миранда - образуют весьма компактную систему лун, самая далекая из которых (Оберон) отстоит от центра планеты на расстоянии всего 587 000 км и завершает оборот вокруг Урана за 13 1/2 дней. Недавно была открыта еще одна, шестая луна Урана. Нептун, как и Марс, имеет два спутника. Но луны Марса - самые крошечные из лун - имеют поперечники 16 и 18 км, тогда как главная луна Нептуна, Тритон, значительно превосходит Луну и даже Меркурий. Открытый в 1949 г. второй спутник, Нереида, имеет поперечник 320 км и обращается вокруг Нептуна на расстоянии 8 млн. км, т. е. в двадцать с лишним раз большем, чем Тритон. Спутники Марса - не только наименьшие из лун, они обладают к тому же самыми малыми орбитами. У Деймоса радиус орбиты равен 24 000 км, а у Фобоса и того меньше - всего 9500 км. Если учесть, что радиус Марса равен 3445 км. то получается, что Фобос совершает полет вокруг Марса на высоте всего около 6000 км, т. е. почти так же, как некоторые из искусственных спутников Земли! В 1944 г. американский астроном Койпер, сфотографировав спектр Титана, сумел обнаружить в нем полосы, принадлежащие болотному газу - метану. Судя по интенсивности полос, наибольшая из лун Солнечной системы окружена весьма плотной метановой атмосферой. Очутившись на поверхности Титана, мы увидели бы над головой не черную звездную бездну, а голубоватое небо, на котором каким-то полуфантастическим призраком выделялся как бы висящий в воздухе исполинский Сатурн. На поверхности Ганимеда заметны беловатые изменчивые пятна как раз в тех областях его диска, где ночь сменяется днем. Не исключено, что перед нами какие-то облачные образования типа утренних туманов. В 1964 г. московский астроном В. И. Мороз, сфотографировав инфракрасный спектр Ганимеда, обнаружил, что он очень похож на спектр полярной шапки Марса. Вполне возможно, что поверхность Ганимеда хотя бы частично покрыта льдом: ведь температура там близка к -118 °С и ледяной покров может сохраняться миллиарды лет. Другой спутник Юпитера - Но по своей отражательной способности напоминает пустыни Марса. По мнению В. И. Мороза, поверхности обоих небесных тел имеют сходную природу и, может быть, состоят из лимонита - разновидности бурого железняка. По размерам Каллисто почти равен Ганимеду. Но плотность его очень мала и составляет всего 60% плотности воды. Не исключено, что он представляет собой почти целиком исполинскую глыбу из замерзшей воды и аммиака. Большая отражательная способность остальных галилеевых спутников также заставляет предполагать, что их поверхности хотя бы частично покрыты льдом из замерзших и затвердевших газов. По сравнению с «соперниками планет» большинство остальных лун выглядит очень скромно. Все они значительно меньше нашей Луны и потому заведомо лишены атмосферы. Самые маленькие из них, вроде Фобоса и Деймоса, не имеют даже шарообразной формы, а похожи на огромные, несущиеся в пространстве метеориты. За последние годы главным образом благодаря успехам космонавтики удалось узнать много удивительного о спутниках других планет. Выяснилось, например, что Ио имеет атмосферу, в которой присутствуют пары натрия. Более того, разреженное облако натрия, в поперечнике не уступающее Юпитеру, обращается вокруг этой исполинской планеты. Кроме того, по всей орбите Ио распространено торовидное облако водорода. Предполагают, что поверхность этой луны покрыта продуктами выпаривания солевых растворов, поступающих из ее недр. Возможно, что протоны, входящие в состав исполинских радиационных поясов Юпитера, бомбардируют отложения поваренной соли NaCl и выбивают из них светящиеся атомы натрия. По ряду данных, на поверхности Ио много серы. Ио и Европа во многом похожи на Луну, и потому их ныне называют луноподобными. В отличие от них Ганимед, Каллисто и Титан имеют низкие средние плотности (1,6-2,0 г/см3), и потому их называют льдоподобными. В атмосфере Европы найдены следы водяного льда, а на поверхности Ио и Ганимеда есть признаки аммиачного инея. Не исключено, что Европа, Каллисто и Ганимед имеют силикатное ядро, которое окружено жидкой водной мантией и ледяной корой с примесью силикатов. Содержание льда и воды у Ио незначительно. Судя по ряду признаков, в состав атмосферы Титана кроме метана входит и водород. Удаленность Нептуна и его главного спутника Тритона от Земли затрудняет изучение этой, возможно, самой крупной луны Солнечной системы. К сожалению, оценки поперечника Тритона (от 3600 до 6000 км) пока очень приблизительны. Если верно первое из этих значений, то Тритон должен в основном состоять из железа, если второе - то он менее плотен, чем льдоподоб-ные спутники Юпитера. Наш обзор спутников планет-гигантов будет неполным, если не упомянуть об открытии у Урана и Юпитера колец, подобных кольцам Сатурна. Существование их еще в 1960 г. предсказал киевский астрофизик С. К. Всехсвятскпй, но лишь недавно это предсказание было подтверждено наблюдениями. Не исключено, что есть кольцо и вокруг Нептуна, однако из-за удаленности этой планеты проверить такое утверждение пока весьма затруднительно. Кольца планет-гигантов состоят из роев ледяных глыб с твердыми включениями, поперечник которых вряд ли превосходит несколько метров. Каждая из глыб обращается вокруг планеты как самостоятельный микроспутник, и хотя столкновения этих глыб заставляют их падать на планету или улетать прочь от нее, существует какой-то постоянно действующий источник материала для колец. Не исключено, что этим источником являются вулканические извержения на планетах-гигантах и их спутниках. Действительно, в 1979 г. американский космический аппарат «Вояджер-1», пролетая вблизи спутника Юпитера Ио, зафиксировал на нем извержение шести вулканов. Роль вулканизма в жизни планет и их спутников, по-видимому, очень велика (). В 1978 г. был открыт спутник Плутона, по массе примерно в пять раз уступающий Луис. Поперечник его близок к 1000 км, но о составе этого космического тела, пока еще даже не получившего наименования, ничего не известно. Скорее всего, он похож на крупнейшие из астероидов. |
astroera.net
Странные спутники наших планет
За последние пять лет астрономы насчитали в нашей Солнечной системе несколько десятков спутников (на момент подготовки этой статьи было 86), двигающихся вокруг своих планет в направлении, противоположном их вращению! Они получили название нерегулярных (в отличие от регулярных, обращающихся в прямом направлении по отношению к своим планетам). Похоже, что нерегулярные спутники возникли в те давние времена, когда гравитационные воздействия новорожденных планет срывали меньшие по размерам тела с их изначальных орбит и переводили их на обратные орбиты. Ученым стало ясно, что изучение этих процессов может пролить свет на самые ранние стадии формирования Солнечной системы.
«Попутчики» планет-гигантов
Как ни странно, первый нерегулярный спутник, названный Тритоном, был обнаружен еще в 1846 году у предпоследней из известных планет Солнечной системы — Нептуна. Этому спутнику, можно сказать, повезло, поскольку большинство нерегулярных спутников ввиду их малых размеров и слабой светимости обнаружить очень трудно. К тому же, в отличие от регулярных спутников, они рассеяны по большому пространству. Например, самый удаленный регулярный спутник Юпитера находится на расстоянии двух миллионов километров от своей планеты, а известные нерегулярные спутники Юпитера вращаются на удалении от него на 30 миллионов километров!
Напомним, что планетами-гигантами в нашей Солнечной системе являются Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. До недавнего времени за Юпитером «числились» 8 регулярных спутников и 55 нерегулярных, за Сатурном — 21 регулярный и 26 нерегулярных, за Ураном — 18 регулярных и 9 нерегулярных, за Нептуном — 6 регулярных и 7 нерегулярных и за Плутоном — 1 регулярный спутник. Сейчас картина резко изменилась. Оказалось, что четыре гигантские планеты имеют множество нерегулярных спутников. Согласно результатам экстраполяции имеющихся астрономических данных, у каждой из планет-гигантов должно быть около с т а (!) нерегулярных спутников диаметром более километра! В системе спутников Юпитера эти размеры колеблются в диапазоне от 180 километров (у Гималии) до двух километров у самых мелких «попутчиков». Эти спутники движутся по самым сложным в Солнечной системе — петлеобразным орбитам. Поскольку нерегулярные «попутчики» находятся на очень большом удалении от своих планет на них почти в равной мере действуют гравитационные силы своей планеты и Солнца. В результате происходит быстрая прецессия орбиты спутника (поворота большой оси ее эллипса).
Ритмы космоса
Если указанная прецессия соответствует частоте обращения планеты вокруг Солнца, спутник попадает в резонанс. В этой ситуации постепенно накапливаются последствия солнечной гравитации, деформирующие орбиту спутника: ее эллипс вытягивается до такой степени, что спутник либо сталкивается со своей планетой, либо врывается в гравитационные «объятия» Солнца! Анализ различных воздействий на движение спутника позволил обнаружить в системе Юпитера до 17 осколков разбившегося при столкновении более крупного «попутчика».
Одним из немногих хорошо изученных нерегулярных спутников является спутник Сатурна Феба. Он был исследован космическим межпланетным зондом «Кассини» в июне 2004 года. С его помощью удалось получить четкие изображения многочисленных кратеров и спектры отраженного солнечного света, свидетельствующие о наличии на Фебе льда из воды и двуокиси углерода. Спутники планеты Нептун Тритон и Нереида, исследованные зондом «Вояджер-2». тоже оказались покрытыми льдами. Следовательно, они сформировались вдали от Солнца.
Остатки «строительного материала»
Есть основания предполагать, что нерегулярные спутники являются остатками «строительного материала» от формирования планет. Подобно астероидам и ядрам комет они сначала обращались вокруг Солнца, а затем были захвачены планетами. Знаменитая комета Шумейкеров-Леви 9, к примеру была захвачена сложнейшими гравитационными взаимодействиями и оказалась на временной орбите вокруг Юпитера, после чего в 1994 году была разорвана гравитационными силами планеты и упала на нее. Если бы этого не случилось, то через сотни лет комета вновь оказалась бы на гелиоцентрической орбите! Астрономам известны несколько случаев возвращения в околосолнечное пространство объектов после временного «пленения» их Юпитером.
Варианты захвата
в 70-х годах прошлого века теоретики предложили три варианта сценария захвата спутников. При первом варианте «кандидат» в спутники, если он мал по размерам, сгорит в атмосфере планеты, мимо которой пролетает Если же «кандидат» велик по размерам, он пройдет сквозь нее и продолжит свой путь по орбите вокруг Солнца. Только при средних размерах «заблудившееся» небесное тело окажется захваченным планетой.
Второй механизм захвата срабатывает на стадии роста планеты. Астероиды и другие «кандидаты» в спутники попадают в своеобразную гравитационную ловушку из-за резко возросшей массы планеты. Как и в предыдущем сценарии, этот вариант не объясняет наличия спутников у Нептуна и Урана, которые не переживали резкого увеличения своей массы.
В 1971 году был предложен третий вариант интересующей нас проблемы, основу которого составляет процесс столкновения двух тел в космосе. Но позже выяснилось, что захват может произойти и без столкновения. В мае 2006 года астрономы предложили иной вариант тройного захвата: при нем система «спутник — планета» разрывается гравитационными силами, один из компонентов выбрасывается из системы, а второй — выходит на свою орбиту.
Откуда взялись «попутчики»?
Согласно новейшим астрономическим открытиям, все четыре гигантские планеты в Солнечной системе окружены нерегулярными спутниками. В поисках их происхождения ученые сосредоточились на изучении сценария тройного захвата «кандидатов». Именно тройной захват может объяснить почти одинаковое количество нерегулярных спутников у планет-гигантов.
Однако остается вопрос: откуда взялись эти спутники? Ученые предлагают два варианта ответа на этот вопрос. Согласно первому варианту, «кандидатами» могли быть астероиды и ядра комет, оказавшиеся в том же районе Солнечной системы, что и захватившие их планеты. Второй вариант ответа исходит из предположения о том, что примерно через 700 миллионов лет после завершения формирования планет Солнечная система была обильно замусорена планетезималями («зародышами» будущих небесных тел). В какой-то момент в ходе «выруливания» больших планет на их современные орбиты и в результате мощных гравитационных взаимодействий Сатурна и Юпитера мириады астероидов и комет были рассеяны в космическом пространстве. Некоторые из этих блуждающих тел могли быть захвачены крупными планетами. Основная же часть рассеянных «кандидатов» в спутники сосредоточилась за орбитой Нептуна в так называемом поясе Койпера.
Перспективы
Сейчас активно продолжается изучение систем нерегулярных спутников. Уже удалось доказать, что захваты «кандидатов» в эти спутники происходили на ранних этапах эволюции Солнечной системы, поскольку в более поздние времена условий для этого уже не было. Кроме того, сходство систем нерегулярных спутников у планет-гигантов свидетельствует о появлении этих «попутчиков» в результате тройного захвата — единственного механизма, подходящего как для Нептуна, так и для Юпитера, Таким образом, нерегулярные спутники, сосредоточившиеся вокруг планет-гигантов, хранят память о событиях, произошедших многие миллионы лет назад.
Другие статьи:
nlo-mir.ru
Ответы@Mail.Ru: А зачем планетам спутники?
Так надо для сохранения равновесия системы
Одиночество убивает))) , Вот нету спутника и не с кем бухнуть даже)) ) А так можно хоть побалтать с кем нибудь)))
Скорее - не зачем, а -почему. Так получилось...)) ) У Меркурия и Венеры спутников нет. У остальных планет, за исключением Земли, спутники неизмеримо меньше своих планет. У Земли имеется лишь один естественный спутник — Луна, но необычайно большой по сравнению с ней самой. Луна меньше Земли по диаметру лишь в 4 раза. Больше всего спутников — 12 — у крупнейшей планеты — Юпитера. У следующей по массе планеты — Сатурна их 10, причем последний открыт лишь в 1966 г. У Урана 5 спутников, у Нептуна и Марса по 2. Самые крупные из спутников: Титан (спутник Сатурна) и Ганимед (третий спутник Юпитера) . Они в 1,5 раза больше Луны по диаметру и немного больше Меркурия. Титан — единственный спутник, обладающий атмосферой (состоящей из метана). <a rel="nofollow" href="http://bse.chemport.ru/sputniki_planet.shtml" target="_blank" >Подробно - тут</a> Согласно современным представлениям, планеты и другие тела образовались в газово-пылевом протопланетном облаке, вращавшемся вокруг Солнца. Это облако должно было иметь форму диска. В диске не могли долго поддерживаться крупномасштабные турбулентные движения, в нем вследствие оседания пыли к центральной плоскости должен был образоваться пылевой субдиск - зародыш планеты, из которого, вследствие дальнейшей аккумуляции пыли и более крупных частиц и образовалась каждая из планет. А что касается спутников.. . О. Ю. Шмидт в 3-м издании его "Четырех лекций о теории происхождения Земли" (1957 г. ) писал: "При образовании планет, в процессе сближения частиц с крупными зародышами планет, некоторые из частиц, сталкиваясь, настолько теряли скорость, что выпадали из общего роя и начинали обращаться вокруг планеты. Таким образом, около планетного зародыша образуется сгущение - рой частиц, обращающихся около него по эллиптическим орбитам. Эти частицы также сталкиваются, изменяют свои орбиты. В уменьшенном масштабе в этих роях будут происходить те же процессы, что и при образовании планет. Большинство частиц упадет на планету (присоединится к ней) , часть же их будет образовывать околопланетный рой и объединяться в самостоятельные зародыши - будущие спутники планет… При осреднении орбит частиц, образующих спутник, последний приобретает симметричную, т. е. близкую к круговой, орбиту, лежащую в плоскости экватора планеты". Эта идея и легла в основу современной гипотезы образования спутников планет. Модель образования Луны на основании этой идеи стали позднее называть моделью коаккреции. Эта модель может быть применима к планетам земного типа, но она не исчерпывает всех разновидностей образования спутников. Так, у планет-гигантов на стадии аккреции газа должны образовываться не околопланетные рои, а аккреционные газопылевые диски. В поясе астероидов, где процессы аккумуляции давно сменились разрушительными столкновениями, образование спутников возможно лишь путем фрагментации более крупных родительских тел. Наконец, для системы Земля - Луна в последние два десятилетия рассматривается катастрофическое происхождение как альтернатива коаккреции (столкновении Земли с крупным допланетным телом). Исчезновение спутников Венеры и Меркурия объясняется тем, что вращение этих планет сильно замедлено солнечными приливами, и их спутники, испытывая приливное воздействие своих планет, должны были приблизиться к ним и выпасть на поверхность.
touch.otvet.mail.ru
