Спутники сатурна
Содержание:
Спутник Тефия — объяснение для детей
Проходит близко к планете и чувствует ее гравитацию. Получает достаточное количество тепла, чтобы расплавленный лед заполнял кратеры. Благодаря ледяному составу хорошо отражает свет. По диагонали от северного до южного полюса тянется большая траншея (3/4 окружности луны). Почти 2/5 поверхности занимает огромный кратер. Были найдены и необычные красные полосы, но исследователи пока не могут дать им объяснение.
Надеемся, что вам понравился рассказ и описание спутников Сатурна. При объяснении детям обязательно используйте интересные факты, фото, видео и картинки, чтобы добавить в процесс ознакомления визуальный ряд. Ребенку также понравится наша 3D-модель Солнечной системы с картой планеты Сатурн и видом на спутники. Используйте наш онлайн телескоп, чтобы найти самые большие спутники в режиме реального времени с кольцами планеты самостоятельно.
Планеты |
Состав и поверхность спутника Энцелад
Плотность – 1.61 г/см3, что выше, чем у других лун планеты. Состоит из огромного процента железа и силикатов. Есть активное ядро, жидкий океан и ледяная мантия. Ниже представлено фото строения спутника Сатурна Энцелад.
Измерение лунной гравитации аппаратом Кассини намекнуло на присутствие внутреннего океана под территорией южного полюса
С 2005 года ведутся споры о существовании подповерхностного океана. На это намекают струи, вмещающие водяной пар и поступающие из южной полярной области. Они могут извергать 250 кг пара в секунду на скорости в 2189 км/ч и вырываться в высоту на 500 км.
В 2006 году поняли, что струи пополняют кольцо Е. Выбросы включают водяной пар, метан, молекулярный азот и диоксид углерода. Также находили формальдегид, пропан и ацетилен.
Анализ показывает, что южный полярный шлейф находится под сильным давлением. Интенсивность извержений зависит от орбитальной позиции. Струи увеличивают силу в 4 раза, когда Энцелад максимально отдален от планеты.
Эта анимация наглядно показывает на какую высоту смог бы подпрыгнуть человек, находясь на поверхности Солнца
О подземной воде Энцелада свидетельствует и миссия Кассини в 2014 году. Гравитационные замеры подтвердили наличие океана с толщиною в 10 км.
Также в 2005 году Кассини заметил утечку внутреннего тепла на южном полюсе. Температурный показатель был крайне высокий и не вписывался в модель солнечного нагрева. Если прибавить гейзеры, то видно, что внутри спутник поддерживает геологическую активность.
Изучение лунной либрации показывает, что вся ледяная кора отделяется от скалистого ядра (наличие океана). Глубина способна достигать 26-31 км.
Поверхность делится на 5 разновидностей рельефа: кратеры, равнины, уступы, впадины и канавки. Кратеры носят имена персонажей из книги «Тысяча и одна ночь»: Шехиризада, Дияр, Анбар и т.д.
Взгляд на Сатурн с Энцелада. На переднем плане извергаются гейзеры
Гладкие равнины Энцелада укрыты свежим чистым ледяным покровом, из-за чего альбедо составляет 1.38. Здесь мало кратеров, а значит их возраст достиг лишь нескольких миллионов лет. Древние участки покрыты не только кратерами, но и серьезной деформацией.
Наиболее интересными в спутнике Энцеладе выступают рифтовые каньоны, способные простираться на 200 км, охватывать в ширину 5-10 км, а глубина – 1 км. Это молодые формирования, обладающие острым рельефом и пересекающиеся с более старыми.
Серия разломов «тигровые полосы» на поверхности Энцелада
Линейные канавки просматриваются и на хребтовых лентах. Некоторые стерлись из-за приближенных кратерных ударов. Есть и небольшие хребты (1 км). Выделяются «тигровые полосы» – цепочка трещин, ограниченных с обеих сторон хребтами. Расположены в южной полярной области и окружены водным льдом.
Интересные факты о Сатурне
Столь необычная и большая планета, как Сатурн, конечно, обладает некоторыми необычными свойствами. Имея множество спутников и огромные кольца, Сатурн образует миниатюрную Солнечную систему, в которой немало интересного. Вот некоторые интересные факты о Сатурне:
- Сатурн — шестая планета от Солнца, и последняя, известная с древних времен. Следующий за ним Уран был открыт уже с помощью телескопа, а Нептун и вовсе с помощью вычислений.
- Сатурн — вторая по размеру планета в Солнечной системе после Юпитера. Это тоже газовый гигант, не имеющий твердой поверхности.
- Средняя плотность Сатурна меньше плотности воды, притом вдвое. В огромном бассейне он бы плавал почти как пенопласт.
- Планета Сатурн имеет наклон к плоскости орбиты, поэтому на ней меняются времена года, каждое длится 7 лет.
- Сатурн имеет на сегодняшний день 62 спутника, но это количество не окончательное. Возможно, будут открыты и другие. Больше спутников только у Юпитера. Обновление: 7 октября 2019 года было сообщено об открытии еще 20 новых спутников и теперь их у Сатурна стало 82 штуки, на 3 больше, чем у Юпитера. Сатурн — рекордсмен по количеству спутников.
- Спутник Сатурна Титан — второй по размеру в Солнечной системе, после Ганимеда, спутника Юпитера. Он на 50% больше Луны и даже немного больше Меркурия.
- На спутнике Сатурна Энцеладе возможно существование подледного океана. Не исключено, что там могла бы обнаружиться и какая-нибудь органическая жизнь.
- Форма Сатурна не сферическая. Он вращается очень быстро — сутки длятся менее 11 часов, поэтому имеет сплющенную у полюсов форму.
- Планета Сатурн выделяет больше энергии, чем получает от Солнца, как и Юпитер.
- Скорость ветра на Сатурне может достигать 1800 м/с — это больше скорости звука.
- Планета Сатурн не имеет твердой поверхности. С глубиной газ — в основном водород и гелий просто уплотняется, пока не переходит в жидкое, а затем и в металлическое состояние.
- На полюсах Сатурна имеется странное шестиугольное образование.
- На Сатурне имеются полярные сияния.
- Магнитное поле Сатурна — одно из самых мощных в Солнечной системе, распространяется на миллион километров от планеты. Вблизи планеты существуют мощные радиационные пояса, опасные для электроники космических зондов.
- Год на Сатурне длится 29.5 лет. За столько планета совершает оборот вокруг Солнца.
Конечно, это далеко не все интересные факты о Сатурне — слишком разнообразен и сложен этот мир.
Фотографии спутника Титан
Два обзора крупнейшего спутника Сатурна Титана показывают поверхностные особенности далекого мира (21 марта 2017 года). Кассини пришлось захватить несколько инструментов, чтобы пробраться сквозь водородную дымку. Среди них был радар, а также визуальный и ИК-картографический спектрометр. Камеры также располагали несколькими спектральными фильтрами, проявляющими чувствительность к конкретным длинам волн ИК-света. Эти спектральные зазоры позволили рассмотреть практически весь поверхностный покров. Кроме того, удалось установить стабильный обзор за постоянно меняющейся лунной атмосферой и отслеживать перемещение облаков. В высоких северных широтах (справа) можно отыскать масштабную облачную полосу. При обзоре аппарат отдалялся на 986000 км, где масштаб составлял 6 км на пиксель. Естественный вид слева создали при использовании красного, зеленого и синего фильтров. Вид справа – результат замены ИК-изображения (центр – 938 нанометров) на канал красного цвета. Программа Кассини выступает общей разработкой ЕКА, НАСА и Итальянского космического агентства. Команда располагается в Лаборатории реактивного движения. Две камеры на борту также созданы ими. Добытые фотографии обрабатывают в Боулдере (Колорадо).
Аппарат Кассини приблизился на удаленность 2 млн. км 29 мая 2017 года, чтобы запечатлеть ночную сторону Титана на фото. В этом обзоре удалось подчеркнуть расширенную атмосферную туманность луны. За все время наблюдения аппарат сумел зафиксировать спутник с различных углов и получить полноценный обзор атмосферы. Высотный туманный слой отображен синим, а главная дымка – оранжевая. Отличие в окрасе может базироваться на размерах частиц. Голубая, скорее всего, представлена мелкими элементами. Для съемки использовали узкоугольную камеру с красным, зеленым и синим фильтрами. Масштабность – 9 км на пиксель. Программа Кассини выступает общей разработкой ЕКА, НАСА и Итальянского космического агентства. Команда располагается в ЛРД. Две камеры на борту также созданы ими. Добытые фотографии обрабатывают в Боулдере (Колорадо).
При последнем проходе в систему Сатурна, выполненном 13 сентября 2017 года, аппарату Кассини удалось запечатлеть Титан. Интерес к спутнику возник еще с полетом миссии Вояджер в 1980-х гг. от ЕКА. Для обзора использовали узкоугольную камеру на удаленности в 774000 км и при масштабе в 5 км на пиксель. Цветное изображение (рисунок А) выполнено из снимков, запечатленных на красный, зеленый и синий спектральные фильтры. Этот вид напоминает тот, что предстал перед Вояжером – золотой шар с плотным атмосферным слоем. Улучшенный вид (рисунок В) прибавляет детали, зафиксированные спектральным фильтром, способным пробираться сквозь дымку. Программа Кассини выступает общей разработкой ЕКА, НАСА и Итальянского космического агентства. Команда располагается в ЛРД. Две камеры на борту также созданы ими. Добытые фотографии обрабатывают в Боулдере (Колорадо).
В этом обзоре, выполненном 28 апреля 2006 года, крупнейший спутник в системе Сатурн Титан показывается из-под кольцевой системы. Титан охватывает 5150 км в диаметре и расположен немного ниже линии колец. Можно заметить темную щель (в ширину – 325 км) и узкое кольцо F. Для наблюдения использовали узкоугольную камеру с красным, зеленым и синим спектральными фильтрами. Отдаленность от объекта – 1.1 млн. км.
Поверхность Титана удалось наблюдать детально на фото при посадке зонда Гюйгенс. Но все же большую часть площади отобразил аппарат Кассини. Титан все еще остается интересной загадкой. В этом обзоре показана новая территория, которая не отмечалась в предыдущих наблюдениях. Это составное изображение из 4 практически одинаковых широкоугольных снимков.
Ссылки
Спутники Сатурна | |
Спутники-пастухи | S/2009 S1 · Пан · Дафнис · Атлас · Прометей · Пандора · Эпиметей · Янус · Эгеон |
Внутренние спутники | Мимас · Энцелад · Тефия · Диона · Телесто · Калипсо · Елена · Полидевк |
Алькиониды | Мефона · Анфа · Паллена |
Внешние | Рея · Титан · Гиперион · Япет |
Нерегулярные |
Эскимосская группа: Кивиок · Иджирак · Палиак · Сиарнак · Таркек
Норвежская группа: Феба · Скади · S/2007 S2 · Сколл · S/2004 S13 · Грейп · Гирроккин · Мундильфари · Ярнсакса · S/2006 S1 · S/2004 S17 · Нарви · Бергельмир · Эгир · Суттунг · S/2004 S12 · Бестла · Фарбаути · Хати · S/2004 S7 · Трюм · S/2007 S3 · S/2006 S3 · Сурт · Кари · Фенрир · Имир · Логи · Форньот Галльская группа: Альбиорикс · Бефинд · Эррипо · Тарвос |
Спутники Солнечной системы |
Кто выпил море?
Кроме Земли и Титана, в нашей системе никаких тел с поверхностными морями нет. И на первый взгляд те, что на Титане, много меньше земных. Даже Море Кракена чуть меньше Франции, хотя и больше Каспия. Однако спутник Сатурна по площади в шесть раз меньше Земли. Поэтому для него и это немало. Кстати, в этих морях в 300 раз больше углеводородов, чем во всех доказанных месторождениях нашей планеты!
Углеводороды Титана таят загадку. По расчётам планетологов, их должно быть намного больше. Дело в том, что в 2005 году на Титане уже побывал посадочный аппарат «Гюйгенс». По его данным, метана в атмосфере луны Сатурна содержится до нескольких процентов. Взаимодействуя с ультрафиолетом, он должен образовывать этан. А тот, в свою очередь, из-за низкой температуры обязан превращаться в жидкость и выпадать в виде осадков. Причём испаряться обратно в атмосферу жидкий этан из-за холода может не больше чем на сантиметр в год, а вот выпадать в виде дождя — способен куда больше. Все расчёты показывают, что Титан должен быть покрыт «глобальным» этановым океаном в сотни метров глубиной. Однако в действительности моря и озёра есть только в северном полушарии, и даже там их меньше, чем суши.
Объяснить всё это очень сложно. Согласно одной довольно смелой гипотезе, сплошной океан на Титане отсутствует потому, что углеводороды пропитали собой верхние слои поверхности спутника. Они образовали что-то вроде подземных водоносных слоёв нашей планеты, и на поверхности остаётся лишь то, что уже «не помещается» ниже. Тогда углеводородов на этом небесном теле не в 300 раз больше земного, а куда как более.
Эта гипотеза отлично объяснила и целый ряд других проблем. Например, на спутнике очень мало следов кратеров. Да, местная, в основном азотная (как на Земле), атмосфера вчетверо плотнее нашей, и её сравнительно плотные слои простираются до немыслимой высоты в тысячу километров. Большинство метеоритов должны сгорать в ней, не добравшись до поверхности спутника. Но и это не объясняет полного отсутствия кратеров — по-настоящему крупный астероид и такая атмосфера не остановит. Другое дело, если Титан покрыт болотами, которые лишь сверху кажутся твёрдыми. Кратер в таком болоте быстро затянется, оставив за собой разве что небольшое поверхностное озерцо.
Лучший критерий истины — практика. В 2005 году «Гюйгенс», после двух с половиной часов снижения через огромную по высоте атмосферу, всё же достиг поверхности — и погрузился в неё опорами на 15 сантиметров. При этом газоанализаторы на борту аппарата зарегистрировали всплеск концентрации метана. Видимо, он выделился из грунта. Как мы отмечали выше, гравитация на Титане всемеро слабее нашей, и такое погружение опор значит, что поверхность на нём трудно назвать твёрдой. Скорее, она похожа на снег. Если что-то сядет на болотистую поверхность на Земле, то опоры у него тоже провалятся, да и выделения метана вполне возможны.
Похоже, углеводородные моря Титана «выпили» местные же углеводородные болота и этаноносные слои. Хорошо, но что же лежит под ними?
Фотографии спутника Янус
Янус и кольца обходят вокруг Сатурна и связаны через общие гравитационные буксиры. В некоторых точках между ними установлены орбитальные резонансы, которые формируют прекрасные кольцевые дуги. Спутник отдален на 179 км. Кассини запечатлел этот вид 5 декабря 2014 года на 19 градусов выше кольцевой плоскости, наблюдая за освещенной стороной колец. Аппарат отдален на 2 млн. км и под углом в 35 градусов. Масштабность – 12 км на пиксель. Программа Кассини выступает общей разработкой ЕКА, НАСА и Итальянского космического агентства. Команда располагается в ЛРД. Две камеры на борту также созданы ими. Добытые фотографии обрабатывают в Боулдере (Колорадо).
29 июля 2011 года Кассини удалось запечатлеть это фото на удаленности в 1.1 млн. км от Рея и 1.8 млн. км от Энцелада. В левом углу – Янус (простирается на 179 км), расположившийся между кольцами А и F. При высоком уровне отражения Энцелад (313 км) занимает центр. Рея (1528 км) выступает вторым по величине спутником и разделяет правый край фотографии. Небольшой Мимас (396 км) можно разглядеть за чертой Рея справа. Обзор проводился на освещенной стороне колец над кольцевой плоскостью. Ближе всего к аппарату установился Рея, а кольца размещены позади Рея и Мимаса. Энцелад – за кольцами. Для обзора использовали узкоугольную камеру с видимым светом.
Странно, что Янусу все же удается остаться в одиночестве, так как он делит орбитальный маршрут с Эпиметеем. Они охватывают одну отдаленность, но приближаются и отходят по очереди, меняя позицию каждые 4 года. Аппарат Кассини сделал снимок 4 февраля 2015 года на дистанции в 25 млн. км и под углом в 91 градус. Это освещенная сторона колец, расположенная на 19 градусов выше кольцевой плоскости. Использовали узкоугольную камеру с видимым светом. Масштабность – 15 км на пиксель. Программа Кассини выступает общей разработкой ЕКА, НАСА и Итальянского космического агентства. Команда располагается в ЛРД. Две камеры на борту также созданы ими. Добытые фотографии обрабатывают в Боулдере (Колорадо).
Янус охватывает 179 км в ширину и кажется погруженным в свои мысли из-за того, что F-кольцо расположено у основания снимка (28 марта 2012 год). Эта позиция аппарата Кассини, удаленного на 87000 км, позволяет заметить истинную форму спутника, лишенного сферичности. Многие из крошечных лун также вытянуты и могут многое поведать о формировании и внутренней структуре. Модели, где рассматривается динамика Япета и его форма, указывают на наличие массовных неоднородностей. Ученые надеются добыть больше информации, чтобы разобраться в сложной внутренней структуре. Рассматриваемое полушарие обращено к планете, а северная часть приподнята и поворачивается на 3 градуса вправо. Использовали узкоугольную камеру с видимым светом, а масштабность составляет 520 м на пиксель. Программа Кассини выступает общей разработкой ЕКА, НАСА и Итальянского космического агентства. Команда располагается в ЛРД. Две камеры на борту также созданы ими. Добытые фотографии обрабатывают в Боулдере (Колорадо).
На своем орбитальном пути Янус и Эпиметей каждые 4 года меняются местами: один приближается к планете, а второй отдаляется. В 2014 году они сменили позиции, так что следующее событие выпадет на 2018-й. Кассини сделал снимок 20 марта 2006 года на удаленности в 452000 км от Эпиметея и 492000 км от Януса. Использовал узкоугольную камеру с видимым светом. Масштабность – 3 км на пиксель. Кажется, что спутники приближены, но это не так. Янус (181 км) находится на 40000 км дальше от аппарата, чем Эпиметей (116 км). Даже в ближайшем подлете они никогда не сходятся меньше чем на 15000 км. Программа Кассини выступает общей разработкой ЕКА, НАСА и Итальянского космического агентства. Команда располагается в ЛРД. Две камеры на борту также созданы ими. Добытые фотографии обрабатывают в Боулдере (Колорадо).
Ссылки
Спутники Сатурна | |
Спутники-пастухи | S/2009 S1 · Пан · Дафнис · Атлас · Прометей · Пандора · Эпиметей · Янус · Эгеон |
Внутренние спутники | Мимас · Энцелад · Тефия · Диона · Телесто · Калипсо · Елена · Полидевк |
Алькиониды | Мефона · Анфа · Паллена |
Внешние | Рея · Титан · Гиперион · Япет |
Нерегулярные |
Эскимосская группа: Кивиок · Иджирак · Палиак · Сиарнак · Таркек
Норвежская группа: Феба · Скади · S/2007 S2 · Сколл · S/2004 S13 · Грейп · Гирроккин · Мундильфари · Ярнсакса · S/2006 S1 · S/2004 S17 · Нарви · Бергельмир · Эгир · Суттунг · S/2004 S12 · Бестла · Фарбаути · Хати · S/2004 S7 · Трюм · S/2007 S3 · S/2006 S3 · Сурт · Кари · Фенрир · Имир · Логи · Форньот Галльская группа: Альбиорикс · Бефинд · Эррипо · Тарвос |
Спутники Солнечной системы |
Спутник Титан — объяснение для детей
Титан — самый большой и первый по обнаружению. Кроме того, является единственной луной, обладающей своей атмосферой. Она наполнена азотом и метаном, который распространяется в пространство в 10 раз дальше, чем земная атмосфера, выпадая на поверхность метановым дождем. Поэтому становится привлекательным претендентом на то, чтобы искать жизнь. По размерам превосходит Меркурий, хотя уступает по массе. На поверхности можно отыскать множество заполненных углеводородами озер, а также невероятно высокие горы. Запоминается и тем, что только к этому спутнику подлетал аппарат Кассини, отправивший посадочный модуль Гюйгенс в 2005 году.
[править] Общие сведения
Титан — самый крупный спутник Сатурна, и второй, после Ганимеда, спутник Солнечной системы. Его диаметр — 5152 км (долгое время учёные полагали, что его диаметр составляет 5550 км, что больше Ганимеда, однако КА «Вояджер-1» показал ошибочность такой оценки, ошибка возникла из-за наличия плотной и непрозрачной атмосферы, которая мешала точно определить размер спутника), площадь поверхности — 83 млн км², а масса 1,3452·1023 кг. Плотность — 1,8798 г/см³. Ускорение свободного падения на Титане составляет 1,352 м/с² (сила тяжести на Титане — примерно 1/7 от земной).
Имеет синхронное вращение относительно Сатурна, ставшее результатом действия приливных сил, что означает, что периоды вращения вокруг своей оси и обращения вокруг Сатурна совпадают, и Титан повёрнут к Сатурну всегда одной и той же стороной. От меридиана, проходящего через центр этой стороны, ведётся отсчёт долготы. Полный оборот вокруг Сатурна этот спутник совершает за 15 дней 22 часа и 41 минуту со средней скоростью 5,57 км/с. Радиус орбиты Титана составляет 1 221 870 км (20,3 радиуса планеты Сатурн). Орбита Титана отлична от круговой и имеет эксцентриситет 0,0288. Плоскость орбиты Титана отклонена от экватора Сатурна и плоскости колец на 0,348°. Центр масс Сатурна и Титана находится на удалении всего 30 км от центра планеты.
Альбедо (число, показывающее, какую часть световых лучей отражает его поверхность) — 0,22.
На Титане довольно холодно. Температура поверхности составляет 93,7 К (−179,5 °C).
Имеются горы, холмы, кратеры, равнины, углеводородные реки, озёра и моря. В экваториальном светлом регионе под названием Адири расположены протяжённые цепи гор или холмов высотой до нескольких сотен метров. В горах Митрим имеется пик высотой 3337 м.
Предположительно, Титан сформировался либо из пылевого облака, общего с Сатурном, либо он образовался отдельно и впоследствии был захвачен гравитацией планеты.