Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Мой Сатурн.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
677 Кб
Скачать

Наиболее впечатляющие изображения Энцелада полученные аппаратами Кассини (nasa/esa)

1 - Тигровые полосы Энцелада - области повышенной температуры2/3/4 - Конец 2005 года Кассини зарегистрировал гейзеры на Энцеладе. Солнце на этих снимках расположено позади спутника Сатурна. Область, в которой происходит выброс больших масс тончайшей ледяной пыли, это район вблизи южного полюса Энцелада, покрытый многокилометровыми разломами под названием "полосы тигра". Это, по всем признакам, геологически активный участок луны, а сами "полосы тигра" вполне могли образоваться всего 10-20 лет назад. Таким образом, гипотеза о прямой связи активной области "тигриных полос" и атмосферы спутника - блестяще подтвердилась5 - Энцелад 15 января расстояние около 367000 км с разрешением около 2 км на пиксель6 - Мозаика из снимков Энцелада с Вояджера7 - Трещины на "ледяной" поверхности Энцелада чем то напоминают Европу - спутник Юпитера, хотя снег здесь может быть из аммиака8 - Это изображение сделано в видимом свете узкоугольной камерой с расстояния 10 750 километров, разрешение оригинала составляет 60 метров на пиксель9 - Панорамный снимок Энцелада10 - Энцелад (Enceladus) заметно меньше нашей Луны, но помещённый на её место освещал бы Землю намного сильнее11/12 - Трещины и борозды на поверхности Энцелада. И температурная зависимость.

Я пет. История поверхности Япета, по-видимому, более сложна. Как и ожидалось, альбедо двух его полушарий, темного переднего по движению и обратного, различается на порядок (соответственно альбедо 0,05 и 0,5).  Зонды "Вояджера" подтвердили гипотезу, предложенную Кассини для объяснения изменения яркости Япета: одно его полушарие намного темнее другого. Лучшее разрешение на снимках Япета составляет 4 км. Диаметр Япета 1460 км, средняя плотность 1,2 г/см3. Плотность метеоритных кратеров на нем весьма высока, и в этом отношении Япет напоминает Рею. Некоторые кратеры на светлой стороне, но вблизи границы с темным районом имеют темное, точно окрашенное дно. По спектрофотометрическим свойствам темная поверхность Япета близка к поверхности Фебы и похожа на органические включения в углистых хондритах. 

     По-видимому, природа различий в отражательных свойствах его поверхности как-то связана с движением Япета. Предполагалось, например, что выброс паров воды и последующая конденсация инея проходили на обеих сторонах спутника, но затем взаимодействие с плазмосферой Сатурна постепенно удалило иней с передней его стороны. Но могло быть и наоборот: темная передняя сторона постоянно собирала заряженные частицы, которые вызывали постепенное потемнение материала. В последнее время стала популярной гипотеза о том, что передняя сторона Япета «загрязнена» пылью, выбрасываемой с Фебы.

Из всех больших спутников Сатурна только Гиперион имеет неправильную форму, возможно, из-за произошедшего некогда столкновения с массивным телом, например, с гигантским ледяным метеоритом. Оказалось, что переменность его блеска, давно известная по наземным наблюдениям, объясняется его необычной формой, несколько напоминающей плоскую головку сыра. Размеры Гипериона превышают прежнюю оценку (310 км) и составляют примерно 359х230 км. Поверхность его темная, альбедо всего 0,3. Поверхность Гипериона носит следы интенсивной метеоритной бомбардировки, причем наибольший кратер по размерам таков же, как и сам спутник. Резко неправильная форма Гипериона может быть связана с разрушением большого родительского тела. Благодаря возмущениям в движении, вызываемым его соседом - гигантом Титаном, синхронное вращение Гипериона может нарушаться на десятки процентов в течение нескольких недель. Он связан с Титаном резонансом 4:3 (на четыре оборота вокруг Сатурна, совершаемые Титаном, приходится три орбитальных оборота Гипериона). Спутник был обнаружен в 1848г американскими астрономами Джорджем Бондом и Уильямом Бондом и независимо от них - англичанином Уильямом Ласселлом.  Сидерический период обращения 21 сут 6 ч 39 мин.

М онтаж полученных с кадров "Вояджера-1" , на котором показаны: Диона (перед Сатурном), Тефия и Мимас - справа, Энцелад и Рея - слева, а Титан - вверху на своей удаленной орбите.

Кратер Гершель на Мимасе. Фото "Вояджера-1" 12 ноября 1980г с расстояния 425000 км. Кратер с вершиной в центре имеет в диаметре более 100 км.

На фотомозаике Дионы, сделанной 12 ноября 1980г "Вояджером-1" с расстояния 162000 км, видно множество ударных кратеров. Самый большой из тех, которые видны - с вершиной в центре - имеет в диаметре чуть меньше 100 км.

Фотография Тефии, сделанная 25 августа 1981г "Вояджером-2" с расстояния 594000 км. Справа на фотографии видна часть системы каньонов, которая протянулась на две трети поверхности Тефии.

Мимас открыт У. Гершелем в 1789г (вместе с Энцеладом). Он имеет сферическую форму. Обращает на себя внимание относительно большая глубина метеоритных кратеров, которые покрывают всю поверхность Мимаса, подобно Луне или Меркурию. Диаметр Мимаса всего 390 км (примерно 10% диаметра Луны); на его поверхности (как и на поверхности других: исследованных спутников Сатурна) нет образований, подобных вулканическим кратерам Ио. Диаметр наибольшего ударного кратера на Мимасе достигает 130 км, т. е. 1/3 диаметра самого спутника. Находится кратер посередине стороны, обращенной к Сатурну. Диаметр только центральной горки этого кратера около 30 км. Мимас обращается вокруг Сатурна на расстоянии 185,5 тыс. км и завершает один оборот за 0,9 сут. Средняя плотность Мимаса мала - около 1,2 г/см3, что говорит о его ледяном составе с небольшой примесью силикатных материалов.    Диона -  незначительно больше по размерам четвертый спутник (1120 км). Поверхность Дионы носит следы выброса материала в результате ударов крупных метеоритов - систему лучей, хорошо известную по Луне. Не исключено, что лучи представляют собой отложения водяного инея на поверхности. Диаметр наибольшего кратера - около 100 км. На поверхности Дионы есть извилистая долина, образованная, вероятно, трещинами в ее коре. Каким образом удается легко наблюдать с Земли столь малые тела, как Мимас, который в 10 раз меньше Луны? Ответ прост: у них светлая поверхность. Например, у Дионы отражательные свойства на светлых участках близки к 100%. Именно это свойство спутников Сатурна облегчает их наблюдение наземными средствами. Плотность Дионы немного выше, чем у Мимаса, и достигает 1,4 г/см3, что указывает опять-таки на ледяной (с примесью силикатов) состав. Имеет коорбитальный спутник Елену на 60 градусов впереди себя. Изображения, полученные АМС "Вояджер-1", показывают на Дионе несколько различных типов поверхности: сплошь покрытые кратерами области, плато с более низкой плотностью кратеров и гладкие равнины с немногочисленными кратерами или другими деталями. Другая заметная деталь - неправильная сеть светлых тонких полос на темном фоне, которые, как предполагается, могут быть ледяными отложениями. Сидерический период обращения 2 сут 17 ч 41 мин.    Тефия - один из самых больших и близких к планете спутников. Его диаметр 1050 км, средняя плотность 1,1 г/см3. Поверхность спутника очень светлая, альбедо 0,8. Уже после первой съемки сообщалось о гигантской долине Итака, которая вытянута на 3/4 окружности спутника - 3 тыс. километров, имеет в ширину 100 км и несколько километров в глубину. С другой стороны спутника расположен кратер Одиссей диаметром 400 км, т. е. в 3 раза больший, чем у Мимаса. Поверхность Тефии, подобно другим спутникам Сатурна, усеяна метеоритными кратерами. Специалисты указывают на следы ранней, очень древней активности, когда недра этого ледяного спутника замерзали и расширялись, ломая кору. В этих процессах поверхность Тефии увеличилась примерно на 10%. Тефия имеет два коорбитальных спутника - Телесто и Каллипсо, расположенных на 60 градусов впереди и позади Тефии. Тефия открыта вместе с Дионой в 1684г Джованни Доменико Кассини. Изображения с "Вояджера" показывают поверхность, сильно покрытую кратерами, хотя имеются и области, где их плотность значительно меньше, что указывает на имевшуюся в прошлом геологическую активность, которая привела к сглаживанию поверхности.   Сидерический период обращения 1 сут 2 ч 19 мин. На орбите Тефии находятся еще два очень маленьких спутника, Телесто и Калипсо.    Рея внешне очень нам напоминает Меркурий или Луну. Это одна из наиболее крупных лун Сатурна. Ее диаметр 1530 км. Кратеры здесь достигают 300 км в поперечнике. Значительное число кратеров имеет отчетливый центральный пик. Как и у других спутников, поверхность Реи очень светлая; даже самые темные области имеют альбедо, достигающее 50%. Орбитальный период Реи около 4,5 сут, расстояние от центра планеты 527 тыс. км. Средняя плотность Реи несколько ниже, чем у Дионы, - 1,3 г/см3. Интересно, что у спутников Сатурна в целом не отмечается такого четкого убывающего распределения средних плотностей, как у галилеевых спутников Юпитера. Все значения средней плотности лежат в пределах от 1,0 г/см3 (Тефия) до 1,4 г/см3 (Диона). Лишь у Титана средняя плотность достигает 1,9 г/см3. Рея менее геологически активна, чем Диона. Открыта Кассини в 1672г.    Феба. Это самый темный спутник Сатурна, вращается вокруг планеты в обратном направлении. Диаметр - 220 км. Феба делает один оборот вокруг Сатурна за 1,5 года. Феба открыта в 1898 году американским астрономом Уильямом Пикерингом. Незадолго до выхода «Кассини» на сатурнианскую орбиту, а аппарат вошел в гравитационное поле Сатурна 18 мая 2004 года, а уже 11 июня прошел в непосредственной близости в 2 068 километрах, от внешнего его спутника - Фебы («Вояджер-2» проходил почти в 1 000 раз дальше).  Феба весьма необычный спутник. Орбита ее сильно вытянута, да еще и вращение происходит в противоположную сторону по отношению к другим сатурнианцам. Видимо, мы имеем здесь дело с захваченным гравитационным полем планеты-гиганта астероидом или ядром кометы. Снимки Фебы, переданные «Кассини» на 3емлю, оказались сенсационными. На них предстало астероидоподобное неправильной формы тело с размерами чуть больше 200 километров, усеянное кратерами всевозможных размеров, в том числе и гигантских, до 50 километров в поперечнике. При детальной съемке на стенках некоторых из них были обнаружены четкие слои какого-то белого вещества, лежащего под многометровым темным слоем. Казалось, что оползни обнажили ледяную основу Фебы. И это визуальное впечатление вполне подтвердили данные приборов «Кассини». По-видимому, Феба как минимум наполовину состоит изо льда. Маленькая сатурнианка по своим характеристикам оказалась очень похожей на Плутон и его спутник Харон, а также на многие объекты ледяного пояса Койпера, где сосредоточены протокометные ядра. А значит, она ближе к кометам, чем к астероидам.

Я нус - небольшой спутник, открытый Одуэном Дольфусом (Франция) в 1966г, когда система колец планеты при наблюдениях с Земли была видна с ребра. Орбита спутника лежит сразу за основной системой колец, и он коорбитален с Эпиметеем. Оба спутника, возможно, являются фрагментами одного тела, разрушенного в результате ударного воздействия.