Головні супутники юпітера. Найбільші супутники юпітера

Якщо ви подивіться на північно-західну частину неба після заходу Сонця (південно-західну у північній півкулі), то ви виявите одну яскраву точку світла, яка легко виділяється по відношенню до всього, що знаходиться навколо неї. Це і є планета, що сяє інтенсивним і рівним світлом.

Сьогодні люди можуть вивчити цей газовий велетень як ніколи.Після подорожі довгою в п'ять років і десятиліть проведених у плануванні, космічний апарат NASA під назвою Juno нарешті досяг орбіти Юпітера.

Таким чином, людство стає свідком вступу до нового етапу дослідження найбільшого з газових гігантів у нашій Сонячній системі. Але що ми знаємо про Юпітера і з якою базою маємо вступити в цю нову наукову віху?

Розмір має значення

Юпітер - це не лише один із найяскравіших об'єктів у нічному небі, а й найбільша планета в Сонячній системі. Саме завдяки розмірам Юпітер і є таким яскравим. Більше того, маса газового гіганта перевищує більш ніж удвічі масу всіх інших планет, місяців, комет та астероїдів у нашій системі разом узятих.

Величезний розмір Юпітера дозволяє припустити, що він міг бути першою планетою, що сформувалася на орбіті Сонця. Вважається, що планети виникли з уламків, що залишилися після того, як міжзоряна хмара газу та пилу об'єднувалася під час формування Сонця. На початку свого життя наша, тоді ще молода зірка, породила вітер, який здув більшу частину міжзоряної хмари, що залишилася, проте Юпітер був в змозі частково утримати його.

Більше того, в Юпітері укладено рецепт того, з чого зроблено саму Сонячну систему - його компоненти відповідають змісту інших планет і малих тіл, а процеси, що відбуваються на планеті, є основними прикладами синтезу матеріалів для формування настільки дивовижних і різноманітних світів, як планети Сонячної системи. .

Цар планет

З огляду на чудову видимість, Юпітер, поряд з , і , люди спостерігали в нічному небі ще з найдавніших часів. Незалежно від культури та віросповідання, людство вважало ці об'єкти унікальними. Вже тоді спостерігачі зазначали, що вони не залишаються нерухомими в межах візерунків сузір'їв, подібно до зірок, а рухаються за певними законами та правилами. Тому давньогрецькі астрономи зараховували ці планети до так званих «блукаючих зірок», а пізніше від цієї назви з'явився сам термін «планета».

Примітно, наскільки точно древні цивілізації позначили Юпітер. Не знаючи тоді ще, що він є найбільшою і найпотужнішою з планет, вони назвали цю планету на честь римського царя богів, який також був богом неба. У давньогрецькій міфології аналогом Юпітера є Зевс - верховне божество Стародавню Грецію.

Однак Юпітер — не найяскравіша планета, цей рекорд належить Венері. Існують сильні відмінності в траєкторіях руху Юпітера та Венери небом і вчені вже пояснили чим це зумовлено. Виявляється, Венера, будучи внутрішньою планетою, розташована близько до Сонця і з'являється як вечірня зірка після заходу Сонця або ранкова зірка до сходу Сонця, тоді як Юпітер, будучи зовнішньою планетою, здатний мандрувати по всьому небосхилу. Саме такий рух, поряд із високою яскравістю планети, допоміг древнім астрономам відзначити Юпітер як Царя планет.

У 1610 році, починаючи з кінця січня до початку березня, астроном Галілео Галілей спостерігав за Юпітером за допомогою свого нового телескопа. Він легко ідентифікував і відстежив перші три, а потім чотири яскраві точки світла на його орбіті. Вони утворювали пряму лінію з обох боків від Юпітера, та їх позиції постійно і неухильно змінювалися стосовно планети.

У своїй праці, яка називається Sidereus Nuncius («Тлумачення Зірок», лат. 1610) Галілей впевнено і абсолютно правильно пояснив рух об'єктів, що знаходяться на орбіті навколо Юпітера. Пізніше саме його висновки стали доказом того, що всі об'єкти на небі обертаються не по орбіті, що призвело до конфлікту астронома з католицькою церквою.

Отже, Галілею вдалося виявити чотири основні супутники Юпітера: Іо, Європу, Ганімеда та Каллісто, – супутники, які сьогодні вчені називають галілеєвими місяцями Юпітера. Через десятиліття астрономи змогли виявити та інші супутники, загальна кількість яких на даний момент становить 67, що є найбільшою кількістю супутників на орбіті планети Сонячної системи.

Велика червона пляма

Сатурн має кільця, Землю блакитні океани, а Юпітер — разючі яскраві і закручені в смуги хмари, що формуються під впливом дуже швидкого обертання газового гіганта навколо своєї осі (кожні 10 годин). Спостерігаються на його поверхні освіти у вигляді плям є формування динамічних погодних умов у хмарах Юпітера.

Для вчених залишається питанням, як глибоко до поверхні планети проходять ці хмари. Вважається, що так звана Велика червона пляма - величезна буря на Юпітері, виявлена ​​на поверхні ще в 1664 році, постійно скорочується і зменшується в розмірах. Але навіть зараз ця потужна штормова система перевищує розміри Землі приблизно вдвічі.

Останні спостереження космічного телескопа «Хаббл» вказують на те, що починаючи 1930-х, коли почалося послідовне спостереження об'єкта, його розмір міг зменшитися вдвічі. В даний час багато дослідників говорять про те, що зменшення розмірів Великої червоної плями відбувається все більш і більш швидкими темпами.

Радіаційна небезпека

Юпітер має найсильніше магнітне поле зі всіх планет. На полюсах Юпітера магнітне поле в 20 тисяч разів сильніше, ніж на Землі, воно тягнеться на мільйони кілометрів у космос, досягаючи при цьому орбіти Сатурна.

Серцем магнітного поля Юпітера вважається шар рідкого водню, прихований глибоко всередині планети. Водень знаходиться під таким високим тиском, що він переходить у рідкий стан. Таким чином, враховуючи, що електрони всередині атомів водню здатні пересуватися, він перебирає характеристики металу і здатний проводити електрику. З огляду на швидке обертання Юпітера такі процеси створюють ідеальне середовище для створення потужного магнітного поля.

Магнітне поле Юпітера є справжнісінькою пасткою для заряджених частинок (електронів, протонів та іонів), деякі з яких потрапляють до нього з сонячних вітрів, а інші від супутників галілеєвих Юпітера, зокрема, від вулканічного Іо. Деякі з подібних частинок рухаються у напрямку до полюсів Юпітера, створюючи вражаючі полярні сяйва навколо, які у 100 разів яскравіші, ніж сяйва на Землі. Інша частина частинок, яка потрапляє в полон магнітного поля Юпітера, утворює його радіаційні пояси, які перевершують у рази будь-які версії поясів Ван Аллена на Землі. Магнітне поле Юпітера прискорює ці частинки настільки, що вони рухаються в поясах майже зі швидкістю світла, створюючи найнебезпечніші зони радіаційного випромінювання в Сонячній системі.

Погода на Юпітері

Погода на Юпітері, як і все інше про планету, дуже велична. Над поверхнею весь час вирують шторми, які постійно змінюють свою форму, розростаються на тисячі кілометрів буквально за кілька годин, а їхні вітри закручують хмари зі швидкістю 360 кілометрів на годину. Саме тут присутня так звана Велика червона пляма, що є бурею, яка триває вже кілька сотень земних років.

Юпітер загорнуть у хмари аміаку, що складаються з кристалів, їх можна розглянути у вигляді смуг жовтих, коричневих і білих кольорів. Хмари, як правило, розташовані на певних широтах, також відомих як тропічні райони. Ці смуги утворюються з допомогою подачі повітря у різних напрямах різних широтах. Більш легкі відтінки областей, де піднімається атмосфера, називаються зонами. Темні регіони, де повітряні потоки опускаються, називаються поясами.

GIF

Коли ці протилежні потоки взаємодіють між собою, з'являються шторми та турбулентність. Глибина хмарного шару складає лише 50 кілометрів. Він складається з принаймні двох рівнів хмар: нижньої, щільнішої і верхньої, тоншої. Деякі вчені вважають, що існує тонкий шар водяних хмар під шаром з аміаку. Блискавки на Юпітері можуть бути в тисячу разів потужнішими, ніж блискавки на Землі, а хорошої погоди на планеті практично не буває.

Незважаючи на те, що більшості з нас при згадці кілець навколо планети на думку спадає Сатурн з його яскраво вираженими кільцями, у Юпітера вони теж є. Кільця Юпітера в основному складаються з пилу, що робить їх важко помітними. Формування цих кілець, як вважають, відбулося за рахунок сили тяжкості Юпітера, яка захопила матеріал, викинутий з його супутників внаслідок їх зіткнень із астероїдами та кометами.

Планета – рекордсмен

Підсумовуючи, можна з упевненістю сказати, що Юпітер є найбільшою, наймасивнішою, що найбільше обертається, і найбільш небезпечною планетою Сонячної системи. Він має найсильніше магнітне поле та найбільше відомих супутників. Крім того, вважається, що саме він захопив незайманий газ із міжзоряної хмари, яка й породила наше Сонце.

Сильний гравітаційний вплив цього газового гіганта допоміг перемістити матеріал у нашій Сонячній системі, притягуючи лід, воду та органічні молекули із зовнішніх холодних областей Сонячної системи у її внутрішню частину, де ці цінні матеріали могли бути захоплені гравітаційним полем Землі. На це вказує і той факт, що пПерші планети, які астрономи виявляли на орбітах інших зірок, практично завжди ставилися до класу так званих гарячих Юпітерів - екзопланет, маси яких схожі з масою Юпітера, а розташування на орбіті своїх зірок є досить близьким, що зумовлює високу температуру поверхні.

І ось тепер, коли космічний апарат Juno вже знаходиться на орбіті цього величного газового гіганта, у наукового світу з'явилася можливість з'ясувати деякі таємниці формування Юпітера. Чи буде підтверджено теорію про те, щовсе почалося з кам'янистого ядра, яке потім привабило величезну атмосферу чи походження Юпітера більше схоже на утворення зірки, що сформувалася із сонячної туманності? На ці інші питання вчені планують знайти відповіді під час наступної 18-місячної місії Juno, присвяченій детальному дослідженню Царя планет.

Перша зареєстрована згадка Юпітера була відображена у стародавніх вавилонян у 7-му чи 8-му столітті до н.е. Юпітер названий так на честь царя римських богів та бога неба. Грецьким еквівалентом є Зевс, - король блискавок і грому. У жителів Месопотамії це божество було відоме як Мардук, покровитель міста Вавилона. Німецькі племена називали планету як Донар, який був також відомий як Тор.
Відкриття Галілеєм чотирьох супутників Юпітера в 1610 був першим доказом обертання небесних тіл не тільки по орбіті Землі. Це відкриття стало також додатковим доказом геліоцентричної моделі Сонячної системи Коперника.
З восьми планет Сонячної системи на Юпітері найкоротший день. Планета обертається з дуже великою швидкістю і робить оберт навколо своєї осі кожні 9 годин і 55 хвилин. Таке швидке обертання викликає ефект уплощення планети, і саме тому вона іноді виглядає сплюснутою.
Один оберт по орбіті навколо Сонця у Юпітера займає 11,86 земних років. Це означає, що якщо дивитися на планету із Землі, здається, що вона переміщається в небі дуже повільно. Юпітеру потрібні місяці для того, щоб перейти від одного сузір'я до іншого.

Схід Європи, знятий космічним апаратом Кассіні.

На цей час у Сонячній системі відкрито близько 180 супутників планет. Розвиток астрономії, а також використання для дослідження космічного простору міжпланетних літальних апаратів дозволяє фіксувати в ньому небесні тіла все меншого розміру, тому зазначена цифра постійно збільшується. Більше половини виявлених сателітів посідає супутники Юпітера – найбільшої планети, що обертається навколо Сонця.

На сьогоднішній день їхня кількість оцінюється цифрою 79, але вона досить умовна і вчені кажуть, що їх фактично не менше ста. 50 супутників вже мають власні імена – за традицією їх називають жіночими іменами на честь коханих та численних дочок Юпітера (Зевса). Божества в давнину особливою моральністю і розбірливістю не відрізнялися, тому серед сателітів Юпітера виявився і Ганімед – прекрасний юнак, який сподобався всемогутньому громовержцю і тому викрадений ним. Інші 29 небесних тіл, відкриті відносно нещодавно, власних імен поки що не мають.

Роль супутників Юпітера у розвитку астрономії

На знімку зліва направо Ганімед, Каллісто, Іо та Європа. Ці супутники входять до числа найбільших в Сонячній системі і можуть спостерігатися в невеликому телескопі.

Юпітер став першою планетою Сонячної системи, у якої були виявлені сателіти, якщо не рахувати Місяць – супутник Землі. Зробив це Галілео Галілей, який у 1610 році за допомогою телескопа виявив поруч із гігантом маленькі зірочки, які поводилися незвичайно в порівнянні з іншими небесними об'єктами. Поспостерігавши їх переміщеннями протягом кількох днів, він зрозумів, що вони обертаються навколо Юпітера, отже, є самостійними планетами, яке супутниками. Так були відкриті Ганімед, Європа, Іо та Каллісто.

Вимірювання швидкості світла

У XVII столітті вчені не мали точного уявлення про кінцівку швидкості світла, тому важливо було експериментально дізнатися, як воно поширюється – миттєво чи ні. Супутники Юпітера змогли допомогти вирішити це завдання. Якби світлові хвилі від будь-яких джерел поширювалися миттєво, то розташування небесних тіл на небі, зафіксоване спостерігачем, цілком відповідало б фактичному. Якщо це випромінювання має кінцеву швидкість, то реальна картина буде спотворена з допомогою різної віддаленості аналізованих об'єктів.

У 1675 році данець Оле Ремер, провів розрахунки розташування сателітів Юпітера для двох випадків: перший - Земля і газовий гігант знаходяться по одну сторону від Сонця, другий - по різні. Виявивши розбіжності розрахунків та спостережень, він дійшов правильного висновку, що швидкість світла має кінцеве значення, але точно обчислити її не зміг через відсутність у той період часу точних даних щодо віддаленості орбіт Землі та Юпітера від Сонця.

Нездійснена зірка

Юпітер, оброблений знімок зонда Вояджер-1

Газовий гігант утворив усередині Сонячної системи свою власну міні-структуру з численними супутниками різних розмірів, що обертаються навколо нього. Цей факт, хімічний склад його атмосфери (водень і гелій), а також воістину великі розміри дозволяють називати Юпітер зіркою, що не відбулася. Однак його маси недостатньо для виникнення термоядерної реакції, а отже, стати їй він ніколи не зможе. Але якби Юпітер важчий на порядок, то в Сонячній системі було б не одне світило, а цілих два, – дослідникам Всесвіту відомі коричневі карлики, що мають масу приблизно в 12-80 разів більше, ніж у найбільшої планети Сонячної системи, які відносяться до найлегшої "вагової категорії" зірок.

Енергія Юпітера

Вивчення найбільшої планети Сонячної системи показало, що вона випромінює енергії приблизно 2,5 разу більше, ніж отримує ззовні, що свідчить про наявність деяких внутрішніх джерел цього явища. Причому випромінювання Юпітера знаходиться у дуже широкому діапазоні хвиль, включаючи видимий спектр.

Загальновизнане пояснення цього факту поки що не знайдено. Передбачається, що джерелами енергії можуть бути процеси фазового переходу металевого водню в молекулярну фазу. Також більшість дослідників сходяться на думці, що ядро ​​планети розігріте за рахунок внутрішнього стиску і має температуру, за різними джерелами, від 20000 до 30000С.

Класифікація супутників Юпітера

Якщо планета має багато супутників, то з метою зручності їх прийнято поділяти на три основні групи: головні, внутрішні та зовнішні. Під головними супутниками розуміються найбільші сателіти, яких у Юпітера чотири: Ганімед, Європа, Іо та Каллісто. Їх також часто називають «галілеєвими», на честь італійського вченого-астронома, що їх відкрив. Області простору навколо центральної планети поділяються по відношенню до орбіт головних супутників на внутрішню та зовнішню області. Залежно від того, в якій із цих частин простору є будь-який інший сателіт, він має назву: «внутрішній» або «зовнішній».

Внутрішні супутники значно менші за галілеєві і обертаються по орбітах в 1,8-3,1 радіуса Юпітера, тобто дуже близько до його умовної поверхні.

Головні сателіти розташовуються трохи далі, займаючи кільце шириною 20 радіусів планети, при цьому найближчий з них – Іо – знаходиться за шість радіусів від центру обертання. Внутрішні та головні небесні тіла, що становлять свиту Юпітера, обертаються в екваторіальній площині.

Зовнішні супутники розміщуються з відривом 2-50 млн. км від центру планети. Їхні габарити в основному оцінюються в кілька кілометрів, але є кілька відносно великих (найбільший – 170 км). Ці небесні тіла зазвичай мають неправильну форму, еліптичні орбіти та різні нахили до площини екватора.

Частина їх обертається у бік протилежну обертанню планети та інших супутників. Розрахунковим шляхом можна визначити область гравітаційного тяжіння будь-якого тіла (так звану сферу Хілла), яка для Юпітера складає близько 50 млн км. Це і є можливим кордоном для пошуку супутників.

Внутрішніх сателітів у Юпітера чотири і всі вони розташовані всередині орбіти Іо - найближчого до планети супутника галілеєвого.

Називаються вони Адрастея, Амальтея, Метіда та Фіва. Найбільший з них – Амальтея – має неправильну форму, сильно поритий кратерами і за своїми розмірами (270х165х150 км) посідає п'яте місце у системі Юпітера. Фіва приблизно вдвічі менше (116x98x84 км) і формою нагадує еліпсоїд. Інші два супутники – Адрастея та Метіда – мають габарити 25x20x15 км та 60x40x34 км відповідно.

Усі чотири малих планети ставляться до категорії регулярних, т. е. обертаються у тому напрямі, як і головні супутники, які орбіти розташовані в екваторіальній площині і близькі до кругової.

Рухаючись майже на одній відстані від Юпітера, Метіда та Адрастея випереджають його обертання навколо власної осі, що призводить до виникнення припливних сил, які невблаганно наближають їх до поверхні планети. Тому дуже висока ймовірність, що вони впадуть на неї.

Амальтея

Амальтея

Найбільший інтерес із зазначених супутників викликає Амальтея, відкрита 1892 року Едуардом Барнардом. Темно-червоний колір її поверхні не має аналогів у Сонячній системі. Останні дослідження дозволили припустити, що вона складається в основному з льоду з включеннями мінералів і сірковмісних речовин.

Такі висновки дозволяє зробити низька щільність небесного тіла (900 кг/м3;) та дані аналізу його випромінювання. Але така гіпотеза не пояснює колір супутника. Якщо ж її прийняти за основу, то можна говорити про позаюпітеріанське походження цього тіла, оскільки поблизу поверхні Юпітера крижаний сателіт утворитися не міг.

Зовнішні супутники

Зовнішні супутники, а нині їх налічується 59, відрізняються значно більшим розкидом параметрів і показників, ніж в основних та внутрішніх. Всі вони звертаються по еліптичних орбіт, що мають великий кут нахилу до площини екватора. Всі зовнішні супутники, які вдалося спостерігати космічним апаратам, що пролітають повз, візуально нагадують безформні брили з поїденою мандрівками поверхнею.

Класифікувати їх можна за значеннями великої півосі та кутом нахилу обертання до площини екватора Юпітера, а також його напрямку. Частина сателітів рухається дуже близькими орбітами і, мабуть, є шматками більшого небесного тіла, що зруйнувалося в результаті зіткнення з іншим космічним об'єктом. Ближче до планети знаходяться супутники, що обертаються в тому ж напрямку, що головні.

Нерегулярні супутники

Далі розташовані супутники із зворотним рухом. Їх поділяють на групи: Ананке, Кармі, Гімалії та Пасіфі. У кожному із зазначених сімейств виділяється одне велике (розмір – понад 14 км) та ряд дрібних (менше 4 км) тіл.

Схожість траєкторій руху, найімовірніше, говорить про загальне походження супутників однієї групи, що додатково підтверджується аналізом їх швидкостей, які між собою відрізняються несуттєво. Ряд супутників поки не класифіковано і чекає на своїх дослідників.

Вивчення небесних тіл, що звертаються на далеких зовнішніх орбітах Юпітера, цікаво тим, що вони зазнали мало змін з моменту утворення і тому несуть інформацію про природу Сонячної системи.

Найімовірніше, частина їх вільно летіла у космічному просторі з інших галузей галактики і була захоплена гравітаційним полем гігантської планети. Тому аналіз їх хімічного складу дозволить дізнатися більше не тільки про Юпітера та його супутників, а й про будову Всесвіту в цілому.

Головні (галілеєві) супутники

Півмісяці планет та найбільших супутників Сонячної системи

Головні супутники Юпітера утворилися водночас і мають орбіти, близькі до круговим. Обертаються вони в площині екватора на відстані від 420 тис. км до майже 2 млн км від центру ядра планети. У системі газового гіганта таких супутників чотири. Їхні імена в порядку віддалення від планети – Іо, Європа, Ганімед та Каллісто. Щільність будови вказаних сателітів залежить від віддаленості від планети. Чим ближче супутник знаходиться до Юпітера, тим більша питома вага має матеріал, з якого він складається. Так у Іо щільність дорівнює 3530 кг/м3, а у Каллісто – 1830 кг/м3. Всі ці небесні тіла, як і Місяць стосовно Землі, завжди звернені до своєї планети однією стороною.

Усі супутники Юпітера щонайменше півтора більше Місяця, а Ганімед – найбільший сателіт Сонячної системи перевищує розміри її найменшої планети – Меркурія на 8% (за діаметром). Правда через низьку щільність (1936 кг/м3;) він поступається цій планеті в масі більш ніж удвічі. Вчені вважають, що раніше головних супутників було більше, і всі вони утворилися з однієї газопилової хмари. Згодом частина з них під дією гравітаційних сил впала на поверхню Юпітера, і залишилося лише чотири, що спостерігаються нині.

Деякі особливості галілеєвих супутників

Пильне та тривале вивчення астрономами багатьох країн, а також кілька міжпланетних космічних місій, що передали свої спостереження на Землю, дозволили отримати дуже багато цікавих даних про головних супутників Юпітера.

Іо

Іо - вулканічно активне небесне тіло Сонячної системи. Близькість масивного Юпітера призводить до розлому поверхні сателіту та активізації викидів сірки, що надає йому оранжево-жовте забарвлення. Швидше за все, його поверхня складається із суміші льоду та гірських порід.

Європа

Європа повністю вкрита кіркою водяного льоду, під якою може ховатися рідкий океан, об'єм якого перевищує запаси води на Землі більш ніж удвічі. Причому на фотографічних зображеннях поверхня супутника має сітчасту структуру, що дозволяє говорити про наявність розломів, тріщин та проталін. Передбачається, що вода є також на Ганімеді та Каллісто. На Європі може бути вдвічі більше води, ніж Землі. Знову ж таки, гравітація планети, як вважається, розігріває надра і зігріває її.

Ганімед — найбільший супутник, більший за планету Меркурій. Він єдиний у Сонячній системі, який має власне магнітне поле.

Каллісто - четвертий супутник, має одну з густо кратерованих поверхонь. На відміну від інших, поверхня Каллісто, дуже стара, з ударними кратерами, її вік-мільярди років.

Серед планет Сонячної системи Юпітер займає, безперечно, особливе місце. По-перше, це найбільша планета в нашій системі (він важить у 2,47 рази більше, ніж усі інші планети разом узяті). По-друге, за величиною радіаційного випромінювання поступається лише Сонцю. Деякі астрономи навіть називають Юпітер «зіркою, що не відбулася» - видно, недарма в багатьох древніх цивілізаціях він асоціювався або з богом-творцем, або з грізним богом-громовержцем.

Але якщо стати зіркою Юпітеру і не вдалося - то власною "системою в системі" він безперечно обзавівся. Навколо нього обертається найбільша кількість супутників у всій Сонячній системі – шістдесят три! Щоправда, його майже «наздогнав» Сатурн – у нього їх 62, але 63 супутники Юпітера – це тільки те, що на сьогоднішній день відкрито, а за прогнозами астрономів, у Юпітера їх може виявитися не менше ста.

Але й про відомих на сьогоднішній день 63 є, що розповісти.

Почнемо з найбільших їх, відкритих 1610 р. Г.Галилеем (і які стали серйозним доказом теорії Коперника). Їх чотири – і названо вони на честь персонажів античної міфології, якимось чином пов'язаних з Юпітером-Зевсом (пізніше ця традиція була збережена і для інших супутників цієї планети): Європа (царська дочка, викрадена Зевсом), Іо (жриця Гери, спокушена) Зевсом), Ганімед (юнак, викрадений Зевсом через незвичайну красу) і Каллісто (німфа, супутниця Артеміди-мисливиці, вбита нею – знову ж таки через зайву увагу громовержця до героїні).

Ці супутники поєднує не тільки час відкриття, не тільки те, що вони найбільші - вони ще й обертаються синхронно, а до планети звернені однією стороною. Але за всієї подібності – в кожного їх «своє обличчя». Так, Ганімед – найбільший серед усіх супутників Сонячної системи. На Йо багато діючих вулканів - продукти їх вивержень покривають всю планету. Каллісто постійно змінює магнітне поле – залежно від магнітного поля Юпітера, і це дозволяє припускати наявність солоної води під поверхнею супутника.

Але якщо щодо Каллісто тільки будують припущення, то щодо Європи сумнівів немає: під крижаним панцирем, що покриває планету, є океан! Глибина його 90 км, за обсягом він перевершує земний Світовий океан, а головне – у ньому достатньо кисню для підтримки життя – причому не лише одноклітинних організмів… а може, підводне життя Європи могло еволюціонувати навіть до розумного? Втім, це вже в галузі фантастики – поки навіть наявність життя як таке в Європі залишається лише гіпотезою, наскільки вона обґрунтована – покажуть майбутні дослідження.

Найближчі до Юпітера супутники носять назви Метіда та Адрастея. Крім того, вони найшвидші: оборот навколо гіганта вони здійснюють всього за 7 годин (для порівняння: Місяцю, щоб здійснити шлях навколо Землі – незрівнянно менший розмір – потрібно 27,3 земних діб).

Найзагадковіший із супутників Юпітера – Амальтея, останній із його супутників, відкритий при безпосередньому спостереженні (всі наступні були відкриті методом фотографії) – це сталося у 1892 р. Загадка полягає в малій щільності супутника (виявленої у 2002 р.) – це могло б говорити про великий зміст льоду, але такий супутник було сформуватися поблизу Юпітера. Не може Амальтея бути і астероїдом, захопленим Юпітером - цьому суперечить її орбіта ... На сьогоднішній день пропонується одне пояснення: колись Амальтея була розбита на шматки, а потім з'єдналася, і при цьому усередині супутника утворилися порожнини.

А є серед супутників Юпітера особлива група - супутники з назвами, що закінчуються на "е" (навіть якщо це не зовсім правильно: так, супутник, названий на честь міфологічної критської цариці Пасіфаї, називається не "Пасіфая", а "Пасіфе") - це своєрідна "мітка" для певної групи супутників. Що їх об'єднує? Та те, що вони обертаються навколо планети в напрямку, протилежному до обертання Юпітера навколо своєї осі (т.зв. ретроградний рух). Вчені припускають, що їх захопили Юпітером, а чи не утворилися разом із планетою.

Але це ще не все! Іноді Юпітер має тимчасові супутники. У ролі таких виступають комети. Так було в 1949-1961 гг. комета Кусіди - Мурамацу зробила навколо нього два обороти.

Це лише мала частина того, що відомо на сьогоднішній день про супутників цієї незвичайної планети. А вчені ж кажуть, що у Юпітера може бути ще більше супутників... Які ж ще дивовижні відкриття нас чекають?

Значна частина всіх супутників була відкрита на стику двох тисячоліть останнім часом. Багато хто з цих відкриттів ще не підтверджено, для більшості з них не проводилося потрібного числа спостережень та розрахунків орбіт. Багато нових супутників мають значний кут нахилу орбіти до екватора планети і воліють обертатися в бік, зворотний напрямок обертання Юпітера.

Юпітер через вплив на нього припливних сил, викликаних галілеєвими супутниками, гальмується у своєму обертанні навколо власної осі. Однак він не залишається в боргу, сповільнюючи рух усіх супутників по орбітах, і ті від нього повільно віддаляються. Наскільки це відомо, всі супутники Юпітера звернені до нього однією стороною, настільки сильно він уповільнив їхнє осьове обертання. Нагадаємо, що те саме сталося з нашим Місяцем під впливом Землі.

Здебільшого супутники Юпітера носять міфічні імена коханок Громовержця.

Розміри- 60 × 40 × 34 км.
Відстань до Сатурн 127690 км.
Період звернення 7 год. 4 м. 29 с.
Метіда обертається навколо Юпітера швидше, ніж він – навколо своєї осі. Це одна з найменш вивчених місяців Юпітера. Незвичайна орбіта захищає її від цікавих людських очей.

Розміри- 20 × 16 × 14 км.
Відстань до Сатурн 128690 км.
Період звернення 7 год. 9 м. 30 с.
Адрастея рухається безпосередньо в системі кілець Юпітера і, ймовірно, є для кільця джерелом матеріалу. Орбіта Адрастеї майже збігається з орбітою Метіди.

Розміри- 250 × 146 × 128 км.
Відстань до Сатурн 181366 км.
Період звернення 11 год. 57 м. 23 с.
Амальтея - один із найчервоніших об'єктів Сонячної системи. Попри крижаний склад, поверхня Амальтеї червоного кольору.

Розміри- 116 × 98 × 84 км.
Відстань до Сатурн 221889 км.
Період звернення 16 год. 11 м. 17 с.
Фіва - найдальший із внутрішніх супутників Юпітера. Вона орієнтована у просторі отже витягнутий кінець осі завжди спрямований Юпітеру.

Діаметр- 3642 км.
Відстань до Сатурн 421700 км.
Період звернення 1,77 дня
Цей супутник є геологічно активним тілом Сонячної системи, на ньому знаходиться понад 400 діючих вулканів.

Діаметр- 3122 км.
Відстань до Сатурн 671034 км.
Період звернення 3,55 дня
У наш час Європа розглядається як одне з основних місць у Сонячній системі, де можливе позаземне життя.

Діаметр- 5260 км.
Відстань до Сатурн 1070412 км.
Період звернення 7,15 дня
Ганімед є найбільшим і найпотужнішим супутником у Сонячній системі. Ганімед - єдиний супутник у Сонячній системі, що має власну магнітосферу.

Діаметр- 4820 км.
Відстань до Сатурн 1882709 км.
Період звернення 16,69 дня
Сильно поритий кратерами поверхневий шар Каллісто лежить на холодній і твердій крижаній літосфері, товщина якої за різними оцінками становить від 80 до 150 км.

Діаметр- 8 км.
Відстань до Сатурн 7393216 км.
Період звернення 129,87 дня
На відміну від більшості супутників Юпітера, які відповідно до своїх орбітальних властивостей утворюють групи, Фемісто звертається на самоті.

Льода

Діаметр- 10 км.
Відстань до Сатурн 11187781 км.
Період звернення 241,75 дня

Гімалія

Діаметр- 170 км.
Відстань до Сатурн 11451971 км.
Період звернення 250,37 дня

Лиситея

Діаметр- 36 км.
Відстань до Сатурн 11740560 км.
Період звернення 259,89 дня

Елара

Діаметр- 86 км.
Відстань до Сатурн 11778034 км.
Період звернення 261,14 дня

Дія

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 12570424 км.
Період звернення 287,93 дня

Діаметр- 3 км.
Відстань до Сатурн 17144873 км.
Період звернення 458,62 дні
Карпо є одиночним супутником і не належить до жодної групи. Нахилення орбіти обмежується ефектом Козаї, що викликає періодичний обмін між ексцентриситетом та нахилом орбіти.

S/2003 J 12

Діаметр- 1 км.
Відстань до Сатурн 17739539 км.
Період звернення−482,69 дня

Євпорія

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 19088434 км.
Період звернення−538,78 дні

S/2003 J 3

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 19621780 км.
Період звернення−561,52 дні

S/2003 J 18

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 19812577 км.
Період звернення−569,73 дні

S/2011 J 1

Діаметр- 1 км.
Відстань до Сатурн 20101000 км.
Період звернення−580,7 дні

S/2010 J 2

Діаметр- 1 км.
Відстань до Сатурн 20307150 км.
Період звернення−588,82 дні

Тельксине

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 20453753 км.
Період звернення−597,61 дня

Еванте

Діаметр- 3 км.
Відстань до Сатурн 20464854 км.
Період звернення−598,09 дня

Геліці

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 20540266 км.
Період звернення−601,40 дня

Ортозія

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 20567971 км.
Період звернення−602,62 дні

Йокасте

Діаметр- 5 км.
Відстань до Сатурн 20722566 км.
Період звернення−609,43 дні

S/2003 J 16

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 20743779 км.
Період звернення−610,36 дня

Праксидика

Діаметр- 7 км.
Відстань до Сатурн 20823948 км.
Період звернення−613,90 дня

Гарпаліке

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 21063814 км.
Період звернення−624,54 дні

Меніме

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 21129786 км.
Період звернення−627,48 дні

Герміппе

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 21182086 км.
Період звернення−629,81 дня

Тіоне

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 21405570 км.
Період звернення−639,80 дня

Ананке

Діаметр- 28 км.
Відстань до Сатурн 21454952 км.
Період звернення−642,02 дні

Герсі

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 22134306 км.
Період звернення−672,75 дні

Етне

Діаметр- 3 км.
Відстань до Сатурн 22285161 км.
Період звернення−679,64 дні

Кале

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 22409207 км.
Період звернення−685,32 дні

Тайгеті

Діаметр- 5 км.
Відстань до Сатурн 22438648 км.
Період звернення−686,67 дня

S/2003 J 19

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 22709061 км.
Період звернення−699,12 дні

Халден

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 22713444 км.
Період звернення−699,33 дні

S/2003 J 15

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 22720999 км.
Період звернення−699,68 дня

S/2003 J 10

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 22730813 км.
Період звернення−700,13 дні

S/2003 J 23

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 22739654 км.
Період звернення−700,54 дні

Еріноме

Діаметр- 3 км.
Відстань до Сатурн 22986266 км.
Період звернення−711,96 дня

Айде

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 23044175 км.
Період звернення−714,66 дня

Каліхорі

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 23111823 км.
Період звернення−717,81 дня

Каліке

Діаметр- 5 км.
Відстань до Сатурн 23180773 км.
Період звернення−721,02 дні

Кармі

Діаметр- 46 км.
Відстань до Сатурн 23197992 км.
Період звернення−721,82 дні

Каліроє

Діаметр- 9 км.
Відстань до Сатурн 23214986 км.
Період звернення−722,62 дні

Евридоме

Діаметр- 3 км.
Відстань до Сатурн 23230858 км.
Період звернення−723,36 дні

S/2011 J 2

Діаметр- 1 км.
Відстань до Сатурн 23267000 км.
Період звернення−726,8 дні

Пазіфеї

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 23307318 км.
Період звернення−726,93 дні

S/2010 J 1

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 23314335 км.
Період звернення−724,34 дні

Коре

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 23345093 км.
Період звернення−776,02 дні

Кіллене

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 23396269 км.
Період звернення−731,10 дня

Евкеладі

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 23483694 км.
Період звернення−735,20 дня

S/2003 J 4

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 23570790 км.
Період звернення−739,29 дні

Пасіфе

Діаметр- 60 км.
Відстань до Сатурн 23609042 км.
Період звернення−741,09 дня

Гегемоне

Діаметр- 3 км.
Відстань до Сатурн 23702511 км.
Період звернення−745,50 дня

Архе

Діаметр- 3 км.
Відстань до Сатурн 23717051 км.
Період звернення−746,19 дня

Ісоне

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 23800647 км.
Період звернення−750,13 дні

S/2003 J 9

Діаметр- 1 км.
Відстань до Сатурн 23857808 км.
Період звернення−752,84 дні

S/2003 J 5

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 23973926 км.
Період звернення−758,34 дні

Синопі

Діаметр- 38 км.
Відстань до Сатурн 24057865 км.
Період звернення−762,33 дні

Спонді

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 24252627 км.
Період звернення−771,60 дня

Автонне

Діаметр- 4 км.
Відстань до Сатурн 24264445 км.
Період звернення−772,17 дні

Мегакліті

Діаметр- 5 км.
Відстань до Сатурн 24687239 км.
Період звернення−792,44 дні

S/2003 J 2

Діаметр- 2 км.
Відстань до Сатурн 30290846 км.
Період звернення−1077,02 дні

Супутники Галілея (Іо, Європа, Ганімед і Каллісто) є одними з найцікавіших об'єктів для спостереження в Сонячній системі. Маючи навіть нескладні інструменти і початкові навички, Ви можете побачити ці супутники і, так би мовити, піти стопами самого Галілея. Супутники обертаються поблизу площини екватора Юпітера, а той, у свою чергу, майже збігається з площиною орбіт Землі та Юпітера. Через це ми спостерігаємо рух галілеєвих супутників збоку. Усі п'ять небесних тіл вишиковуються для нас у ланцюжок. Іноді один, два, а ще рідше три чи чотири супутники побачити не вдається. Супутники можуть бути або прямо за планетою, або перед нею. Відомості про всі явища у системі супутників Юпітера можна знайти в астрономічних календарях.

Сторінка 2 з 5

Іо

(Io) Середній радіус: 1821,3 км. Період обертання: повернуто до Юпітера однією стороною. Іо - найближчий до планети супутник Юпітера, один із чотирьох галілеєвих супутників. Іо є четвертим за величиною в Сонячній системі, його діаметр дорівнює 3642 кілометрам. На Іо діють понад 400 вулканів, що робить його найбільш геологічно активним у всій Сонячній системі. Це пояснюється гравітаційною взаємодією з Юпітером та іншими супутниками: Європою та Ганімедом. У деяких вулканів викиди сірки та її діоксиду досягають 500 кілометрів заввишки. На поверхні Іо виявлено понад 100 гір, які утворилися в результаті стиснення силікатної кори супутника. Деякі з них перевищують гору Еверест на землі. Супутник складається в основному із силікатних порід, що оточують розплавлене залізне або сірчисте залізне ядро. Більшість його поверхні займають великі рівнини, вкриті замороженою сіркою чи діоксидом сірки.

Першим супутник побачив Галілео Галілей 7 січня 1610 року за допомогою сконструйованого ним телескопа зі збільшенням у 20-крат. Іо сприяв прийняттю моделі Сонячної системи Коперника, розробці законів руху планет Кеплера та першому виміру швидкості світла.

1979 року два КА «Вояджер» передали на Землю докладні зображення поверхні Іо. КА «Галілео» у 1990-х і на початку 2000-х років отримав дані про внутрішню структуру Іо та склад поверхні. У 2000 році КА «Кассіні-Гюйгенс» та космічна станція «Нові горизонти» у 2007 році, а також наземні телескопи та космічний телескоп Хаббл продовжують дослідження Іо.

Європа

(Europa) Середній радіус: 1560,8 км. Період обертання: повернуто до Юпітера однією стороною. Європа або Юпітер II - шостий і найменший з галілеєвих супутників Юпітера . Однак, він один із найбільших супутників Сонячної системи. Здебільшого Європа складається із силікатних порід, а в її центрі, ймовірно, знаходиться залізне ядро. Супутник має розріджену атмосферу, що складається в основному з кисню. На поверхні лежить лід, що робить її однією з найгладших у Сонячній системі. Європа поцяткована тріщинами, що перетинаються, і смугами, кратерів практично немає. Існує гіпотеза, що під поверхнею Європи знаходиться океан із води, який, ймовірно, може бути притулком для позаземного мікробіологічного життя. Такий висновок пояснюється тим, що теплова енергія від приливного прискорення дозволяє океану залишатися рідким, а також стимулює геологічну активність ендогенну, близьку до тектоніки плит. Хоча Європа досліджувалась космічними апаратами епізодично, її незвичайні характеристики змусили вчених сформувати довгострокову програму досліджень супутника. Нині більшість наявних даних про Європу отримано КА «Галілео», місія якого розпочалася 1989 року. Початок нової місії Europa Jupiter System Mission (EJSM) з вивчення супутника Юпітера, запланований на 2020 рік. Це викликано високою ймовірністю виявлення ними позаземного життя. Передбачається запустити від двох до чотирьох КА: "Jupiter Europa Orbiter" (NASA), "Jupiter Ganymede Orbiter" (ESA), "Jupiter Magnetospheric Orbiter" (JAXA) і "Jupiter Europa Lander" (Роскосмос). Останній планується посадити на поверхню Європи в рамках місії «Лаплас – Європа П».

Ганімед

(Ganimed) Середній радіус: 2634,1 км. Період обертання: повернуто до Юпітера однією стороною. Ганімед - третій із галілеєвих супутників Юпітера, найбільший у Сонячній системі. За розмірами він перевершує Меркурій, яке маса вдвічі перевищує масу земного Місяця. Він завжди повернутий до планети однією і тією ж стороною, оскільки здійснює один оберт навколо осі за час проходження орбітою навколо Юпітера. Супутник складається приблизно з рівної кількості силікатних порід та водяного льоду. Він має рідке ядро ​​багате на залізо. Передбачається, що на Ганімеді під поверхнею, товщиною приблизно 200 кілометрів, між шарами льоду існує океан. Сама ж поверхня Ганімеда має два типи ландшафтів. Темні області з ударними кратерами та світлі області, що містять численні поглиблення та гребені. Ганімед - єдиний супутник у Сонячній системі, що має власне магнітне поле. Він також має тонку кисневу атмосферу, в яку входять атомарний кисень, кисень і, можливо, озон. Ганімед відкрив Галілео Галілей, який першим побачив його 7 січня 1610 року. Вивчення Ганімеда почалося з дослідження системи Юпітера космічним апаратом "Піонер-10". Пізніше за програмою «Вояджер» було зроблено точніші та докладніші дослідження Ганімеда, в результаті яких вдалося оцінити його розміри. Підземний океан та магнітне поле було виявлено космічним апаратом «Галілео». Нова місія з дослідження супутників Юпітера Europa Jupiter System Mission (EJSM), затверджена в 2009 році, візьме старт у 2020 році. У ній візьмуть участь США, ЄС, Японія та Росія.

Каллісто

(Callisto) Середній радіус: 2410,3 км. Період обертання: повернуто до Юпітера однією стороною. Каллісто – четвертий за дальністю від Юпітера супутник, відкритий у 1610 році Галілео Галілеєм. Він є третім за розмірами у Сонячній системі, а в системі супутників Юпітера – другим після Ганімеда. Діаметр Каллісто трохи менше Меркурія - приблизно 99%, а його маса становить третину від маси планети. Супутник не знаходиться в орбітальному резонансі, якому схильні три інші галілеєві місяці: Іо, Європа і Ганімед, і, отже, не відчуває на собі ефектів припливного розігріву. Період обертання Каллісто синхронний з орбітальним періодом, тому супутник завжди повернуто до Юпітера однією стороною. Каллісто складається з приблизно рівної кількості гірських порід та льодів, із середньою щільністю близько 1,83 г/см3. Спектроскопічні дослідження показали, що на поверхні Каллісто є водяний лід, вуглекислий газ, силікати та органіка. Існує припущення, що супутник має силікатне ядро ​​і, можливо, океан з рідкої води на глибині понад 100 км. Поверхня Каллісто поцяткована кратерами. На ній видно багатокільцеві геоструктури, ударні кратери, ланцюжки з кратерів (катени) та пов'язані з ними укоси, відкладення та гребені. Також на поверхні помітні невеликі та яскраві плями інею на вершині пагорбів, оточені нижчим гладким шаром з темної речовини. На Каллісто виявлено тонку атмосферу, що складається з вуглекислого газу і, можливо, молекулярного кисню. Початок вивчення Каллісто поклали космічні апарати «Піонер-10» та «Піонер-11», а потім продовжили «Галілео» та «Кассіні».

Льода

(Leda) Діаметр: 20 км. Період звернення довкола Юпітера: 240,92 дня. Льода - нерегулярний супутник Юпітера, відомий також як Юпітер XIII. Нерегулярними називають супутники планет, характеристики руху яких значно відрізняються від загальних правил руху більшості супутників. Наприклад, супутник має орбіту з великим ексцентриситетом або рухається орбітою у зворотному напрямку і так далі. Льода, як і Лиситея, належить до групи Гімалії. Тому вона має схожі характеристики. Її середній діаметр лише становить 20 км, що робить її найменшим об'єктом групи. Щільність речовини оцінюється 2,6 г/см3. Передбачається, що супутник складається переважно з силікатних порід. Він має дуже темну поверхню з либо 0,04. Зоряна величина при спостереженні із Землі дорівнює 19,5"". Льода здійснює один повний оборот навколо Юпітера за 240 днів та 12 годин. Відстань до Юпітера становить середньому 11,165 млн. км. Орбіта супутника має невеликий ексцентриситет 0,15. Льода була відкрита відомим американським астрономом Чарльзом Ковалем, який помітив зображення супутника на фотографічних платівках 14 вересня 1974 року. Самі платівки були експоновані у Паломарській обсерваторії за три дні до цього. Тому офіційною датою відкриття нового космічного об'єкта вважається 11 вересня 1974 року, Супутник був названий і честь Леди, коханої Зепса з грецької міфології. Коваль запропонував назву, яку Міжнародна астрономічна спілка офіційно затвердила у 1975 році.



Останні матеріали розділу:

Конспект уроку
Конспект уроку "Прямолінійний рівноприскорений рух

ШВИДКІСТЬ ПРИ НЕРАВНОМІРНОМУ РУХІ Нерівномірним називається рух, при якому швидкість тіла з часом змінюється. Середня...

Рекомендації щодо вирішення завдань С5 (молекулярна біологія) Молекула поліпептиду складається з 20 залишків молекул
Рекомендації щодо вирішення завдань С5 (молекулярна біологія) Молекула поліпептиду складається з 20 залишків молекул

Поліпептид складається з 20 амінокислот. Визначте число нуклеотидів на ділянці гена, що кодує первинну структуру цього поліпептиду, кількість...

Визначення амінокислотного складу білків
Визначення амінокислотного складу білків

Вступ 1. Основні компоненти молока 2. Методи аналізу амінокислот 1. Хроматографічний метод аналізу 2. Спектрофотометричний метод...