Спутники – это небесные тела, которые оборачиваются по орбите вокруг определенного объекта в космическом пространстве под воздействием гравитации. Различают естественные и искусственные спутники.
Наш космический портал Kvant.Space предлагает Вам ознакомиться с тайнами Космоса, немыслимыми парадоксами, захватывающими загадками мировоззрения, предоставляя в этом разделе факты о спутниках, фото и видеоматериалы, гипотезы, теории, открытия.
Среди астрономов бытует мнение, что спутником нужно считать тот объект, который вращается вокруг центрального тела (астероида, планеты, карликовой планеты) так, что барицентр системы, включающий этот объект и центральное тело, располагается внутри центрального тела. В том случае, если барицентр вне центрального тела, то данный объект нельзя считать спутником, так как это компонент системы, включающий две или несколько планет (астероидов, карликовых планет). Но Международный астрономический союз на сегодняшний день еще не дал точного определения спутника, утверждая, что это будет сделано в скором будущем. Например, МАС продолжает считать спутником Плутона Харон.
Помимо всего вышеперечисленного, есть и другие способы определения понятия «спутник», о которых Вы и узнаете ниже.
Спутники у спутников
Принято считать, что у спутников тоже могут быть собственные спутники, но проливные силы главного объекта в большинстве случаев сделали бы эту систему крайне неустойчивой. Ученые предполагали наличие спутников у Япета, Реи и Луны, но на сегодняшний день естественные спутники у спутников не были выявлены.
Интересные факты о спутниках
Среди всех планет Солнечной системы собственного искусственного спутника никогда не имели Нептун и Уран. Спутники планет представляют собой небольшие космические тела Солнечной системы, которые вращаются вокруг планет посредством их притяжения. На сегодня известно 34 спутника. Венера и Меркурий, планеты ближайшие к Солнцу, не имеют естественных спутников. Луна – единственный спутник Земли.
Спутники Марса – Деймос и Фобос – известны своим небольшим расстоянием к планете и сравнительно быстрым движением. Спутник Фобос в течение марсианских суток дважды заходит и дважды восходит. Деймос перемещается медленнее: с начала его восхода до захода проходит больше 2,5 суток. Оба спутника Марса передвигаются практически точно в плоскости его экватора. Благодаря космическим аппаратам было установлено, что Деймос и Фобос в своем орбитальном движении имеют неправильную форму и остаются перевернутыми к планете только одной стороной. Размеры Деймоса составляют около 15 км, а размеры Фобоса – около 27 км. Спутники Марса состоят из темных минералов и покрыты многочисленными кратерами. Один из них имеет поперечник в 5,3 км. Вероятно, кратеры рождены метеоритной бомбардировкой, причем происхождение параллельных борозд по сей день является неизвестным.
Плотность массы Фобоса составляет примерно 2 г/см3. Угловая скорость движения Фобоса очень велика, он способен обгонять осевое вращение планеты и в отличие от других светил заходит на востоке, а восходит на западе.
Самой многочисленной является система спутников Юпитера. Среди тринадцати спутников, обращающихся вокруг Юпитера, четыре были открыты Галилеем – это Европа, Ио, Каллисто и Ганимед. Два из них сравнимы по размерам с Луной, а третий и четвертый превышают по габаритам Меркурий, хотя по весу они существенно ему уступают. В отличие от остальных спутников галилеевские более детально исследованы. В хороших атмосферных условиях можно различить диски данных спутников и заметить определенные детали на поверхности.
Согласно результатам наблюдений за изменениями цвета и блеска галилеевских спутников, установлено, что каждый из них имеет синхронное осевое вращение с орбитальным, поэтому они только одной стороной обращены к Юпитеру. Космические аппараты «Вояджер» сняли поверхность Ио, на которой хорошо видны действующие вулканы. Над ними поднимаются яркие облака продуктов извержения, которые выбрасываются на большую высоту. Также было замечено, что на поверхности есть красноватые пятна. Ученые предполагают, что это соли, выпарившиеся из недр земли. Необычная особенность данного спутника – окружающее его облако газов. Космический аппарат «Пионер-10» предоставил данные, благодаря которым были открыты ионосфера и разреженная атмосфера данного спутника.
Среди числа галилеевских спутников стоит выделить Ганимед. Он является самым большим среди всех спутников планет Солнечной системы. Его размеры составляют больше 5 тыс. км. С «Пионер-10» были получены изображения его поверхности. На снимке четко видны пятна и яркая полярная шапка. На основании результатов инфракрасных наблюдений полагают, что поверхность Ганимеда, точно так же как и другого спутника – Каллисто, покрыта инеем или водяным льдом. У Ганимеда выявлены следы атмосферы.
Все 4 спутника относятся к объектам 5-6-й звездной величины, их можно увидеть в любой бинокль или телескоп. Гораздо слабее являются остальные спутники. Самый близкий спутник к планете – Амальтея, она находится всего в 2,6 радиуса планеты.
Остальные восемь спутников удалены на большие расстояния от Юпитера. Четыре из них вращаются вокруг планеты в обратном направлении. В 1975 году астрономами был обнаружен объект, который является четырнадцатым спутником Юпитера. На сегодняшний день орбита его неизвестна.
Кроме колец, которые состоят из роя многочисленных маленьких тел, в системе планеты Сатурн обнаружено десять спутников. Это Энцелад, Мимас, Диона, Тефия, Титан, Рея, Япет, Гиперион, Янус, Феба. Ближайший к планете – Янус. Он движется очень близко к планете, выявить его удалось исключительно при затмении колец Сатурна, который создавал в поле зрения телескопа яркий ореол.
Титан – самый крупный спутник Сатурна. По своей массе и размерам это один из самых больших спутников в Солнечной системе. Его диаметр примерно такой же, как диаметр Ганимеда. Он окружен атмосферой, которая состоит из водорода и метана. В ней непрерывно движутся непрозрачные облака. Только Феба из всех спутников вращается в прямом направлении.
Спутники Урана – Ариэль, Оберон, Миранда, Титания, Умбриэль – вращаются по орбитам, чьи плоскости почти совпадают между собой. В целом вся система отличается оригинальным наклоном – ее плоскость практически перпендикулярна средней плоскости всех орбит. Помимо спутников, вокруг Урана передвигается огромное количество мелких частиц, которые образуют своеобразные кольца, не похожие на известные кольца Сатурна.
Планета Нептун имеет всего два спутника. Первый открыт в 1846 году, спустя две недели после открытия самой планеты, и имеет название Тритон. По массе и размерам он больше Луны. Отличается обратным направлением орбитального движения. Второй – Нереида – небольшой, характеризуется сильно вытянутой орбитой. Прямое направление орбитального движения.
У Плутона астрологам удалось обнаружить спутник в 1978 году. Это открытие ученых имеет большое значение, потому что предоставляет возможность максимально точно вычислить массу Плутона по данным о периоде обращения спутника, и в связи с дискуссией о том, что Плутон является «потерявшимся» спутником Нептуна.
Одним из ключевых вопросов современной космологии является происхождение систем спутников, который в будущем может открыть многие тайны Космоса.
Захваченные спутники
Астрономы до конца не уверены, как формируются спутники, но существует множество рабочих теорий. Полагают, что большинство из меньших спутников – это захваченные астероиды. После формирования Солнечной системы по небесам бродили миллионы космических валунов. Большая часть из них была сформирована из материалов, которые остались от формирования Солнечной системы. Возможно, другие являются остатками планет, которые массивными космическими столкновениями были разбиты на куски. Чем большее количество маленьких спутников, тем, соответственно, сложнее объяснить их возникновение. Многие из них, возможно, появились в регионе Солнечной системы, таком как Пояс Койпера. Данная зона находится на верхнем краю Солнечной системы и наполнена тысячей планетоподобных объектов небольших размеров. Многие астрономы полагают, что планета Плутон и ее спутник могут на самом деле быть объектами Пояса Койпера, и их нельзя относить к планетам.
Судьбы спутников
Фобос – обреченный спутник планеты Марс
Смотря на Луну ночью, сложно представить, что ее бы не стало. Однако в будущем Луны действительно может не быть. Оказывается, спутники не постоянные. Делая измерения посредством лазерных лучей, ученые обнаружили, что Луна движется от нашей планеты со скоростью около 2 дюймов в год. Из этого следует вывод: миллионы лет назад она находилась гораздо ближе, чем сейчас. То есть когда на Земле еще ходили динозавры, Луна была в несколько раз ближе, чем в наше время. Многие астрономы полагают, что однажды Луна может вырваться из поля гравитации Земли и отправиться в Космос.
Нептун и Тритон
Остальные спутники тоже сталкивались с подобными судьбами. Например, Фобос на самом деле, наоборот, приближается к планете. И когда-то он закончит свою жизнь, погрузившись в атмосферу Марса в огненной агонии. Много других спутников могут разрушиться под воздействием приливных сил планет, вокруг которых они постоянно вращаются.
Немало колец, окружающих планеты, состоят из частиц камня и огня. Они могли сформироваться, когда спутник был разрушен под силой тяжести планеты. Эти частицы с течением времени располагаются в тонкие кольца, и их вы можете увидеть сегодня. Остальные спутники рядом с кольцами способствуют удержанию их от падения. Сила гравитации спутника удерживает частицы от отката их назад к планете после вырывания из орбиты. В кругу ученых их называют спутниками-пастухами, так как они помогают держать кольца на линии, словно пастух выпасает овец. Если бы не было спутников, кольца Сатурна уже давным-давно исчезли.
Наш портал Kvant.Space является одним из лучших космических сайтов в интернете. В этом разделе о спутниках собраны наиболее интересные, содержательные, информационные, научные и образовательные материалы.