В Солнечной системе насчитывается более 200 спутников – от безжизненных каменных глыб до миров с действующими вулканами и скрытыми океанами. Одни покрыты метановыми морями, другие выбрасывают в космос фонтаны ледяных частиц, а третьи выглядят так, будто их собрали из разных кусков.
Недавно участники миссии Artemis II опубликовали фотографии Луны, которые выглядят совершенно иначе, чем мы привыкли. В комментариях к тому посту кто-то из пользователей Shazoo поинтересовался, настолько же другие спутники испещрены кратерами. Так что я решил собрать коллекцию из 12 самых интересных спутников нашей системы.
Каждый из этих спутников уникален и по-своему красив, а вместе они рисуют картину того разнообразия, которое существует прямо в нашем "космическом дворе".
Ганимед – крупнейший спутник Солнечной системы, превосходящий по размеру Меркурий и карликовую планету Плутон. Это единственная луна, обладающая собственным магнитным полем, которое было обнаружено зондом Galileo в 1996 году.
Магнитное поле порождает полярные сияния – светящиеся ленты раскалённого газа, опоясывающие полюса спутника. Недавние наблюдения зонда Juno показали, что сияния Ганимеда удивительно похожи на земные и демонстрируют мелкомасштабные структуры в виде "бусин", характерные для планетарных полярных сияний.
Под ледяной корой Ганимеда, вероятно, скрывается солёный подземный океан, содержащий больше воды, чем все водоёмы Земли вместе взятые. Океан залегает на глубине около 150 километров и может достигать толщины в 100 километров – в десять раз глубже земных океанов. Поверхность спутника представляет собой сочетание двух типов рельефа: покрытые кратерами тёмные области занимают около 40% территории, а оставшиеся 60% – светлый рельеф с бороздами и гребнями, протянувшимися на тысячи километров.
Титан – второй по величине спутник Солнечной системы и единственная луна с плотной атмосферой. Атмосфера состоит преимущественно из азота с примесью метана и настолько густая, что полностью скрывает поверхность под золотистой дымкой.
Титан – единственное место помимо Земли, где на поверхности существуют стабильные скопления жидкости: реки, озёра и моря из жидких углеводородов – метана и этана. Крупнейшее из морей, Кракен Маре, сопоставимо по размерам с Каспийским морем.
На Титане работает полноценный метеорологический цикл, напоминающий земной водный круговорот: жидкости испаряются, формируют облака, выпадают дождём, стекают по руслам рек и заполняют водоёмы. Температура на поверхности опускается до минус 179 °C, так что роль горных пород здесь выполняет водяной лёд.
Исследования NASA показали, что в метановых озёрах Титана простые молекулы могут самопроизвольно формировать везикулы – крошечные пузырьковые структуры, напоминающие примитивные клеточные оболочки. В 2028 году к Титану отправится миссия Dragonfly – винтокрылый аппарат, который будет перелетать с места на место, изучая поверхность и химию этого удивительного мира.
Европа – один из четырёх галилеевых спутников Юпитера и, пожалуй, главный кандидат в поисках внеземной жизни в Солнечной системе. Под растрескавшейся ледяной корой спутника скрывается колоссальный океан жидкой воды, который, по оценкам, содержит вдвое больше воды, чем все моря и океаны Земли.
Поверхность Европы покрыта сетью линий и трещин, придающих ей вид расколотой скорлупы – следствие приливных сил, создаваемых гравитацией Юпитера.
В 2024 году к Европе отправился зонд Europa Clipper, который должен прибыть к Юпитеру в 2030-м и совершить десятки пролётов вблизи спутника. Главная задача миссии – выяснить, обладает ли подлёдный океан условиями, пригодными для жизни. Учёные предполагают, что на дне океана могут существовать гидротермальные источники, аналогичные тем, что поддерживают экосистемы в глубинах земных океанов.
Ио – самое вулканически активное тело Солнечной системы. На поверхности спутника действуют сотни вулканов, непрерывно выбрасывающих серу и лаву, из-за чего Ио часто сравнивают с заплесневелой пиццей.
Причина столь бурной активности – мощные приливные силы, возникающие при гравитационном взаимодействии с Юпитером, Европой и Ганимедом. Орбитальный резонанс трёх спутников постоянно деформирует недра Ио, разогревая их и поддерживая вулканизм.
Вулканические выбросы Ио достигают высоты в сотни километров и окрашивают поверхность в яркие оттенки жёлтого, оранжевого, красного и чёрного. Извержения настолько мощные, что материал попадает в магнитосферу Юпитера, формируя плазменный тор – кольцо заряженных частиц вокруг планеты-гиганта.
Ландшафт Ио обновляется так быстро, что ударные кратеры на поверхности практически отсутствуют – вулканическая активность стирает их быстрее, чем они успевают накопиться.
Энцелад – сравнительно небольшой спутник Сатурна диаметром всего около 500 километров, но именно он преподнёс одни из главных сюрпризов в планетологии.
На южном полюсе спутника расположены так называемые "тигровые полосы" – четыре параллельные трещины, из которых в космос бьют мощные гейзеры водяного пара и ледяных частиц. Эти выбросы настолько обильны, что подпитывают одно из колец Сатурна – кольцо E.
Зонд Cassini пролетел прямо сквозь фонтаны Энцелада и обнаружил в них не только воду, но и органические молекулы, молекулярный водород и кремнезём. Всё это указывает на существование подлёдного океана с гидротермальной активностью на дне – потенциально пригодной среды для микробной жизни. Несмотря на крошечные размеры, Энцелад остаётся одним из самых интригующих объектов для астробиологии.
Тритон – крупнейший спутник Нептуна и один из самых необычных объектов в Солнечной системе. В отличие от большинства крупных лун, Тритон вращается вокруг своей планеты в обратном направлении (ретроградно), что почти наверняка означает: когда-то он был самостоятельным объектом пояса Койпера, захваченным гравитацией Нептуна. Приливные силы при захвате, вероятно, расплавили значительную часть недр, превратив Тритон в геологически активный мир.
Поверхность спутника покрыта так называемым "рельефом дыни" – необычной текстурой из округлых впадин, напоминающей кожуру мускусной дыни. Voyager 2 обнаружил на Тритоне азотные гейзеры, выбрасывающие тёмный материал на высоту до 8 километров. Температура на поверхности составляет около минус 235 °C – одна из самых низких среди всех объектов Солнечной системы с твёрдой поверхностью.
Мимас – небольшой спутник Сатурна, прославившийся прежде всего своим внешним видом. Гигантский кратер Гершель диаметром около 130 километров занимает почти треть диаметра спутника и придаёт Мимасу поразительное сходство со "Звездой смерти" из "Звёздных войн". Удар, создавший кратер, был настолько мощным, что чуть не расколол спутник – на противоположной стороне Мимаса до сих пор видны трещины, возникшие от ударной волны.
При диаметре всего 396 километров Мимас долго считался просто ледяной глыбой, однако данные Cassini заставили учёных пересмотреть эту позицию. Анализ либрации – покачивания спутника на орбите – указывает на возможное существование подповерхностного океана жидкой воды или сильно вытянутого ядра.
Если океан действительно существует, это делает Мимас ещё одним потенциальным обиталищем для жизни в системе Сатурна.
Япет – пожалуй, самый странный спутник Сатурна с визуальной точки зрения. Одно полушарие этой луны тёмное, как уголь, а другое – яркое, как свежий снег. Контраст настолько резкий, что астроном Джованни Кассини, открывший Япет в 1671 году, мог наблюдать его лишь с одной стороны орбиты Сатурна.
Тёмный материал на ведущем полушарии, вероятно, представляет собой пыль, выброшенную с внешних спутников и осевшую на поверхность.
Помимо двуцветной окраски, Япет обладает ещё одной загадкой – гигантским экваториальным хребтом высотой до 20 километров, опоясывающим спутник почти точно по экватору. Происхождение этой горной гряды до сих пор не имеет однозначного объяснения. Среди гипотез – остатки древнего кольца, обрушившегося на поверхность, или последствия быстрого вращения Япета в далёком прошлом.
Миранда – самый маленький из пяти крупных спутников Урана, но при этом самый необычный с точки зрения рельефа. Поверхность выглядит так, словно её собрали из разрозненных фрагментов: извилистые долины, параллельные борозды, разломы и усеянные кратерами плоскогорья складываются в хаотичную мозаику.
Одна из гипотез гласит, что в прошлом Миранда была разрушена мощным столкновением и затем собралась заново под действием собственной гравитации.
На Миранде расположен Верона Рупес (Verona Rupes) – самый высокий известный обрыв в Солнечной системе с перепадом высот около 20 километров, что в десять раз превышает глубину Большого каньона.
При крайне слабой гравитации Миранды падение с вершины заняло бы около 12 минут, а скорость в конце составила бы около 200 км/ч – теоретически такое падение можно пережить при наличии подушки безопасности. Обрыв был обнаружен зондом Voyager-2 в январе 1986 года и с тех пор остаётся одним из самых удивительных топографических объектов, известных науке.
Каллисто – самый удалённый из четырёх галилеевых спутников Юпитера и настоящая капсула времени. Поверхность спутника усеяна ударными кратерами настолько густо, что Каллисто считают одним из самых кратерированных объектов Солнечной системы. Геологическая активность здесь практически отсутствует уже миллиарды лет – ни вулканов, ни тектонических процессов, способных обновить поверхность.
В отличие от своих соседей – бурного Ио и океанической Европы – Каллисто не участвует в орбитальном резонансе и испытывает значительно меньшее приливное воздействие со стороны Юпитера.
Данные Gaileo указывают на возможное существование подповерхностного океана жидкой воды и на этом спутнике. Каллисто также рассматривают как потенциальную базу для будущих пилотируемых миссий к Юпитеру – удалённость от мощных радиационных поясов планеты делает этот спутник наименее опасным для длительного пребывания.
Харон – крупнейший спутник Плутона, настолько большой относительно своей планеты, что пару Плутон–Харон нередко называют двойной карликовой планетой. Оба тела вращаются вокруг общего центра масс, расположенного в пространстве между ними, а не внутри Плутона. К тому же Харон и Плутон приливно заблокированы друг к другу – всегда повёрнуты одной и той же стороной, словно танцующая пара.
Зонд "Новые горизонты" (New Horizons) пролетел мимо системы Плутона в 2015 году и открыл совершенно неожиданный мир. Поверхность Харона оказалась разделена на два контрастных региона: испещрённые кратерами равнины на юге и сеть каньонов и разломов на севере.
Полярная область спутника покрыта тёмно-красноватым материалом – предположительно, органическими соединениями (толинами), осевшими из разреженной атмосферы Плутона.
Фобос – больший из двух крошечных спутников Марса, по форме напоминающий неправильную картофелину. Размеры этой луны составляют всего около 27 × 22 × 18 километров, а поверхность покрыта кратерами и бороздами. Крупнейший кратер, Стикни, настолько велик относительно самого спутника, что удар, создавший его, практически расколол Фобос на части.
Самая драматичная деталь в судьбе Фобоса – он обречён. Спутник медленно, но неуклонно приближается к Марсу, теряя около 2 сантиметров высоты орбиты в год. Через примерно 50 миллионов лет Фобос либо упадёт на поверхность Красной планеты, либо будет разорван приливными силами и превратится в тонкое кольцо вокруг Марса.
Пока же этот маленький, неправильной формы спутник совершает оборот вокруг Марса быстрее, чем планета вращается вокруг своей оси – Фобос восходит на западе и садится на востоке, совершая три полных оборота за марсианские сутки.
Источник новости: shazoo.ru
