V-kosmose.com

Спутники Сатурна

Солнечная система > Система Сатурн > Спутники

Планета Сатурн | Кольца | Исследование | Фотографии

Кассини отображает Эпиметей, укрытый смогом Титан, а также кольца A и F.

Кассини отображает Эпиметей, укрытый смогом Титан, а также кольца A и F.

Изучите все спутники Сатурна – газового гиганта Солнечной системы: описание с фото, внутренние и внешние спутники, связь с кольцами, исследования аппаратами.

Сатурн - шестая планета от Солнца и обладает целой коллекцией спутников. Каждый спутник Сатурна (облачная поверхность Титана или красноватый окрас Фебы) несет в себе часть истории формирования системы.

В общем, было найдено 62 спутника планеты Сатурн, где 53 располагают собственными названиями. Первый спутник заметил Христиан Гюйгенс в 1655 году – Титан. Далее на находки наткнулся Жан Доминик Кассини – Япет (1671), Рея (1672), Диона (1684) и Тефия (1684). В 1789 году Уильям Гершель находит Мимас и Энцелад. А через полвека замечают Гиперион (1848) и Фебы (1898).

Техника развивалась, а с ней удавалось расширять семейство лун Сатурна. В 1966 году нашли Эпиметей и Янус. К моменту запуска Кассини (1997) уже числилось 18 объектов. С его прибытием количество выросло до 53 подтвержденных и 8 временных.

Каждый спутник Сатурна обладает уникальной предысторией. Два находятся в зазорах между кольцами. Пандора и Прометей контактируют с материалом. А Янус и Эпиметей подходят так близко, что иногда меняются орбитами. Давайте изучим интересные факты про спутники планеты Сатурн. Ниже расположен список, где можно познакомиться со всеми характеристиками, описанием и фото лун.

Наиболее интересные факты о спутниках Сатурна

  • Титан такой масштабный, что воздействует на орбитальное поведение приближенных объектов. Простираясь на 5150 км, занимает второе место по крупности в системе. Поверхностный слой нельзя разглядеть из-за плотной атмосферной дымки. Напоминает древнюю земную атмосферу. Наполнена азотом (95%) и метановыми следами. Вытягивается на 600 км в пространство.
  • Япет удивляет своим причудливым окрасом: одна половина яркая как снег, а вторая мрачная с масштабным хребтом, вытянувшимся на экваториальной линии.
  • Феба совершает обороты в противоположной планете и другим крупным спутникам направленности.
  • Мимас обладает огромным кратерным отверстием, которое практически раскололо спутник.
  • Энцелад может располагать ледяными вулканами. Кассини зафиксировал нагретые струи, выбрасывающиеся на поверхность. Из-за этого формируется огромное облако водяного пара над территорией южного полюса.
  • Гиперион выделяется своей странной неправильной формой. Отличается хаотичным вращением, что может быть следствием удара с другим объектом.
  • Тефия располагает большим рифтовым участком – Итака Часма. Охватывает практически ¾ всей лунной площади.
  • Есть 4 стабильные позиции – точки Лагранжа. Расположены в 60 градусах впереди/позади крупного спутника на одной орбите. Эти точки заняты Телесто и Калипсо (пункт Тефия), а также Еленой и Полидевком (пункт Дионы).
  • 16 спутников прибывают в приливном блоке и повернуты к планете одной стороной.

Порядок спутников Сатурна по размеру

< 10 км 10-30 км 31-100 км 101—300 км 301—1000 км 1001—2000 км > 2000 км
Название Обозна-
чение
Большая
полуось
в км
Период
обращения
в днях
Диаметр
в км
Mасса
в кг
Дата
открытия
1 Мимас 185 600 0,940 397 3,7·1019 1789
2 Энцелад 238 100 1,370 499 1,1·1020 1789
3 Тефия 294 700 1,890 1060 6,2·1020 1684
4 Диона 377 400 2,740 1118 1,1·1021 1684
5 Рея 527 100 4,518 1528 2,3·1021 1672
6 Титан 1 221 900 15,950 5150 1,3·1023 1655
7 Гиперион 1 464 100 21,280 266 5,7·1018 1848
8 Япет 3 560 800 79,330 1436 2,0·1021 1671
9 Феба 12 944 000 548,2 240 8,3·1018 1899
10 Янус S/1980 S 1 151 500 0,700 178 1,9·1018 1966
11 Эпиметей S/1980 S 3 151 400 0,690 119 5,3·1017 1980
12 Елена S/1980 S 6 377 400 2,740 32 2,5·1015 1980
13 Телесто S/1980 S 13 294 700 1,890 24 7,2·1015 1980
14 Калипсо S/1980 S 25 294 700 1,890 19 3,6·1015 1980
15 Атлас S/1980 S 28 137 700 0,602 32 6,6·1015 1980
16 Прометей S/1980 S 27 139 400 0,613 100 1,6·1017 1980
17 Пандора S/1980 S 26 141 700 0,629 84 1,4·1017 1980
18 Пан S/1981 S 13 133 600 0,575 20 4,9·1015 1990
19 Имир S/2000 S 1 23 040 000 1 315,4 18 4,9·1015 2000
20 Палиак S/2000 S 2 15 200 000 686,9 22 8,2·1015 2000
21 Тарвос S/2000 S 4 17 983 000 926,2 15 2,7·1015 2000
22 Иджирак S/2000 S 6 11 124 000 451,4 12 1,2·1015 2000
23 Суттунг S/2000 S 12 19 459 000 1 017 7 2,1·1014 2000
24 Кивиок S/2000 S 5 11 111 000 449,2 16 3,3·1016 2000
25 Мундильфари S/2000 S 9 18 685 000 952,6 7 2,1·1014 2000
26 Альбиорикс S/2000 S 11 16 182 000 783,5 32 2,1·1016 2000
27 Скади S/2000 S 8 15 541 000 728,2 8 3,1·1014 2000
28 Эррипо S/2000 S 10 17 343 000 871,2 10 7,6·1014 2000
29 Сиарнак S/2000 S 3 17 531 000 895,6 40 3,9·1016 2000
30 Трюм S/2000 S 7 20 474 000 1 094 7 2,1·1014 2000
31 Нарви S/2003 S 1 19 007 000 1 004 7 3,4·1014 2003
32 Мефона S/2004 S 1 194 000 1,010 3 1,5·1013 2004
33 Паллена S/2004 S 2 211 000 1,140 4 3,5·1013 2004
34 Полидевк S/2004 S 5 377 400 2,740 4 3,0·1013 2004
35 Дафнис S/2005 S 1 136 500 0,594 7 1,5·1014 2005
36 Эгир S/2004 S 10 20 735 000 1 116,5 6 2004
37 Бефинд S/2004 S 11 17 119 000 834,8 6 2004
38 Бергельмир S/2004 S 15 19 338 000 1 006 6 2004
39 Бестла S/2004 S 18 20 129 000 1 084 7 2004
40 Фарбаути S/2004 S 9 20 390 000 1 086 5 2004
41 Фенрир S/2004 S 16 22 453 000 1 260 4 2004
42 Форньот S/2004 S 8 25 108 000 1 490,9 6 2004
43 Хати S/2004 S 14 19 856 000 1 039 6 2004
44 Гирроккин S/2004 S 19 18 437 000 932 8 2006
45 Кари S/2006 S 2 18 437 000 1 233,6 7 2006
46 Логи S/2006 S 5 23 065 000 1 312,0 6 2006
47 Сколл S/2006 S 8 17 665 000 878,3 6 2006
48 Сурт S/2006 S 7 22 707 000 1 297,7 6 2006
49 Анфа S/2007 S 4 197 700 1,037 2 2007
50 Ярнсакса S/2006 S 6 18 600 000 942 6 2006
51 Грейп S/2006 S 4 18 105 000 905 6 2006
52 Таркек S/2007 S 1 17 920 000 895 7 2007
53 Эгеон S/2008 S 1 167 500 0,80812 0,5 2008
54 S/2004 S 7 S/2004 S 7 19 800 000 1 103 6 2005
55 S/2004 S 12  S/2004 S 12 19 650 000 1 048 5 2005
56  S/2004 S 13 S/2004 S 13 18 450 000 906 6 2005
57  S/2004 S 17 S/2004 S 17 18 600 000 986 4 2005
58  S/2006 S 1 S/2006 S 1 18 981 000 970 6 2006
59  S/2006 S 3 S/2006 S 3 21 132 000 1 142 6 2006
60 S/2007 S 2 S/2007 S 2 16 560 000 800 6 2007
61 S/2007 S 3 S/2007 S 3 20 518 500 1 100 5 2007
62  S/2009 S 1 S/2009 S 1 117 000 0,3 2009

Сатурн располагает тремя лунными группами. Одна простирается от Мимаса к Япету и вмещает все большие спутники. В таком случае кажется, что смотрим на уменьшенную Солнечную систему. Эти объекты сформировались в пылевой и газовой дымке, которая вращалась вокруг планеты, когда она при помощи гравитации вытащила примерно 100 земных масс водорода и прочих газов на последних этапах образования. Среди участников можно заметить и небольшие объекты, выступающие соорбитальными, вроде троянских астероидов.

Вторая движется от Пана к прочим небольшим спутникам, расположенным внутри кольцевой системы Януса и Эпиметея. Большая часть представлена лунами-пастухами. Здесь гравитационный контакт между спутниками и частичками колец влияет на положение материала и формирование дуг и волн внутри колец.

Третья группа охватывает объекты от Фиби и движется к внешнему краю. Это небольшие тела, разбитые на осколки, захваченные планетарным влиянием. Все спутники в первых двух группах совершают обороты вокруг планеты в соответствии с ее направленностью практически по круговым орбитам. Но захваченные в третьей склонны к ретроградности.

Многие спутники получили имена в честь разнообразных титанов, а также их потомков. Но у меньших и найденных недавно еще нет официальных имен.

Внутренние спутники Сатурна

Одним из внутренних выступает Атлас, контролирующий внешний край кольца А. По такому же принципу функционируют и другие спутники при взаимодействии с кольцами.

Среди примеров стоит вспомнить Янус. Мимас также формирует щель (отделение Кассини) через выметание материала. В кольцах присутствуют еще более слабые зазоры, которые можно объяснить орбитальным контактом с Мимасом.

Это монтаж обзора Кассини трех маленьких кольцевых лун Сатурна: Атлас, Дафнис и Пан. Здесь сразу видны два главных отличия между Атласом и Паном. Экваториальная линия второго намного тоньше и более четко выражена, а центральная масса Атласа уступает Пану. Снимки описанных двух спутников сделаны с использованием ИК, зеленых и УФ спектральных фильтров. Их объединили, чтобы четче отобразить цветовой окрас поверхности. Для изображения Дафнис использовали зеленый фильтр. Кадры добыты в разное время 2017 года и при различной удаленности. Атлас – 12 апреля, 16000 км и при фазовом угле в 37 градусов. Пан – 7 марта, 26000 км, с фазовым углом – 21 градус. Дафнис – 16 января, 28000 км и при 71 градусе. На всех снимках север находится вверху. Программа Кассини-Гюйгенс 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).

Это монтаж обзора Кассини трех маленьких кольцевых лун Сатурна: Атлас, Дафнис и Пан. Здесь сразу видны два главных отличия между Атласом и Паном. Экваториальная линия второго намного тоньше и более четко выражена, а центральная масса Атласа уступает Пану. Снимки описанных двух спутников сделаны с использованием ИК, зеленых и УФ спектральных фильтров. Их объединили, чтобы четче отобразить цветовой окрас поверхности. Для изображения Дафнис использовали зеленый фильтр. Кадры добыты в разное время 2017 года и при различной удаленности. Атлас – 12 апреля, 16000 км и при фазовом угле в 37 градусов. Пан – 7 марта, 26000 км, с фазовым углом – 21 градус. Дафнис – 16 января, 28000 км и при 71 градусе. На всех снимках север находится вверху. Программа Кассини-Гюйгенс 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 1960-х гг. появилась идея, что для некоторых промежутков нужно присутствие ненайденной луны. Ее поиск привел к обнаружению Януса и Эпиметея. Они со-орбитальные, то есть делят одну и ту же орбиту. Одна вращается на 30 миль внутри другой. Через 4 года они меняются позициями. Из-за этого некоторые думают, что это осколки от ранее единого объекта. Но обширное вращение Эпиметея указывает на то, что его поверхностный слой обязан быть древним, поэтому распад должен был произойти вначале истории системы. Но Атлас ведет себя настолько странно, что сюжет мог быть совершенно иным.

Поиск внутри разрыва Энке кольца А привел к обнаружению Пана. Это маленький ледяной мир с диаметром в 12-12 миль и почти незаметен даже при внимательном изучении кольцевой системы.

Последними спутниками-пастухами выступает Пандора и Прометей. Их нашли при обзоре кольца F – тонкое и волнообразное. Материал может быть осколками от конкретных двух спутников.

Дафний – недавно обнаруженная луна внутри зазора Килер.

Как спутники Сатурна ведут кольца

При детальном осмотре видно, что Пан формирует зазор Энке. Частички создаются впереди и позади него. Кольцевые элементы внутри лунной орбиты вращаются вокруг планеты стремительнее, испытывая чистую внешнюю и обратную силы. Последняя замедляет их и заставляет падать к Сатурну. Это снова вызывает ускорение, и они движутся вперед и внутрь по отношению к Пану.

На отдаленности в 2800 км аппарат Кассини сумел запечатлеть спутник Сатурна Дафнис (диаметр – 8 км). При вращении на территории щели Килера он создает волны. Это мозаика, соединяющая несколько снимков, чтобы показать больше волн на краях зазора. Несмотря на свои крошечные размеры, силы тяжести хватает, чтобы разрушать частички в кольце А. По мере прохождения щели волны формируются в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Это ценные кадры, так как позволяют рассмотреть сложные взаимодействия между луной и частичками. Здесь видны три волновых гребня, идущих за Дафнис. В каждом следующем наблюдается эволюция формы из-за столкновения частичек. Приближенное излучение спутника также демонстрирует тонкую нить кольцевого материала, созданную кольцом А. Изображение добыто под углом в 71 градус, а масштабность – 168 м на пиксель. Программа Кассини-Гюйгенс 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 отдаленности в 2800 км аппарат Кассини сумел запечатлеть спутник Сатурна Дафнис (диаметр – 8 км). При вращении на территории щели Килера он создает волны. Это мозаика, соединяющая несколько снимков, чтобы показать больше волн на краях зазора. Несмотря на свои крошечные размеры, силы тяжести хватает, чтобы разрушать частички в кольце А. По мере прохождения щели волны формируются в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Это ценные кадры, так как позволяют рассмотреть сложные взаимодействия между луной и частичками. Здесь видны три волновых гребня, идущих за Дафнис. В каждом следующем наблюдается эволюция формы из-за столкновения частичек. Приближенное излучение спутника также демонстрирует тонкую нить кольцевого материала, созданную кольцом А. Изображение добыто под углом в 71 градус, а масштабность – 168 м на пиксель. Программа Кассини-Гюйгенс 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).

Но совершенно обратное происходит с кольцами, расположенными вне орбиты Пана. Спутник вращается быстрее планеты. Передняя сила разгоняет частички, расширяя их орбиты и заставляя отходить от планеты. По мере движения наружу они замедляются и двигаются наружу относительно Пана.

Этот эффект приводит к тому, что фактически, несмотря на притяжение Пана, частички отдаляются от него и формируют зазор Энке.

Как спутники Сатурна Пандора и Прометей ведут F-кольцо

Внутренний спутник Прометей выполняет вращение быстрее, чем кольцевые частички, поэтому тянет их внутрь и вперед, что приводит к ускорению и расширению орбитального пути. Из-за этого они замедляются и оказываются снаружи по отношению к самому спутнику. Точно также частички в кольце перемещаются быстрее Пандоры, что сокращает их орбиты и замедляет движения, поэтому двигаются внутрь и вперед относительно луны. Выходит, что одна тянет частички в одну сторону, а другая в противоположную. Частички между ними оказываются в ловушке и создают F-кольцо.

Внешние притянутые спутники Сатурна

Фиби – крошечная луна с диаметром в 130 миль. Расположена почти вчетверо раз дальше Япета и наделена эксцентричной ретроградной орбитой (вращается в противоположном планетарному направлению). Находится ближе к эклиптике, чем к планетарной плоскости, поэтому есть мнение, что это астероид или притянутая комета. Фиби крайне темная, к чему могло привести столкновение с другими объектами.

Снимок добыт аппаратом Кассини 29 марта 2017 года при помощи фильтров ИК (красный – 930 нм), зеленого и Уф-излучения (синий – 338 нм). Отдаленность составила 180000 км, а масштабность – 1 км на пиксель. Перед вами ярко освещенная часть полумесяца Энцелада, кажущаяся эфирной на фоне мрачного пространства. Освещенная часть луны напоминает призрака. Энцелад в диаметре простирается на 504 км. Эта позиция установила угол Солнца-спутник в 141 градус, что слишком низко для хорошего обзора знаменитых струй. В кадр попала обращенная к планете полусфера. Кассини закончил свою миссию 15 сентября 2017 года. Программа Кассини-Гюйгенс 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).

Снимок добыт аппаратом Кассини 29 марта 2017 года при помощи фильтров ИК (красный – 930 нм), зеленого и Уф-излучения (синий – 338 нм). Отдаленность составила 180000 км, а масштабность – 1 км на пиксель. Перед вами ярко освещенная часть полумесяца Энцелада, кажущаяся эфирной на фоне мрачного пространства. Освещенная часть луны напоминает призрака. Энцелад в диаметре простирается на 504 км. Эта позиция установила угол Солнца-спутник в 141 градус, что слишком низко для хорошего обзора знаменитых струй. В кадр попала обращенная к планете полусфера. Кассини закончил свою миссию 15 сентября 2017 года. Программа Кассини-Гюйгенс 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).

Вояджер-2 не приближался к Фиби, поэтому на снимках отобразились лишь размытые черты. Аппарат Кассини промчался мимо на отдаленности в 30000 миль. Интересно, что лунная поверхность укрыта крайне темным материалом, но сам интерьер кажется намного ярче. Возможно, это чистый лед. Об этом говорят и многочисленные кратеры, демонстрирующие перемену яркости.

От S/2000 S 1 до S 12 – несколько десятков крошечных спутников, замеченных в 2000-2007 гг. На снимках появляются как маленькие точки и не раскрывают своих размеров. Полагают, что все они темные как Фиби, а значит в диаметре могут охватывать 4-20 миль.

Некоторые из них вращаются в прямой направленности (соответствуют планете), а другим характерна ретроградность, а орбитальная плоскость отличается от планетарной на 45 градусов. А значит, они выступают захваченными кометами. Теперь вы знаете, сколько спутников у Сатурна, как они выглядят и классифицируются.

Ссылки



Состав системы Сатурна

Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5
(4 оценок, среднее: 4,75 из 5)

/ Космос
Можно ли изменить ДНК, чтобы безопасно отправить астронавтов на Марс?

Можно ли изменить ДНК, чтобы безопасно отправить астронавтов на Марс?

Будущий полет на Марс часто называют «билетом в один конец», потому что существует большая вероятность того, что люди не смогут ...
Читать статью >>>
/ Космос
Как создаются и распадаются суперконтиненты? Новая компьютерная модель

Как создаются и распадаются суперконтиненты? Новая компьютерная модель

Земная поверхность кажется нам статичной, но это не так. Тектонические плиты все время движутся, поддаваясь влиянию раскаленного земного центра и ...
Читать статью >>>
Ученые уточнили скорость расширения Вселенной

Ученые уточнили скорость расширения Вселенной

Для понимания многих особенностей Вселенной ученым нужно знать показатель постоянной Хаббла, который участвует во многих расчетах. Недавно исследователи презентовали новые ...
Читать статью >>>
/ Космос
«Протекающая» галактика позволяет раскрыть тайну реионизации

«Протекающая» галактика позволяет раскрыть тайну реионизации

Около миллиарда лет после Большого Взрыва произошло какое-то событие, из-за чего почти все атомы водорода в космическом пространстве лишились своих ...
Читать статью >>>