Спутники планет – тела естественного или искусственного происхождения, обращающиеся вокруг более крупных тел (планет, карликовых планет и др.) под действием гравитации. Принятый в науке термин «спутник» предложил в 1618 Иоганн Кеплер.
Естественные спутники планет сильно различаются по размерам и строению. Самые крупные из них представляют собой эллипсоиды, напоминающие планеты земной группы. 16 спутников превосходят по размерам Цереру, пять (Каллисто, Ио, Луна, Европа и Тритон) – Плутон, а Титан и Ганимед – Меркурий. Меньшие спутники в основном имеют неправильную форму и их размеры колеблются от 1 до 500 километров. Химический состав спутников также разнообразен. Некоторые из них имеют достаточно сильное собственное магнитное поле, что говорит о наличии железного ядра, тогда как у других магнитное поле отсутствует, и они состоят в основном из силикатов и льда. На трех спутниках (Ио, Тритон и Энцелад) обнаружены действующие вулканы.
На самых крупных спутниках планет существует атмосфера. Первым спутником, у которого была обнаружена газовая оболочка, был Титан (Джерард Койпер, 1944). Впоследствии она была найдена также у Ганимеда, Каллисто, Ио, Луны, Европы, Тритона, Дионы и Энцелада, однако все эти «атмосферы» очень разреженные. Титан – единственный спутник, имеющий атмосферу плотнее земной.
Орбиты спутников отличаются большим разнообразием. Самые близкие к планетам спутники – Фобос, приближающийся к Марсу на расстояние 5900 километров, и Харон с Деймосом, обращающиеся на расстоянии 20 тысяч километров от своих планет. Самый далекий – спутник Нептуна Несо, который в афелии удаляется от планеты больше, чем на 75 миллионов километров. Самую вытянутую орбиту (с эксцентриситетом 0,75) имеет спутник Нептуна Нереида, ее минимальное расстояние до планеты в семь раз меньше максимального. Некоторые из ближайших к планетам спутников обращаются по круговым орбитам (с нулевым эксцентриситетом), например Дафнис и Пан. Иногда несколько спутников имеют одну и ту же орбиту, например Диона, Полидевк и Елена. Происходит это, когда меньшие спутники попадают в точки либрации более крупных. Орбитальный период варьируется от 7 часов у Наяды до 27 лет у вышеупомянутого Несо.
Обычно направление орбитального вращения спутников совпадает с направлением суточного вращения планеты, что объясняется современными моделями формирования Солнечной системы. Спутники, имеющие противоположное направление движения, находятся на большом расстоянии от планет (4 миллиона километров и больше), имеют малые размеры, и, скорее всего, представляют собой захваченные малые планеты, попавшие под гравитационное воздействие. Единственным исключением является крупный спутник Тритон, находящийся на близком расстоянии от Нептуна. Причина его необычного движения до сих пор не ясна.
Первым спутником, известным людям с древности, была Луна. В начале 17 века почти одновременно Галилео Галилей (1610) и Симон Марий (1609) обнаружили первые спутники другой планеты – четыре самых больших спутника Юпитера. В 1655 Христиан Гюйгенс открыл Титан вместе с кольцами Сатурна, а спустя 20 лет Джованни Кассини были открыты еще 4 спутника этой планеты. Прошло более века, прежде чем Уильям Гершель обнаружил новые спутники – два у Урана (1787) и два у Сатурна (1789). С развитием оптических приборов астрономы открывали все новые спутники. Так, в 1846 был открыт первый спутник Нептуна – Тритон, в 1877 – спутники Марса Фобос и Деймос, в 1978 – спутник Плутона Харон. Новую веху в исследование солнечной системы внесли АМС «Вояджер-1» и «Вояджер-2», обнаружившие несколько ранее неизвестных спутников с близкого расстояния. В начале 2000-х годах рывок в области компьютерных и оптических технологий позволил увидеть недосягаемые ранее небесные тела с поверхности Земли, удвоив за 5 лет количество открытых спутников. С 2004 по 2007 с близкого расстояния АМС «Кассини» было открыто несколько десятков спутников Сатурна. Наконец, в 2005 году были открыты новые спутники у карликовых планет – два у Плутона и один у Эриды.
Первые открытые спутники не имели собственных имен, а только цифровые обозначения по удаленности их от планеты, например Юпитер III. Когда в 1789 Уильям Гершель открыл Мимас и Энцелад, находящиеся к Сатурну ближе, чем уже известные спутники, от этой традиции пришлось отказаться. В 1847 его сын Джон Гершель дал имена всем 14 известным на тот момент спутникам. Поскольку планеты назывались в честь римских и греческих богов, было решено называть спутники именами, также взятыми из греческой мифологии. Исключением стали только спутники Урана, которые Гершель назвал в честь героев шекспировской пьесы. Это было ответом на отказ международного астрономического сообщества принять для планеты, открытой его отцом, название «Георг 3», в честь правившего в то время английского короля. Планету назвали Ураном, а все его вновь открываемые спутники стали по традиции называть именами литературных героев, в основном Шекспира. После этого право называть спутники оставалось за первооткрывателям, хотя они не всегда им пользовались. В 1973 стандартизацией названий спутников занялся Международный астрономический союз (МАС), создавший для этой цели специальную рабочую группу. В 2002 в связи с увеличившимся количеством открываемых спутников было решено расширить область источников для их имен, и к греческим мифам присоединились скандинавские, кельтские и эскимосские.
МАС утверждает имена спутников после дополнительных наблюдений за ними и вычислений орбит, позволяющих убедиться в том, что это именно спутники, а не пролетающие астероиды. Современные средства позволяют обнаруживать с Земли спутники других планет размером 1 километр и больше. Когда с развитием телескопов появится возможность наблюдать спутники меньших размеров, собственные имена им присваиваться не будут.
Луна всегда была источником страха и удивления человечества. Ей поклонялись и ее боялись, она вдохновляла и любителей, и писателей. Наша Луна – чужой мир, который можно увидеть невооруженным глазом. Человек уже побывал на ее поверхности. Но что такое Луна и откуда она взялась? Луна определяется как объект, который вращается вокруг планеты. Это естественный спутник нашей планеты. И в отношении спутников Земля не одинока. Большинство других планет Солнечной системы также имеют спутники. Число спутников насчитывается от 1 для Земли до целых 67 для Юпитера. У двух наших планет, Меркурия и Венеры, нет спутников. У Сатурна – 63, у Урана – 27 а у Нептуна – 14. У Плутона 5 спутников, среди которых есть Харон. Он такой большой в сравнении с самим Плутоном, что астрономы принимают эти два объекта за двойную планету, нежели чем за планету и спутник.
Также спутники сильно различаются по размерам. Наименьший спутник Марса – Деймос с диаметром около 10 миль (11 километров). Наибольший спутник в Солнечной системе у планеты Юпитера – Ганимед с диаметром 3280 мили (5262 километров). Это делает Ганимед больше, чем планету Меркурий. Для сравнения, спутник Земли Луна имеет 2160 мили (3476 километров) в диаметре.
Знаете ли вы самый маленький спутник Солнечной системы? Шириной всего в милю, Дактиль – самый маленький спутник Солнечной системы. Дактиль является удивительным объектом, потому что вращается не вокруг планеты, а вокруг астероида. Раньше астрономы полагали, что астероиды слишком малы, чтобы иметь спутники. А вот и нет.
Все спутники вращаются вокруг своих планет хозяев, а также вращаются вокруг собственной оси. Нашей Луне требуется более 27 дней, чтобы сделать 1 полное обращение вокруг Земли. Некоторые спутники, включая наш, вращаются в, так называемом, синхронном вращении. В этом случае время, которое требуется Луне, чтобы сделать один оборот вокруг планеты, такое же, как время, которое требуется Луне, чтобы сделать один оборот вокруг собственной оси. Это означает, что Луна держится всегда одной и той же стороной к планете.
Большинство спутников состоят в основном из камня, льда или комбинации обеих составляющих. Они гораздо менее плотные, чем планеты и не имеют металлического ядра. У некоторых, таких как у спутника Сатурна Титан, есть плотная атмосфера. Эта атмосфера дает астрономам веру, что на этом спутнике могут быть некоторые формы жизни. Так как у большинства спутников нет атмосферы, у них нет естественной защиты от метеоров.
У большинства спутников в нашей Солнечной системе есть множество кратеров на поверхности. Многие из этих спутников также показывают большое количество уникальных особенностей поверхности, такие как глубокие расколы долины и гигантские разломы. У Юпитера одни из самых увлекательных спутников в Солнечной системе. Крупнейший четыре: Ганимед, Ио, Европа, Каллисто – известны как спутники Галилея. Это потому что они были впервые обнаружены астрономом Галилео Галилеем в 1600-ых годах. Ио представляет особый интерес, потому что это был первый спутник, на котором обнаружили действующие вулканы. Космический аппарат Вояжер обнаружил массивные вулканические кратеры, извергающие расплавленную серу на сотни миль в космос. Другой спутник, который представляет интерес – Европа. С внешней стороны, кажется, что это замороженный ледяной шар. Но астрономы считают, что он может иметь жидкий океан подо льдом. Если это правда, то Европа может быть кандидатом для внеземной жизни. Считается, что примитивные формы жизни могли развиться вблизи глубоководных гидротермальных источников, похожих на те, которые недавно были обнаружили на Земле.
Астрономы не совсем уверены, как спутники формируются или откуда они возникли, но есть ряд рабочих теорий. Большинство из меньших спутников, как полагают, являются захваченными астероидами. В первые дни нашей Солнечной системы, миллионы космических валунов бродили по небесам. Большинство из них были сформированы из материалов, оставшихся от формирования Солнечной системы. Другие, возможно, были останками планет, которые были разбиты на куски массивными космическими столкновениями. Некоторые из этих пород, возможно, были захвачены силой притяжения от планет к начавшим вращение спутникам. Чем больше маленьких спутников, тем труднее объяснить их возникновение. Некоторые из них, возможно, возникли в регионе Солнечной системы, известном как Пояс Койпера. Это зона на внешнем краю Солнечной системы, как известно, наполнена тысячью маленькими планета-подобными объектами. В самом деле, многие астрономы считают, что планета Плутон и его спутник Харон могут быть объектами Пояса Койпера, а не планетами.
Порой гравитационные силы могут направить одного из этих объектов по пути через внутреннюю часть Солнечной системы, где он может быть захвачен одной из планет. Крупнейшие спутники Солнечной системы могут фактически конденсироваться из первоначальной солнечной туманности, которая породила Солнце и другие планеты. Астрономы считают, что Луна могла быть отломлена от Земли миллиарды лет назад. Образцы породы, добытые миссиями Аполлон показали, что состав Луны очень похож на Землю.
Считается, что скользящий удар мог отколоть кусок от молодой Земли. Этот осколок затем сросся в форму шарообразного спутника и достиг стабильного вращения вокруг планеты. Хотя это является наиболее популярной теорией о формировании нашей Луны, это теория не единственная. Многие считают, что Луна была захвачена Землей. Луна может быть даже объектом пояса Койпера, как и многие из спутников других планет.
Когда мы смотрим на Луну ночью, трудно представить себе Землю без нее. Но однажды в будущем, Луны может и не быть. Спутники ни в коем случае не постоянные. Делая точные измерения лазерными лучами, астрономы обнаружили, что наша Луна на самом деле движется от Земли со скоростью около двух дюймов в год. Миллионы лет назад, она была гораздо ближе, чем сегодня. На самом деле, в дни, когда динозавры ходили по планете, Луна была в несколько раз больше на небе, чем сегодня. Астрономы полагают, что Луна может однажды вырваться из гравитации Земли и отправиться в космос.
Другие спутники сталкивались с подобными судьбами. Фобос – один из спутников Марса, на самом деле становится ближе к планете. Однажды он закончит свою жизнь в огненной агонии, как только погрузиться в атмосферу Марса и в плуги красной планеты. Множество других спутников Солнечной системы могут в конечном счете быть разрушены приливными силами планеты, вокруг которой они вращаются.
Многие кольца, окружающие планеты состоят из мелких частиц льда и камня. Они могли образоваться, когда спутник или спутники были разрушены действием силы тяжести планеты. С течением времени эти частицы распространяются в тонкие кольца, которые мы видим сегодня. Другие спутники рядом с кольцами удерживают их от падения друг на друга. Гравитация спутника держит частицы от вырывания из орбиты и отката назад к планете. Мы называем их спутниками-пастухами, потому что они помогают удержать кольца на линии, также как пастух удерживает овец. Если бы не эти спутники, чудесные кольца Сатурна исчезли бы миллионы лет назад.
Естественные спутники планет Солнечной системы с давних времен вызывали живой интерес у астрономов. По сегодняшний день ученые занимаются их изучением. Что же представляют собой эти космические объекты? Естественные спутники планет – это космические тела естественного происхождения, которые вращаются вокруг планет. Наиболее интересными для нас представляются естественные спутники планет Солнечной системы, так как они находятся в непосредственной близости от нас. В Солнечной системе всего две планеты не имеют естественных спутников. Это Венера и Меркурий. Хотя предполагается, что ранее у Меркурия естественные спутники были, однако данная планета в процессе своей эволюции их лишилась.
Ученые разделяют спутники планет на два вида: спутники искусственного происхождения и естественного. Спутники искусственного происхождения или, как их еще называют, искусственные спутники – это космические аппараты, созданные людьми, которые позволяют наблюдать за планетой, около которой они вращаются, а также другими астрономическими объектами из космоса. Обычно искусственные спутники используются для наблюдения за погодой, радиотрансляции, изменениями рельефа поверхности планеты, а также в военных целях.
Следует отметить, что спутники искусственного происхождения есть не только у Земли, как считают многие люди. Более десятка искусственных спутников, созданных человечеством, вращается вокруг двух ближайших к нам планет – Венеры и Марса. Они позволяют наблюдать за климатическими условиями, изменением рельефа, а также получать прочую актуальную информацию касательно наших космических соседей.
Вторая категория спутников – естественные спутники планет, представляет для нас огромный интерес в этой статье. Естественные спутники отличаются от искусственных тем, что они были созданы не человеком, а самой природой. Считается, что большинство спутников Солнечной системы – это астероиды, которые были захвачены гравитационными силами планет этой системы. Впоследствии астероиды приняли шарообразную форму и в результате стали вращаться вокруг планеты, которая их захватила, в качестве постоянного компаньона. Существует также теория, которая говорит о том, что естественные спутники планет – это осколки самих этих планет, которые по тем или иным причинам откололись от самой планеты в процессе ее формирования.
Одним из интереснейших естественных спутников планет Солнечной системы является Харон – естественный спутник Плутона. Харон, в сравнении с Плутоном, настолько огромен, что многие астрономы называют эти два космических объекта не иначе, как двойной карликовой планетой. Планета Плутон всего в два раза больше своего естественного спутника.
Живой интерес астрономов вызывает естественный спутник Сатурна – Титан. Большинство естественных спутников планет Солнечной системы состоят в основном изо льда, камня или обеих этих составляющих, в результате чего у них отсутствует атмосфера. Однако у Титана эта атмосфера есть, причем достаточно плотная, а также озера из жидких углеводородов.
Еще один естественный спутник, который дает надежду ученым на обнаружение внеземных форм жизни, является спутник Юпитера – Европа. Считается, что под толстым слоем льда, который покрывает спутник, находится океан, внутри которого действуют термальные источники – точно такие же, как и на Земле. Поскольку некоторые глубоководные формы жизни на Земле существуют благодаря этим источникам, то считается, что схожие формы жизни могут существовать и на Титане.
У планеты Юпитер есть еще один интересный естественный спутник – Ио. Ио – это единственный спутник планеты Солнечной системы, на котором ученые-астрофизики впервые обнаружили действующие вулканы. Именно по этой причине он представляет особый интерес для исследователей космоса.
Исследования естественных спутников планет Солнечной системы интересовали умы ученых-астрономов с давних времен. С момента изобретения первого телескопа люди активно изучали эти небесные объекты. Прорыв развития цивилизации позволили не только открыть колоссальное количество спутников различных планет Солнечной системы, но и ступить человеку на главный, ближайший к нам, спутник Земли – Луну. 21 июля 1969 года американский астронавт Нил Армстронг вместе с командой космического корабля «Аполлон-11» впервые ступил на поверхность Луны, что вызвало ликование в сердцах тогдашнего человечества и до сих пор считается одним из самых важных и значительных событий в освоении космоса.
Помимо Луны, ученые активно занимаются исследованием других естественных спутников планет Солнечной системы. Для этого астрономы используют не только методы визуального и радиолокационного наблюдения, но и задействуют современные космические аппараты, а также искусственные спутники. К примеру, космический аппарат «Вояджер» впервые передал на Землю снимки нескольких крупнейших спутников Юпитера: Каллисто, Ио, Ганимеда, Европы. В частности, именно благодаря этим снимкам ученые смогли зафиксировать наличие вулканов на спутнике Ио, и океана на Европе.
На сегодняшний день всемирное сообщество исследователей космоса продолжает активно заниматься исследованием естественных спутников планет Солнечной системы. Помимо различных государственных программ существуют также частные проекты, направленные на изучение этих космических объектов. В частности всемирно известная американская компания «Google» сейчас ведет разработку туристического лунохода, на котором многие желающие могли бы совершить прогулку по Луне.
На спутнике Сатурна Энцеладе есть фонтаны, которые выбрасывают в космос огромные струи воды. По данным NASA, он представляется одним из самых гостеприимных мест в Солнечной системе за пределами Земли.
Кроме Харона, у Плутона на самом деле есть ещё четыре спутника, которые хаотично обращаются по орбите. Они, скорее всего, образовались давным-давно после столкновения двух тел.
Спутники Сатурна Эпиметей и Янус являются соорбитальными, то есть они движутся фактически по одной и той же орбите, периодически меняясь местами. Однако они избегают столкновения друг с другом благодаря гравитационным силам, которые выталкивают одну луну на более высокую орбиту, а другую – на более низкую.
Ганимед (спутник Юпитера) и Титан (спутник Сатурна) являются двумя крупнейшими лунами в Солнечной системе. В действительности, каждый из них превышает в размерах Меркурий.
Несо – самый далёкий спутник Нептуна. Он обращается по своей орбите вокруг Нептуна на таком большом расстоянии, что для одного оборота вокруг планеты ему требуется 26 лет.
Фобос, один из спутников Марса, восходит и заходит на небосклоне Марса дважды в сутки (причём, восходит на западе, а заходит на востоке). Всё потому, что он обращается по орбите быстрее, чем Марс вращается вокруг своей оси.
На крупнейшем спутнике Нептуна Тритоне есть гейзеры, которые извергают в атмосферу пылевые частицы на высоту 8 километров.
На спутнике Юпитера Европе – больше воды, чем на Земле. Подповерхностные океаны этой луны могут иметь глубину 170 километров.
По экватору Япета, спутника Сатурна, пролегает горный хребет высотой 13 километров, делая его похожим на грецкий орех.
Луна Сатурна Рея, возможно, имеет свою систему колец. Если гипотеза подтвердится, то эти кольца будут первыми, обнаруженными у спутника во Вселенной.
Спутник Сатурна Мимас похож на Звезду Смерти, а изображение колебаний температуры на его поверхности напоминает Пакмена.
Деймос, самый маленький спутник Марса, имеет скорость убегания 5,2 м/с. Это значит, что если вы разбежитесь и подпрыгнете, то сможете с него улететь.
Гравитация Нептуна однажды уничтожит его собственный спутник Тритон. Благодаря этому у планеты появится кольцо, похожее на кольцо Сатурна.
Спутники Марса называются Фобос и Деймос, что в переводе с латинского означает «страх» и «ужас» соответственно.
Горы на Титане, спутнике Сатурна, были названы в честь гор из трилогии Дж.Р.Р. Толкина «Властелин Колец».
NASA намеренно уничтожили свой автоматический космический аппарат «Галилео» в атмосфере Юпитера, чтобы защитить Европу, один из его спутников, поскольку, по мнению учёных, на нём не исключено наличие жизни.
Атмосфера на Титане, спутнике Сатурна, настолько плотная, а гравитация настолько низкая, что на ней можно было бы «летать».
Датский астроном Оле Рёмер (Ole Roemer) был первым, кто определил скорость света. Он сделал это в 1670 году, наблюдая за орбитой спутника Юпитера Ио.
Плутон технически является частью «бинарной системы», образуя её со своим спутником Хароном. Это значит, что ни одно из космических тел не движется по орбите другого по отдельности – они обращаются по орбите друг друга, являясь двойной планетной системой Плутон – Харон.
К тому времени, когда Солнце станет красным гигантом, Титан может нагреться достаточно для того, чтобы поддерживать жизнь на протяжении сотен миллионов лет.
Спутник Юпитера Ио – самое геологически активное тело Солнечной системы (с 400 действующими вулканами).
Расстояние между двумя спутниками Сатурна, Эпиметеем и Янусом, составляет 50 километров, что меньше среднего радиуса каждого из них. Когда один из спутников, расположенный ближе к планете, догоняет второй, происходит гравитационный манёвр – они меняются орбитами. Такие перестроения происходят примерно раз в четыре года.
Почти все географические объекты на Тритоне, самом большом спутнике Нептуна, названы в честь водяных духов, божеств и монстров. Например, здесь есть кратер, названный в честь Левиафана, а также линия кратеров «Цепь Кракена». Астрономы не забыли и о духах славянской мифологии: один из кратеров носит имя Водяной, а одно из тёмных пятен на поверхности спутника называется Кикимора.
10 спутников Солнечной системы, которые могут быть колонизированы
Если речь идет о космических колониях, то первое, что приходит на ум, это, конечно же, Марс. На Красную планету мы засматриваемся уже не одно тысячелетие и, кажется, скоро все же туда полетим. Аэрокосмическое агентство NASA и несколько частных компаний предпринимают серьезные шаги для того, чтобы человечество начало колонизацию Марса в течение ближайших десятилетий. Тем не менее в Солнечной системе есть несколько спутников планет, которые тоже подходят для колонизации в ближайшем будущем. А наличие следов воды на некоторых из них только увеличивает шансы на эту возможность. Сегодня поговорим о 10 таких спутниках.
Европа
Есть веские причины считать, что люди не только смогут выжить на Европе, спутнике Юпитера, но и найдут там уже существующую жизнь. Европа покрыта толстой ледяной коркой, однако многие ученые склонны считать, что под ней находится настоящий океан из жидкой воды. Кроме того, наличие твердого внутреннего ядра у Европы добавляет шансов на наличие правильной среды для поддержки жизни, будь то обычных микробов или, возможно, даже более сложных организмов. Изучать Европу на предмет наличия условий для существования жизни и самой жизни определенно стоит. Как-никак это многократно увеличит шансы возможной колонизации этого мира. NASA хочет проверить, имеет ли вода Европы какую-то связь с ядром планеты и производится ли в результате этой реакции тепло и водород, как у нас на Земле. В свою очередь, исследование различных окислителей, которые могут присутствовать в ледяной корке планеты, укажет на уровень производимого кислорода, а также то, сколько его находится ближе к океанскому дну. Есть предпосылки считать, что NASA займется плотным изучением Европы и попытками туда полететь где-то к 2025 году. Именно тогда мы и узнаем, верны ли те теории, которые связывают с этим ледяным спутником. Изучение на месте также может показать наличие активных вулканов под ледяной поверхностью, что, в свою очередь, тоже повысит шансы жизни на этом спутнике. Ведь благодаря этим вулканам в океане могут накапливаться важнейшие минералы.
Титан
Несмотря на то, что Титан, один из спутников Сатурна, находится во внешней границе Солнечной системы, этот мир является одним из наиболее интересных мест для человечества и, возможно, одним из кандидатов на будущую колонизацию. Конечно же, для дыхания здесь потребуется использование специального оборудования (атмосфера непригодна для нас), однако необходимости в использовании специальных скафандров с регулируемым давлением здесь нет. Однако носить специальную защитную одежду, конечно, все же придется, так как здесь очень низкая температура, нередко опускающаяся до -179 градусов Цельсия. Сила гравитации на этом спутнике чуть ниже уровня гравитации на Луне, а значит ходить по поверхности будет относительно легко. Придется, правда, серьезно подумать над тем, как выращивать урожай, и озаботиться вопросами искусственного освещения, так как солнечного света на Титан попадает всего от 1/300 до 1/1000 от земного уровня. Во всем виноваты плотные облака, которые, тем не менее, защищают спутник от чрезмерных уровней излучения. На Титане нет воды, но есть целые океаны из жидкого метана. В связи с этим, некоторые ученые продолжают спорить над тем, могла бы ли в таких условиях образоваться жизнь. Как бы там ни было, на Титане есть что исследовать. Здесь имеется бесчисленное количество метановых рек и озер, большие горы. Кроме того, здесь должны быть просто потрясающие виды. Ввиду относительной близости Титана к Сатурну, планета на небе спутника (в зависимости от облачности) занимает до одной трети небосклона.
Миранда
Несмотря на то, что крупнейшим спутником Урана является Титания, Миранда, самая маленькая из пяти лун планеты, наиболее подходит для колонизации. На Миранде есть несколько очень глубоких каньонов, глубже, чем Большой каньон на Земле. Эти места могут стать идеальным местом для посадки и установки базы, которая будет защищена от внешнего воздействия суровой среды и особенно от радиоактивных частиц, производимых магнитосферой самого Урана. На Миранде есть лед. Астрономы и исследователи подсчитали, что он составляет примерно половину состава этого спутника. Как и на Европе, есть вероятность наличия воды на спутнике, которая скрыта под ледяной шапкой. Наверняка это неизвестно, и мы этого не узнаем, пока не подберемся ближе к Миранде. Если на Миранде все же есть вода, то это говорило бы о серьезной геологической активности на спутнике, так как он находится слишком далеко от Солнца и солнечный свет не состоянии поддерживать здесь воду в жидкой форме. Геологическая активность, в свою очередь, все это бы объяснила. Несмотря на то, что это всего лишь теория (и, скорее всего, маловероятная), близкое расположение Миранды к Урану и его приливным силам может вызывать эту самую геологическую активность. Есть ли здесь вода в жидкой форме или нет, но если мы установим на Миранде колонию, то очень низкая гравитация спутника позволит спуститься в глубокие каньоны без фатальных последствий. В общем, здесь тоже будет чем заняться и что исследовать.
Энцелад
Согласно некоторым исследователям, Энцелад, один из спутников Сатурна, может не только стать отличным местом для колонизации и наблюдения за планетой, но и является чуть ли не самым вероятным местом, которое уже поддерживает жизнь. Энцелад покрыт льдом, однако наблюдения зондами с космоса показали геологическую активность на луне и в частности вырывающиеся с ее поверхности гейзеры. Космический аппарат «Кассини» собрал образцы и определил наличие жидкой воды, азота и органического углерода. Эти элементы, а также тот источник энергии, который выбросил их в космос, являются важными «кирпичиками жизни». Поэтому следующим шагом для ученых будет обнаружение признаков более сложных элементов и, возможно, организмов, которые могут скрываться под ледяной поверхностью Энцелада. Исследователи считают, что лучшим местом для установки колонии будут зоны, рядом с которыми были замечены эти гейзеры, – огромные разломы на поверхности ледяной шапки южного полюса. Здесь замечена весьма необычная тепловая активность, эквивалентная работе примерно 20 угольных электростанций. Другими словами, для будущих колонистов здесь имеется подходящий источник тепла. На Энцеладе имеется множество кратеров и разломов, только и ждущих, когда их начнут изучать. К сожалению, атмосфера спутника очень разряжена, а низкая гравитация может создать некоторые проблемы в освоении этого мира.
Харон
Космический аппарат NASA «Новые горизонты» после встречи с Плутоном отправил на Землю потрясающие изображения карликовой планеты и ее крупнейшего спутника Харона. Эти изображения вызвали жаркие споры в научном сообществе, которое теперь пытается определить: геологически активен или нет этот спутник. Оказалось, что поверхность Харона (как и Плутона) гораздо моложе, чем предполагалось ранее. Несмотря на то, что в поверхности Харона имеются трещины, кажется, эта луна весьма эффективно избегает столкновения с астероидами, так как на ней очень мало ударных кратеров. Сами трещины и разломы очень похожи на те, которые остаются от течения раскаленной лавы. Такие же трещины были найдены на Луне и являются идеальным местом для установки колонии. Считается, что Харон обладает очень разряженной атмосферой, что также может являться индикатором геологической активности.
Мимас
Мимас нередко называют «Звездой смерти». Вполне возможно, что под ледяной шапкой этого спутника может скрываться океан. И несмотря на общий зловещий вид этой луны, она, вероятно, действительно может подходить для поддержания жизни. Наблюдения космического зонда «Кассини» показали, что Мимас слегка раскачивается на своей орбите, что могло бы говорить о геологической активности под его поверхностью. И хотя ученые очень осторожны в своих предположениях, других следов, которые указывали бы на геологическую активность спутника, обнаружено не было. Если на Мимасе будет обнаружен океан, то эта луна одной из первых должна быть рассмотрена в качестве наиболее подходящего кандидата для установки здесь колонии. Приблизительные расчеты указывают на то, что океан может скрываться на глубине около 24-29 километров под поверхностью. Если необычное орбитальное поведение никак не связано с наличием жидкой воды под поверхностью этого спутника, тогда, вероятнее всего, все дело в его деформированном ядре. И винить в этом стоит сильный гравитационный пул колец Сатурна. Как бы там ни было, наиболее очевидным и самым надежным способом узнать, что же здесь происходит, является посадка на поверхность и проведение нужных замеров.
Тритон
Изображения и данные, полученные с космического аппарата «Вояджер-2» в августе 1989 года, показали, что поверхность крупнейшего спутника Нептуна, Тритона, состоит из камней и азотного льда. Кроме того, данные намекнули на то, что под поверхностью спутника может находиться жидкая вода. Хотя Тритон обладает атмосферой, она настолько разряжена, что на поверхности спутника от нее нет никакого толка. Находиться здесь без особо защищенного скафандра – смерти подобно. Средняя температура на поверхности Тритона составляет -235 градусов Цельсия, что делает эту луну самым холодным космическим объектом в известной Вселенной. Тем не менее для ученых Тритон очень интересен. И однажды они хотели бы туда добраться, установить базу и провести все необходимые научные наблюдения и исследования: «Некоторые зоны поверхности Тритона отражают свет, как будто сделаны из чего-то твердого и гладкого, как металл. Считается, что данные зоны содержат пыль, азотный газ и, возможно, воду, которая просачивается сквозь поверхность и мгновенно замерзает в результате невероятно низкой температуры». Кроме того, ученые подсчитали, что Тритон образовался примерно в то же время и из того же материала, что и Нептун, что весьма странно, учитывая размер спутника. Похоже, он сформировался где-то в другом уголке Солнечной системы, а затем был притянут гравитацией Нептуна. Более того, спутник вращается в противоположную своей планете сторону. Тритон – единственный спутник Солнечной системы, который обладает такой особенностью.
Ганимед
В отношении крупнейшего спутника Юпитера, Ганимеда, как и других космических объектов в нашей Солнечной системе, были выражены подозрения в наличие воды под поверхностью. По сравнению с другими покрытыми льдом спутниками, поверхность Ганимеда принято считать относительно тонкой и легкой для бурения. Кроме того, Ганимед является единственным спутником в Солнечной системе, обладающим собственным магнитным полем. Благодаря этому над его полярными областями можно очень часто наблюдать северные сияния. Помимо этого, есть подозрения, что под поверхностью Ганимеда может скрываться жидкий океан. Спутник обладает разряженной атмосферой, в состав которой входит кислород. И хотя его крайне мало для поддержания той жизни, которую мы знаем, потенциал для терраформирования у спутника имеется. В 2012 году Европейское космическое агентство запланировало космическую миссию к Ганимеду, а также двум другим спутникам Юпитера – Каллисто и Европе. Запуск собираются осуществить в 2022 году. Добраться до Ганимеда удастся 10 годами позже. Хотя все три спутника представляют большой интерес для ученых, считается, что Ганимед содержит наибольшее число интересных науке особенностей и потенциально пригоден для колонизации.
Каллисто
Размером примерно с планету Меркурий, вторым по размеру спутником Юпитера является Каллисто – еще одна луна, в отношении которой выражены предположения о содержании воды под ледяной поверхностью. Кроме того, спутник рассматривается как подходящий кандидат для будущей колонизации. Поверхность Каллисто в основном состоит из кратеров и ледяных полей. Атмосфера спутника представляет собой смесь углекислого газа. Ученые уже выдвигают предположения о том, что весьма разряженная атмосфера спутника пополняется углекислым газом, вырывающимся из-под поверхности. Ранее полученные данные указывали на возможность наличия кислорода в атмосфере, однако дальнейшие наблюдения эту информацию не подтвердили. Так как Каллисто находится на безопасной дистанции от Юпитера, излучение от планеты будет относительно низким. А отсутствие геологической активности делает среду спутника более стабильной для потенциальных колонистов. Другими словами, построить колонию здесь можно и на поверхности, а не под ней, как во многих случаях с другими спутниками.
Луна
Вот мы и подобрались к первой потенциальной колонии, которую установит человечество за пределами своей планеты. Речь, конечно же, идет о нашей Луне. Многие ученые склонны считать, что колония на нашем естественном спутнике появится уже в ближайшее десятилетие и вскоре после этого Луна станет отправной точкой для более дальних космических миссий. Крис Маккей, астробиолог NASA, является одним из тех, кто считает, что Луна является наиболее вероятным местом для первой космической колонии людей. Маккей уверен в том, что дальнейшее освоение Луны с космической миссией после «Аполлон-17» не продолжилось исключительно из соображения стоимости этой программы. Однако нынешние технологии, разработанные для использования на Земле, также могут быть очень экономически выгодными и для использования в космосе и существенно удешевят как стоимость самих запусков, так и строительство на поверхности Луны. Несмотря на то, что сейчас самой большой миссией для NASA является высадка человека на Марсе, Маккей уверен, что осуществить этот план удастся не раньше того момента, как на Луне появится первая лунная база, которая станет отправной точкой для дальнейших миссий к Красной планете. Не только многие государства, но и многие частные компании проявляют интерес к колонизации Луны и даже готовят соответствующие планы.
10 самых странных спутников Солнечной системы
Среди спутников планет в Солнечной системе попадаются самые удивительные: Европа покрыта полностью океаном, на Ио царит настоящий вулканический ад, Эпиметей и Янус постоянно гонятся друг за другом, время от времени меняясь местами…
Ганимед – самый большой спутник
На первый взгляд, Ганимед очень похож на нашу Луну, однако размеры обоих спутников несопоставимы. Ганимед – крупнейший спутник Юпитера, да и всей Солнечной системы. У него даже есть собственные магнитные полюса – уникальный случай для планетарных спутников. Если бы Ганимед вращался вокруг Солнца, его можно было бы счесть за полноценную планету: юпитерианская луна на 8% крупнее Меркурия и по размеру составляет 3/4 Марса.
Миранда – гадкий утенок
Спутники Урана вообще не отличаются особой красотой, однако Миранда среди них действительно гадкий утенок. Кажется, будто творец всех лун Солнечной системы под конец слепил вместе оставшийся после трудового дня мусор и запустил его комком на орбиту Урана. Однако если людям когда-нибудь удастся прилуниться на этом спутнике, их глазам откроются зрелища, невиданные в космосе. Миранда обладает наиболее разнообразным ландшафтом в Солнечной системе: гигантские хребты чередуются с глубокими равнинами, а многие каньоны в 12 раз глубже знаменитого Гран-Каньона.
Каллисто – рекордсмен по кратерам
Другая юпитерианская луна – Каллисто – больше всего напоминает лицо прыщавого подростка. На Каллисто нет никакой геологической активности, что само по себе делает ее уникальной в Солнечной системе, поэтому кратеры, появившиеся в результате падения метеоритов, постоянно накладываются друг на друга. Очень трудно найти нетронутый уголок на Каллисто, весь спутник покрыт сетью кратеров, что делает его рекордсменом в Солнечной системе.
Дактиль – спутник астероида
Дактиль – самый маленький спутник в Солнечной системе, его длина составляет примерно 1,6 километров. Это также одна из немногих лун, вращающихся вокруг малых планет – астероидов. В греческой мифологии Идой называли гору, в которой жили крошечные существа, дактили (пальчики). Поэтому логично, что спутник астероида Ида получил такое название.
Эпиметей и Янус – вечная гонка
Эпиметей и Янус – два спутника Сатурна, которые движутся практически по одинаковым орбитам, вероятно потому что в незапамятные времена они составляли единое целое. При этом каждые четыре года они меняются местами, каждый раз, чудом избегая столкновения.
Энцелад-кольценосец
Энцелад – один из крупных внутренних спутников Сатурна. Поверхность Энцелада отражает практически весь падающий на него солнечный свет, поэтому эта сатурнианская луна считается самым рефлектирующим космическим телом в солнечной системе. Энцелад также обладает гейзерами, выбрасывающими водяной пар и пыль в открытый космос. Исследователи считают, что именно благодаря вулканической деятельности своего спутника Сатурн обзавелся кольцом Е, через которое проходит орбита Энцелада.
Тритон – спутник с ледяными вулканами
Тритон – крупнейший спутник Нептуна. Это также единственный спутник в Солнечной системе, который вращается вокруг своей планеты в направлении, обратном ее движению вокруг Солнца. У Тритона имеется множество вулканов, но в отличие от обычных, выбрасывающих лаву, вулканы этой нептунианской луны выкидывают воду и аммиак, которые немедленно замерзают при очень низких внешних температурах. Тритон – очень яркое небесное тело, поскольку его ледяная поверхность отражает большую часть солнечного света.
Европа – спутник-океан
Европа является еще одним спутником Юпитера и это обладатель самой гладкой поверхности в Солнечной системе. Дело в том, что вся Европа покрыта океаном с толстой коркой льда на поверхности. Однако подо льдом находится гигантское количество воды, которая нагревается благодаря внутреннему ядру спутника и постоянным приливным течениям, вызванным гравитационным притяжением Юпитера. Достаточно сказать, что океан Европы содержит в себе в 2-3 раза больше воды, нежели все земные океаны вместе взятые. По расчетам некоторых ученых, океанские воды Европы могут иметь настолько высокую температуру, что совсем не исключается появление жизни на этой юпитерианской луне. Причем, речь идет не о бактериях, а о гораздо более сложных и крупных формах жизни.
Ио – вулканический ад
Постоянное приливное гравитационное воздействие планеты-гиганта Юпитера вызывает регулярный нагрев недр его спутника Ио, что в свою очередь приводит к непрекращающейся вулканической деятельности. Вся поверхность Ио покрыта вулканами, в настоящее время насчитывается более 400 действующих. Извержения происходят настолько часто, что пролетавшему вблизи спутника космическому аппарату «Вояджер» удалось заснять некоторые из них. При этом на Ио практически невозможно увидеть кратеров – извергающаяся лава немедленно заполняет их.
Tитан – лучший кандидат на колонизацию
Титан – пожалуй, самый странный спутник в Солнечной системе. Уже давно было известно, что он обладает атмосферой, причем более плотной по сравнению с земной. В титановой атмосфере преобладает азот, однако есть и другие газы, например, метан. Долгое время оставалось загадкой, что скрывается под густыми титановыми облаками. Однако снимки, сделанные с аппарата «Кассини-Гюйгенс» в 2005 году доказали наличие метан-этановых озер и рек. Ученые предполагают также существование подземных водоемов, что вкупе с низкой гравитацией, делает Титан лучшим кандидатом на земную колонизацию из всех спутников в Солнечной системе.
|
