Спутники юпитера

Магнитосфера

Ганимед – уникальный спутник, потому что располагает магнитосферой. Величина стабильного магнитного момента – 1.3 х 103 Т · м3 (втрое выше показателя Меркурия). Магнитный диполь установлен на 176° относительно планетарного магнитного момента.

Магнитное поле Юпитера и общее вращение токов

Сила магнитного поля достигает 719 Тесла, а диаметр магнитосферы – 10.525-13.156 км. Замкнутые полевые линии находятся ниже 30° широты, где захватываются заряженные частички и формируют радиационный пояс. Среди ионов наиболее распространенными выступает одиночный ионизированный кислород.

Контакт между лунной магнитосферой и планетарной плазмой напоминает ситуацию с солнечным ветром и земной магнитосферой. Индуцированное магнитное поле намекает на существование подземного океана.

Художественная концепция сияния на Ганимеде

Но возможность магнитосферы все еще остается тайной. Кажется, что она формируется из-за динамо – перемещение материала в ядро. Но есть и другие тела с динамо, у которых нет магнитосферы. Полагают, что ответом могут служить орбитальные резонансы. Увеличение приливного нагрева способно изолировать ядро и не дать ему остыть. Или же все дело в остаточной намагниченности силикатных пород.

Навигация

Исследование

Первыми полетели Пионер-10 (1973) и Пионер-11 (1974). Фотографии с крупным планом доставили Вояджеры в 1979-м, где передали изображение ледяной поверхности.

В 1995 году корабль Галилео приступил к 8-летней миссии по изучению Юпитера и ближайших спутников. С появлением возможности подповерхностного океана Европа стала интересным объектом для изучения и привлекла научный интерес.

Среди предложений по миссиям фигурирует Europa Clipper. Аппарат должен обладать радаром, пробивающимся сквозь ледяной покров, коротковолновой ИК-спектрометр, топографический тепловизор и ионно-нейтральный масс-спектрометр. Главная цель – исследовать Европу, чтобы определить ее пригодность для жизни.

Рассматривают также возможность спуска посадочного аппарата и зонда, которые должны определить океаническую протяжность. С 2012 года готовится концепция JUICE, которая пролетит над Европой и уделит время на изучение.

Почему Спутник Европа называют глобальным океаном?

 По размерам, луна Юпитера меньше нашего
земного шара. Но, при этом, воды там в два раза больше, чем у нас. Глубина
океана, который находиться под слоем льда, превышает 100 км. Из-за
радиационного и ультрафиолетового воздействия на водяной лед, жидкость
распадается на водород и кислород. Более легкий газ улетучивается. Ввиду
наличия множества трещин на поверхности луны, кислород попадает в океан и
питает его. Это делает ее похожую на земную морскую воду.

Жидкость под
ледяным панцирем не замерзает. Температура на луне ниже 150°, но сохраняется жидкое состояние
воды в океане. Это парадоксально для светил Солнечной системы, но вполне
объяснимо. Из-за приливных сил “газового гиганта”, поверхность Европы
поднимается почти на 30 метров. Огромный поток энергии преобразовывается в
тепло, тем самым “подогревая” жидкость в океане.

Терраформирование Ганимеда

Ганимед в среднем удален на 1 070 400 км от Юпитера и тратит 7 дней и 3 часа на обход. Пребывает в приливном блоке. С радиусом в 2634.1 км – самый большой спутник в Солнечной системе, а масса – 1.4819 x 1023 кг, намекающая на присутствие водяного льда и силикатной породы.

Это также отличный кандидат для преобразования. Прежде всего он крупный, а его гравитация – 1.428 м/с2, что похоже на обстановку Луны. Этого хватает, чтобы справиться с проблемами мышечной атрофии и разрушения костей.

На спутнике есть магнитосфера, благодаря которой колонисты смогут спастись от космических лучей. Водяной лед поможет создать кислородную среду, а также предоставить питьевую воду. Можно повторить сценарий Европы и нагревать поверхность различными методами, что приведет к аналогичному водяному миру.

Сначала легкие цели

Ответ на этот вопрос таков — большинство спутников Юпитера имеют весьма скромные размеры по отношению к планете. Четыре спутника, впервые обнаруженные Галилеем в 1610 году — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто, — достаточно большие по сравнению с нашей Луной. Но абсолютно ничтожны по сравнению с Юпитером. И это легкие цели. А вот поиск и обнаружение новых спутников Юпитера занятие весьма непростое. Их трудно обнаружить на фоне гигантского газового гиганта.

Только после появления фотографии и ее применения для астрономических исследований астрономы смогли обнаружить новые спутники Юпитера. И эта работа, которая проводилась в течение следующего столетия была очень кропотливой. К тому времени, когда Вояджер совершил свой круиз в 1979 году, у Юпитера насчитывалось уже 13 известных лун. Вояджер добавил еще три: Метиду, Адрастею и Фиву.

Три этих спутника, плюс Амальтея (обнаруженная в 1892 году знаменитым астрономом Э. Э. Барнардом), а также галилеевы спутники составляют регулярную группу лун Юпитера. Это означает, что их орбиты являются более или менее круглыми, и тела на них вращаются в том же направлении, что и Юпитер. Эти орбиты к тому же лежат почти в плоскости экватора планеты.

Остальные спутники имеют неправильную форму, и именно они составляют подавляющее большинство спутников Юпитера. Эти тела имеют тенденцию напоминать по форме картофелину. Их орбиты часто эксцентричны, наклонены или даже ретроградны. Это означает, что они вращаются вокруг Юпитера в направлении, обратном направлению его собственного вращения. Большинство из этих объектов, вероятно, являются захваченными астероидами или результатом давних столкновений более крупных тел. Имеют сравнительно небольшие размеры. Их орбиты, как правило, более удалены от Юпитера, чем орбиты обычных спутников. Поэтому их намного труднее обнаружить.

Астрономы нашли несколько таких неправильных лун. Но после полета Вояджера открытия прекратились примерно на два десятилетия.

Атмосфера и температура

Можно заметить на северных и южных полюсах знакомые нам полярные сияния. Но на Юпитере их интенсивность намного выше, и они редко прекращаются. Это великолепное шоу формируется мощным излучением, магнитным полем и выбросами вулканов Ио.

Структура атмосферы Юпитера

Отмечают и удивительные погодные условия. Ветер ускоряется до 100 м/с и способен разогнаться на 620 км/ч. Всего за несколько часов может появиться масштабный шторм, охватывающий в диаметре тысячи км. Большое Красное пятно обнаружили еще в 1600-х гг., и оно продолжает функционировать, но сокращается.

Планета скрыта за облаками аммиака и гидросульфата аммония. Они занимают позицию в тропопаузе, а эти территории называются тропическими районами. Слой способен простираться на 50 км. Может быть и слой из водных облаков, на что намекают вспышки молний, которые по мощности в 1000 раз превосходят наши.

Колонизация спутников Юпитера

Европа

Основная сложность в колонизации Европы заключается в наличии у Юпитера сильного радиационного пояса. Находящийся на поверхности Европы человек (без скафандра) получил бы смертельную дозу радиации меньше, чем за 10 минут.

Имеются концепции по колонизации Европы. В частности, в рамках проекта «Артемис» предлагается использовать жилища типа иглу либо размещать базы на внутренней стороне ледяной коры (создавая там «воздушные пузыри»); океан предполагается исследовать с помощью подводных лодок. Политолог и инженер авиакосмической техники Т. Гэнгэйл разработал календарь для европеанских колонистов.

В отдалённой перспективе возможно также терраформирование Европы.

Ганимед

Ганимед, спутник Юпитера, является неплохим местом для колонизации в отдалённом будущем. Ганимед — самый большой спутник в Солнечной системе и, кроме того, единственный спутник Юпитера, обладающий магнитосферой, способной защитить потенциальных колонизаторов от губительного воздействия радиации.

Каллисто

База на Каллисто в представлении художника

По оценкам НАСА, Каллисто может стать первым из колонизированных спутников Юпитера. Это возможно благодаря тому, что Каллисто геологически очень стабильна и находится вне зоны действия радиационного пояса Юпитера. Этот спутник может стать центром дальнейших исследований окрестностей Юпитера, в частности, Европы.

В 2003 НАСА провела концептуальное исследование под названием Human Outer Planets Exploration (HOPE рус.Надежда) в котором было рассмотрено будущее освоения человечеством . Одной из детально рассмотренных целей была Каллисто.

Было предложено в перспективе построить на спутнике станцию по переработке и производству топлива из окружающих льдов для КА, направляющихся для исследования более отдалённых областей Солнечной системы, помимо этого лёд можно было бы использовать и для добычи воды. Одним из преимуществ основания такой станции именно на Каллисто считается низкий уровень радиационного излучения (благодаря отдалённости от Юпитера) и геологическая стабильность. С поверхности спутника можно было бы удалённо, почти в режиме реального времени, исследовать Европу, а также создать на Каллисто промежуточную станцию для обслуживания КА, направляющихся к Юпитеру для совершения гравитационного манёвра в направлении внешней Солнечной системы, после того как они покинут спутник.

Исследование называет программу межпланетной станции EJSM предпосылкой к пилотируемому полёту, который сразу даст начало колонизации. В вышеупомянутом отчёте НАСА за 2003 год было высказано предположение, что пилотируемая миссия к Каллисто будет возможна к 2040-м годам. Считается, что к Каллисто отправится от одного до трёх межпланетных кораблей, один из которых будет нести экипаж, а остальные — наземную базу, устройство для добычи воды и реактор для выработки энергии. Предполагаемая длительность пребывания на поверхности спутника: от 32 до 123 суток; сам полёт, как считается, займёт от 2 до 5 лет.

Достоинства и недостатки

Классификация спутников

Сателлиты планеты делят на главные, внутренние и внешние. К первым относят наиболее крупные луны. Ко вторым — небесные тела небольших размеров, вращающиеся близко к условной поверхности планеты. Орбиты главных лун идут следом, на расстоянии 20 радиусов от гиганта. Внешние спутники вращаются еще дальше, на дистанции до 50 млн км от центра.

Внутренние и внешние

Внутренние луны вращаются по круговым орбитам в экваториальной плоскости гиганта. В их перечень входят три небольших тела радиусом 20-250 км и Амальтея. Наиболее близкими к гиганту являются Метида и Адрастея, перемещающиеся по правильным орбитам по соседству с внешним краем колец.

Более многочисленной группой сателлитов является внешняя (в наличии как минимум 59 объектов). Она состоит из тел неправильной формы, размеры которых не превышают 170 км. Движение происходит по эллиптическим орбитам, при этом небесные тела имеют наклон к плоскости экватора. Некоторые перемещаются в ретроградном направлении, противоположном тому, в котором движутся планета и ее луны.

Амальтея — внутренний спутник Юпитера. Credit: artefact-2007.blogspot.com.

Часть внешних спутников движется рядом, по близким орбитам. Это позволяет предположить, что ранее они были частью единого тела, которое раскололось в результате столкновения с другим объектом космоса.

Нерегулярные объекты

В подгруппу входят небольшие по габаритам тела, вращающиеся по эксцентрическим орбитам на дальнем расстоянии от центра планеты. Они сформировались при ударах сателлитов больших размеров или были притянуты гравитацией Юпитера. С момента образования они мало изменились, поэтому несут информацию о природе Солнечной системы.

Галилеевские спутники

Группа главных лун, которые сформировались одновременно с гигантом, но напоминают планеты земной группы. Они движутся по круговым орбитам на расстоянии от 420 тыс. до 2 млн км от центра планетарного ядра. В порядке удаления от планеты вращаются Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. По размерам они минимум в 1,5 раза больше земной Луны.

Периоды вращения описанных спутников по орбитам соотносятся как 1/2/4/8, что является следствием резонанса. Под влиянием приливных сил, вызванных крупными спутниками, движение гиганта вокруг собственной оси тормозится. Осевое вращение сателлитов также нарушается, поэтому они обращены к планете только одной стороной.

Галилеевские спутники Юпитера. Credit: mirkosmosa.ru.

Размеры, ландшафт и состав поверхности Ганимеда

Ганимед – крупнейшая луна в Солнечной системе, имеющая диаметр 5268 километров и рекордную для спутников планет массу 1.4619 х 1023 (2 наших Луны). Судя по характеристикам плотности вещества составляющего его массу, Ганимед состоит из примерно равных долей скальных пород и водяного льда. На полюсах есть ледяные шапки из водяного льда.

Оборот вокруг Юпитера Ганимед совершает за 7 дней и 3 часа, а среднее расстояние от Юпитера для этого спутника составляет  1 070 400 километров.

Внутри спутник обладает жидким железным ядром, силикатной мантией и оболочкой из льда. Ядро имеет радиус 500 км, а его температура составляет 1500-1700 К с давлением в 10 Па.

Спутник Ганимед на фоне Юпитера. Только в таких фотографиях понимаешь насколько же велик Юпитер!

Мантия представлена хондритами и железом. Внешняя ледяная корка Ганимеда имеет толщину до 800 км, с большой вероятностью можно утверждать, что под поверхностью этого спутника Юпитера расположен жидкий океан.

На поверхности спутника различаются две ярко выраженные разновидности рельефа. Первая это древние участки покрытые кратерами (темные) занимающие 1/3 поверхности, вторая – молодые территории с хребтами и “оврагами” (светлые).

Молодой ландшафт сформирован тектоникой, но, разумеется другого характера, нежели на Земле. Причиной образования горных хребтов и пропастей на Ганимеде являются криовулканизм (извержение ледяных вулканов) и приливный нагрев.

Обилие кратеров на “древних” плоских участках планеты относят к периоду 3.5-4 млрд. лет назад, когда Ганимед подвергся мощной астероидной атаке.

Геологические процессы оставили следы на более светлых районах спутника. Тектонические подвижки вызвали появление протяженных борозд, хотя определить их возраст не удалось. Причиной подвижек называют орбитальные резонансы Ганимеда в прошлом или формирование внутренних слоев недр, что привело к их разогреву и напряжению в литосфере. Область Галилея – очень темный район с видимыми концентрическими структурами – тоже результат геологической активности.

Ганимед, также как Марс имеет полярные шапки. Дело в том, что этот спутник имеет на полюсах наименее защищенные области, поэтому ионы магнитосферы воздействуют на лед именно в этих районах, превращая его в иней.

Расплавленное ядро Ганимеда – железное и очень электропроводное. По всей видимо именно это делает его источником магнитного поля этого небесного тела. Ряд исследователей считают, что жидкое ядро содержит твердое железное ядро. Их обволакивают силикатная и ледяная мантии. Быть может, магнитное поле связано также и с жидким океаном под корой луны. Некоторые модели предполагают, что вода в океане разделена льдом на слои.

Ландшафт Ганимеда довольно причудлив, тут и там его пересекают широкие полосы, будто бы по ним прошел гигантский каток. На самом деле – это области сжатия-растяжения поверхности

Современность

Благодаря наземным наблюдениям системы Юпитера к концу 1970-х годов было известно уже 13 спутников. В 1979 году, пролетая мимо Юпитера, космический аппарат «Вояджер-1» обнаружил ещё три спутника.

Начиная с 1999 года с помощью наземных телескопов нового поколения были открыты ещё 49 спутников Юпитера, подавляющее большинство которых имеют диаметр в 2—4 км.

После открытия Фемисто в 1975 году и Дии в 2000 году, сделанных наблюдений оказалось недостаточно для расчёта их орбит, и они считались потерянными, но были вновь идентифицированы спустя 25 и 12 лет, соответственно.

Спутникам с ретроградными орбитами традиционно присваивают названия, оканчивающиеся на букву «е». Соответственно ошибочными являются иногда встречающиеся транскрипции этих названий, оканчивающиеся на букву «а». Например, спутник Пасифе назван в честь персонажа греческой мифологии Пасифаи; однако название спутника должно писаться именно как «Пасифе», не совпадая в написании с именем персонажа.

Состав и поверхность

Показатель плотности в 1.936 г/см3 намекает на присутствие одинаковых пропорций камня и льда. Водяной лед достигает 46-50% лунной массы (ниже Каллисто) с возможностью формирования аммиака. Поверхностное альбедо – 43%.

Ультра-инфракрасный и УФ-обзор показали присутствие двуокиси углерода, двуокиси серы, а также цианоген, гидросульфат и разнообразные органические соединения. Поздние исследования находили сульфат натрия и сульфат магния, которые могли поступить из подповерхностного океана.

Внутри спутник Юпитера Ганимед обладает ядром (железное, жидкий железный слой и сульфидное внешнее), силикатной мантией и оболочкой из льда. Полагают, что ядро простирается в радиусе на 500 км, а температура – 1500-1700 К с давлением в 10 Па.

Внутреннее строение Ганимеда

На присутствие ядра из жидкого железа и никеля намекает магнитное поле луны. Скорее всего, причина в конвекции в жидком железе с высоким уровнем электропроводности. Показатель плотности ядра достигает 5.5-6 г/см3, а у силикатной мантии – 3.4-3.6 г/см3.

Мантия представлена хондритами и железом. Внешняя ледяная корка выступает крупнейшим слоем (800 км). Есть мнение, что между слоями расположен жидкий океан. На это могут намекать сияния.

На поверхности отмечают две разновидности рельефа. Это древние, темные и кратерные участки, а также молодые и светлые территории с хребтами и канавками.

Темная часть занимает 1/3 всей поверхности. Ее окрас объясняется наличием глины и органических материалов во льду. Полагают, что все дело в кратерных формированиях.

Рифленый ландшафт выступает тектоническим, что связано с криовальванизмом и приливным нагревом. Изгиб мог поднять температуру внутри объекта и надавить на литосферу, что вызвало формирование разломов и трещин, уничтоживших 70% темной местности.

Большая часть кратеров сосредоточена на темных участках, но их можно отыскать повсюду. Полагают, что 3.5-4 млрд. лет назад Ганимед прошел сквозь период активной астероидной атаки. Ледяная кора слабая, поэтому углубления более плоские.

Есть ледяные шапки со льдом, обнаруженные Вояджером. Данные от аппарата Галилео подтвердили, что вероятнее всего они сформировались от плазменной бомбардировки.

Разработка

Создан в ОКБ Поликарпова в 1938 году. Является непосредственным развитием (третьей версией, что и отражено в названии) самолёта И-15. Основное отличие — убираемые колеса (лыжи). Кроме того, многое в конструкции было пересмотрено. Введена бронеспинка. Считался наиболее совершенным серийным истребителем такой схемы.

Во второй половине 1940 года началось переоборудование ранее выпущенных истребителей И-153 в штурмовики (с установкой направляющих для запуска РС-82).

Потенциальные вызовы

Мы имеем дело с отличными целями, но их потребуется довести до ума. Придется столкнуться с:

• удаленностью
• ресурсы/инфраструктура
• стихийные бедствия
• устойчивость

Расстояние от Земли до Юпитера достигает 628 411 977 км. Чтобы добраться туда, Вояджер потратил 18 месяцев, а значит для экипажа это будет долгий путь. К тому же для трансформации понадобится собрать астероиды с пояса и перетянуть несколько тон ледяного груза. Нам нужно раздобыть мощные силовые установки и вписаться в привычные для человеческой жизни сроки.

Транспортное средство для экипажа, использующее ядерно-термические ракетные двигатели

При поездке к астероидам придется рассчитывать на ядерно-термическое движение и прочие усовершенствованные концепции. Но таких систем пока просто нет.

Есть еще одна проблема – инфраструктура. Поездка к астероидам и экипажная миссия к спутникам нуждаются в кораблях и механизмах, которых мало или просто нет. Где нам взять армаду космических кораблей?

Постройка колонии на спутнике Юпитера с диаметром 3121-5262 км потребует множества материалов. Их можно добыть из астероидов, но для этого нужны тысячи аппаратов и роботов.

Магнитное поле Юпитера

Придется сталкиваться и с радиационными воздействиями от планеты, от которого защищена лишь Каллисто. Для этого нужно создать специальные крупные щиты на орбитах или оборудовать экранами каждое здание.

Не будем забывать о частых гостях – метеоритах. Спутники все время подвергаются атаке. Попавшая в океан скала вызывает огромные волны. Даже если у нас получится создать атмосферу, то придется бороться с магнитосферой планеты, а значит необходимо постоянно ее пополнять.

Юпитер и галилеевские спутники

Давайте не будем забывать, что океаны на лунах крайне глубокие (100-800 км против привычных 10 км земных). Все поселения должны быть устойчивыми на плаву и уметь бороться с приливами. Есть и проблема этики. Спутники могут располагать родной жизнью и тогда наше вмешательство разрушит привычную для организмов среду, и они могут погибнуть. Готовы ли мы стать виновниками геноцида?

В теории спутники Юпитера могут стать колониями, но сделать это крайне сложно. На этой уйдет огромное количество времени, энергии и ресурсов. К тому же мы столкнемся с водными мирами, которые подвергаются приливам и создают волны. Атмосферу придется не только создать, но и постоянно дополнять/восстанавливать. И не будем забывать о возможном истреблении местного «населения».

• Интересные факты о Юпитере;
• Есть ли жизнь на Юпитере;
• Как образовался Юпитер;
• Юпитер и Меркурий;
• Юпитер и Венера;
• Терраформирование спутников Юпитера
• Как Юпитер получил свое имя?
• Юпитер: друг или враг?
• Юпитер – наш молчаливый защитник?

Положение и движение Юпитера

• Орбита Юпитера;
• Вращение Юпитера
• Расстояние до Юпитера;
• Расстояние от Солнца до Юпитера;
• Сколько лететь до Юпитера;

Строение Юпитера

• Диаметр Юпитера;
• Большое Красное Пятно
• Размеры Юпитера;
• Сколько планет Земля поместится в Юпитере?
• Состав Юпитера;
• Ядро Юпитера
• Есть ли у Юпитера твердое ядро?
• Почему у Юпитера есть Большое Красное Пятно?
• Масса Юпитера;
• Год на Юпитере;
• День на Юпитере;
• Сколько колец у Юпитера?

Поверхность Юпитера

• Поверхность Юпитера;
• Цвет Юпитера;
• Атмосфера Юпитера;
• Погода на Юпитере;
• Вода на Юпитере;
• Температура на Юпитере;

Поверхность Каллисто

Поверхность этого спутника сплошь покрыта кратерами разных размеров. Пожалуй, здесь больше кратеров, чем где бы то ни было ещё в Солнечной системе. На каждый древний кратер накладывается несколько более молодых, разрушающих его.

Поверхность Каллисто отличается по цвету – там есть светлые и тёмные области, но они смешиваются между собой. В основном поверхность представлена равнинами, на которых разбросаны кратеры. Светлые области, как считают учёные, представляют собой выбросы льда после ударов метеоритов. Тёмные области – скальная порода, пыль и прочие минеральные элементы.

На Каллисто есть пара огромных образований. Первая – Вальхалла. Это кольцевой бассейн в 1800 км в поперечнике. У него есть яркий центр диаметром 600 км, от которого расходятся концентрические кольца.

Кратер Вальхалла и его кольцевая структура на Каллисто.

Другая такая структура называется Асгард и она чуть меньше – диаметр колец достигает 1600 км.

Есть вполне правдоподобна гипотеза, что каждый такой кольцевой бассейны образовался из-за удара очень крупного тела. Кольцевая структура – результат волнообразных разломов литосферы, которая лежит на жидком основании – ведь под ней предположительно находится подлёдный океан. Удар такой силы вполне мог вызвать такое гидравлическое воздействие снизу.

Особенность поверхности Каллисто – несмотря на огромное количество кратеров, рельеф там довольно сильно сглажен благодаря эрозии. Дело в том, что на освещённой Солнцем стороне происходит постепенная сублимация льда – его испарение. А так как льда там очень много, валы кратеров и другие неровности постепенно разрушаются. Поэтому там случаются обвалы и оползни.

Есть версия, что именно благодаря такой активной эрозии на поверхности Каллисто практически не встречаются небольшие кратеры диаметром до 1 км. Вместо них есть много холмов и впадин – скорее всего это всё, что остаётся после сглаживания таких мелких кратеров. На месте валов остаются холмы, а на месте самого кратера – впадина, а переходы между ними постепенно сглаживается.

Благодаря сублимации льда его количество на поверхности постепенно уменьшалось, поэтому поверхность Каллисто имеет много тёмных областей – это просто минеральная порода, в которой нет ничего, что может улетучиться. Она входила в состав грязного льда, пока сам лёд не испарился. Эта порода покрывает собой большие области, препятствуя дальнейшему испарению льда, который находится под ней.

Литература

Яблони

Шерпы в сфере международной политики

Исследование

Первыми мимо пролетели Пионер-10 (1973) и Пионер-11 (1974). Но они лишь подтвердили то, что было добыто земными телескопами. Вояджеры 1 и 2 смогли отобразить больше половины поверхностного слоя луны и определить показатели массы, температуры и форму.

Каллисто, отображенная аппаратом Новые Горизонты в период пролета 2007-го года

Восемь пролетов совершил аппарат Галилео в 1994-2003 гг. Ему удалось прислать кадры с расширением в 15 м. В 2000 году пролетающий мимо Кассини изучил спутник в ИК-спектрах. Новые снимки прибыли в 2007 году от Новых Горизонтов. Прибор LEISA сумел определить как освещение влияет на показания ИК-спектра.

Следующей миссией должна стать JUICE, ожидаемая в 2022 году. Она нацелена на Европу и Ганимед, но наведается и к Каллисто.

История

В 1610 году Галилео Галилей, наблюдая Юпитер в телескоп, открыл четыре наиболее крупных спутника — Ио, Европу, Ганимед и Каллисто, которые сейчас носят название «галилеевых». Они яркие и вращаются по достаточно удалённым от планеты орбитам, так что их легко различить даже в полевой бинокль. Галилей назвал спутники «Звездами Медичи» в честь своего покровителя Козимо II де Медичи, Великого герцога Тосканского:

Поскольку я, как первооткрыватель, должен назвать эти новые планеты, я желаю, в подражание великим мудрецам, поместившим среди звезд самых замечательных героев того времени, посвятить их светлейшему герцогу Козимо II де Медичи, великому герцогу Тосканскому. (Галилео Галилей. «»).

Первенство в открытии спутников оспаривал немецкий астроном Симон Мариус, который позднее дал им названия, взяв имена из древнегреческих мифов.

Внутреннее строение Ганимеда

Многочисленные исследования Ганимеда с пролетающих космических аппаратов позволили построить модель его внутреннего строения. Конечно, она еще требует многих исследований и уточнений, но всё же информации накоплено немало.

Учёные считают, что Ганимед имеет горячее ядро из расплавленного железа, с температурой более 1500 градусов, затем идёт силикатная мантия, а далее ледяной слой.

Строение Ганимеда, спутника Юпитера.

Размеры каждого слоя оцениваются приблизительно так:

• Ядро – 1400-1800 км в диаметре.
• Внешний ледяной слой – 800-1000 км толщиной.
• Силикатная мантия – всё остальное.

Есть данные, что под поверхностью Ганимеда есть слои жидкой воды – подповерхностный океан, как на Европе. Мало того, таких слоёв может быть до 4, и разделены они прослойками из льда разного типа. Чем глубже слой, тем солёнее в нем вода. Такие выводы были сделаны на основе изучения магнитного слоя Ганимеда и моделирования его структуры.

ЗИЛ-157Д

История

В 1610 году Галилео Галилей, наблюдая Юпитер в телескоп, открыл четыре наиболее крупных спутника — Ио, Европу, Ганимед и Каллисто, которые сейчас носят название «галилеевых». Они яркие и вращаются по достаточно удалённым от планеты орбитам, так что их легко различить даже в полевой бинокль. Галилей назвал спутники «Звездами Медичи» в честь своего покровителя Козимо II де Медичи, Великого герцога Тосканского:

Поскольку я, как первооткрыватель, должен назвать эти новые планеты, я желаю, в подражание великим мудрецам, поместившим среди звезд самых замечательных героев того времени, посвятить их светлейшему герцогу Козимо II де Медичи, великому герцогу Тосканскому. (Галилео Галилей. «»).

Первенство в открытии спутников оспаривал немецкий астроном Симон Мариус, который позднее дал им названия, взяв имена из древнегреческих мифов.

Кольца Юпитера

Современность

Благодаря наземным наблюдениям системы Юпитера к концу 1970-х годов было известно уже 13 спутников. В 1979 году, пролетая мимо Юпитера, космический аппарат «Вояджер-1» обнаружил ещё три спутника.

Начиная с 1999 года с помощью наземных телескопов нового поколения были открыты ещё 49 спутников Юпитера, подавляющее большинство которых имеют диаметр в 2—4 км.

После открытия Фемисто в 1975 году и Дии в 2000 году, сделанных наблюдений оказалось недостаточно для расчёта их орбит, и они считались потерянными, но были вновь идентифицированы спустя 25 и 12 лет, соответственно.

Спутникам с ретроградными орбитами традиционно присваивают названия, оканчивающиеся на букву «е». Соответственно ошибочными являются иногда встречающиеся транскрипции этих названий, оканчивающиеся на букву «а». Например, спутник Пасифе назван в честь персонажа греческой мифологии Пасифаи; однако название спутника должно писаться именно как «Пасифе», не совпадая в написании с именем персонажа.

Календарь ФСОМ 2021

Качество подготовки младших офицеров в гражданских учебных заведениях

Колонизация

Европа рассматривается как выгодная цель для колонии и преобразования. Прежде всего, на ней есть вода. Конечно, придется много бурить, но зато колонисты получат богатый источник. Внутренний океан также обеспечит воздухом и ракетным топливом.

Ракетные удары и прочие способы повышения температуры помогут сублимировать лед и сформировать атмосферный слой. Но есть и проблемы. Юпитер осаждает спутник огромным количеством радиации, от которой можно умереть за день! Поэтому колонию придется поместить под ледяной покров.

Гипотетический океанический криобот

Гравитация низкая, а значит экипажу придется бороться с физической слабостью в виде атрофированных мышц и разрушения костей. На МКС выполняют специальный комплекс упражнений, но там условия будут еще сложнее.

Полагают, что на спутнике могут жить организмы. Опасность в том, что прибытие человека принесет земные микробы, которые нарушат привычные для Европы и ее «жителей» условия.

Пока мы пытаемся колонизировать Марс, но о Европе не забудут. Этот спутник слишком ценный и обладает всеми необходимыми условиями для наличия жизни. Поэтому за зондами однажды последуют и люди. Изучите карту поверхности спутника Юпитера Европы.

Читайте также

Магнитное поле

Цена нового и б/у