לאיזה כוכב לכת יש מערכת טבעות ציוריות. טבעות של כוכבי הלכת

אה, אסטרונומיה! כמה תגליות והפתעות מוזרות היא נותנת למוחו של ילד בוגר! אני זוכר כמה הייתי גאה כאשר בכיתה ב 'בחידון בית הספר הייתי הראשון לענות על השאלה: " לאיזה כוכבי לכת יש טבעות". ואז, בתשע שנים רכות, לא היה לי מושג כי שבתאי המלכותי הוא לא התושב היחיד במערכת השמש שיש לו "קישוט" כה יוצא דופן.

מה זה טבעות

למעשה, מה שאנו מכנים "הטבעת" ייקרא בצורה נכונה יותר "שרשרת" או זרימה. למרות העובדה שכדור הארץ או אפילו בטלסקופ חזק, טבעות שבתאי או צדק נראות מוצקות, הן למעשה מורכבות ממיליארדי שברים בודדים... בהתאם להרכב כדור הארץ עצמו ולמרחב הסובב, "המרכיבים" הללו יכולים להיות:

• מֶרחָב אָבָק(בדרך כלל זה כן 80 - 90% מכלל המסה של הטבעות);
• קפוא לקרח גַז;
• פסולת אסטרואיד.

יתר על כן, "חלוקי נחל" כאלה יכולים להיות זעירים, באורך של כמה מטרים או ענקיים, ומגיעים לכמה מאות קילומטרים. ובוודאי, הם לא נוגעים זה בזה, אך עפים בחופשיות במהירות רבה מסביב לכדור הארץ. המרחק בין אסטרואידים גדולים, ככלל, נע בין כמה עשרות לכמה אלפי קילומטרים. וגם החלל ביניהם מתמלא באבק דק וקרח הנע במהירות.

לאיזה כוכבי לכת יש טבעות

במערכת השמש, למחצית מכוכבי הלכת "המוכרים רשמית" יש טבעות:

• שַׁבְתַאִי;
• נפטון;
• אוּרָנוּס(עם זאת, הטבעות שלו נראו רק בשנת 1977, הן כל כך משעממות);
• צדק- הטבעות שלו היו שהתגלה על ידי בדיקת וויאג'ר 1, הם בלתי נראים מכדור הארץ, כך שעשרות לוויינים גדולים יותר מאפילים על הזוהר העמום של הטבעות;
• הוא גם האמין כי פלוטו חייב להיות בעל טבעות.

וגם בשנת 2012 אסטרונומים מצאו כוכב לכתמחוץ למערכת השמש, שסביבן סובבות 37 טבעות גדולות, ואלו בתורן מורכבות מאלפי קטנות יותר. הרוחב של כולם הוא עשרות מיליוני קילומטרים!

אבל באופן אישי, בילדותי, הדהים אותי העובדה ש בכמה לוויינים טבעיים יש טבעותמקיפים כוכבי לכת ענקיים, ואפילו אסטרואידים. לדוגמה, ריאה, הלוויין של שבתאי, כולל עד שלושה "קישוטים" כאלה! יש טבעת ואסטרואיד צ'אריקלו- נכון, האסטרואיד הזה גדול מאוד, אבל עדיין מדהים!

מידות טבעת

רוחב הטבעת סביב כדור הארץ עצום (למשל, שבתאי שווה ל 480,000 קילומטרים); אך העובי נע בין כמה עשרות מטרים למספר קילומטרים. יתר על כן, הטבעות של כל כוכבי הלכת נעים באופן קפדני מעל קו המשווה.כל האסטרואידים שהיו רחוקים מקו המשווה נמשכו במוקדם או במאוחר על ידי כדור הארץ, עד שנותרה רק טבעת דקה מנחיל האבק.

טבעות מלאכותיות על כוכבי לכת

לאדם יש יכולת מדהימה לקלקל כל מקום בו הוא מופיע. והחלל אינו יוצא מן הכלל. במשך 50 שנה, השארנו כל כך הרבה פסולת במסלול, כי מהחלל החיצון כל הנוצצים האלה פסולת מתכת צריכה להיראות כמו טבעת אמיתית!

קבוצת כוכבי הלכת הענקיים כוללת את צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון. אלה באמת כוכבי לכת גדולים מאוד, שהם גדולים פי כמה מכל כוכבי הלכת היבשתיים. כוכבי לכת אלה מורכבים בעיקר מגזים (בעיקר מימן) ואין להם משטחים קשים, כמו אלה של כוכבי הלכת היבשתיים. כל כוכבי הלכת הענקיים מוקפים באטמוספרות המורכבות בעיקר ממימן, יש להם מספר רב של לוויינים ובעלי טבעות.

צדק

צדק הוא כוכב הלכת הגדול ביותר במערכת השמש. המסה שלו עולה על המסה של כל כוכבי הלכת האחרים יחד. לכן, לא במקרה הוא נקרא על שם האל הרומי הראשי.

צדק הוא כדור ענק, מסתובב במהירות. לאטמוספירה שלה יש שכבות עננות ארוכות שגורמות לצדק להיראות שובע-סאטי. טבעת צדק, בניגוד לטבעת שבתאי, צרה ולא מורגשת כל כך. הוא מורכב מחלקיקי אבק עדינים.

עדיין לא ידוע מהו בדיוק פני השטח של צדק. מדענים טוענים שהוא נוזלי או אפילו גזי, ויש ליבה מוצקה במרכז צדק. בשל המרחק הגדול מהשמש, הטמפרטורה על פני כדור הארץ היא כ -130 מעלות צלזיוס. הנקודה האדומה הגדולה ניכרת על צדק. אנשים צופים בו במשך 300 שנה. במהלך תקופה זו, הוא שינה את גודלו ואת בהירותו יותר מפעם אחת, לפעמים נעלם לזמן קצר. מדענים מאמינים שמדובר במערבולת אטמוספרית ענקית.

לצדק יש 28 ירחים. הגדול שבהם, Gani-med, הוא הלוויינים הגדולים ביותר במערכת השמש.

שַׁבְתַאִי

שבתאי נקרא על שם אחד האלים הרומיים הקדומים, קדוש הפטרון של החקלאות. זהו אולי הכוכב החריג ביותר במראהו: הוא מוקף בטבעות בהירות. הרוחב הכולל של כל הטבעות עצום - עשרות אלפי קילומטרים. אבל עובים אינו גדול - לא יותר מקילומטר אחד. הוא האמין כי הטבעות נוצרות על ידי חלקיקים שונים, אבנים, בלוקים בגדלים שונים, מכוסים קרח, שלג או כפור.

הטמפרטורה בכוכב הלכת הזה מתקרבת ל -170 מעלות צלזיוס.

לשבתאי מספר שיאים של לוויינים, כיום ידועים 33. הגדול ביותר נקרא טיטאן.

אורנוס ונפטון

אורנוס ונפטון קטנים פי שניים משבתאי והם כמעט זהים בגודלם. הם אפילו נקראים כוכבי לכת תאומים. אורנוס נקרא על שם האלוהות היוונית העתיקה שהגלתה את השמים, ונפטון נקרא על שם האל הים הרומי העתיק.

שני כוכבי הלכת הללו כמעט בלתי נראים מכדור הארץ לעין בלתי מזוינת. אורנוס הפך לכוכב הלכת הראשון שהתגלה באמצעות טלסקופ. הוא התגלה בטעות בשנת 1781 על ידי האסטרונום האנגלי וויליאם הרשל. נפטון התגלה לראשונה "בקצה נוצה", כלומר מיקומו חושב על ידי מדענים, ורק מאוחר יותר, בשנת 1846, הוא התגלה באמצעות טלסקופ. אורנוס ונפטון גילו לאחרונה טבעות. לאורנוס יש 20 לוויינים, לנפטון יש 8.

פלוטו

פלוטו התגלה בשנת 1930 ונקרא על שם אל יווני, אדון העולם התחתון. עד 2006, פלוטו היה כוכב הלכת התשיעי והקטן ביותר במערכת השמש. עם זאת, באוגוסט 2006 האסיפה של האיחוד האסטרונומי הבינלאומי הוציאה את פלוטו ממעמד כוכבי הלכת והעבירה אותו למעמד כוכבי הלכת הגמדים.

עוד על כוכבי הלכת הענקיים ועל פלוטו

קוטרו של צדק הוא כ -140 אלף ק"מ. כוכב הלכת הענק הזה יכול להכיל 1,300 כוכבי לכת כמו כדור הארץ. שנה על צדק נמשכת כ -12 שנות כדור הארץ. זה כמה זמן לוקח לצדק להשלים מהפכה שלמה סביב השמש. אבל הוא מסתובב סביב צירו תוך פחות מ -10 שעות. המרחק הממוצע של צדק מהשמש הוא 778 מיליון ק"מ. כדי להגיע לכוכב זה, חללית מכדור הארץ חייבת לעוף כמעט שנתיים.

קוטרו של שבתאי הוא כ -120 אלף ק"מ. שנה על שבתאי שווה כמעט ל -30 שנות כדור הארץ, והיום בערך זהה לזה של צדק. המרחק הממוצע מהשמש לשבתאי הוא 1427 מיליון ק"מ. טיסת החללית לכוכב זה אורכת מספר שנים.

קוטרו של אורנוס הוא 51 אלף ק"מ, נפטון הוא 49 אלף 500 ק"מ.

אורנוס נמצא במרחק של 2870 מיליון ק"מ מהשמש, ונפטון נמצא במרחק של 4497 ​​מיליון ק"מ! זמן המהפכה של אורנוס סביב השמש הוא 84 שנות כדור הארץ, ונפטון הוא כמעט 165 שנות כדור הארץ. איזו שנה ארוכה על כוכבי הלכת האלה. אבל היום שם קצר יותר מכדור הארץ.

פלוטו מבלה כמעט 250 שנות כדור הארץ למהפכה אחת שלמה סביב השמש! מאז גילוי כוכב הלכת הזה בשנת 1930, הוא עדיין לא הצליח להשלים מהפכה אחת.

תבדוק את הידע שלך

1. אילו כוכבי לכת שייכים לקבוצת כוכבי הלכת הענקיים?
2. מה משותף לכל כוכבי הלכת הענקיים?
3. מהו כוכב הלכת הגדול ביותר במערכת השמש?
4. לאיזה כוכב הלכת יש הכי הרבה לוויינים?
5. לאיזה כוכב לכת יש את הטבעות הבהירות ביותר?
6. איזה גז הוא הבסיס לאטמוספירה של כוכבי הלכת הענקיים?
7. איזה כוכב לכת התגלה לראשונה באמצעות חישובים?
8. איזה אובייקט של מערכת השמש הועבר למחלקה של כוכבי הלכת הגמדים בשנת 2006?

לַחשׁוֹב!

1. צור מאפיין של כוכבי הלכת הענקיים לפי התכנית: א) מרחק מהשמש; ב) ממדים; ג) אווירה; ד) משטח; ה) לוויינים. השווה אותם לפי אותה תוכנית עם כוכבי הלכת היבשתיים.
2. מדוע אסטרונומים קדומים לא ידעו על קיומם של כוכבי לכת ענקיים - אורנוס ונפטון, אם כי קטנים בהרבה - מרקורי ומאדים היו מוכרים להם היטב?
3. כמה פעמים הקוטר של כל אחד מכוכבי הלכת הענק גדול מקוטר כדור הארץ?

כוכבי הלכת הענקיים הם צדק, שבתאי, אורנוס, נפטון. לכולם גודל עצום ואווירה צפופה. כוכבי לכת אלה מורכבים בעיקר מגזים והם נטולי משטחים מוצקים. יש להם טבעות ולוויינים רבים. מאז 2006, פלוטו אינו שייך לכוכבי הלכת של מערכת השמש.

לכוכבי הענק צדק, שבתאי ואורנוס יש טבעות. לראשונה, טבעת שבתאי התגלתה על ידי המדען ההולנדי Huygens בשנת 1656, אם כי עוד קודם לכן, גלילאו, שבדק את שבתאי דרך הטלסקופ החלש שלו, גילה שכוכב הלכת הזה מוקף במשהו. מחקר שבתאי הראה שהטבעת אינה נוגעת לפני השטח של כוכב הלכת בשום מקום, היא מורכבת מכמה טבעות, מקוננות אחת בתוך השנייה ומופרדות במרווחים.

הטבעות אינן מוצקות, אלא מורכבות מחלקיקים בודדים, גדולים וקטנים, שכמו לוויינים מסתובבים סביב כדור הארץ ויוצרים ביחד טבעות. הטבעות הפנימיות סובבות סביב כדור הארץ בקצב מהיר יותר מהטבעות החיצוניות. מדענים חישבו את המהירויות הללו, והתברר כי הדרך שבה לווייני שבתאי מסתובבים, כלומר. בהתאם לחוקי קפלר, ציר שבתאי מוטה למישור מסלולו, כך שנצפה שינוי בצורת הטבעת דרך הטלסקופ. לגלילאו הטבעות האלה נראו כמו איזו "אוזן" מסתורית.

הנוכחות של טבעת ביופיטר ניבאה בשנת 1960 על ידי המדען ס.ק. וסצ'סוויאצקי, ובשנת 1979 הוא צולם על ידי תחנות וויאג'ר האמריקאי. הטבעת של צדק דקה מאוד, מורכבת מאבנים קטנות ואבק. הוא פונה לכדור הארץ עם קצה ולכן לא ניתן לראותו מכדור הארץ. לאורנוס יש טבעות דקות מאוד שלא ניתן לראות אותן באמצעות טלסקופ. בעזרת וויאג'ר נמצאו 11 טבעות צלולות וכמה מטושטשות, מה שנקרא מפוזר. חקר לוויינים וטבעות של כוכבי לכת רחוקים יימשך בעתיד ובוודאי יביא דברים מעניינים רבים.

ב"מעיל האוויר "של כדור הארץ שלנו - האטמוספירה - בסוף שנות ה -70 גילו מומחים בעזרת לוויינים הפרה של שכבת האוזון. באטמוספירה שבה אנו קיימים - לנשום, לדבר, ללכת, לעוף, והיא מורכבת בעיקר מחנקן וחמצן, יש גם מה שנקרא גזים מינוריים שתפקידם אינו קטן כלל וכלל. אחד הקטנים החשובים ...

העניין של האדם באדמות המדבר תמיד היה קיים. בתחילת הדרך, העיקריות היו מטרות מסחר, צבא וחינוך. לאחר מכן, המדינות המפותחות ביותר פיתחו שאיפות אגרסיביות, קולוניאליות. ולבסוף, המדבריות משכו אנשים עם משאביהם המינרליים, האפשרות לגידול ולרעות גמלים וכבשים. על חופי הים, על גבולות המדבר עם הים, קמו בסיסים צבאיים וערים, משם הונחו כבישים ...

תוצרי ההתפרצות הגעשית הם נוזליים, מוצקים וגזים. מוצרים וולקניים נוזליים הם מגמה מותכת. המאגמה שנשפכת על פני השטח נקראת לבה. הוא זורם מתוך הפה של הר הגעש בצורה של נהר או זרם לבה, אשר בהדרגה מתקררים מתמצקים ויוצרים סלעים וולקניים - בזלים ואתרים. בהתחלה לזרימת הלבה יש טמפרטורה של כ -1000 מעלות וזורמת ...

אפילו מיכאיל וסיליביץ 'לומונוסוב הביע את ההנחה הנכונה כי הבזקים השמימיים (מה שמכונה אורות הקוטב של תושב הצפון - הפומורים) הם בעצם חשמליים. כדי לאשר את הניחושים שלו, עשה המדען ניסויים רבים. הוא לקח כדור זכוכית, שאב אוויר והעביר מטענים חשמליים דרכו. "כוח חשמלי נרגש בכדור שממנו נשאב אוויר, קרניים פתאומיות ...

מהפכה שלמה סביב הציר שלה, כלומר סיבוב 360 °, הגלובוס עושה 23 שעות 56 דקות 4.1 שניות, כלומר בערך ~ 24 שעות, או ביום. עם אותה תקופה השמש זורחת, השיאים, השוקעים. במשך זמן רב האמינו האסטרונומים שמהירות הסיבוב של כדור הארץ קבועה, אך עם שימוש במכשירים מדויקים יותר, הם מצאו קטנים ...

המילה "גלגל המזלות" מבוססת על המילים היווניות "חיה" ו"עיגול ". לפיכך, תרגומו המילולי פירושו "מעגל בעלי חיים". ואכן, 11 מתוך 12 כוכבי המזלות (למעט מאזניים) נושאים את שמות היצורים החיים: טלה, מזל שור, תאומים, סרטן, אריה, בתולה, עקרב, מזל קשת, מזל גדי, דלי, מזל דגים. על רקע הכוכבים הספציפיים האלה, התנועה הנראית של השמש, הירח וכוכבי הלכת מתרחשת ...

במשך זמן רב, כמעט אלף וחצי, תורת תלמי שלטה במוחם של אנשים, וטוענת שכדור הארץ מונח ללא תנועה במרכז היקום. המערכת הגיאוצנטרית של תלמי הופרכה על ידי המדען הפולני הגדול ניקולאוס קופרניקוס (1473-1543). לאחר שלושים שנה של עבודה מאומצת, תצפיות ארוכות בשמיים, חישובים מתמטיים מורכבים, הוא הוכיח שכדור הארץ הוא רק אחד מכוכבי הלכת, שכל כוכבי הלכת סובבים סביב ...

אסטרונאוטים אמריקאים והגוש האוטומטי שלנו לונה -16 העבירו דגימות קרקע ירח לכדור הארץ. ניתוח דגימות אלה הראה כי סלעי השטח על הירח נוצרו כתוצאה מהתמוססות בזלת מגובשת. ימי הירח הם מישורים שהוצפו פעם בלבה וולקנית. הירח, כמו כדור הארץ, מורכב מקרום, מעטה וליבה. עובי הקרום הממוצע הוא כ -60 ק"מ. עוֹבִי…

ספקטרום קרני השמש מספר לנו על כך. אור השמש הוא תערובת של קרניים בצבעים שונים. זה הוקם לראשונה על ידי הפיזיקאי האנגלי הגדול אי ניוטון. הוא לקח מנסרת זכוכית והאיר בה קרן אור. על המסך שמאחורי המנסרה, במקום פס לבן, הופיע פס רחב בצבע רב. הצבעים התחלפו באותו סדר כמו הקשת בענן ...

ונוס היא מכשפת הרקיע, היא בהירה יותר מהבהירה מבין הכוכבים. אפשר אפילו לראות את זה בעין בלתי מזוינת באור יום. פני השטח של ונוס, הקרוב מכל כוכבי הלכת לכדור הארץ, אינם נגישים לתצפיות אופטיות, שכן כוכב הלכת עטוף בעננים. לכן, הרוב המכריע של המאפיינים הפיזיים של הפלנטה התקבלו בשיטות רדיו ומחקר חלל. כמו אובייקט בהיר מאוד גלוי ...

מערכת השמש שלנו, אם מתכוונים למהותה, מורכבת מהשמש ומארבעה כוכבי לכת ענקיים, ואף קלים יותר - מהשמש ומהצדק, שכן המסה של צדק גדולה יותר מכל שאר האובייקטים המעגליים - כוכבי לכת, שביטים, אסטרואידים - יחד. למעשה, אנו חיים במערכת בינארית של צדק השמש, וכל שאר ה"זוטות "מצייתות לכוח המשיכה שלהם

שבתאי הוא קטן פי ארבעה ממסתו של יופיטר, אך בהרכבו הוא דומה לו: הוא גם מורכב בעיקר מיסודות קלים - מימן והליום ביחס של 9: 1 מבחינת מספר האטומים. אורנוס ונפטון הם אפילו פחות מסיביים ועשירים בהרכבם ביסודות כבדים יותר - פחמן, חמצן, חנקן. לכן, קבוצה של ארבעה ענקים מחולקת בדרך כלל לשניים, לשתי קבוצות משנה. צדק ושבתאי נקראים ענקי גז, ואילו אורנוס ונפטון נקראים ענקי קרח. העובדה היא שלאורנוס ולנפטון אין אווירה עבה במיוחד, ורוב נפחם הוא מעטה קרח; כלומר, חומר די מוצק. ובצדק ובשבתאי, כמעט כל הכרך תופס "אווירה" גזית ונוזלית. יתר על כן, לכל הענקים יש ליבות אבן ברזל העולות על כדור הארץ במסה.

במבט ראשון, כוכבי לכת ענקיים הם פרימיטיביים, בעוד שכוכבי לכת קטנים מעניינים הרבה יותר. אבל אולי זה בגלל שאנחנו עדיין לא יודעים מה טיבם של ארבעת הענקים האלה, ולא בגלל שהם פחות מעניינים. רק שאנחנו מכירים אותם לא טוב. למשל, בכל ההיסטוריה של האסטרונומיה, בדיקת חלל (וויאג'ר 2, נאס"א, 1986 ו -1989) ניגשה רק פעם אחת לשני ענקי קרח - אורנוס ונפטון - וגם אז עפה על פניהם מבלי לעצור. כמה הוא יכול היה לראות ולמדוד שם? אנו יכולים לומר שעדיין לא התחלנו לחקור את ענקי הקרח.

ענקי הגז נחקרו בפירוט רב יותר, שכן בנוסף לרכבים מעופפים (פיוניר 10 ו -11, וויאג'ר 1 ו -2, יוליסס, קאסיני, אופקים חדשים, נאס"א ו- ESA), לוויינים מלאכותיים: גלילאו (נאס"א) בשנים 1995-2003 . וג'ונו (נאס"א) חוקרים את צדק מאז 2016, ואת קאסיני (נאס"א ו- ESA) בשנים 2004-2017. למד שבתאי.

צדק נחקר בצורה העמוקה ביותר, ובמובן המילולי: בדיקה הוטלה לאטמוספירה שלה מהגלילאו, שטסה לשם במהירות של 48 קמ"ש, פתחה את המצנח ותוך שעה אחת ירדה 156 ק"מ מתחת לקצה העליון של העננים, שבהם בלחץ חיצוני של 23 אטם וטמפרטורה של 153 ° C, היא הפסיקה להעביר נתונים, ככל הנראה עקב התחממות יתר. במסלול הירידה הוא מדד פרמטרים רבים של האטמוספירה, כולל אפילו ההרכב האיזוטופי שלה. זה העשיר באופן משמעותי לא רק את הפלנטולוגיה, אלא גם את הקוסמולוגיה. אחרי הכל, כוכבי לכת ענקיים לא משחררים חומר מעצמם, הם לנצח שומרים על מה שהם נולדו; זה נכון במיוחד לגבי צדק. על פני השטח המעונן שלו, המהירות הקוסמית השנייה היא 60 קמ"ש; ברור שאף פעם לא תברח משם מולקולה אחת.

לכן אנו חושבים כי ההרכב האיזוטופי של צדק, במיוחד הרכב המימן, אופייני לשלבי החיים הראשונים, לפחות של מערכת השמש, ואולי היקום. וזה חשוב מאוד: היחס בין איזוטופים כבדים וקלים של מימן מצביע על האופן שבו בדקות הראשונות להתפתחות היקום שלנו התקדמה סינתזה של יסודות כימיים, מה היו התנאים הפיזיים אז.

צדק מסתובב במהירות, עם פרק זמן של כ -10 שעות; ומכיוון שהצפיפות הממוצעת של כוכב הלכת נמוכה (1.3 גרם / ס"מ 3), הכוח הצנטריפוגלי מעוות את גופו באופן ניכר. כשמסתכלים על כוכב הלכת אפשר לראות שהוא דחוס לאורך ציר הקוטב. יחס הדחיסה של צדק, כלומר ההבדל היחסי בין הרדיוס המשווני והקוטבי שלו הוא ( רשוויון - רקוֹמָה)/ ר eq = 0.065. זו הצפיפות הממוצעת של כוכב הלכת (ρ ∝ אדון 3) והתקופה היומית שלו ( ט) לקבוע את צורת גופה. כידוע, כוכב לכת הוא גוף קוסמי במצב של שיווי משקל הידרוסטטי. בקוטב הפלנטה פועל רק כוח הכבידה ( GM / R 2), ובקו המשווה הוא מתנגד לכוח צנטריפוגלי ( ו 2 /ר= 4π 2 ר 2 /RT 2). היחס ביניהם קובע את צורת כוכב הלכת, שכן הלחץ במרכז הפלנטה לא אמור להיות תלוי בכיוון: עמוד החומר המשווני אמור לשקול משקל כמו הקוטב. היחס בין הכוחות הללו (4π 2 ר/ט 2)/(GM/ר 2) ∝ 1/(אדון 3)ט 2 ∝ 1 / (ρ ט 2). כך שככל שהצפיפות ואורך היום פחותים כך הכוכב דחוס יותר. בואו נבדוק: הצפיפות הממוצעת של שבתאי היא 0.7 גרם / ס"מ 3, תקופת הסיבוב שלו היא 11 שעות - כמעט זהה לזה של צדק - והדחיסה היא 0.098. שבתאי דחוס פי שניים וחצי מאשר צדק, וקל להבחין בכך כשמתבוננים על כוכבי הלכת באמצעות טלסקופ: התכווצות שבתאי בולטת.

הסיבוב המהיר של כוכבי הלכת הענק קובע לא רק את צורת גופם, ומכאן את צורת הדיסק הנצפה שלהם, אלא גם את המראה שלו: לפני השטח המעונן של כוכבי הלכת הענק יש מבנה אזורי עם פסים בצבעים שונים, מוארכים לאורך אֶקְוָטוֹר. זרמי גז נעים במהירות, במהירות של מאות רבות של קילומטרים לשעה; עקירתם ההדדית גורמת לחוסר יציבות בגזירה, ויחד עם כוח הקוריוליס, מייצרים מערבולת ענקית. הנקודה האדומה הגדולה בצדק, הסגלגל הלבן הגדול על שבתאי והנקודה האפלה הגדולה על נפטון נראים מרחוק. הנקודה האדומה הגדולה (BKP) האנטי -ציקלון על צדק מפורסם במיוחד. ברגע שה- BKP היה כפול מהגודל של הנוכחי, הוא נראה על ידי בני דורו של גלילאו בטלסקופים החלשים שלהם. כיום ה- BKP החוויר, אך עם זאת המערבולת הזו חיה באטמוספירה של צדק כמעט 400 שנה, מאז שהיא מכסה מסת גז ענקית. גודלו גדול מהעולם. מסה כזאת של גז, שפעם מסתחררת, לא תעצור בקרוב. בכוכב הלכת שלנו, ציקלונים חיים כשבוע, ושם - במשך מאות שנים.

בכל תנועה האנרגיה מתפוגגת, מה שאומר שמקורו נדרש. לכל כוכב לכת יש שתי קבוצות של מקורות אנרגיה - פנימיים וחיצוניים. מבחוץ, זרם קרינת השמש נשפך על כדור הארץ ומטאורואידים נופלים. מבפנים, כדור הארץ מתחמם מהריקבון של יסודות רדיואקטיביים ודחיסת הכבידה של הכוכב עצמו (מנגנון קלווין-הלמהולץ). ... למרות שכבר ראינו כיצד אובייקטים גדולים נופלים על צדק וגורמים לפיצוצים עזים (שביט של סנדלר - לוי 9), אומדנים של תדירות הנפילה שלהם מראים כי שטף האנרגיה הממוצע שהם מביאים נמוך משמעותית מזה של אור השמש. מצד שני, תפקידם של מקורות האנרגיה הפנימיים אינו חד משמעי. בכוכבי הלכת היבשתיים, המורכבים מיסודות עקשן כבדים, ריקבון רדיואקטיבי הוא מקור החום הפנימי היחיד, אך תרומתו זניחה בהשוואה לחום מהשמש.

בכוכבי לכת ענקיים חלקם של היסודות הכבדים נמוך משמעותית, אך הם מסיביים יותר וקלים יותר לדחיסה, מה שהופך את שחרור אנרגיית הכבידה למקור החום העיקרי שלהם. ומכיוון שהענקים רחוקים מהשמש, המקור הפנימי הופך למתחרה של החיצוני: לפעמים כוכב הלכת מחמם את עצמו יותר מהשמש מחממת אותו. אפילו צדק, הענק הקרוב ביותר לשמש, פולט (באינפרא אדום) 60% יותר אנרגיה ממה שהוא מקבל מהשמש. והאנרגיה שסטורן פולט לחלל היא פי 2.5 מזה שהכוכב מקבל מהשמש.

אנרגיית הכבידה משתחררת הן במהלך הדחיסה של כוכב הלכת בכללותו והן במהלך הבידול הפנימי שלו, כלומר כאשר החומר הצפוף יותר יורד למרכז והחומר ה"צוף "יותר נעקר משם. סביר להניח ששתי האפקטים יעבדו. לדוגמה, צדק בתקופתנו פוחת בכ- 2 ס"מ בשנה. ומיד לאחר היווצרותו הוא היה כפול מהגודל, התכווץ מהר יותר והיה חם בהרבה. בסביבתה מילאה אז תפקיד של שמש קטנה, כפי שמעידים תכונות הלוויינים הגליליים שלה: ככל שהם קרובים יותר לכדור הארץ, כך הם צפופים יותר ופחות הם מכילים יסודות נדיפים (כמו כוכבי הלכת עצמם במערכת השמש. ).

בנוסף לדחיסת כדור הארץ בכללותו, ההתמיינות של הפנים ממלאת תפקיד חשוב במקור הכבידה של האנרגיה. החומר מחולק לצפוף וצף, והצפופים שוקעים, ומשחררים את אנרגיית הכבידה הפוטנציאלית שלו בצורה של חום. כנראה, קודם כל, מדובר בעיבוי ובנפילה לאחר מכן של טיפות הליום דרך שכבות המימן הצפות, כמו גם מעברי פאזה של המימן עצמו. אך יתכנו תופעות מעניינות יותר: למשל, התגבשות של פחמן - גשם של יהלומים (!), למרות שהוא אינו משחרר הרבה אנרגיה, מכיוון שיש מעט פחמן.

המבנה הפנימי של כוכבי הלכת הענק נחקר רק תיאורטית. אין לנו סיכוי קטן לחדור ישירות למעיים שלהם, ושיטות הסיסמולוגיה, כלומר צליל אקוסטי, טרם יושמו עליהן. אולי מתישהו נלמד כיצד לזרוח דרכם בעזרת נייטרינים, אבל זה עדיין רחוק.

למרבה המזל, בתנאי מעבדה, התנהגות החומר בלחצים ובטמפרטורות השוררים במעיים של כוכבי לכת ענקיים כבר נחקרה היטב, מה שנותן עילה לדוגמנות מתמטית של המעיים שלהם. ישנן שיטות לבקרת נאותות המודלים של המבנה הפנימי של כוכבי הלכת. שני שדות פיזיקליים, מגנטיים וכבידתיים, שמקורותיהם ממוקמים במעמקים, יוצאים לחלל המקיף את הפלנטה, ושם ניתן למדוד אותם באמצעות מכשירי בדיקה לחלל.

מבנה השדה המגנטי מושפע מגורמים מעוותים רבים (פלזמה כמעט פלנטרית, רוח סולארית), אך שדה הכבידה תלוי רק בהתפלגות הצפיפות בתוך הפלנטה. ככל שגוף הפלנטה שונה מגוף סימטרי כדורי, כך שדה הכבידה שלו מורכב יותר, כך יש בו הרמוניות רבות יותר המבדילות אותו מניוטון פשוט. GM / R 2 .

המכשיר למדידת שדה הכבידה של כוכבי לכת רחוקים, ככלל, הוא בדיקת החלל עצמה, ליתר דיוק, תנועתה בשדה כוכב הלכת. ככל שהגשושית רחוקה יותר מכוכב הלכת, חלש יותר בתנועתו הבדלים קטנים בין השדה של כוכב הלכת לזה השדה הסימטרי הכדורית. לכן, יש צורך לשגר את החללית קרוב ככל האפשר לכדור הארץ. לשם כך, בדיקה חדשה ג'ונו (נאס"א) פועלת ליד צדק מאז 2016. הוא טס במסלול קוטבי, מה שלא היה בעבר. במסלול קוטבי, ההרמוניות הגבוהות יותר של שדה הכבידה בולטות יותר, מכיוון שכוכב הלכת דחוס, והחקר מתקרב מדי פעם אל פני השטח. זה מה שמאפשר למדוד את ההרמוניות הגבוהות יותר של פירוק שדה הכבידה. אך מאותה סיבה, החללית תסיים את עבודתה די מהר: היא טסה באזורים הצפופים ביותר בחגורות הקרינה של צדק, וציודו סובל מכך מאוד.

חגורות הקרינה של צדק הן עצומות. בלחץ גבוה מימן במעיים של הפלנטה מתכת: האלקטרונים שלו מוכללים, מאבדים מגע עם הגרעינים ומימן נוזלי הופך למוליך חשמל. המסה העצומה של המדיום המוליך העל, סיבוב מהיר והסעה עוצמתית - שלושת הגורמים הללו תורמים ליצירת שדה מגנטי עקב אפקט הדינמו. בשדה מגנטי עצום, הלוכד חלקיקים טעונים שעפים מהשמש, נוצרות חגורות קרינה מפלצתיות. בחלק הצפוף ביותר שלהם שוכנים מסלולי הלוויינים הפנימיים של הגליל. לכן, האדם לא חי יום על פני אירופה, ואפילו שעה על Io. אפילו רובוט חלל מתקשה להיות שם.

רחוקים יותר מצדק, גנימד וקליסטו, במובן זה, בטוחים הרבה יותר למחקר. לכן, שם רוזקוסמוס ישלח בדיקה בעתיד. למרות שאירופה עם האוקיינוס ​​התת -קרחוני שלה תהיה מעניינת הרבה יותר.

ענקי הקרח אורנוס ונפטון נראים כביניים בין ענקי גז לכוכבי לכת יבשתיים. בהשוואה ליופיטר ולסטורן, יש להם גודל קטן יותר, מסה ולחץ מרכזי, אך צפיפותם הממוצעת הגבוהה יחסית מצביעה על חלק גדול ממרכיבי קבוצת ה- CNO. האטמוספירה המורחבת והמאסיבית של אורנוס ונפטון הן ברובן מימן-הליום. מתחתיו מעטפת מים עם תערובת של אמוניה ומתאן, שנקראת בדרך כלל קרח. אך בקרב מדענים פלנטרים נהוג לכנות "קרח" היסודות הכימיים מאוד של קבוצת ה- CNO ותרכובותיהם (H 2 O, NH 3, CH 4 וכו '), ולא מצב הצבירה שלהם. כך שהמעטפת יכולה להיות נוזלית יותר. ומתחתיו מונחת ליבת אבן ברזל קטנה יחסית. מכיוון שריכוז הפחמן במעיים של אורנוס ונפטון גבוה מזה של שבתאי ויופיטר, שכבה של פחמן נוזלי עשויה לשכב בבסיס המעטפת הקפואה שלהם, שבה מתעבים גבישים, כלומר יהלומים.

הרשה לי להדגיש כי המבנה הפנימי של כוכבי הלכת הענקיים נדון באופן פעיל, ועדיין יש לא מעט מודלים מתחרים. כל מדידה חדשה מבדיקות חלל וכל תוצאה חדשה של סימולציות מעבדה במתקנים בלחץ גבוה מביאה לשינוי דגמים אלה. הרשה לי להזכיר לך כי המדידה הישירה של הפרמטרים של שכבות אטמוספירה מאוד רדודות ורק ליד צדק בוצעה רק פעם אחת על ידי בדיקה שנפלה מהגלילאו (נאס"א). וכל השאר מדידות עקיפות ומודלים תיאורטיים.

השדות המגנטיים של אורנוס ונפטון חלשים יותר משל ענקי הגז, אך חזקים יותר מאלו של כדור הארץ. למרות שזירוז השדות ליד פני השטח של אורנוס ונפטון זהה בערך לזה של פני כדור הארץ (שברי גאוס), הנפח, ומכאן הרגע המגנטי, גדול בהרבה. הגיאומטריה של השדה המגנטי בענקי הקרח מורכבת מאוד, רחוקה מצורת הדיפול הפשוטה האופיינית לכדור הארץ, צדק ושבתאי. הסיבה הסבירה היא ששדה מגנטי נוצר בשכבה מוליכה חשמלית דקה יחסית של מעטפת אורנוס ונפטון, שבה זרימות הסעה אינן בעלות סימטריה גבוהה (שכן עובי השכבה קטן בהרבה מהרדיוס שלה).

עם קווי דמיון חיצוניים, לא ניתן לקרוא לאורנוס ולנפטון תאומים. עדות לכך היא הצפיפות הממוצעת השונה שלהם (בהתאמה 1.27 ו -1.64 גרם / ס"מ 3) ועוצמת שחרור החום השונה במעיים. למרות שאורנוס קרוב יותר לשמש וחצי מהנפטון, ולכן מקבל ממנו פי 2.5 יותר חום, הוא קר יותר מנפטון. העובדה היא שנפטון פולט בחום שלו אפילו יותר חום ממה שהוא מקבל מהשמש, ואורנוס כמעט ולא פולט כלום. שטף החום ממעיים של אורנוס ליד פני השטח שלו הוא רק 0.042 ± 0.047 W / m 2, שהוא אפילו פחות מזה של כדור הארץ (0.075 W / m 2). אורנוס הוא כוכב הלכת הקר ביותר במערכת השמש, אם כי לא הכי רחוק מהשמש. האם זה נובע מהסיבוב המוזר שלו "בצד"? זה לא נכלל.

עכשיו בואו נדבר על טבעות כוכבי הלכת.

כולם יודעים כי "כוכב הלכת" הוא שבתאי. אך בהתבוננות מדוקדקת, מסתבר שלכל כוכבי הלכת הענקיים יש טבעות. קשה להבחין בהם מהאדמה. לדוגמה, איננו רואים את טבעת צדק דרך טלסקופ, אך אנו מבחינים בה בתאורה אחורית כאשר בדיקת החלל מביטה בכדור הארץ מצידו הלילי. טבעת זו מורכבת מחלקיקים כהים וקטנים מאוד, שגודלם דומה לאורך הגל של האור. הם כמעט אינם משקפים אור, אך הם מפזרים אותו היטב קדימה. אורנוס ונפטון מוקפים בטבעות דקות.

באופן כללי, לכוכבי לכת אין שתי טבעות זהות, כולן שונות.

כבדיחה, אנו יכולים לומר שלכדור הארץ יש גם טבעת. מְלָאכוּתִי. הוא מורכב מכמה מאות לוויינים במסלול גיאו -סטציונרי. באיור זה, לא רק לוויינים גיאו -סטציונאריים, אלא גם אלה במסלולים נמוכים, כמו גם במסלולים אליפטיים גבוהים. אך הטבעת הגיאוסטציונרית בולטת במידה ניכרת על רקע הרקע שלהם. עם זאת, זהו ציור, לא צילום. עד כה, אף אחד לא הצליח לצלם את הטבעת המלאכותית של כדור הארץ. אחרי הכל, המסה הכוללת שלו קטנה והמשטח הרפלקטיבי זניח. מסת המסה של הלוויינים בזירה לא צפויה להיות 1000 טון, שזה שווה ערך לאסטרואיד בגודל 10 מ '. השווה זאת עם הפרמטרים של הטבעות של כוכבי הלכת הענקיים.

די קשה להבחין בכל קשר בין הפרמטרים של הטבעות. חומר הטבעות של שבתאי הוא לבן כשלג (אלבדו 60%), ושאר הטבעות שחורות יותר מפחם (A = 2-3%). כל הטבעות דקות ודק של צדק עבה למדי. כל אבני המרצפות, ויופיטר של האבק. גם מבנה הטבעות שונה: חלקן דומות לתקליט גרמופון (שבתאי), אחרות - ערמת חישוקים בצורת מטריושקה (אורנוס), אחרות - מטושטשות, מפושטות (צדק), וטבעות נפטון אינן סגורות כלל ונראים כמו קשתות.

עובי הטבעות הקטן יחסית אינו מתאים לי לראש: בקוטר של מאות אלפי קילומטרים עובין נמדד בעשרות מטרים. מעולם לא החזקנו חפצים כה עדינים בידינו. אם נשווה את טבעת שבתאי עם דף נייר כתיבה, הרי שבעוביו הידוע גודל הסדין יהיה בגודל של מגרש כדורגל!

כפי שאתה יכול לראות, הטבעות של כל כוכבי הלכת נבדלות בהרכב החלקיקים, בהפצתן, במורפולוגיה - לכל כוכב ענק יש עיטור ייחודי משלו, שאת מקורו אנו עדיין לא מבינים. בדרך כלל הטבעות שוכבות במישור המשווני של הפלנטה ומסתובבות באותו כיוון של כוכב הלכת עצמו וקבוצת לוויינים הקרובים אליו מסתובבת. בימים ההם, האסטרונומים האמינו שהטבעות הן נצחיות, והן קיימות מרגע שנולד כדור הארץ ויישארו איתו לנצח. כעת נקודת המבט השתנתה. אך חישובים מראים שהטבעות אינן עמידות במיוחד, שחלקיקן מאט ונופל על כדור הארץ, מתאדות ומתפזרות בחלל ומתמקמות על פני הלוויינים. אז העיטור הוא זמני, אם כי ארוך. כעת האסטרונומים מאמינים שהטבעת היא תוצאה של התנגשות או הרס גאות ושפל של לווייני כדור הארץ. הטבעת של שבתאי עשויה להיות הצעירה ביותר, ולכן היא כה מסיבית ועשירה בחומרים נדיפים (שלג).

וכך טלסקופ טוב עם מצלמה טובה יכול לצלם. אך כאן עדיין איננו רואים כמעט כל מבנה בזירה. מזמן הבחין ב"פער "אפל - פער קאסיני, שהתגלה לפני יותר מ -300 שנה על ידי האסטרונום האיטלקי ג'ובאני קאסיני. נראה שאין כלום בפער.

מישור הטבעת עולה בקנה אחד עם קו המשווה של כוכב הלכת. זה לא יכול להיות אחרת, מכיוון שלכוכב לכת שטוחה סימטרית לאורך קו המשווה יש באר פוטנציאלית בשדה הכבידה. בסדרת תמונות שצולמו בין 2004 ל -2009, אנו רואים את שבתאי ואת הטבעת שלו מזוויות שונות, שכן קו המשווה של שבתאי נוטה למישור מסלולו ב -27 °, וכדור הארץ תמיד קרוב למישור זה. בשנת 2004, בהחלט מצאנו את עצמנו במישור הטבעות. אתה מבין שבעובי של כמה עשרות מטרים, איננו יכולים לראות את הטבעת עצמה. עם זאת, פס שחור מורגש בדיסק של כדור הארץ. זהו צל הטבעת על העננים. הוא גלוי לנו, מכיוון שכדור הארץ והשמש מסתכלים על שבתאי מכיוונים שונים: אנו מביטים בדיוק במישור הטבעת, אך השמש מאירה מעט מזווית אחרת וצל הטבעת נופל על השכבה המעוננת. של כדור הארץ. מכיוון שיש צל, זה אומר שיש חומר צפוף למדי בזירה. צל הטבעת נעלם רק בימי השוויון בשבתאי, כשהשמש נמצאת בדיוק במישור שלה; וזה מעיד באופן עצמאי על עובי טבעת קטן.

ישנן עבודות רבות המוקדשות לטבעת שבתאי. ג'יימס פקיד מקסוול, זה שהתפרסם בזכות משוואותיו של השדה האלקטרומגנטי, חקר את הפיזיקה של הטבעת והראה כי הוא אינו יכול להיות אובייקט מוצק אחד, אלא חייב להיות מורכב מחלקיקים קטנים, אחרת הכוח הצנטריפוגלי ישבור אותו. כל חלקיק טס במסלול משלו - ככל שקרוב יותר לכוכב הלכת, כך הוא מהיר יותר.

להסתכל על כל נושא מהצד השני תמיד מועיל. היכן שראינו באור ישיר שחורות, "חור" בזירה, כאן אנו רואים חומר; זה פשוט סוג אחר, הוא משקף ומפזר אור בצורה אחרת

כאשר בדיקות חלל שלחו לנו תמונות של הטבעת של שבתאי, נפגענו מהמבנה הדק שלה. אבל עוד במאה ה -19 הצופים המצטיינים במצפה פיק דו מידי בצרפת ראו בדיוק את המבנה הזה בעיניים, אבל אז אף אחד לא באמת האמין להם, כי אף אחד חוץ מהם לא הבחין בדקויות כאלה. אך התברר כי טבעת שבתאי היא בדיוק כזו. מומחי דינמיקה כוכבים מחפשים הסבר למבנה הרדיאלי המשובח הזה של הטבעת במסגרת האינטראקציה המהדהדת של חלקיקי הטבעת עם הלוויינים המסיביים של שבתאי מחוץ לזירה ולוויינים קטנים בתוך הטבעת. בסך הכל, תורת גלי הצפיפות מתמודדת עם המשימה, אך היא עדיין רחוקה מלהסביר את כל הפרטים.

התמונה העליונה מציגה את הצד של היום בזירה. החללית עפה דרך מטוס הטבעת, ואנחנו רואים בתמונה התחתונה איך היא פנתה לעברנו עם צד הלילה שלה. החומר בחטיבת קאסיני הפך להיות בולט למדי מצד הצל, והחלק הבהיר של הטבעת, להיפך, הכהה, מכיוון שהוא צפוף ואטום. במקום בו הייתה שחורה, הבהירות מופיעה מכיוון שחלקיקים קטנים אינם משקפים, אלא מפזרים אור קדימה. תמונות אלו מראות כי החומר נמצא בכל מקום, רק חלקיקים בגדלים ובמבנים שונים. אילו תופעות פיזיקליות מפרידות בין החלקיקים הללו, אנחנו עדיין לא באמת מבינים. בתמונה העליונה נראה יאנוס, אחד מירחיו של שבתאי.

אני חייב לומר שלמרות שחלליות טסו קרוב לטבעת שבתאי, אף אחת מהן לא הצליחה לראות את החלקיקים האמיתיים המרכיבים את הטבעת. אנו רואים רק את ההתפלגות הכללית שלהם. לא ניתן לראות גושים בודדים, הם אינם מסתכנים בהשקת המכשיר בתוך הטבעת. אבל מתישהו זה יצטרך להיעשות.

מהצד הלילי של שבתאי, מופיעים מיד אותם חלקים הנראים קלוש של הטבעות שאינם נראים באור ישיר.

זו לא צילום צבע אמיתי. הצבעים כאן מראים את הגודל האופייני של אותם חלקיקים המרכיבים אזור מסוים. האדומים הם חלקיקים קטנים, הטורקיז גדולים יותר.

בעידן שבו הטבעת הופנתה לקצה השמש, צללים מפגיעות גדולות נופלים על מישור הטבעת (תמונה עליונה). הצל הארוך ביותר כאן הוא מהמימה הלוויין, והפסגות הקטנות הרבות, שמוצגות בתמונה המוגדלת בתבנית, עדיין לא קיבלו הסבר חד משמעי. תחזיות בגודל קילומטרים אחראיות להן. ייתכן שחלקם הם צללים מהאבנים הגדולות ביותר. אך המבנה הכמעט-רגיל של הצללים (תמונה למטה) עולה בקנה אחד עם אשכולות זמניים של חלקיקים הנובעים מחוסר יציבות הכבידה.

לוויינים עפים לאורך כמה טבעות, מה שמכונה "כלבי השמירה" או "כלבי הרועה", אשר בכוח הכבידה שלהם מונעים מטושטשת חלק מהטבעות. יתר על כן, הלוויינים עצמם די מעניינים. האחד נע בתוך טבעת דקה, השני בחוץ (למשל יאנוס ואפימתאוס). תקופות המסלול שלהם שונות במקצת. הפנימי קרוב יותר לכוכב הלכת ולכן הוא עף סביבו מהר יותר, מדביק את הלוויין החיצוני ובשל משיכה הדדית משנה את האנרגיה שלו: החיצוני מאט, הפנימי מאיץ והם משנים מסלולים - זה שהאט נכנס למסלול נמוך, וזה שהאיץ - גבוה. אז הם עושים כמה אלפי מהפכות, ואז שוב מחליפים מקומות. לדוגמה, יאנוס ואפימתאוס מחליפים מקום כל 4 שנים.

לפני מספר שנים התגלתה הטבעת הרחוקה ביותר של שבתאי, שאפילו לא נחשדה כלל. טבעת זו קשורה ללוויין של פבוס, שמעל פניו בורח אבק, הממלא את האזור לאורך מסלול הלוויין. מישור הסיבוב של הטבעת הזו, כמו זה של הלוויין עצמו, אינו קשור לקו המשווה של כוכב הלכת, שכן בשל המרחק הגדול, כוח הכבידה של שבתאי נתפס כשדה של אובייקט נקודתי.

לכל כוכב ענק יש משפחה של לוויינים. צדק ושבתאי עשירים בהם במיוחד. כיום יש לצדק 69, ולשבתאי 62, וחדשים מתגלים באופן קבוע. הגבול התחתון של המסה והגודל של לוויינים לא נקבע רשמית, ולכן עבור שבתאי מספר זה מותנה: אם אובייקט בגודל 20-30 מטר נמצא ליד כוכב לכת, אז מה זה - לוויין של כוכב הלכת או חלקיק הטבעת שלו?

בכל משפחה מרובה של גופים קוסמיים, תמיד יש יותר גופים קטנים מאשר גדולים. לוויינים של כוכבי לכת אינם יוצאי דופן. לוויינים קטנים הם, ככלל, בלוקים בעלי צורה בלתי סדירה, המורכבים בעיקר מקרח. עם גודל של פחות מ -500 ק"מ, הם אינם מסוגלים לתת לעצמם צורה כדורית בכוח המשיכה שלהם. כלפי חוץ, הם דומים מאוד לאסטרואידים ולגרעיני שביט. כנראה שרבים מהם, מכיוון שהם מתרחקים מהכוכב במסלולים כאוטיים מאוד. כוכב הלכת יכול ללכוד אותם, ולאחר זמן מה הוא יכול להפסיד.

אנחנו עדיין לא מכירים מאוד לוויינים קטנים דמויי אסטרואידים. אובייקטים כאלה ליד מאדים נחקרו בפירוט רב יותר מאחרים - שני הלוויינים הקטנים שלו, פובוס ודיימוס. תשומת לב מיוחדת הוקדשה לפובוס; הם אפילו רצו לשלוח בדיקה לפני השטח שלה, אבל עד כה זה לא עבד. ככל שתסתכלו על כל גוף קוסמי בתשומת לב רבה יותר, כך הוא מכיל יותר מסתורין. פובוס אינו יוצא מן הכלל. ראו אילו מבנים מוזרים רצים לאורך פני השטח שלו. יש כבר כמה תיאוריות פיסיקליות שמנסות להסביר את היווצרותן. קווים אלה של מטבלים וחריצים קטנים דומים למרידיאנים. אך איש עדיין לא הציע תיאוריה פיזיקלית של היווצרותם.

כל הלוויינים הקטנים נושאים סימני פגיעה רבים. מדי פעם הם מתנגשים זה בזה ועם גופים המגיעים מרחוק, מתפצלים לחלקים נפרדים, או שהם עלולים להתאחד. לכן, לא יהיה קל לשחזר את העבר והמוצא הרחוק שלהם. אבל בין הלוויינים יש כאלה שקשורים גנטית לכדור הארץ, מכיוון שהם נעים לידו במישור קו המשווה שלו וככל הנראה יש להם מקור משותף איתו.

לוויינים גדולים דמויי כוכב לכת מעניינים במיוחד. לצדק יש ארבעה; אלה הלוויינים "הגליליים" - Io, Europa, Ganymede ו- Callisto. בשבתאי בולט הטיטאן האדיר בגודלו ובמסתו. לוויינים אלה כמעט ואינם מובחנים מכוכבי לכת בפרמטרים הפנימיים שלהם. רק שתנועתם סביב השמש נשלטת על ידי גופים מאסיביים עוד יותר - כוכבי הלכת האם.

כאן לפנינו כדור הארץ והירח, ולידו הירח של שבתאי טיטאן בקנה מידה. כוכב לכת קטן ונפלא עם אווירה צפופה, עם "ים" נוזלי גדול של מתאן, אתאן ופרופן על פני השטח. ים של גז נוזלי, הנמצאים בצורה נוזלית בטמפרטורת פני השטח של טיטאן (-180 מעלות צלזיוס). כוכב לכת מאוד אטרקטיבי, כי יהיה קל ומעניין לעבוד עליו - האטמוספירה צפופה, מגינה באופן אמין מפני קרניים קוסמיות ודומה בהרכבה לאטמוספירה של כדור הארץ, מכיוון שהיא גם מורכבת בעיקר מחנקן, אם כי היא נטולת חַמצָן. אין צורך שם בחליפות ואקום, מכיוון שהלחץ האטמוספרי כמעט זהה לכדור הארץ, אפילו מעט גבוה יותר. לבושים בחום, פחית חמצן על הגב, ותעבוד בקלות על טיטאן. אגב, זהו הלוויין היחיד (מלבד הירח) שעל פניו הצליחה לחללית לנחות. זה היה Huygens, טס לשם על סיפון קאסיני (NASA, ESA), והנחיתה הייתה מוצלחת למדי.

הנה התמונה היחידה שצולמה על פני השטח של טיטאן. הטמפרטורה נמוכה, ולכן הגושים הם קרח מים קרים מאוד. אנו בטוחים בכך, כי טיטאן מורכב בדרך כלל מקרח מים ברובו. הצבע אדמדם-אדמדם; זה טבעי והוא נובע מהעובדה שבאטמוספירה של טיטאן, בהשפעת קרינה אולטרה סגולה של השמש, חומרים אורגניים מורכבים למדי מסונתזים בשם הכללי "תולין". אובך החומרים הללו מעביר בעיקר צבעים כתומים ואדומים אל פני השטח, ומפזר אותו די חזק. לכן, לימוד הגיאוגרפיה של טיטאן מהחלל די קשה. מכ"ם עוזר. במובן זה, המצב דומה לנוגה. אגב, זרימת האטמוספירה על טיטאן היא גם מהסוג הוונוסי: ציקלון אחד חזק בכל אחת מהמיספרות.

הלוויינים של כוכבי לכת ענקיים אחרים הם גם מקוריים. זהו איו, הלוויין הקרוב ביותר של צדק. הוא נמצא באותו המרחק של הירח מכדור הארץ, אך צדק הוא ענק, מה שאומר שהוא פועל על הלוויין שלו חזק מאוד. צדק נמס על ידי מעי הלוויין ועליו אנו רואים הרי געש פעילים רבים (נקודות שחורות). ניתן לראות כי סביב הרי הגעש, הפליטות נופלות לאורך מסלולים בליסטיים. אחרי הכל, אין כמעט אווירה, אז מה שנפלט מהר הגעש עף לאורך פרבולה (או אליפסה?). כוח הכבידה הנמוך על פני השטח של Io יוצר תנאים לפליטות גבוהות: 250-300 ק"מ כלפי מעלה, או אפילו ישר לחלל!

הלוויין השני מצדק הוא אירופה. מכוסה בקרום קרח, כמו אנטארקטיקה שלנו. מתחת לקרום, שעוביו נאמד ב-25-30 ק"מ, יש אוקיינוס ​​של מים נוזליים. משטח הקרח מכוסה סדקים עתיקים רבים. אך בהשפעת האוקיינוס ​​התת -קרחוני נעות לאט לאט שכבות קרח הדומות להיסחפות יבשות כדור הארץ.

סדקים בקרח נפתחים מדי פעם, ומים זורמים משם במזרקות. כעת אנו יודעים זאת בוודאות מכיוון שראינו את המזרקות עם טלסקופ החלל האבל. זה פותח את הסיכוי לחקור את מי אירופה. אנחנו כבר יודעים משהו על זה: זה מי מלח, מוליך חשמל טוב, כפי שמצביע על השדה המגנטי. הטמפרטורה שלו קרוב לוודאי לטמפרטורת החדר, אך עדיין איננו יודעים דבר על ההרכב הביולוגי שלה. אני רוצה לגרוף ולנתח את המים האלה. ומשלחות למטרה זו כבר מוכנות.

לוויינים מרכזיים אחרים של כוכבי הלכת, כולל הירח שלנו, מעניינים לא פחות. למעשה, הם מייצגים קבוצה עצמאית של כוכבי הלוויין.

הלוויינים הגדולים ביותר בהשוואה למרקורי מוצגים כאן באותו קנה מידה. הם בשום אופן לא נחותים ממנו, ומטבעם חלקם מעניינים אף יותר.

טבעות שבתאי, העיקריות שבהן מסומנות ... ויקיפדיה

תרשים של הטבעות והמסלולים של לווייני אורנוס טבעות אורנוס הן מערכת טבעות המקיפות את אורנוס. היא תופסת עמדת ביניים במורכבות בין ... ויקיפדיה

תכנית הלוויינים והטבעות של נפטון מערכת הטבעות של נפטון משמעותית הרבה יותר מאשר למשל זו של שבתאי ... ויקיפדיה

מערכת הטבעות סביב כוכב לכת דמוי שבתאי כפי שראה האמן. טבעות כוכבי לכת הם תצורות סביב כוכבי לכת, בדומה לטבעות כוכבי הלכת של השמש שלנו ... ויקיפדיה

- ... ויקיפדיה

תיאור אמנותי של טבעות ריאה. צפיפות החלקיקים בטבעות מוגזמת ... ויקיפדיה

רשימה זו היא אוסף של כוכבי הלכת ביקום הבדיוני של StarCraft שהופיעו בחומר הרשמי של Blizzard Entertainment. תוכן 1 רשימת כוכבי לכת 1.1 מגזר קופרולו 1.1.1 מערכת אייור ... ויקיפדיה

גופי מערכת השמש סובבים סביב כוכבי הלכת בהשפעת משיכתם. הראשונים בזמן הגילוי (לא סופר הירח) הם ארבעת הלוויינים הבהירים ביותר של צדק: איו, אירופה, גנימד וקליסטו, שנתגלו בשנת 1610 על ידי גלילאו (ראה ... ... אנציקלופדיה סובייטית גדולה

גדלים השוואתיים של כמה לוויינים ושל כדור הארץ. למעלה שמות כוכבי הלכת שסביבן הלוויינים המוצגים סובבים. לוויינים של כוכבי הלכת (שנת הגילוי מצוינת בסוגריים; רשימות ממוינות לפי תאריך הגילוי). תוכן ... ויקיפדיה

ספרים

• בעולם של ירחים רבים, BI Silkin, הספר מספר באופן פופולרי על עולם הלוויינים הטבעיים של כוכבי הלכת (למעט הירח). בשנים האחרונות הידע שלנו אודות גופים אלה של מערכת השמש מועשר באופן משמעותי, בעיקר ... קטגוריה: אסטרונומיה מוציא לאור: משרד המערכת הראשי לספרות פיזית ומתמטית של הוצאת הספרים "נאוקה",
• קוסמוס, קושבר ד., הקוסמוס המסתורי והעצום משך תמיד את תשומת לבם של אנשים. אחרי הכל, הוא מכיל אינספור מספר גלקסיות מעורפלות וחורים שחורים מבשרים, כוכבי לכת מרובי צבעים וכוכבים בוערים, ... קטגוריה:

לַחֲזוֹר