В Солнечной системе 8 полноценных планет. Кто-то скажет сейчас – эй, а как же Плутон? Мало ли что там удумали все эти астрономы! Мы, прогрессивное человечество, против лишения Плутона статуса планеты! И даже готовы устроить по этому поводу сбор средств! Ну или там голосование какое-нибудь. Ну пожалуйста!
Нет. Планет в Солнечной системе ровно 8. Этот факт окончательный и обжалованию не подлежит. А вот спутников у этих планет на данный момент обнаружено 240. И вот здесь пространство для манёвра у астрономов есть. Поскольку они постоянно открывают всё новые подобные тела.
Занимательный факт: 75 процентов подтверждённых спутников планет Солнечной системы вращаются вокруг Юпитера и Сатурна. Остальные же находятся на орбитах вокруг других планет. Ну ладно, даже карликовых планет, таких как Плутон. Существуют также спутники, которые вращаются вокруг более мелких объектов, таких как астероиды.
Все эти космические тела весьма интересны по-своему. И поэтому трудно выбрать из них самые замечательные и интересные для изучения человеком. Они все достойны нашего внимания. И чтобы никому из них (и из нас) не было обидно, сегодня мы не будем мудрствовать лукаво. И вспомним, что науке известно на настоящий момент о природе пяти крупнейших спутников Солнечной системы в порядке возрастания их размеров.
Итак, поехали.
Луна. Диаметр 3474 километра
Да, Луна входит в список пяти крупнейших спутников в нашей планетное системе. Однако среди всех этих завораживающих инопланетных миров, стремительно кружащихся вокруг других планет, единственный спутник Земли может показаться скучным. Но на самом деле это увлекательное место. С весьма непростой драматической историей.
Луна образовалась практически одновременно с Солнечной системой. То есть около 4,5 миллиарда лет назад. Основная на сегодняшний день гипотеза о рождении Луны гласит, что какая-то планета размером с Марс врезалась в Землю, выбросив в космос огромные куски расплавленной породы. В течение периода от месяца до года некоторые из этих кусков соединились, притянувшись гравитацией друг друга. И образовали Луну.
Тепло, выделившееся в результате вышеописанного удара, вероятно было настолько интенсивным, что вся поверхность Луны изначально представляла собой расплавленную породу. И хотя на формирование Луны ушло всего несколько месяцев, её поверхность оставалась расплавленной десятки, а то и сотни миллионов лет.
Земля тоже сильно разогрелась от этого удара. И продолжала нагревать Луну. По мере того, как Луна остывала, это происходило быстрее на той стороне, которая была обращена от Земли. (Луна приливно привязана с Землей. А это означает, что она всегда обращена к ней одной и той же стороной.)
Вследствие этого процесса на ближней к Земле стороне Луны образовалась более тонкая кора, через которую магма продолжала прорываться даже еще примерно 50 миллионов лет назад! Считается, что эта продолжающаяся вулканическая активность могла создать атмосферу, которая была примерно в два раза толще нынешней атмосферы Марса.
Но с тех пор Луна сильно остыла. И на ней нет больше ни действующих вулканов, ни более или менее серьёзной атмосферы.
Но посмотрите ясной ночью на Луну. И Вы легко сможете увидеть свидетельства её вулканического прошлого! Ведь все тёмные пятна на знакомом нам с детства лике Луны состоят из базальтовой породы, извергавшейся из вулканов многие миллионы лет назад.
Ио. Диаметр 3643 километра
Среди крупнейших спутников Солнечной системы Ио, спутник Юпитера, выглядит настолько странным объектом, насколько, наверное, только и может выглядеть инопланетный мир. Поверхность этого космического тела буквально испещрена ярко-жёлтыми полосами с пятнами белого, красного, коричневого, оранжевого и черного цветов. Небесное тело имеет размеры лишь немного большие, чем Луна.
Однако на Ио есть гора, которая больше, чем вдвое, выше горы Эверест (8,85 км) – Южная Боосавла. Её относительная высота – 18,2 км! А ещё здесь есть сотни вулканов, некоторые из которых извергают шлейфы (состоящие из серы и двуокиси серы) высотой несколько сотен километров!
Ио — самое вулканически активное место в Солнечной системе. На поверхности этого небесного тела почти постоянно происходят извержения вулканов.
Ио является самым внутренним из четырёх крупнейших спутников Юпитера, к которым относятся также Европа, Ганимед и Каллисто.
И именно из-за такого почётного места в системе Юпитера Ио испытывает мощный вулканизм. Ведь Юпитер — самая большая планета Солнечной системы. А его большие спутники являются одними из крупнейших среди всех спутников. Когда Ио вращается вокруг Юпитера, иногда это небесное тело проходит близко к некоторым из соседей. И когда эти тела проходят друг мимо друга, они гравитационно взаимодействуют. Это делает их орбиту вокруг Юпитера немного «неровной». По этой причине Ио периодически приближается и удаляется от Юпитера, что порождает гравитационные приливы и отливы. Которые искажают форму космического объекта. Эти сжатия и растяжения создают внутренние напряжения. Внутри Ио рождённого этим напряжением тепла вполне достаточно, чтобы превратить камень в расплавленную магму.
Ио и Земля — единственные тела Солнечной системы, на которых наблюдается серьёзная вулканическая активность. И Ио в этом отношении даже намного превосходит Землю. На поверхности спутника обнаружено уже более чем 400 действующих вулканов! И они производят примерно в 100 раз больше лавы, чем все вулканы Земли вместе взятые!
Каллисто. Диаметр 4820 километров
Спутник Юпитера Каллисто — самый дальний из четырёх крупнейших спутников Юпитера, открытых Галилео Галилеем. Его внутренняя часть, в отличие от Ио, меньше всех нагревается из-за гравитации других спутников и воздействия Юпитера. Вероятнее всего этот объект образовался из материала, оставшегося после формирования Юпитера. И с тех пор космическое тело в основном находится в «спящем» состоянии. Лишь удары астероидов постепенно изменяют его поверхность. Она буквально «хранит» историю юности системы Юпитера в частности и Солнечной системы в целом. Что весьма интересно, кстати, для изучения объекта с помощью спускаемого аппарата автоматической межпланетной станции.
Каллисто имеет тонкую атмосферу с небольшим количеством кислорода. Что ещё больше усиливает научную привлекательность объекта. Даже несмотря на то, что спутник менее интересен с биологической точки зрения, чем такие гипотетически океанические спутники Юпитера, как Европа и Ганимед.
Каллисто, к тому же, является наименее сложным для посадки спутником Юпитера. Спускаемому космическому аппарату потребуется гораздо меньше топлива, чтобы добраться до объекта. И еще один несомненный плюс Каллисто – спутник находится за пределами интенсивного радиационного поля Юпитера.
Титан. Диаметр 5151 километр
Спутник Сатурна Титан является вторым по размерам из крупнейших спутников в Солнечной системе. Этот космический объект даже превосходит по размеру планету Меркурий (4879 км)! Но по массе всё же уступает ей (330,2×10^21 у Меркурия против 134,5×10^21 кг у Титана). Титан занимает и другие важные позиции на пьедестале почёта: это единственный спутник с плотной атмосферой, единственный спутник, кроме Луны, на который когда-либо приземлялся космический аппарат, и единственное место в Солнечной системе, кроме Земли, где на поверхности есть жидкость: озера, реки и моря. Состоящие, правда, не из воды. А из углеводородов.
Атмосфера Титана простирается на 100-200 километров в высоту. И полностью закрывает поверхность спутника от взора земных астрономов. Состоит она, в основном, из азота. Как и земная атмосфера. А также из большого количества метана. Считается, что этот метан постоянно пополняется из каких-то источников, находящихся под поверхностью Титана. Скорее всего, он образовывается из газов, запертых в ледяных недрах спутника, которые постепенно высвобождаются и улетучиваются. Хотя возможности, что метан Титана имеет биологическую природу, пока никто не опроверг.
Метан также присутствует на Титане и в жидкой форме. На Титане достаточно холодно (в среднем около минус 180 градусов Цельсия), чтобы метан вёл себя примерно так же, как вода на Земле. Он выпадает дождём из облаков, собирается в ручьях и реках, меняет ландшафт, стекает вниз со склонов, оседает в озёрах и морях и испаряется, чтобы начать этот цикл снова и снова. Наряду с сотнями небольших озёр, на Титане даже есть три больших моря довольно солидных размеров.
Ганимед. Диаметр 5262 километра
Это самый большой спутник Солнечной системы. Стоит ли говорить о том, что, как и Титан, он больше по размерам, чем планета Меркурий? Это очевидно. Однако Ганимед тоже легче последнего (148,2×10^21 кг).
Ганимед – это, по сути, кусок камня с толстым внешним слоем льда. Но, в отличие от Европы, на нем нет признаков динамично изменяющейся поверхности. И это весьма любопытно. Ведь на Ганимеде тоже должен происходить процесс гравитационного сжатия. Который, по идее, должен значительно разогревать его недра.
Во время своей работы на орбите вокруг Юпитера с 1995 по 2003 год космический аппарат НАСА «Галилео» измерил магнитное самого большого из крупнейших спутников Солнечной системы. И обнаружил признаки того, что под его поверхностью может быть один или несколько слоёв солёной жидкой воды. Последующие наблюдения, выполненные с помощью космического телескопа Хаббл в 2015 году, подтвердили эту гипотезу.
Ганимед, как представляется современным учёным, имеет под поверхностью несколько слоёв океана, между которыми расположены слои льда. Самый верхний уровень льда — это его кора, толщина которой может составлять около 150 километров. Самый низкий слой океана может быть на 800 километров ниже этого уровня.
В целом Ганимед, вероятно, имеет самое большое количество жидкой воды из всех тел в Солнечной системе. Миссия ЕКА JUICE наверняка ещё многое позволит узнать нам об этом гигантском спутнике, когда посетит (как мы все надеемся) систему Юпитера в 30-х годах текущего столетия.
