Планета Сатурн

Феба самый загадочный из спутников Сатурна

16 августа 1898 года сотрудник Арекипской обсерватории Делиль Стюарт сфотографировал Сатурн. Он и не подозревал, что на его снимки попал неизвестный спутник планеты, который позже назвали Фебой. В честь 125-летнего юбилея данного события мы бы хотели рассказать подробнее об этом небесном теле, которое является одним из самых необычных сатурнианских лун.
Историческое открытие на фотопластинке
Таким образом, Феба была впервые сфотографирована 16 августа 1898 года. Но её официальное открытие произошло только 17 марта 1899 года, когда астроном Уильям Пикеринг изучил снимки и обратил внимание на объект, положение которого не совпадало ни с одним из восьми известных на тот момент лун Сатурна.
В ходе дальнейших наблюдений Пикерингу удалось подтвердить, что это не дефект фотопластинки, так что речь идет действительно о ранее неизвестном спутнике газового гиганта. Это был первый в истории астрономии случай, когда спутник планеты удалось обнаружить фотографическим способом.
Новооткрытое тело получило название Феба — в честь дочери Урана и Геи из древнегреческой мифологии. Её средний диаметр составляет 213 км, что делает её девятой по величине луной Сатурна. По старой традиции её также иногда называют Сатурн IX.
Загадка происхождения Фебы
Изучив орбитальные параметры Фебы, астрономы быстро поняли, что она серьезно отличается от других лун Сатурна. Дело в том, что этот спутник находится на ретроградной орбите, то есть движется в направлении, противоположном направлению вращения планеты вокруг собственной оси. Это может означать только одно: Феба не сформировалась вместе с Сатурном, а в какой-то момент была захвачена его гравитацией.
Но это ещё не всё. Орбита Фебы проходит на очень большом расстоянии от Сатурна. Среднее расстояние между ними составляет 13 млн км. Это примерно в 33 раза больше, чем расстояние между Землёй и Луной. Только в 2000 году был найден маленький спутник, расположенный от Сатурна ещё дальше.
По очевидным причинам астрономы не могли рассмотреть в наземные телескопы какие-либо детали на поверхности Фебы. Но им удалось определить, что она очень тёмная. Это резко контрастировало с ледяными спутниками Сатурна, которые имеют высокое альбедо. Поэтому в научном сообществе долгое время доминировало мнение, что Феба является астероидом, захваченным гравитацией газового гиганта. Так продолжалось до тех пор, пока её не посетил земной посланник.
Встреча с Cassini
В период с 1979 по 1981 год в окрестностях Сатурна побывало сразу три космических аппарата. К сожалению, их траектории проходили на значительном расстоянии от Фебы. Ближе всего к ней подобрался Voyager 2. В сентябре 1981 года он сфотографировал её с дистанции в 2,2 млн км. Однако это всё равно было слишком много, чтобы снимки дали какую-то существенную информацию о спутнике.
Возможность увидеть Фебу вблизи впервые появилась в июне 2004 года, когда к Сатурну прибыл аппарат Cassini. Его траекторию специально подобрали таким образом, чтобы осуществить пролёт мимо спутника. Это фактически был единственный шанс приблизиться к нему. Из-за чрезвычайного удаления от планеты далее автоматический разведчик не смог бы снова оказаться рядом с Фебой.
К счастью, рандеву со спутником прошло без каких-либо осложнений. Cassini пролетел на расстоянии 2068 км от его поверхности, передав ряд высококачественных изображений.
Объект из пояса Койпера
Присланные снимки удивили астрономов. Несмотря на то, что Феба действительно имеет тёмную поверхность, ряд её кратеров демонстрирует, что за это отвечает слой отложений толщиной всего в несколько сотен метров, под которыми находятся массивные залежи льда. Также Cassini смог обнаружить на спутнике большое количество углекислого газа, чего не наблюдалось ни на одном астероиде.
Исходя из этого, астрономы пришли к выводу, что на самом деле Феба является захваченным Сатурном кентавром — одним из ледяных объектов, вращающихся между Юпитером и Нептуном. Такие тела изначально сформировались в поясе Койпера, и уже позднее перешли на ближе к Солнцу орбиты.
Феба также имеет довольно примечательную форму. Сначала она была сферической, но последующие столкновения с астероидами и кометами значительно «обтесали» её. По мнению учёных, сразу после своего формирования, это тело содержало достаточное количество радиоактивных материалов, чтобы после приобретения сферической формы началась гравитационная дифференциация его недр. Более тяжёлые породы переместились в центральную часть, сформировав ядро спутника, а легкие остались сверху, образовав мантию. Тепла было так много, что в первые миллионы лет существования поверхность Фебы покрывала жидкая вода.
Источник кольца Сатурна
На этом сюрпризы со стороны Фебы не закончились. Когда в 2009 году инфракрасный телескоп Spitzer сфотографировал Сатурн, он обнаружил ранее неизвестное кольцо, пролегающее на расстоянии от 3 до 15 млн км от планеты. Оно очень тусклое и состоит из крошечных пылевых частиц.
Поскольку орбитальные характеристики кольца совпадают с орбитой Фебы, учёные считают, что именно она является его источником. Кольцо образовалось из пыли, выбитой с её поверхности ударами микрометеоритов. Вероятно, часть этой пыли затем оседает на другом сатурнианском спутнике — Гиперионе. Подобный механизм мог бы объяснить характерные тёмные пятна на его поверхности.
Изучение Фебы в будущем
До сих пор встреча с Cassini остаётся единственной в истории изучения Фебы. Но можно предположить, что в будущем её посетят и другие земные посланники. Учитывая происхождение этого спутника, его изучение даёт уникальную возможность заглянуть в пояс Койпера без необходимости отправлять туда миссию, которая летела бы гораздо дольше и обошлась бы значительно дороже, чем стоимость отправки зонда к Сатурну. Поэтому, если учёным снова выпадет такая возможность, они вряд ли её упустят.
В заключение стоит отметить, что Феба также сыграла важную роль в книжном цикле «Пространство», на основе которого позже был снят одноимённый сериал. Согласно его сюжету, на самом деле это не природное тело, а сконструированный инопланетной цивилизацией объект, который был запущен миллиарды лет назад в Солнечную систему в направлении к Земле, но потом его захватила гравитация Сатурна, и он стал его спутником.
Конечно, это лишь сюжет фантастического произведения. Но если вспомнить, сколько раз Феба уже удивляла учёных, нельзя исключать, что она действительно может скрывать пока не разгаданные тайны.
#ПланетаСатурн #загадки

Мимас один из крупнейших спутников Сатурна может скрывать под толстым слоем льда глобальный океан

Поверхность седьмого по величине (400 км) спутника Сатурна Мимаса
плотно покрыта кратерами. Никто и не подозревал, что под ней может скрываться что-то интересное и перспективное для исследований. Но тщательный анализ старых данных аппарата Cassini показал, что под ледяной поверхностью на глубине 20-30 км может быть огромный океан жидкой воды!
Ученые обнаружили, что орбита Мимаса изменяется весьма специфичным образом, и пришли к выводу, что причиной может быть молодой океан возрастом всего 5-15 млн лет.
Эта гипотеза добавляет Мимас к «элитному клубу» спутников с подповерхностным океаном, в котором уже есть такие титаны как Энцелад и Европа, а также делает Мимас весьма интересным объектом для дальнейших исследований.

20 интересных фактов о планете Сатурн

Сатурн — шестая планета от Солнца. Экваториальный диаметр Сатурна больше, чем у Земли в 9,44 раз и составляет около 120 536 км. Это делает его второй по размерам планетой в Солнечной системе после Юпитера. Но это не единственная его особенность. Вот 20 интересных фактов, которые помогут узнать побольше об этой красивой планете.
1. Кольца Сатурна
Издалека кольца Сатурна выглядят цельными, но на самом деле состоят из множества ледяных осколков. Некоторые из них меньше гальки, а другие — размером с дома. Единой теории о происхождении колец не существует до сих пор.
2. Газовый гигант
Сатурн наряду с Юпитером является газовым гигантом. У него нет твёрдой поверхности, и планета состоит преимущественно из водорода и гелия. Несмотря на это, масса Сатурна довольно большая — соответствует 95 массам Земли.
3. Низкая плотность
Несмотря на впечатляющую массу, плотность Сатурна — одна из наименьших среди планет Солнечной системы. Она в 2 раза меньше, чем плотность воды. Если бы Сатурн можно было «положить» в гигантский бассейн, планета бы не утонула, а плавала бы на поверхности как мяч.
4. Приплюснутая форма
Сатурн вращается настолько быстро, что его форма не совсем шарообразная. Под воздействием гравитации планета как бы «сплющивает» сама себя.
5. Возможность наблюдения с Земли
Сатурн можно наблюдать с Земли без специальной техники, и это самая удалённая от нас планета, которую можно увидеть невооружённым глазом.
6. Сильное магнитное поле
Магнитное поле Сатурна настолько мощное, что простирается на миллион километров от планеты в направлении Солнца. Его поле примерно в 578 раз сильнее земного.
7. Долгий период обращения вокруг Солнца
Сатурн находится на значительном расстоянии от Солнца, поэтому год на нём длится гораздо дольше, чем на Земле. Его продолжительность составляет 29 земных лет.
8. Продолжительность дня
Сатурн является газообразной планетой, поэтому в разных её частях — разная скорость вращения вокруг оси. Тем не менее, учёные установили официальную продолжительность суток на Сатурне — 10 часов и 33 минуты. Таким образом, скорость вращения Сатурна быстрее, чем любой другой планеты Солнечной системы.
9. Огромное ядро
Учёные утверждают, что размер ядра Сатурна почти в 10 – 20 раз больше по сравнению с ядром Земли. Считается, что оно состоит из льда, газа и твёрдых пород, смешанных друг с другом. Размер ядра составляет до 60% диаметра самого Сатурна.
10. Северное сияние
Ещё один необычный факт — на Сатурне бывают северные сияния. Более того, они появляются на планете даже в полдень. В 2017 году снимки этого явления на протяжении семи месяцев велись с помощью космического телескопа «Хаббл».
11. Количество спутников
По количеству спутников Сатурн обогнал даже Юпитер. В 2023 году известно 63 его официальных спутника, открытие которых подтверждено и которым даны имена. Также имеются ещё 20 спутников, открытие которых официально пока ещё не подтвердили.
12. Первый снимок планеты
Первая фотография Сатурна была получена с помощью аппарата "Пионер 11" в 1979 году.
13. Сильные ветра
На планете бывают ураганы невероятной силы — скорость ветра на Сатурне может достигать 1800 км/ч.
14. Времена года
На Сатурне имеется ярко выраженная смена времён года. Длительность одного сезона составляет около 7 земных лет.
15. Толщина колец
Наиболее массивные кольца Сатурна имеют толщину менее одного километра.
16. Водные формы жизни
Учёные в теории допускают существование водных форм жизни под толщей льда на шестом по размеру спутнике Сатурна — Энцеладе, названном так в честь гиганта Энкелада из древнегреческой мифологии.
17. Имя в честь бога земледелия
Сам Сатурн был назван так в честь римского бога земледелия, соответствующего греческому верховному божеству Кроносу. Согласно мифологии Кронос пожирал собственных детей и впоследствии был сражён своим сыном Зевсом.
18. Необычный цвет
В атмосфере Сатурна видны красивые жёлто-золотые полосы. Они появляются в результате того, что тепло, исходящее изнутри планеты, перемешивается с очень быстрыми ветрами, дующими в верхних атмосферных слоях.
19. «Исчезающие» кольца
Кольцевая система Сатурна очень сложно устроена. Она состоит из колец разных диаметров, между которыми есть зазоры, а также из плетёных колец, включений в виде спиц и т.п. К тому же кольца из-за наклонной оси Сатурна расположены под некоторым углом и не всегда их можно наблюдать с Земли. Например, в последний раз они «пропадали» в 2008 – 2009 годах и в следующих раз станут незаметны в 2024 – 2025 годах.
20. Спутник Титан
Вокруг планеты вращается второй по величине спутник в Солнечной системе Титан. Его размер превышает диаметр планеты Меркурий.
#ПланетаСатурн #факты