Естественные спутники оказывают большое влияние на жизнь планеты-«хозяина». Они стабилизируют климатообразующие процессы, служат надёжной защитой от атак чужеродных космических тел, управляют орбитальным движением. Самый крупный спутник в Солнечной системе принадлежит Юпитеру. Земная Луна занимает только пятое место в рейтинге сателлитов-гигантов.
Предполагается, что большинство спутников – это бывшие астероиды, притянутые к основной планете силой гравитации и двигающиеся вокруг неё по неизменной траектории. Согласно другой теории, «лунами» становятся фрагменты планетарного тела, отколовшиеся во время глобальных катастроф.
Рейтинг самых крупных спутников Солнечной системы
До начала XVII века, когда Галилео Галилей впервые стал рассматривать ночное небо в телескоп, человечеству из сателлитов была известна только Луна. В 1610 году великий учёный обнаружил сразу 4 спутника Юпитера, установив, что Земля – не единственное небесное тело, у которого есть «сопровождающие».
На сегодняшний день в Солнечной системе насчитывается 173 «луны» или 186, если считать с карликовыми планетами. Большинство состоит из смеси каменных пород и льда, не имея металлического ядра и атмосферы. Крупные сателлиты вызывают особый интерес экспертов NASA. Их рассматривают как объекты, где возможно существует жизнь или потенциальные площадки для колонизации землянами.
Топ-10 «лун»-гигантов
Место в топе | Спутник/планета | Диаметр | Описание |
10 | Оберон/Уран | 1523 км | Открыт в 1787 г. Уильямом Гершелем. Вторая по массе и размеру «луна» Урана. Назван в честь героя комедии Шекспира «Сон в летнюю ночь» – короля эльфов Оберона. |
9 | Рея/Сатурн | 1529 км | Открыта в 1672 г. Джованни Кассини. Состоит преимущественно из водяного льда. Имеет разреженную атмосферу. Названа в честь древнегреческой богини-праматери. |
8 | Титания/Уран | 1578 км | Первая по величине «луна» Урана. Открыта У. Гершелем в 1787 г. Названа в честь супруги Оберона из шекспировской пьесы. |
7 | Тритон/Нептун | 2707 км | Открыт в 1846 г. Уильямом Ласселом. Ретроградное движение крупнейшей «луны» Нептуна и схожий с Плутоном состав, наводят учёных на мысль, что Тритон был «захвачен» из пояса Койпера. |
6 | Европа/Юпитер | 3122 км | Один и четырёх сателлитов, открытых Галилеем в 1610 году. Предположительно, под ледяной поверхностью находится океан, где могут существовать низшие формы жизни. |
5 | Луна/Земля | 3475 км | Самый близкий к Солнцу спутник, второй по яркости объект земного небосвода. На праславянском языке обозначала «свет». Крупнейший сателлит по отношению к своей планете. Рассматривается как площадка №1 для будущей колонизации. |
4 | Ио/Юпитер | 3643 км | Тоже открыта Галилеем. Отличается самой высокой геологической активностью среди тел Солнечной системы – выше 400 действующих вулканов. Названа в честь древнегреческой жрицы, любовницы Зевса (Юпитера). |
3 | Каллисто/Юпитер | 4821 км | Открыта Галилеем. По диаметру почти равна Меркурию, но составляет лишь 1/3 его массы. Названа в честь нимфы – спутницы Артемиды. Здесь планируется построить земную колонию. |
2 | Титан/Сатурн | 5150 км | Самый крупный сателлит Сатурна был обнаружен в 1655 году Христианом Гюйгенсом. Это второе после Земли космическое тело, имеющее обширные водные поверхности. Обладает плотной атмосферой. Предполагается наличие простейших организмов. NASA рассматривает возможность строительства здесь земной колонии уже в середине XXI столетия. |
Важно: возглавляет рейтинг Ганимед – самый большой спутник Юпитера и Солнечной системы.
Обладая исключительными свойствами и строением, этот гигант заслуживает того, чтобы поговорить о нём подробнее.
Астрономическое описание
Седьмой по отдалённости сателлит Юпитера отличается наибольшими размерами и массой среди своих «собратьев». Диаметр Ганимеда равен 5 268 км, что на 2% больше чем у его главного соперника – Титана.
Гигантский саттелит превышает по размеру Меркурий и Плутон (при условии, что последний всё ещё считается планетой) и лишь немного «не дорос» до Марса. В ясную ночь его легко увидеть даже без телескопа. Если бы этот гигант вращался вокруг Солнца, ему могли бы дать планетарный статус.
При своих внушительных габаритах, Ганимед в 2,2 раза легче Меркурия. Это объясняется малой плотностью его ядра и большим количеством водяного льда в верхних участках мантии.
Предположительный возраст «луны» составляет 4,5 млрд. лет. Она сформировалась почти сразу же вслед за Юпитером из его аккреционного диска – частичек материи, притянутых силой гравитации из окружающего пространства. Этот процесс занял около 10 000 лет, что считается малым сроком для подобных космических тел.
Это интересно:
Есть сведения, что впервые Ганимед заметил китайский астроном Гань Дэ в 364 г. до н. э. В его летописях упоминается наблюдение за ярким спутником Юпитера. А поскольку никакими техническими приспособлениями древний учёный не пользовался, другие «луны», обычно скрытые сиянием планеты, он бы увидеть не смог.
Но официально честь открытия принадлежит Галилео Галилею. 7 января 1610 года итальянский гений обнаружил в около юпитерианском пространстве 4 объекта, впоследствии классифицированных как «галилеевские спутники»: Ганимеда, Ио, Европу и Каллисто. 15 января учёный обнародовал свою находку, назвав её «планетами Медичи» и присвоив порядковые номера. Ганимед до XX века был известен как «Юпитер III», хотя своё нынешнее имя получил в 1614 году от немецкого астронома Симона Мария.
Это единственный из галилеевских сателлитов, имеющий «мужское обличье».
Легенда о Ганимеде
Владыка Олимпийских богов – Юпитер (Зевс в древнегреческой мифологии) не довольствуясь обществом своей супруги Юноны (Геры), часто находил ей замену среди земных нимф и девушек. Ио, Европа и Каллисто в разное время были близки с любвеобильным олимпийцем, поэтому спутники одноименной планеты названы их именами.
Ганимед – единственный юноша, который, согласно древним легендам, тоже удостоился внимания главного божества римского пантеона. Он упоминается в «Илиаде» Гомера как сын троянского правителя Троса. Однажды, пленившись неземной красотой мальчика, Юпитер в образе огромного орла подхватил его и унёс на Олимп.
Юный грек получил бессмертие и стал главным виночерпием своего божественного покровителя. На небесных пирах он подаёт нектар и амброзию, сменив на этом посту Геру. Неудивительно, что наибольший сателлит Юпитера получил его имя.
Строение самой крупной юпитерианской «луны»
Быстрое формирование Ганимеда на начальных этапах привело к тому, что у него образовалось относительно плотное ядро из камня и жидкого металла. Оно до сих пор сохраняет тепло, передавая его ледяной мантии. Благодаря этому процессу, между ядром и охлажденной поверхностью на глубине 200 км существует подземный океан, где по предположению учёных, возможны простейшие формы жизни.
В отличие от других галилеевских спутников, Ганимед представляет собой дифференцированное тело, по строению очень напоминая земную Луну. В процессе разделения составляющих с большой и малой массой, сателлит выделяет энергию, образующую тепловое поле. Этим объясняется его высокая светимость, которую можно наблюдать с Земли.
На поверхности юпитерианского сателлита древние участки, занимающие 1/3 общей площади и сохранившиеся со времени зарождения, чередуются с молодыми образованиями. Первые видны в виде тёмных зон с большим количеством ударных кратеров. Появившиеся позднее области воспринимаются как светлые участки со сложной геологической структурой. Скорее всего, здесь продолжается тектоническая активность.
В экзосфере обнаружен кислород, озон и незначительный процент водорода. Предположительно, «луна» имеет также ионосферу, но данная теория пока не подтверждена исследованиями.
Это интересно: сателлит-гигант обладает собственной магнитосферой. Подобным «приобретением» не может похвастаться больше ни одна «луна» Солнечной системы.
Наличие магнитосферы привело к образованию полярных шапок на широтах, лежащих выше 40º. Они состоят из замёрзших молекул воды (инея), которые выбивают бомбардирующие ледяной покров частицы плазмы.
Орбитальное движение
Самый большой юпитерианский спутник и его «хозяина» разделяет 1 070 400 км. Полный оборот вокруг планеты он совершает за 7 дней и 3 часа.
Ганимед всегда повернут к Юпитеру одной стороной. Гигант находится в орбитальном резонансе с Ио и Европой в соотношении соответственно – 1:4:2. То есть пока он совершает 1 оборот вокруг планеты, Ио успевает сделать 4, а Европа 2.
Интересные факты о Ганимеде
- Впервые сателлит сфотографировали вблизи автоматические межпланетные станции «Пионер», принадлежащие NASA. Это произошло в 1973 – 74 г.г. Ещё 5 лет спустя две АМС системы «Вояджер» провели более детальные исследования, сделав качественные снимки поверхности небесного тела и точные замеры. Именно они обнаружили, что спутник Юпитера по диаметру «обошёл» Титан, который в то время считался самым крупным в своей категории.
- В 1996 г. исследовательский аппарат «Галилео» выявил у гиганта №1 собственную магнитосферу в 2 – 2,5 раза превышающую его размеры.
- Глубина подземного океана юпитерианской «луны» составляет предположительно 800 км. Объём его воды в 25 раз превышает аналогичный земной показатель. Он также в несколько раз солонее.
- В 2015 году «Хаббл» отметил северное сияние у обоих полюсов сателлита.
- NASA включило юпитерианского гиганта в программу колонизации, считая, что в целом он имеет большие преимущества перед другими покрытыми льдом «лунами».
Гигант и карлик
Известен не только наибольший, но и самый маленький спутник в Солнечной системе. Он принадлежит не планете, а астероиду Ида из скопления Семейство Короноиды в Главном поясе между Марсом и Юпитером.
«Малыш» получил название Дактиль – в древнегреческой мифологии это демонический карлик, служивший титаниде Рее. Подобные существа, согласно легендам, обитали на Крите на вершине горы Ида. Дактили появились из борозд, которые оставили пальцы Реи, корчившейся в родовых муках.
Самый маленький сателлит был обнаружен 26 августа 1996 г. исследовательским аппаратом «Галилео». Его диаметр составляет 1,4 км, то есть он примерно в 5000 раз меньше Ганимеда.