Уран спутники планеты – Спутники планеты Уран, список названий

Содержание

описание и характеристика с фото

Солнечная система > Система Уран > Спутники Урана

Планета Уран | Кольца | Исследование | Фотографии

Сравнительные размеры спутников Урана

Сколько спутников у Урана – ледяного гиганта Солнечной системы: интересные факты, происхождение, список, названия, исследования Хаббла и Вояджера-2 с фото.

Спутники ледяного гиганта Урана изначально отличаются по принципу наименования. Обычно все луны в Солнечной системе называли по именам персонажей из греческих мифов. Но эти получили обозначения в честь героев творений Шекспира и Александра Поупа. Давайте узнаем, сколько спутников у Урана и их названия.

Крупнейшими спутниками выступают Оберон и Титания. Впервые их заметил Уильям Гершель в 1787 году. Далее Ариэль и Умбриэль зафиксировал Уильям Лассел. Прошел век и Джерард Койпер нашел Миранду (1948 год). Потом за работу взялись ученые НАСА.

В 1986 году к системе прибыл аппарат Вояджер-2. Он нашел еще 10 спутников с диаметром в 26-154 км: Джульетта, Пак, Корделия, Афелия, Бьянка, Дездемона, Порция, Розалинда, Крессида и Белинда. Потом к исследованию подключили космический телескоп Хаббл и всего отметили 27 лун.

Все внутренние представители состоят из равных частей водяного льда и скал. О составе остальных пока мало сведений, но полагают, что это захваченные астероиды. Например, особенности некоторых:

Миранда считается наиболее внутренним и крошечным спутником. Выделяется поверхностным слоем с гигантским каньоном, превышающим Большой Каньон в 12 раз. Есть древние и молодые участки.
Ариэль наделена ярчайшей и молодой поверхностью. Крайне мало кратерных формирований и они мелкие, а значит недавно произошло столкновение, которое перекрыло более старые углубления.
Умбриэль – древняя и темнейшая из пятерки внутренних лун. Наделена большим количеством старых крупных кратеров и таинственными яркими кольцами на одном из полушарий.

Оберон – наиболее отдаленный, древний и кратерный. Есть намеки на внутреннюю активность. На дне кратеров заметен таинственный темный материал.
Корделия и Офелия – спутники-пастухи, удерживающие узкое внешнее «эпсилонское» кольцо.

Между ними и Мирандой расположено 8 крошечных лун. Участок так заполнен, что никто пока не может понять, как они не столкнулись. Способны выступать пастухами для 10 планетарных колец. Есть мнение, что в кольцах скрывается еще больше спутников, которые пока не удалось заметить. Ниже представлен список спутников Урана. Переходите по ссылкам, чтобы узнать полное описание, характеристику, интересные факты и рассмотреть фото небесных тел.

Параметры спутников Урана

Внутренние спутники

Крупные спутники

Нерегулярные спутники с ретроградным вращением

Нерегулярные спутники с прямым вращением

Номер	Название	Средний диаметр (км)	Масса (кг)	Большая полуось (км)	Орбитальный период (в днях)	Дата открытия
1	Корделия	42 ± 6	5,0·10¹⁶	49751	0,335034	1986
2	Офелия	46 ± 8	5,1·10¹⁶	53764	0,376400	1986
3	Бианка	54 ± 4	9,2·10¹⁶	59165	0,434579	1986
4	Крессида	82 ± 4	3,4·10¹⁷	61766	0,463570	1986
5	Дездемона	68 ± 8	2,3·10¹⁷	62658	0,473650	1986
6	Джульетта	106 ± 8	8,2·10¹⁷	64360	0,493065	1986
7	Порция	140 ± 8	1,7·10¹⁸	66097	0,513196	1986
8	Розалинда	72 ± 12	2,5·10¹⁷	69927	0,558460	1986
9	Купидон	~ 18	3,8·10¹⁵	74800	0,618	2003
10	Белинда	90 ± 16	4,9·10¹⁷	75255	0,623527	1986
11	Пердита	30 ± 6	1,8·10¹⁶	76420	0,638	1986
12	Пак	162 ± 4	2,9·10¹⁸	86004	0,761833	1985
13	Маб	~ 25	1,0·10¹⁶	97734	0,923	2003
14	Миранда	471,6 ± 1,4	(6,6 ± 0,7)·10¹⁹	129390	1,413479	1948
15	Ариэль	1157,8 ± 1,2	(1,35 ± 0,12)·10²¹	191020	2,520379	1851
16	Умбриэль	1169,4 ± 5,6	(1,17 ± 0,13)·10²¹	266300	4,144177	1851
17	Титания	1577,8 ± 3,6	(3,53 ± 0,09)·10²¹	435910	8,705872	1787
18	Оберон	1522,8 ± 5,2	(3,01 ± 0,07)·10²¹	583520	13,463239	1787
19	Франциско	~ 12	1,3·10¹⁵	4276000	−267,12	2001
20	Калибан	~ 98	7,3·10¹⁷	7231000	−579,39	1997
21	Стефано	~ 20	6·10¹⁵	8004000	−677,48	1999
22	Тринкуло	~ 10	7,5·10¹⁴	8504000	−748,83	2001
23	Сикоракса	~ 190	5,4·10¹⁸	12179000	−1285,62	1997
24	Маргарита	~ 11	1,3·10¹⁵	14345000	+1654,32	2003
25	Просперо	~ 30	2,1·10¹⁶	16256000	−1962,95	1999
26	Сетебос	~ 30	2,1·10¹⁶	17418000	−2196,35	1999
27	Фердинанд	~ 12	1,3·10¹⁵	20901000	−2805,51	2001

Ссылки

Состав системы Урана

v-kosmose.com

Сколько спутников у Урана?

Солнечная система > Система Уран > Планета Уран > Сколько спутников у Урана?

Кольца и спутники Урана

Спутники Урана – планеты Солнечной системы: описание, сколько спутников, вращение вокруг планеты, обнаружение и названия, внутренние и нерегулярные.

Мы знаем, что гиганты располагают спутниками. Но сколько спутников у Урана? Много! Если точнее, то 27. Эти объекты интересны для изучения, потому что рассказывают много информации о формировании нашей системы.

Сколько спутников у Урана

Открытие и наименование спутников Урана

Все началось в 18-м веке. Через 6 лет после обнаружения планеты (1787) Уильяму Гершелю удалось отыскать Оберон и Титанию. Ученый утверждал, что видит 6 лун и кольцо, но в течение 50 лет кроме него никто не мог ничего обнаружить.

В 1840-х гг. появилась более продвинутая техника и нашлись не только первые две луны, но и Ариэль с Умбриэлем. Их в 1851 году заметил Уильям Ласселл. В 1852 году Джон Гершель дал им имена героев творений Шекспира.

Уран, запечатленный Хабблом

В 1948 году Джерард Койпер наткнулся на Миранду. Еще десяток ближайших удалось отыскать уже с прибытием корабля Вояджер-2 в 1986 году. Пердиту нашли в 1999 году при рассмотрении кадров. Наземные телескопы обнаружили 9 удаленных нерегулярных лун. Хаббл в 2003 году нашел Купидон и Маб. Последнюю отыскали в 2012 году – Маргарита.

Крупные спутники Урана

Самые большие спутники Урана — Миранда, Ариэль, Умбриэль, Оберон и Титания. Их диаметр превосходит 472 км, а масса – 6.7 х 10¹⁹ кг для Миранды, а также 1578 км и 3.5 х 10²¹ кг у Титании. Ярчайшая – Ариэль, а наиболее темная – Умбриэль.

Есть мнение, что все масштабные луны появились в аккреционном диске, присутствовавшим вокруг Урана еще долгое время с момента формирования. Можете посмотреть, как выглядят большие спутники планеты Уран на фото.

Сравнение размеров крупнейших спутников Урана с размером планеты

Каждая представлена практически равным соотношением скалы и льда. Выделяется лишь Миранда, которая почти полностью создана из льда. Можно отметить также наличие аммиака, диоксида углерода, а скалистая порода – углеродистый материал и органические соединения.

Полагают, что в Титании и Обероне на черте между ядром и мантией может существовать жидкий водяной океан. Поверхность щедро усеяна кратерами. Самой молодой и «чистой» считается Ариэль, а вот Умбриэль – старушка со шрамами.

У главных спутников нет атмосферы, а орбитальный путь приводит к сильным сезонным колебаниям.

Внутренние спутники Урана

Их насчитывают 13: Корделия, Офелия, Биянка, Крессида, Дездемона, Джульетта, Порция, Розалинда, Купидон, Белинда, Пердита, Пак и Маб. Здесь также следовали традиционности и дали имена по шекспировским героям.

Путь крупнейших спутников Урана, расположенных по удаленности от планеты

Внутренние спутники обладают прочной связью с кольцевой системой планеты. С диаметром в 162 км Пак считается в этой группе крупнейшей луной и единственной, чей снимок удалось добыть Вояджеру-2.

Все они выступают темными телами. Сформированы из водяного льда с темным органическим материалом. Система лишена стабильности и модели показывают, что может произойти удар. Особенное беспокойство вызывают Дездемона и Крессида.

Нерегулярные спутники Урана

Есть 9 нерегулярных спутников, чья орбита расположена дальше Оберона. Они были захвачены уже после формирования самой планеты: Франциско, Калибан, Стефано, Тринкуло, Сикоракс, Маргарита, Просперо, Сетебос и Фердинанд. Они охватывают 18-150 км. Все вращаются в ретроградном направлении, кроме Маргариты.

Все они также лишены стабильности и могут столкнуться. Большая часть информации о спутниках досталась от пролета Вояджера-2. Но настанет день, когда мы познакомимся с этими формированиями поближе. На сайте можно найти полный список спутников Урана с названиями, фото и детальным описанием.

Полезные статьи:

Положение и движение Урана

Строение Урана

Поверхность Урана

v-kosmose.com

Спутники Урана — объяснение для детей

Астрономия для детей > Солнечная система > Планета Уран > Спутники Урана

Как выглядят спутники Урана: описание для детей с фото, сколько спутников, расстояние от планеты, самый большой, обнаружение, полет Вояджера, орбита и вращение.

Начать объяснение для детей родители или учителя в школе могут с того, что планета Уран обладает 27 спутниками, большую часть которых отыскали еще до наступления космической эры. Все они отличаются по размерам (от 1579-км Титании до 18-км Купидона). Все спутники носят имена персонажей Шекспира или же героев Александра Поупа «Похищение замка».

До 1977 года (запуск Вояджера-2) было известно о 5 спутниках. Зонду удалось найти еще 10 в 1986 году. После этого Вояджер-2 к Урану не возвращался, но новые технологии позволили рассмотреть и последние находки: Маб, Купидон и Маргарет (все в 2003 году).

Ранние открытия

Уильям Гершель нашел планету и два его спутника (Оберон и Титанию) в 1787 году. Причем спутники заметил через 6 лет после планеты. На снимках видно, что Оберон представлен камнем и льдом (по половине на каждый) и усеян кратерами. На Титании есть линия раскола, растянувшаяся по поверхности. Можно объяснить детям, что это намек на сейсмическую активность в прошлом или настоящем.

Сравнительный размер основных спутников Урана

В 1851 году астроном из Англии Уильям Ласселл нашел Умбриэль. Дети должны запомнить, что из всех крупных спутников Урана это самый темный. Вояджер-2 летел слишком быстро, поэтому исследователи не успели разобраться в причине темноты или же почему там оказалось яркое кольцо с диаметром в 140 км.

В том же году Ласселл нашел и Ариэль – самая молодая и яркая луна. Полагают, что она выглядит так из-за ударов метеоритов или же геологической активности. На ней заметны хребты и долины, окруженные разломами. Вояджер-2 разглядел силикатную породу и водородный лед с возможностью углекислого газа.

Для самых маленьких будет интересно узнать, что наиболее странной находкой стала Миранда. В 1948 году ее нашел Джерард П. Койпер в обсерватории Макдональда. Кажется, будто перед вами сплошной беспорядок. Поверхность сильно изрезана, словно в нее ударил гигантский метеорит. Он мог разбить ее на кусочки, которые хаотично соединились вместе.

Ранние открытия Вояджера-2

Корабль подошел к системе в январе 1986 года. За месяц он успел отыскать 10 новых лун. На многих снимках они видны всего лишь как мелкие размытые точки. Офелия и Корделия – спутники-пастухи, потому что своей приближенностью к эспилонскому кольцу удерживают его гравитацией от распада. Пока нет данных о величине или составе Корделии, но Офелия достигает 20 км.

На снимках Пак выглядит как темная поверхность. Ученые думают, что луна создана из углеродистого материала, а большая ее часть представлена одним компонентом. В 2003 году стало ясно, что на ее поверхности есть водяной лед.

Орбита малых спутников Урана

В объяснение для детей следует также добавить, что множество лун слишком маленькие и расположены далеко, чтобы изучить их состав или даже размер. Например, Беллинда и Крессида наделены низкой отражательной способностью, поэтому они, скорее всего, также углеродные.

Некоторые спутники обнаруживали сразу группами: Порция, Розалинда, Джульетта, Дездемона и Бьянка. В исследовании 2001 года скопление называют группой Порции, потому что они похожи по составу и орбитальному пути.

Открытия после аппарата

После 1986 года астрономам удалось отыскать еще 12 новых спутников при помощи данных с аппарата и наблюдений с земной орбиты.

Дети должны знать, что больше всего путаницы было с Пердитой. Ее в 1999 году нашел Эрих Каркошка из Университета Аризоны при помощи сравнивания снимков Вояджера-2 и Хаббла. Сначала ее назвали луной, но потом вычеркнули из списка, так как не смогли увидеть повторно. Пропажа обнаружилась в 2003 году (нашел ее Хаббл).

Это изображение Оберона, крупнейшего спутника Урана, было сделано космическим аппаратом Вояджер 24 января 1986 года

В 1997 году команда из Паломарской обсерватории нашла Калибан, который наклонен в противоположную сторону от орбиты планеты. Это свидетельствует о том, что когда-то спутник был свободным объектом. Эта же команда отыскала Сикоракса (ретроградная орбита).

В 1999 году произошло сразу 3 открытия телескопом Канада-Франция-Гавайи: Сетебос, Просперо и Стефано. Команда из Межамериканской обсерватории Серро-Тололо в Чили нашла в 2001 году Тринкуло, Франциско и Фердинанда.

Последние объекты обнаружились в 2003 году. Хаббл заметил Маба и Купидона, а Субару – Маргарет.

Последние публикации

Пока нет никаких новостей о будущих миссиях на Уран, поэтому наблюдение за лунами ограничено. Однако, такие идеи продолжают обсуждаться и ученые не теряют надежды. Некоторые астрономы даже предлагают использовать маленькие спутники, чтобы уменьшить расходы. В 2010 и 2015 году предлагали концепции полетов, но они не получили финансирования.

В 2013 году исследователи рассматривали Миранду в поисках летучих веществ (гидрат аммиака).

Кассини показал, что некоторые спутники Сатурна могут располагать подповерхностными океанами, поэтому ученые стали искать их и на лунах Урана. Шансы на наличие жизненных форм невелики, ведь планета слишком сильно отдалена от Солнца.

Но наблюдения с Земли не прекращаются. В 2015 году вышла публикация, свидетельствующая о том, что некоторые спутники могут обладать смесью воды и углекислого газа. Отдельно рассматривалась Миранда. Высказали предположение, что ее странная поверхность могла образоваться из-за приливного нагрева, что привело к медленной конвекции ледяной поверхности.

Надеемся, что вам понравился рассказ и описание 27 спутников Урана. При объяснении детям обязательно используйте интересные факты, фото, видео и картинки, чтобы добавить в процесс ознакомления визуальный ряд. Ребенку также понравится наша 3D-модель Солнечной системы с картой планеты Уран и видом на спутники. К сожалению, в онлайн телескоп не получится в режиме реального времени найти эти луны из-за их маленького размера и большой удаленности от Земли.

v-kosmose.com

Спутники Урана

Все спутники Урана получили названия в честь персонажей из произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа.

Спутники Урана можно разделить на три группы:

тринадцать внутренних спутников
пять крупных спутников
девять нерегулярных спутников

Внутренние спутники

Строение колец Урана

Внутренние спутники — это небольшие тёмные объекты, сходные характеристиками и происхождением с кольцами планеты. Их орбиты лежат внутри орбиты Миранды. Все внутренние спутники тесно связаны с кольцами Урана, которые, возможно, возникли вследствие распада одного или нескольких маленьких внутренних спутников. Два ближайших к планете спутника (Корделия и Офелия) служат «пастухами» кольца ε, а небольшой спутник Маб, возможно, — источник наиболее удалённого кольца μ. Пак, орбита которого расположена между Пердитой и Мабом, возможно, представляет собой нечто вроде переходного объекта между внутренними спутниками и крупными спутниками Урана.

Корделия

Диаметр — 42 км.
Расстояние до Урана 49751 км.
Период обращения 0,335034 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Король Лир». Также обозначается как Уран VI.

Офелия

Диаметр — 46 км.
Расстояние до Урана 53764 км.
Период обращения 0,376400 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Гамлет». Также обозначается как Уран VII.

Бианка

Диаметр — 65 км.
Расстояние до Урана 59165 км.
Период обращения 0,434579 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Укрощение строптивой». Также обозначается как Уран VIII.

Крессида

Диаметр — 82 км.
Расстояние до Урана 61766 км.
Период обращения 0,463570 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Троил и Крессида». Также обозначается как Уран IX.

Дездемона

Диаметр — 68 км.
Расстояние до Урана 62658 км.
Период обращения 0,473650 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Отелло». Также обозначается как Уран X.

Джульетта

Диаметр — 196 км.
Расстояние до Урана 64360 км.
Период обращения 0,493065 дня
Названа по имени главной героини пьесы Шекспира «Ромео и Джульетта». Также обозначается как Уран XI.

Порция

Диаметр — 140 км.
Расстояние до Урана 66097 км.
Период обращения 0,513196 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Венецианский купец». Также обозначается как Уран XII.

Розалинда

Диаметр — 72 км.
Расстояние до Урана 69927 км.
Период обращения 0,558460 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Как вам это понравится». Также обозначается как Уран XIII.

Купидон

Диаметр — 18 км.
Расстояние до Урана 74800 км.
Период обращения 0,618 дня
Назван по имени персонажа из пьесы Шекспира «Тимон Афинский». Также обозначается как Уран XXVII.

Белинда

Диаметр — 90 км.
Расстояние до Урана 75255 км.
Период обращения 0,623527 дня
Названа по имени главной героини из поэмы Александра Поупа «Похищение локона». Также обозначается как Уран XIV.

Пердита

Диаметр — 30 км.
Расстояние до Урана 76420 км.
Период обращения 0,638 дня
Названа по имени персонажа пьесы Шекспира «Зимняя сказка». Также обозначается как Уран XXV.

Пак

Диаметр — 162 км.
Расстояние до Урана 86004 км.
Период обращения 0,761833 дня
Назван по имени эльфа из кельтской мифологии и английского фольклора, который является персонажем в пьесе Шекспира «Сон в летнюю ночь». Также обозначается как Уран XV.

Маб

Диаметр — 25 км.
Расстояние до Урана 97734 км.
Период обращения 0,923 дня
Названа по имени феи из английского фольклора, упоминаемой в пьесе Шекспира «Ромео и Джульетта». Также обозначается как Уран XXVI.

Все внутренние спутники — тёмные объекты, их геометрическое альбедо не превышает 10 %. Они состоят из водяного льда с примесью тёмного материала — возможно, преобразованной радиацией органики. Небольшие внутренние спутники постоянно возмущают орбиты друг друга. Система является хаотичной и, по-видимому, нестабильной. Расчёты показывают, что внутренние спутники в результате таких возмущений могут выходить на пересекающиеся орбиты и сталкиваться. Дездемона может столкнуться с Крессидой или Джульеттой в последующие 100 миллионов лет.

Крупные спутники

Пять крупных спутников достаточно массивны, чтобы гидростатическое равновесие придало им шарообразную форму. На четырёх из них замечены признаки внутренней и внешней активности, такие, как формирование каньонов и предполагаемый вулканизм. Система спутников Урана наименее массивная среди систем спутников планет-гигантов, совокупная масса всех 5 крупнейших спутников Урана не составит и половины от массы Тритона, седьмого крупнейшего спутника Солнечной системы.

Миранда

Диаметр — 471,6 км.
Расстояние до Урана 129390 км.
Миранда — самый близкий к Урану из его крупных спутников. Орбита Миранды практически круговая, причём её плоскость почти перпендикулярна плоскости орбиты планеты.

Ариэль

Диаметр — 1157,8 км.
Расстояние до Урана 191020 км.
Ариэль — самый светлый из спутников Урана. Цвет поверхности этого спутника почти серый и не зависит ни от альбедо, ни от рельефа.

Умбриэль

Диаметр — 1169,4 км.
Расстояние до Урана 266300 км.
Умбриэль обладает самой тёмной поверхностью, отражая всего 16 % падающего света. В настоящее время у Умбриэля нет орбитального резонанса ни с одним из спутников Урана.

Титания

Диаметр — 1577,8 км.
Расстояние до Урана 435910 км.
Титания — крупнейший спутник Урана и восьмой по размеру спутник в Солнечной системе. Титания состоит примерно из равного количества камня и льда.

Оберон

Диаметр — 1522,8 км.
Расстояние до Урана 583520 км.
Оберон — самый удалённый от Урана из 5 его крупных спутников. Концентрация кратеров на Обероне больше, чем на других спутниках Урана.

Уран приблизительно в 10000 раз массивнее, чем его крупные спутники, массой остальных спутников можно пренебречь. Крупнейшие спутники Урана, как полагают, сформировались в аккреционном диске, который существовал вокруг Урана в течение некоторого времени после того, как он сформировался, или возник в результате столкновения Урана с другим небесным телом в ранний период его истории. Все крупные спутники Урана состоят из смеси примерно равных количеств льда и камня, за исключением Миранды, состоящей преимущественно изо льда. Составляющими льда могут быть аммиак и углекислый газ.

Нерегулярные спутники

Наиболее удаленные от планеты спутники, называют нерегулярными. Все они имеют эллиптические и сильно наклонённые (в большинстве своём ретроградные) орбиты на большом расстоянии от планеты.

Франциско

Диаметр — 22 км.
Расстояние до Урана 4 276 000 км.
Период обращения −267,12 дня
Назван по имени персонажа из пьесы Шекспира «Буря»[3] (имя персонажа на русский язык обычно переводится «Франсиско»). Также обозначается как Уран XXII.

Калибан

Диаметр — 98 км.
Расстояние до Урана 7 231 000 км.
Период обращения −579,39 дня
Нназван в честь действующего лица пьесы Уильяма Шекспира «Буря». Также обозначается как Уран Уран XVI.

Стефано

Диаметр — 20 км.
Расстояние до Урана 8 004 000 км.
Период обращения −677,48 дня
Назван в честь персонажа пьесы У. Шекспира «Буря». Также обозначается как Уран Уран XX.

Тринкуло

Диаметр — 10 км.
Расстояние до Урана 8 504 000 км.
Период обращения −748,83 дня
Назван по имени персонажа из пьесы Шекспира «Буря»[3]. Также обозначается как Уран XXI.

Сикоракса

Диаметр — 190 км.
Расстояние до Урана 12 179 000 км.
Период обращения −1285,62 дня
Названа по имени персонажа пьесы У. Шекспира «Буря». Также обозначается как Уран XVII.

Маргарита

Диаметр — 11 км.
Расстояние до Урана 14 345 000 км.
Период обращения 1654,32 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Много шума из ничего». Также обозначается как Уран XXIII.

Просперо

Диаметр — 30 км.
Расстояние до Урана 16 256 000 км.
Период обращения −1962,95 дня
Назван именем волшебника Просперо, герцога Миланского — персонажа пьесы Уильяма Шекспира «Буря». Также обозначается как Уран XVIII.

Сетебос

Диаметр — 30 км.
Расстояние до Урана 17 418 000 км.
Период обращения −2196,35* дня
Назван в честь главного дьявола и покровителя колдуньи Сикораксы в пьесе У. Шекспира «Буря». Также обозначается как Уран XIX.

Фердинанд

Диаметр — 12 км.
Расстояние до Урана 20 901 000 км.
Период обращения −2805,51 дня
Назван по имени персонажа из пьесы Шекспира «Буря». Также обозначается как Уран XXIV.

astroson.com

Спутники Урана — Традиция

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»

Система спутников Урана

Спутники Урана — естественные спутники планеты Уран, образующие систему спутников этой планеты. Система спутников Урана включает в себя крупные спутники, кольца и спутники-астероиды. К настоящему времени (2007 год) открыты 27 спутников Урана и 13 его колец. Примечательно, что суммарная масса крупнейших спутников Урана меньше, чем масса спутника Нептуна Тритона.

Строение системы спутников Урана[править]

Почти всем спутникам были присвоены имена персонажей Шекспира. Все спутники можно разделить на три явно выраженных группы:

Первая — внутренние спутники: Корделия, Офелия, Бианка, Крессида, Дездемона, Джульетта, Порция, Розалинда, Купидон, Белинда, Пердита, Пак и Маб.
Вторая — крупные спутники Урана: Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон.
Третья — внешние спутники: Франциско, Калибан, Стефано, Тринкуло, Сикоракса, Маргарита, Просперо, Сетебос и Фердинанд.

Все внутренние спутники Урана — тёмные (альбедо около 7%), и представляют собой глыбы неправильной формы размером от 50 до 150 км, вращающиеся в прямом направлении (т. е. в направлении вращения Урана) по круговым орбитам практически в плоскости экватора планеты. Часть из них (вероятно большая) связана с кольцами Урана и является источником материала для образования колец. Каждый из внутренних спутников облетает планету всего за несколько часов. Крупные спутники Урана имеют относительно небольшие размеры по меркам Солнечной системы и не достигают даже размеров Плутона. Все крупные спутники Урана лишены собственной атмосферы, и, вероятно, могут иметь лишь чрезвычайно разряженную временную атмосферу как продукт редкой криовулканической деятельности. Самый крупный спутник Урана — Титания — по размерам вдвое меньше Луны. Большие спутники Урана на 50% состоят из водного льда, на 20% — из углеводородных и азотных соединений, на 30% — из разнообразных соединений кремния (силикатов металлов). Их поверхности, почти монотонно тёмно-серые, носят следы геологической истории. Девять внешних спутников вращаются на самом краю системы спутников Урана на расстоянии в миллионы и десятки миллионов километров от планеты. Судя по эксцентричным орбитам, сильному наклону к плоскости экватора Урана и обратному движению, эти небольшие, очень тёмные глыбы являются захваченными объектами, аналогично внешним спутникам других планет-гигантов. Самый удалённый из них (Фердинанд) делает один оборот вокруг Урана почти за 8 лет. Внешние спутники Урана были открыты с помощью наземных наблюдений и снимков космического телескопа Хаббла.

Основные характеристики спутников Урана[править]


Название	Диаметр (км)	Масса (кг)	Большая полуось (радиус) орбиты, км	Орбитальный период («-» означает обратное движение)	Год открытия
Корделия	40 ± 6	4,5 x 10¹⁶ ?	49 770	0,335 дня	1986
Офелия	43 ± 8	5,4 x 10¹⁶ ?	53 790	0,376 дня	1986
Бианка	51 ± 4	9,3 x 10¹⁶ ?	59 170	0,434579 дня	1986
Крессида	80 ± 4	3,43 x 10¹⁷ ?	61 780	0,464 дня	1986
Дездемона	64 ± 8	1,78 x 10¹⁷ ?	62 680	0,473650 дня	1986
Джульетта	94 ± 8	5,57 x 10¹⁷ ?	64 350	0,493 дня	1986
Порция	135 ± 8	1,68 x 10¹⁸ ?	66 090	0,513 дня	1986
Розалинда	72 ± 12	2,54 x 10¹⁷ ?	69 940	0,558 дня	1986
Купидон	~ 10	неизвестно	74 800	0,618 дня	2003
Белинда	81 ± 16	3,57 x 10¹⁷ ?	75 260	0,624 дня	1986
Пердита	~ 20	неизвестно	76 420	0,638 дня	1986
Пак	162 ± 4	2,89 x 10¹⁸ ?	86 010	0,762 дня	1985
Маб	~ 10	неизвестно	97 734	0,923 дня	2003
Миранда	471,6 ± 1,4	(6,6 ± 0,7) x 10¹⁹	129 390	1,413 дня	1948
Ариэль	1157,8 ± 1,2	(1,35 ± 0,12) x 10²¹	191 020	2,52 дня	1851
Умбриэль	1169,4 ± 5,6	(1,17 ± 0,13) x 10²¹	266 300	4,144 дня	1851
Титания	1577,8 ± 3,6	(3,53 ± 0,09) x 10²¹	435 910	8,706 дня	1787
Оберон	1522,8 ± 5,2	(3,01 ± 0,07) x 10²¹	583 520	13,463 дня	1787
Франциско	~ 12	1,3 x 10¹⁵ ?	4 276 000	−266,6 дня	2001
Калибан	~ 98	7,3 x 10¹⁷ ?	7 231 000	−579,7 дня	1997
Стефано	~ 20	6 x 10¹⁵ ?	8 004 000	−677,4 дня	1999
Тринкуло	~ 10	7 x 10¹⁴ ?	8 504 000	−759 дней	2001
Сикоракса	~ 190	5,4 x 10¹⁸ ?	12 179 000	−1288 дней	1997
Маргарита	~ 11	1,3 x 10¹⁵ ?	14 345 000	1694,8 дня	2003
Просперо	~ 30	2,1 x 10¹⁶ ?	16 256 000	−1977 дней	1999
Сетебос	~ 30	2,1 x 10¹⁶ ?	17 418 000	−2234.8 дня	1999
Фердинанд	~ 12	неизвестно	20 901 000	−2823,4 дня	2001

traditio.wiki

Спутники Урана — Википедия

Сравнительные размеры Урана и шести его самых больших спутников. Слева направо: Пак, Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон.

Спутники Урана — естественные спутники планеты Уран. По состоянию на начало 2013 года известно 27 спутников^[1]. Все они получили названия в честь персонажей из произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа. Первые два спутника — Титанию и Оберон — открыл Уильям Гершель в 1787 году. Ещё два шарообразных спутника (Ариэль и Умбриэль) обнаружил в 1851 году Уильям Лассел. В 1948 году Джерард Койпер открыл Миранду. Остальные спутники были открыты после 1985 года, во время миссии «Вояджера-2» или с помощью сильных наземных телескопов.

Открытие

Два первых известных спутника, Титания и Оберон, были обнаружены сэром Уильямом Гершелем 11 января 1787 года, через шесть лет после открытия им Урана. Позднее Гершель считал, что обнаружил шесть спутников, и, возможно, даже кольцо (см. ниже). В течение почти 50 лет инструмент Гершеля был единственным, в который можно было различить спутники Урана^[2]. В 1840-е гг. более совершенные инструменты наблюдений и благоприятное положение Урана позволили время от времени наблюдать другие спутники, помимо Титании и Оберона. В 1851 году Уильям Лассел обнаружил два следующих спутника — Ариэль и Умбриэль^[3].

Единой системы обозначения спутников Урана римскими цифрами долго не было. В публикациях фигурировали и обозначения Гершеля (где Титания и Оберон — Уран II и IV), и Лассела (где они иногда — I и II)^[4]. После того как было подтверждено существование Умбриэля и Ариэля, Лассел пронумеровал спутники от I до IV в порядке удаления. С тех пор нумерация не менялась^[5]. В 1852 году сын Уильяма Гершеля — Джон Гершель — дал названия четырём известным тогда спутникам.

В течение почти столетия никаких новых открытий спутников Урана сделано не было. В 1948 г. Джерард Койпер обнаружил наименьший из пяти крупнейших, сферических спутников — Миранду. Несколько десятилетий спустя, в январе 1986, космический зонд «Вояджер-2» открыл 10 внутренних спутников. «Вояджером» наблюдался ещё один спутник — Пердита, но тогда он не был опознан как спутник. Пердиту «повторно» открыли в 2001 году при изучении старых фотографий с «Вояджера-2».

Уран был единственной планетой-гигантом, у которой не было известно нерегулярных спутников, но с 1997 года наземными наблюдениями было обнаружено девять отдалённых нерегулярных спутников. Ещё два маленьких внутренних спутника, Купидон и Маб, были открыты в 2003 году с использованием космического телескопа «Хаббл». Последний из обнаруженных на 2008 год спутников Урана — Маргарита — был открыт в 2003 году^[6].

Мнимые спутники

После открытия Гершелем Титании и Оберона (11 января 1787 г.) он полагал, что наблюдал ещё 4 спутника: два — 18 января и 9 февраля 1790 г. и ещё два — 28 февраля и 26 марта 1794 года. Таким образом, много последующих десятилетий считалось, что у Урана 6 спутников, хотя существование 4 из них не подтвердил ни один астроном. Наблюдения Лассела в 1851 г., когда он обнаружил Ариэль и Умбриэль, не подтвердили наблюдения Гершеля; Ариэль и Умбриэль, которые Гершель, конечно же, должен был видеть, если он видел спутники около Титании и Оберона, не соответствовали ни одному из дополнительных спутников, замеченных Гершелем, по орбитальным характеристикам. Поэтому пришли к выводу, что 4 спутника, замеченных Гершелем помимо двух, были иллюзорными — вероятно, результатом ошибочной идентификации звёзд около Урана как спутников, и открытие Ариэля и Умбриэля было признано за Ласселом^[7]. Как считалось, у четырёх мнимых спутников Гершеля были следующие сидерические периоды: 5,89 дней (ближе к Урану, чем Титания), 10,96 дней (между Титанием и Обероном), 38,08 и 107,69 дней (дальше Оберона)^[8].

Видео по теме

Названия

Первые два спутника Урана, открытые в 1787 г., были названы лишь в 1852 — через год после обнаружения двух следующих. Их наименованием занялся Джон Гершель, сын первооткрывателя Урана. Он решил не брать названия для спутников из греческой мифологии, назвав их в честь духов из английской литературы: царя и царицы фей и эльфов Оберона и Титании из пьесы «Сон в летнюю ночь» Уильяма Шекспира и сильфов Ариэля и Умбриэль из «Похищения локона» Александра Поупа (Ариэль — также ещё и эльф из Шекспировской «Бури»). Причины такого выбора, по-видимому, кроются в том, что Уран, как бог неба и воздуха, сопровождается духами воздуха^[9]. Имена следующих спутников Урана давали уже не в честь духов воздуха (продолжением этой традиции стали только Пак и Маб), а в честь персонажей шекспировской «Бури». В 1949 г. пятый спутник, Миранда, был назван его первооткрывателем Джерардом Койпером в честь персонажа из этой пьесы.

Международным астрономическим союзом принято соглашение называть спутники Урана в честь персонажей пьес Шекспира и поэмы Поупа «Похищение локона» (сейчас лишь Ариэль, Умбриэль и Белинда имеют имена из последней поэмы; все остальные — из Шекспира). Сначала наиболее удалённые от планеты спутники называли в честь персонажей «Бури», но эта традиция прекратилась с наименованием Маргариты, имя которой было взято из пьесы «Много шума из ничего»^[10].

Сравнение масс спутников Урана. Доля массы спутника в их суммарной массе варьирует от 0,7 % для Миранды до более 40 % для Титании. Масса всех остальных спутников вместе составляет 0,1 % и едва различима на этой диаграмме.

«Похищение локона» (поэма Александра Поупа):
- Ариэль, Умбриэль, Белинда
Пьесы Уильяма Шекспира:
- «Сон в летнюю ночь»: Титания, Оберон, Пак
- «Буря»: (Ариэль), Миранда, Калибан, Сикоракса, Просперо, Сетебос, Стефано, Тринкуло, Франциско, Фердинанд
- «Король Лир»: Корделия
- «Гамлет»: Офелия
- «Укрощение строптивой»: Бианка
- «Троил и Крессида»: Крессида
- «Отелло»: Дездемона
- «Ромео и Джульетта»: Джульетта, Маб
- «Венецианский купец»: Порция
- «Как вам это понравится»: Розалинда
- «Много шума из ничего»: Маргарита
- «Зимняя сказка»: Пердита
- «Тимон Афинский»: Купидон

С названиями некоторых спутников Урана совпадают названия некоторых астероидов: (171) Офелия, (218) Бианка, (593) Титания, (666) Дездемона, (763) Купидон, (900) Розалинда и (2758) Корделия.

Особенности и группы

Спутники Урана можно разделить на три группы: тринадцать внутренних, пять крупных и девять нерегулярных спутников.

Внутренние спутники

Схема лун и колец Урана

На 2013 год известно 13 внутренних спутников Урана^[1]. Это небольшие тёмные объекты, сходные характеристиками и происхождением с кольцами планеты. Их орбиты лежат внутри орбиты Миранды. Все внутренние спутники тесно связаны с кольцами Урана, которые, возможно, возникли вследствие распада одного или нескольких маленьких внутренних спутников. Два ближайших к планете спутника (Корделия и Офелия) служат «пастухами» кольца ε, а небольшой спутник Маб, возможно, — источник наиболее удалённого кольца μ. Пак, орбита которого расположена между Пердитой и Мабом, возможно, представляет собой нечто вроде переходного объекта между внутренними спутниками и крупными спутниками Урана.

Все внутренние спутники — тёмные объекты; их геометрическое альбедо не превышает 10 %. Они состоят из водяного льда с примесью тёмного материала — возможно, преобразованной радиацией органики. Небольшие внутренние спутники постоянно возмущают орбиты друг друга. Система является хаотичной и, по-видимому, нестабильной.

Расчёты показывают, что внутренние спутники в результате таких возмущений могут выходить на пересекающиеся орбиты и сталкиваться. Дездемона может столкнуться с Крессидой или Джульеттой в последующие 100 миллионов лет^[11].

Крупные спутники

Пять крупных спутников достаточно массивны, чтобы гидростатическое равновесие придало им шарообразную форму. На четырёх из них замечены признаки внутренней и внешней активности, такие, как формирование каньонов и предполагаемый вулканизм. Наибольший из этих пяти, Титания, имеет 1578 км в диаметре. Это восьмой по величине спутник в Солнечной Системе. Она в 20 раз менее массивна, чем земная Луна.

Система спутников Урана наименее массивная среди систем спутников планет-гигантов; совокупная масса всех 5 крупнейших спутников Урана не составит и половины от массы Тритона, седьмого крупнейшего спутника Солнечной системы (масса Тритона составляет около 2,14·10²² кг^[12], тогда как совокупная масса спутников Урана составляет около 1·10²² кг. Крупнейший из спутников, Титания, обладает радиусом в 788,9 км, что меньше радиуса земной Луны, но немного больше, чем у Реи, второго из крупных спутников Сатурна, что делает Титанию восьмым по размеру спутником в Солнечной системе. Уран приблизительно в 10000 раз массивнее, чем его спутники (масса Урана — 8,681·10²⁵ кг, масса четырёх самых крупных спутников — 8,82·10²¹ кг^[13], массой остальных спутников можно пренебречь).

Среди спутников Урана выделяются пять самых крупных: Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон. По диаметру они различаются от 472 км (Миранда) до 1578 км (Титания). Все крупные спутники Урана — относительно тёмные объекты: их геометрическое альбедо меняется в диапазоне 30—50 %, а альбедо Бонда — 10—23 %. Самый тёмный из этих спутников — Умбриэль, а самый яркий — Ариэль. Массы спутников составляют от 6,7·10¹⁹ кг (Миранда) до 3,5·10²¹ кг (Титания). Для сравнения, масса земной Луны — 7,5·10²² кг.

Крупнейшие спутники Урана, как полагают, сформировались в аккреционном диске, который существовал вокруг Урана в течение некоторого времени после того, как он сформировался, или возник в результате столкновения Урана с другим небесным телом в ранний период его истории^[14].

Сравнительные размеры и яркость пяти самых крупных спутников Урана. Слева направо: Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон.

Все крупные спутники Урана состоят из смеси примерно равных количеств льда и камня, за исключением Миранды, состоящей преимущественно изо льда. Составляющими льда могут быть аммиак и углекислый газ.

Их поверхность испещрена кратерами, но все они (за исключением Умбриэля) демонстрируют признаки «обновления» поверхности, выражающиеся в образовании каньонов и, в случае Миранды, яйцевидных, похожих на гоночные треки структур, называемыми коронами. За образование «корон», как считают, ответственны резкие поднятия диапиров^[15]. Поверхность Ариэля, возможно, самая молодая, с наименьшим количеством кратеров. Поверхность Умбриэля же выглядит самой старой.

Имевшие место в прошлом резонансы 3:1 между Мирандой и Умбриэлем и 4:1 между Ариэлем и Титанией, как считают, ответственны за нагрев, который вызвал существенную эндогенную активность на Миранде и Ариэле^[16]^[17]. К такому выводу приводит высокое наклонение орбиты Миранды, странное для столь близкого к планете тела^[18]^[19]. Крупнейшие спутники Урана состоят из каменного ядра и ледяной оболочки. Титания и Оберон могут иметь океан из жидкой воды на границе ядра и мантии.

Нерегулярные спутники

Нерегулярные спутники Урана имеют эллиптические и сильно наклонённые (в большинстве своём ретроградные) орбиты на большом расстоянии от планеты.