Самые крупные спутники юпитера: топ 15

Регулярные спутники

Регулярные спутники Юпитера называются так, потому что их орбиты совершают обороты в той же направленности, что и планета. Орбитальные пути практически круглые, наделены низким наклоном и вращаются возле экваториальной линии планеты. Самые крупные – луны Галилея.

Эти спутники вмещают примерно 99.999% общей массы на орбитальном пути вокруг планеты и отдалены на 400000 – 2000000 км. Это также одни из массивнейших тел в системе, превосходящие по радиусам карликов.

В список входят Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Имена дал Симон Мариус. Наиболее интересное – Ио, которая была жрицей Геры и стала любовницей Зевса.

Масштабный взгляд на спутник Ио, запечатленный на десятой орбите аппарата Галилео

Ио простирается в диаметре на 3642 км и занимает 4-е место среди лун по величине в системе. Это настоящее вулканическое царство, где насчитывают примерно 400 активных формирований. По большей части состоит из расплавленного железа. Луна наделена крайне тонким атмосферным слоем (двуокись серы).

Европу наименовали в честь финикийской дворянки, за которой ухаживал Зевс. Она стала королевой Крита. Охватывает 31216 км и выступает наименьшей в группе Галилея. Поверхность состоит из водяного слоя, окружающего мантию (100 км). Наиболее верхний слой – лед, а дно – вода в жидком состоянии. Если все так, то это перспективное место для поиска жизни.

Поверхностный покров Европы лишен кратеров, потому что луна молодая и тектонически активна. Состоит из силикатных материалов, железного ядра и слабого атмосферного слоя (кислородный).

С диаметром в 5262 км Ганимед стоит на первом месте по масштабности среди спутников Солнечной системы. Он превосходит Меркурий, но это ледяной мир, поэтому достигает лишь половины его массы. Это также единственная луна, располагающая магнитосферой, сформированной путем конвекции в железном ядре.

Спутник состоит из силикатной породы и водяного льда. Полагают, что на глубине в 200 км скрывается океан соленой воды. На поверхности много кратеров, большая часть из которых укрыта льдом. В атмосфере присутствуют О, О2 и озон.

Каллисто выступает наиболее отдаленной среди четверки спутников Галилея. Простирается на 4820.6 км и занимает третье место по величине в системе. Имя получила в честь дочери короля Ликаона. Представлена в равных частях горными породами и льдами. Не обладает высокой плотностью и может вмещать океан на глубине в 100 км.

Поверхность усыпана кратерами, где наибольший (Валгалла) вытягивается в ширину на 3000 км. Атмосфера тонкая и вмещает двуокись углерода и молекулярный кислород. Каллисто отдалена от Юпитера, поэтому сильнее защищена от излучения.

Естественный окрас Ганимеда, запечатленного аппаратом Галилео во время первой встречи с планетой

Во внутреннюю группу входит 4 спутника, чей диаметр меньше 200 км, удалены менее чем на 200000 км, а орбитальные наклоны – 0.5 градусов. Здесь присутствуют Метис, Адрастея, Альматея и Фива.

Ближе всех находится Метис (128000 км). В диаметре простирается на 40 км и крайне ассиметричный по форме. Его сумели отыскать только в 1979 году во время прохода Вояджер-1. Наименовали в честь первой жены Зевса.

На удаленности в 129000 км от планеты находится Адрастея с шириной в 20 км. Это наименьшая луна в этой группе, найденная Вояджером в 1979 году.

Кольцевая система Юпитера, демонстрирующая 4 главных компонента. Отображены разделенные орбитальные проходы Метиса и Адрастеи

В 1892 году нашли Альматею. Это сделал Э. Э. Барнард, который наименовал ее в честь нимфы. Представлена пористым водным льдом с неопределенными материалами. На поверхности много кратерных формирований.

Фива обладает неправильной формой и красноватым цветом. На поверхности также много кратеров, есть высокие горы.

Роль спутников Юпитера в развитии астрономии

На снимке слева направо Ганимед, Каллисто, Ио и Европа. Эти спутники входят в число крупнейших в Солнечной системы и могут наблюдаться в небольшой телескоп.

Юпитер стал первой планетой Солнечной системы, у которой были обнаружены сателлиты, если не считать Луну – спутник Земли. Сделал это Галилео Галилей, который в 1610 году с помощью телескопа обнаружил рядом с гигантом маленькие звездочки, которые вели себя необычно по сравнению с другими небесными объектами. Понаблюдав за их перемещениями в течение нескольких дней, он понял, что они вращаются вокруг Юпитера, а значит, являются не самостоятельными планетами, а его спутниками. Так были открыты Ганимед, Европа, Ио и Каллисто.

Классификация спутников

Сателлиты планеты делят на главные, внутренние и внешние. К первым относят наиболее крупные луны. Ко вторым — небесные тела небольших размеров, вращающиеся близко к условной поверхности планеты. Орбиты главных лун идут следом, на расстоянии 20 радиусов от гиганта. Внешние спутники вращаются еще дальше, на дистанции до 50 млн км от центра.

Внутренние и внешние

Внутренние луны вращаются по круговым орбитам в экваториальной плоскости гиганта. В их перечень входят три небольших тела радиусом 20-250 км и Амальтея. Наиболее близкими к гиганту являются Метида и Адрастея, перемещающиеся по правильным орбитам по соседству с внешним краем колец.

Более многочисленной группой сателлитов является внешняя (в наличии как минимум 59 объектов). Она состоит из тел неправильной формы, размеры которых не превышают 170 км. Движение происходит по эллиптическим орбитам, при этом небесные тела имеют наклон к плоскости экватора. Некоторые перемещаются в ретроградном направлении, противоположном тому, в котором движутся планета и ее луны.

Амальтея — внутренний спутник Юпитера. Credit: artefact-2007.blogspot.com.

Часть внешних спутников движется рядом, по близким орбитам. Это позволяет предположить, что ранее они были частью единого тела, которое раскололось в результате столкновения с другим объектом космоса.

Нерегулярные объекты

В подгруппу входят небольшие по габаритам тела, вращающиеся по эксцентрическим орбитам на дальнем расстоянии от центра планеты. Они сформировались при ударах сателлитов больших размеров или были притянуты гравитацией Юпитера. С момента образования они мало изменились, поэтому несут информацию о природе Солнечной системы.

Галилеевские спутники

Группа главных лун, которые сформировались одновременно с гигантом, но напоминают планеты земной группы. Они движутся по круговым орбитам на расстоянии от 420 тыс. до 2 млн км от центра планетарного ядра. В порядке удаления от планеты вращаются Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. По размерам они минимум в 1,5 раза больше земной Луны.

Периоды вращения описанных спутников по орбитам соотносятся как 1/2/4/8, что является следствием резонанса. Под влиянием приливных сил, вызванных крупными спутниками, движение гиганта вокруг собственной оси тормозится. Осевое вращение сателлитов также нарушается, поэтому они обращены к планете только одной стороной.

Галилеевские спутники Юпитера. Credit: mirkosmosa.ru.

Спутники

Спутники Юпитера начал открывать ещё в 1610 году Галилео Галиллей. Сегодня спутники делятся на:

  • Галилеевские спутники.
  • Другие (внешние и внутренние, регулярные и нерегулярные).

Сколько же спутников у планеты — гиганта? Спутники Юпитера представляют собой 79 космических тел, которые и по сей день постоянно изучаются учеными.

Планета – гигант имеет самое большое количество  спутников во всей Солнечной системе.

Некоторые спутники Юпитера достигают размеров небольших планет, вроде Меркурия. На некоторых спутниках предположительно нашли воду.  Названия самых крупных спутников Юпитера: Ио, Ганимед, Каллисто, Европу.

Спутники Галилео

Ио

Ио – крупный спутник Юпитера, которых проявляет вулканическую активность. Спутник относится к так называемым галилейским лунам, так как был открыт ещё в 1610 году Галилео Галилеем.

По своему строению Ио представляет собой железное ядро, окруженное толстой оболочкой из силикатных пород. В некоторых местах есть небольшие ледники. Горы довольно высокие, достигают около 18-19 км в высоту.

Структура спутника Ио

Фото спутника Ио

Если посмотреть на фотографии спутника, можно заметить белесоватые участки, их создает двуокись серы, которая постоянно присутствует  на поверхности. Атмосфера также состоит из монооксида серы, атомной серы и кислорода.

Поскольку спутник проявляет вулканическую активность, на поверхности Ио замечены лавовые потоки, насчитывается тысячи активных вулканов.

Из-за того, что вулканы постоянно извергаются, на поверхности Ио множество кратеров, глубина которых может достигать 50 км.

Европа

Европа – ледяной спутник Юпитера. Поверхность его представлена слоем льда  толщиной от 20 до 40 км, глубже расположен океан (около 30 км), затем слой горных пород и железное ядро. На спутнике имеется много силикатных пород, а плотность его похожа на плотность Луны.

Спутник Европа

Атмосфера чрезвычайно разреженная и состоит из молекулярного кислорода. На поверхности спутника можно увидеть признаки того, что Европа довольно молода: кратеров немного, а ледяная поверхность ровная и чистая. По подсчетам учёных Европе коло 30 — 190 млн лет.

Есть ли жизнь на Европе?

Наличие океана дает огромную надежду на то, что обнаружить жизнь на планете всё-таки возможно.

Возможно, в верхних слоях океана существует некое подобие микробной культуры. Для того, чтобы убедиться в этом окончательно необходимо измерить соленость океана и его температуру. Также возможно возникновение жизни на дне океана, так как там имеются гидротермальные источники.

Океан достаточно насыщен кислородом, чтобы смогли существовать простые организмы, подобные водорослям.

Структура спутника Европа

Ганимед

Крупнейшим спутником Юпитера является Ганимед, который больше чем Меркурий и Плутон. Диаметр Ганимеда составляет 5268 км.  Луна Юпитера была открыта ещё в 1610 году, благодаря трудам Галилео Галилея.

Спутник Ганимед

Поверхность спутника представлена слоем льда толщиной в 100 км. В центре находится ядро, состоящее из железа, которое покрывает мантия. Рельеф представлен кратерами и сложными узорами. Предполагается, что под толстым слоем льда находится грязь и вода.

Хотя ученные обнаружили кислородную атмосферу, жизнь на спутнике Ганимед невозможна из-за чрезвычайно низких температур.

Каллисто

Спутник Каллисто

Спутник входит в группу Галилея, был открыт в 1610 году. Примерно на 50% Каллисто состоит изо льда, остальную площадь занимает каменная часть. Глубже расположена ледяная литосфера и океан. Ядро состоит из силикатов, вокруг него расположена каменно – ледяная смесь.

Поверхность Каллисто усеяна кратерами больше, чем все другие во всей Солнечной системе. Тектоническая и вулканическая активность отсутствует.

Атмосфера представлена слоем двуокиси углерода, который постоянно обновляется, так как в течение 4 дней обычно полностью исчезает. Молекулярный кислород обнаружить не удалось, но есть предположение, что он всё же присутствует в атмосфере.

Наличие океана дает надежду на обнаружения жизни на спутники Каллисто, в 2040-х годах планируется постройка наземной базы для исследований.

Измерение скорости света

Эксперимент Рёмера

В XVII веке ученые не имели точного представления о конечности скорости света, поэтому важно было экспериментально узнать, как он распространяется – мгновенно или все-таки нет. Спутники Юпитера смогли помочь решить эту задачу

Если бы световые волны от любых источников распространялись мгновенно, то расположение небесных тел на небе, зафиксированное наблюдателем, полностью бы соответствовало фактическому. Если же это излучение имеет конечную скорость, то реальная картина будет искажена за счет разной удаленности рассматриваемых объектов.

В 1675 году датчанин Оле Ремер, провел расчеты местоположения сателлитов Юпитера для двух случаев: первый – Земля и газовый гигант находятся по одну сторону от Солнца, второй – по разные. Выявив расхождения расчетов и наблюдений, он пришел к правильному выводу, что скорость света имеет конечное значение, но точно вычислить ее не смог по причине отсутствия в тот период времени точных данных по удаленности орбит Земли и Юпитера от Солнца.

Фива, 116×98×84 км

Это естественный спутник данной планеты. Если составлять список по удалению от Юпитера, то Фива занимает четвертое место. Но из естественных он самый дальний. По размерам это один из самых крупных спутников не только у Юпитера, но и во всей Солнечной системе.

Фива достигает размеров 116×98×84 километров. Был открыт американским астрономом и ученым Стивеном Синнотом, который также открыл еще несколько спутников Юпитера. Но позднее, ученые обнаружили, что данный спутник уже был зафиксирован на более ранних снимках.

Официальная дата его открытия считается 5 февраля 1979 года, но впервые запечатлен он 27 февраля того же года. Назван в честь мифической нимфы Фивы, которая была дочерью бога реки. Форма спутника необычная. Фива синхронизирован с планетой, то есть он вращается также как и Юпитер, поэтому обращен к нему всегда одной и той же стороной. Внешне он выглядит весьма устрашающим. Поверхность его темная с плавными переходами в ярко красные цвета.

Электрический ток и сияния

Полярные сияния Юпитера. Фото НАСА.

Но и это еще не все. Магнитное поле Юпитера также связывает сверхтонкую серно-кислородную атмосферу Ио с полярными облаками Юпитера. И между этими телами течет электрический ток, называемый «магнитной трубкой Ио». Это электричество создает полярное сияние на Юпитере. А также инициирует юпитерианские полярные затемнения. Они происходят тогда, когда высокоскоростные атомные фрагменты падают на его облака.

Этот эффект можно наблюдать с использованием самых простых телескопов. Даже любительские телескопы, которые стоят на каждой крыше, могут показать Вам, как соединение Ио/Юпитер производит радиоизлучение, которое становится то сильнее, то слабее в зависимости от орбитального положения спутника.

Вместе система Ио/Юпитер, по сути, является пульсаром. Ближайшим к Земле. Традиционно считается, что пульсар — это нейтронная звезда, магнитная ось которой направлена, в нашу сторону. И поэтому импульс электромагнитного излучения приходит к нам с каждым ее оборотом. Однако любое небесное тело или система из нескольких тел, излучающая регулярные энергетические вспышки, также может считаться пульсаром. Юпитер, модулируемый его собственным вращением и периодом обращения Ио, идеально подходит под такое определение.

Амальтея, 3D модель

Слабая система колец Юпитера пополняется и поддерживается не только внутренними спутниками, но и небольшими внутренними лунами, которые пока еще невидимы. Основное кольцо Юпитера поддерживается Метидой и Адрастеей, а Амальтее и Фиве приходится поддерживать свои собственные слабые внешние кольца. Из всех внутренних спутников наибольший интерес вызывает Амальтея с ее темно-красной поверхностью. Дело в том, что в Солнечной системе этому нет аналогов. Существует гипотеза, что такая окраска поверхности объясняется включениями в лед минералов и серосодержащих веществ, однако это не проясняет причину подобного цвета. Более вероятно, что захват Юпитером этого спутника произошел извне, как это регулярно происходит с кометами.

Две модели структуры Европы

Поверхность Европы испещрена трещинами. Наиболее распространенная гипотеза объясняет это воздействием приливных сил на берегу океана под поверхностью. Вполне вероятно, что подъем воды подо льдом выше обычного происходит при приближении спутника к Юпитеру. Если это соответствует действительности, то появление трещин на поверхности как раз и вызвано постоянными подъемами и снижениями уровня воды. По мнению ряда ученых, иногда происходит прорыв поверхности водными массами, наподобие лавы при извержении вулкана, а потом эти массы замерзают. В пользу этой гипотезы свидетельствуют айсберги, которые можно видеть на поверхности спутника. Вообще поверхность Европы не имеет возвышенностей высотой более 100 м, поэтому она считается одним из самых гладких тел в Солнечной системе. Разреженная атмосфера Европы содержит в основном молекулярный кислород. По-видимому, это объясняется разложением льда на водород и кислород под воздействием солнечной радиации, а также другого жёсткого излучения. В результате молекулярный водород с поверхности Европы быстро улетучивается благодаря своей легкости и слабости гравитации на Европе.

Измерение скорости света

Эксперимент Рёмера

В XVII веке ученые не имели точного представления о конечности скорости света, поэтому важно было экспериментально узнать, как он распространяется – мгновенно или все-таки нет. Спутники Юпитера смогли помочь решить эту задачу

Если бы световые волны от любых источников распространялись мгновенно, то расположение небесных тел на небе, зафиксированное наблюдателем, полностью бы соответствовало фактическому. Если же это излучение имеет конечную скорость, то реальная картина будет искажена за счет разной удаленности рассматриваемых объектов.

В 1675 году датчанин Оле Ремер, провел расчеты местоположения сателлитов Юпитера для двух случаев: первый – Земля и газовый гигант находятся по одну сторону от Солнца, второй – по разные. Выявив расхождения расчетов и наблюдений, он пришел к правильному выводу, что скорость света имеет конечное значение, но точно вычислить ее не смог по причине отсутствия в тот период времени точных данных по удаленности орбит Земли и Юпитера от Солнца.

Элара, 78 км²

Это нерегулярный спутник у данной планеты. Во многих документах его часто подписывают как Юпитер VII. Его обнаружил американо-аргентинский астроном Чарлзом Перрайн. Это событие произошло в феврале 1905 года в Ликской обсерватории. Здание расположено на высоте в 1200 метров на склоне горы Гамильтон в США.

Официальное название, которое актуально до сих пор, спутник получил только спустя 70 лет, в 1975 году. Назвали его в честь древнегреческого персонажа мифов Элары. Это возлюбленная Зевса, которую ему пришлось прятать на земле. Она родила ему огромного сына, но скончалась при родах.

Диаметр данного спутника 78 километров. Поверхность состоит из очень темных оттенков. Полный оборот вокруг планеты спутник делает почти за 260 дней на расстоянии 11 741 000 километров (в среднем).

Таблица характеристик спутников Юпитера

Характеристики спутников Юпитера
Имя Размеры (км) Масса (кг) Большая полуось (км) Орбитальный период (дней) Год открытия
1 Метида 60×40×34 ~3,6·1016 127 690 +7ч 4м 29с 1980
2 Адрастея 20×16×14 ~2·1015 128 690 +7ч 9м 30с 1979
3 Амальтея 250×146×128 ~2,08·1018 181 366 +11ч 57м 23с 1892
4 Фива 116×98×84 ~4,3·1017 221 889 +16ч 11м 17с 1980
5 Ио 3642 8,9·1022 421 700 +1,77 1610
6 Европа 3122 4,8·1022 671 034 +3,55 1610
7 Ганимед 5260 1,5·1023 1 070 412 +7,15 1610
8 Каллисто 4820 1,1·1023 1 882 709 +16,69 1610
9 Фемисто 8 6,9·1014 7 393 216 +129,87 1975/2000
10 Леда 10 1,1·1016 11 187 781 +241,75 1974
11 Гималия 170 6,7·1018 11 451 971 +250,37 1904
12 Лиситея 36 6,3·1016 11 740 560 +259,89 1938
13 Элара 86 8,7·1017 11 778 034 +261,14 1905
14 Дия 4 9,0·1013 12 570 424 +287,93 2000/2012
15 Карпо 3 4,5·1013 17 144 873 +458,62 2003
16 S/2003 J 12 1 1,5·1012 17 739 539 −482,69 2003
17 Эвпорие 2 1,5·1013 19 088 434 −538,78 2002
18 S/2003 J 3 2 1,5·1013 19 621 780 −561,52 2003
19 S/2003 J 18 2 1,5·1013 19 812 577 −569,73 2003
20 S/2011 J 1 1  ? 20 101 000 −580,7 2011
21 S/2010 J 2 1 20 307 150 −588,82 2010
22 Тельксиное 2 1,5·1013 20 453 753 −597,61 2004
23 Эванте 3 4,5·1013 20 464 854 −598,09 2002
24 Гелике 4 9,0·1013 20 540 266 −601,40 2003
25 Ортозие 2 1,5·1013 20 567 971 −602,62 2002
26 Иокасте 5 1,9·1014 20 722 566 −609,43 2001
27 S/2003 J 16 2 1,5·1013 20 743 779 −610,36 2003
28 Праксидике 7 4,3·1014 20 823 948 −613,90 2001
29 Гарпалике 4 1,2·1014 21 063 814 −624,54 2001
30 Мнеме 2 1,5·1013 21 129 786 −627,48 2003
31 Гермиппе 4 9,0·1013 21 182 086 −629,81 2002
32 Тионе 4 9,0·1013 21 405 570 −639,80 2002
33 Ананке 28 3,0·1016 21 454 952 −642,02 1951
34 Герсе 2 1,5·1013 22 134 306 −672,75 2003
35 Этне 3 4,5·1013 22 285 161 −679,64 2002
36 Кале 2 1,5·1013 22 409 207 −685,32 2002
37 Тайгете 5 1,6·1014 22 438 648 −686,67 2001
38 S/2003 J 19 2 1,5·1013 22 709 061 −699,12 2003
39 Халдене 4 7,5·1013 22 713 444 −699,33 2001
40 S/2003 J 15 2 1,5·1013 22 720 999 −699,68 2003
41 S/2003 J 10 2 1,5·1013 22 730 813 −700,13 2003
42 S/2003 J 23 2 1,5·1013 22 739 654 −700,54 2004
43 Эриноме 3 4,5·1013 22 986 266 −711,96 2001
44 Аойде 4 9,0·1013 23 044 175 −714,66 2003
45 Каллихоре 2 1,5·1013 23 111 823 −717,81 2003
46 Калике 5 1,9·1014 23 180 773 −721,02 2001
47 Карме 46 1,3·1017 23 197 992 −721,82 1938
48 Каллирое 9 8,7·1014 23 214 986 −722,62 2000
49 Эвридоме 3 4,5·1013 23 230 858 −723,36 2002
50 S/2011 J 2 1  ? 23 267 000 −726,8 2011
51 Пазифее 2 1,5·1013 23 307 318 −726,93 2002
52 S/2010 J 1 2 23 314 335 −724,34 2010
53 Коре 2 1,5·1013 23 345 093 −776,02 2003
54 Киллене 2 1,5·1013 23 396 269 −731,10 2003
55 Эвкеладе 4 9,0·1013 23 483 694 −735,20 2003
56 S/2003 J 4 2 1,5·1013 23 570 790 −739,29 2003
57 Пасифе 60 3,0·1017 23 609 042 −741,09 1908
58 Гегемоне 3 4,5·1013 23 702 511 −745,50 2003
59 Архе 3 4,5·1013 23 717 051 −746,19 2002
60 Исоное 4 7,5·1013 23 800 647 −750,13 2001
61 S/2003 J 9 1 1,5·1012 23 857 808 −752,84 2003
62 S/2003 J 5 4 9,0·1013 23 973 926 −758,34 2003
63 Синопе 38 7,5·1016 24 057 865 −762,33 1914
64 Спонде 2 1,5·1013 24 252 627 −771,60 2002
65 Автоное 4 9,0·1013 24 264 445 −772,17 2002
66 Мегаклите 5 2,1·1014 24 687 239 −792,44 2001
67 S/2003 J 2 2 1,5·1013 30 290 846 −1077,02 2003

Знак минус «-» в столбце орбитального периода обращения означает ретроградную орбиту.

Николай Курдяпин, kosmoved.ru 

Именование

Галилеевы спутники вокруг Юпитера  Юпитер  ·  Ио  ·  Европа  ·  Ганимед  ·  Каллисто

Орбиты внутренних спутников Юпитера внутри его колец

Галилеевы спутники Юпитера ( Ио , Европа , Ганимед и Каллисто ) были названы Симоном Мариусом вскоре после их открытия в 1610 году. Однако эти названия потеряли популярность до 20 века. Вместо этого в астрономической литературе просто упоминаются «Юпитер I», «Юпитер II» и т. Д. Или «первый спутник Юпитера», «второй спутник Юпитера» и т. Д. Имена Ио, Европа, Ганимед и Каллисто стали популярными в середине 20 века, тогда как остальные спутники остались безымянными и обычно нумерулись римскими цифрами от V (5) до XII (12). Юпитер V был открыт в 1892 году и получил имя Амальтея по популярному, хотя и неофициальному соглашению, имя, впервые использованное французским астрономом Камилем Фламмарионом .

Остальные луны просто обозначались римскими цифрами (например, Юпитер IX) в большинстве астрономической литературы до 1970-х годов. Было сделано несколько различных предложений для названий внешних спутников Юпитера, но ни одно из них не было общепринятым до 1975 года, когда Целевая группа Международного астрономического союза (МАС) по номенклатуре внешней солнечной системы дала названия спутникам V – XIII и предоставила формальное название. процесс для будущих спутников еще предстоит открыть. Практика заключалась в том, чтобы называть вновь открытые спутники Юпитера именами возлюбленных и фаворитов бога Юпитера ( Зевса ), а с 2004 года — также именами их потомков. Все спутники Юпитера, начиная с XXXIV ( Euporie ) и далее, названы в честь потомков Юпитера или Зевса, за исключением LIII ( Dia ), названного в честь возлюбленного Юпитера. Имена, оканчивающиеся на «а» или «о», используются для спутников с прямой нерегулярностью (последнее для спутников с большим наклоном), а имена, заканчивающиеся на «е», используются для ретроградных нерегулярных спутников. С открытием вокруг Юпитера спутников меньшего размера, размером в километр, МАС установил дополнительное соглашение, ограничивающее наименование малых спутников с абсолютной величиной более 18 или диаметром менее 1 км (0,62 мили). Некоторые из недавно подтвержденных спутников не получили названий.

Некоторые астероиды имеют те же имена, что и спутники Юпитера: 9 Метис , 38 Леда , 52 Европа , 85 Ио , 113 Амальтея , 239 Адрастея . Еще два астероида ранее носили названия спутников Юпитера, пока МАС не устранил различия в написании: Ганимед и астероид 1036 Ганимед ; и Каллисто и астероид 204 Каллисто .

Орбитальные параметры

Институт космических исследований Академии наук РФ приводит в таблице информацию относительно сателлитов газового гиганта:

Наименование спутника Большая полуось (км) Орбитальный период (сут) Год открытия
Галилеевы спутники (главные)
Иo 421 700 +1,77 1610
Кaллисто 1 882 709 +16,69 1610
Гaнимeд 1 070 412 +7,15 1610
Eвропа 671 034 +3,55 1610
Группа Амальтеи (внутренние)
Метис 127 690 +7 ч 4 м 29 с 1980
Адрастея 128 690 +7 ч 9м 30 с 1979
Амальтея 181 366 +11 ч 57 м 23 с 1892
Фива 221 889 + 16 ч 11 м 17 с 1979
Группа Карло (внешние, нерегулярные)
Карло 17 144 873 +458,62 2003
Группа Гималии (ближние внешние, нерегулярные)
Леда 11 187 781 +241,75 1974
Гималия 11 451 971 +250,37 1904
Лиситея 11 740 560 +259,89 1938
Элара 11 788 034 +261,14 1905

Газовый гигант обладает мощной гравитацией и магнитным полем, что объясняет большое количество его спутников. Каждый из сателлитов представляет собой объект для научных исследований. Процесс изучения затрудняют расстояние и несовершенные технологии, поэтому наука не может ответить, сколько точно спутников у Юпитера. Однако с развитием прогресса у человечества появляется все больше информации.

Несостоявшаяся звезда

Юпитер, обработанный снимок зонда Вояджер-1

Газовый гигант образовал внутри Солнечной системы свою собственную мини-структуру с многочисленными спутниками самых разных размеров, обращающихся вокруг него. Этот факт, химический состав его атмосферы (водород и гелий), а также поистине внушительные размеры позволяют называть Юпитер несостоявшейся звездой. Однако его массы недостаточно для возникновения термоядерной реакции, а значит, стать ей он так никогда и не сможет. Но будь Юпитер тяжелее на порядок, то в Солнечной системе было бы не одно светило, а целых два, – исследователям Вселенной известны коричневые карлики, имеющие массу примерно в 12-80 раз больше, чем у крупнейшей планеты Солнечной системы, которые относятся к самой легкой «весовой категории» звезд.

Изображение Главного кольца, полученное Галилео при прямо-рассеянном свете

Кольцевую систему Юпитера образуют четыре основных компонента: • гало — толстый тор из частиц, напоминающий по внешнему виду пончик или диск с отверстием; • Главное кольцо, очень тонкое и довольно яркое; • два внешних кольца, широких, но слабых, получивших название «паутинные кольца». Гало и Главное кольцо состоят главным образом из пыли с Метиды, Адрастеи и, вероятно, ещё нескольких более мелких спутников. Гало имеет в ширину примерно от 20 до 40 тыс. км, хотя основная составляющая его масса находится не далее нескольких сот километров от плоскости кольца. Форма гало, согласно распространенной гипотезе, обусловлена воздействием электромагнитных сил внутри магнитосферы Юпитера на частицы пыли кольца. Паутинные кольца очень тонкие и прозрачные, как паутина, получили название по материалу формирующих их спутников Юпитера, Амальтеи и Фивы. Внешние же края Главного кольца очерчены спутниками Адрастея и Метис.

Каллисто

Спутник Каллисто получил свое название в честь еще одной возлюбленной Зевса. С диаметром 4820 км это третий по величине спутник в Солнечной системе, причем это составляет примерно 99% диаметра Меркурия, в то время как масса спутника втрое меньше, чем у этой планеты. Возраст Каллисто, как у самого Юпитера и других галилеевых спутников, также около 4,5 миллиардов лет, однако расстояние его до Юпитера по сравнению с другими спутниками существенно больше, почти 1,9 миллионов километров. Благодаря этому жёсткое радиационное поле газового гиганта не оказывает на него воздействия. Поверхность Каллисто является одной из самых древних поверхностей в Солнечной системе — ей около 4 миллиардов лет. Всю ее покрывают кратеры, так что со временем каждый метеорит обязательно падал в уже имеющийся кратер. На Каллисто отсутствует бурная тектоническая деятельность, поверхность ее после формирования не разогревается, поэтому она сохранила свой древний вид. По мнению многих ученых, Каллисто покрывает мощный ледяной слой, под которым находится океан, а в центре спутника содержатся горные породы и железо. Его разреженная атмосфера состоит из диоксида углерода. Особого внимания на Каллисто заслуживает кратер Вальхалла общим диаметром около 3800 км. Его составляет яркий центральный регион диаметром 360 км, окруженный гребенчатыми концентрическими кольцами радиусом до 1900 километров. Вся это картина напоминает круги на воде от брошенного в нее камня, только в этом случае роль «камня» сыграл крупный астероид размером 10-20 км. Вальхалла считается самым крупным в Солнечной системе образованием вокруг ударного кратера, хотя сам кратер занимает по размеру лишь 13-е место.

Возможное внутреннее строение Ганимеда

Ядро и силикатная мантия Ганимеда выделяют тепло, которое делает возможным существование подземного океана. По предположениям ученых, он находится под поверхностью на глубине 200 км, в то время как на Европе большой океан расположен ближе к поверхности. Зато тонкий слой атмосферы Ганимеда, состоящей из кислорода, похож на обнаруженную на Европе атмосферу. По сравнению с другими спутниками Юпитера плоские кратеры на Ганимеде практически не образуют возвышенности и не имеют впадины в центре, как у кратеров на Луне. По-видимому, это связано с медленным, постепенным движением мягкой ледяной поверхности.

Ганимед

Спутник получил свое название в честь прекрасного юноши, которого Зевс перенес на Олимп и сделал виночерпием на пирах богов. Ганимед является самым крупным спутником в Солнечной системе. Его диаметр составляет 5268 км. Если бы его орбита проходила не вокруг Юпитера, а вокруг Солнца, он бы считался планетой. Расстояние между Ганимедом и Юпитером составляет около 1070 миллионов км. Это единственный спутник в Солнечной системе, у которого имеется собственная магнитосфера. Около 60% спутника занято странными полосами льда, ставшими следствием активных геологических процессов, протекавших 3,5 миллиарда лет назад, а 40% представляют собой древнюю мощную ледяную кору, покрытую множеством кратеров.

Каллисто, 4 821 км²

Второй по величине спутник Юпитера, который тоже впервые заметил Галилей, находится от своей планеты на самом большом расстоянии из всех. Он сочетает в себе камень, твердый аммиак и лёд.

Тело Каллисто покрыто миллионами шрамов, которые нанесли ему метеориты. Из-за отсутствия факторов, которые помогли бы спутнику обновить свою оболочку, некоторым из них миллиарды лет.

Благодаря удаленности от Юпитера, радиационный фон на Каллисто ниже земного более чем в 6 раз. Атмосфера Каллисто состоит из углекислого газа и сильно разряжена. Спутник делает полный оборот вокруг своей планеты почти за 17 дней.

Ио

Ио получила свое имя в честь возлюбленной Зевса, поэтому правильнее было бы говорить о ней в женском роде. Она является пятым по счёту спутником Юпитера и представляет собой самое активное в вулканическом отношении тело Солнечной системы. Возраст Ио примерно такой же, как у самого Юпитера, — 4,5 миллиарда лет. Как и наша Луна, Ио всегда повернута к Юпитеру лишь одной стороной, а ее диаметр ненамного превышает лунный (3642 км против 3474 км у Луны). Расстояние от Юпитера до Ио 350 тыс. км. По величине она занимает четвертое место среди спутников в Солнечной системе. На спутниках планет, да и на самих планетах Солнечной системы крайне редко наблюдается вулканическая активность. В настоящее время в Солнечной системе известно лишь четыре космических тела, где она проявляется. Это Земля, спутник Нептуна Тритон, спутник Сатурна Энцелад и Ио, которая в этой четверке является безусловным лидером с точки зрения вулканической активности. Масштаб извержений на Ио таков, что его хорошо видно из космоса. Достаточно сказать, что серная магма из вулканов извергается на высоту до 300 км (таких вулканов обнаружено уже 12), а гигантские лавовые потоки покрыли всю поверхность спутника, причем самых разнообразных расцветок. Да и в атмосфере Ио преобладает диоксид серы, что обусловлено высокой вулканической активностью.

Спутники Юпитера — общие сведения

Спутники Юпитера — естественные спутники Юпитера, самой большой планеты Солнечной системы.
Известны 67 спутников Юпитера, размером от одного километра и до более чем пяти тысяч.

Кроме того, у Юпитера есть и система пылевых колец, о которой мало кто слышал.
Впрочем, эти кольца не такие мощные, как знаменитые кольца Сатурна и в телескоп они не видны.

Спутники Юпитера принято делить на две группы — внутренние и внешние.
Внутренние спутники, 8 штук, вращаются в плоскости экватора Юпитера по круговым орбитам и их также можно разбить на две подгруппы.
Первая подгруппа — группа Амальтеи, самые близкие к Юпитеру спутники: Метида, Адрастея, Амальтея, Теба — в порядке удаления от Юпитера.
Они вращаются по орбитам с радиусом 2-3 радиуса Юпитера от его центра.
Это небольшие спутники, диаметром от 20 до 250 км.
Вторая подгруппа — группа Галилеевых спутников, это самые большие спутники Юпитера.
Они также вращаются по круговым орбитам, сравнительно недалеко от Юпитера.
Вторая группа спутников — Внешние спутники Юпитера. В основном, это небольшие спутники, размером несколько километров, редко больше.
Самый крупный из них — Гималия, её наибольший размер — около 170 км.
Внешние спутники Юпитера вращаются на значительном удалении от Юпитера по эллиптическим орбитам,
которые находятся под значительными углами к экватору Юпитера.
Любопытно, что если внутренние спутники вращаются вокруг Юпитера в одну с ним сторону, то внешние спутники вращаются в основном в противоположном направлении.
Такие орбиты называются ретроградными. Для определённости, собственные имена таких спутников всегда оканчиваются на «е», независимо от того, в честь кого названы.
С Земли внешние спутники Юпитера видны только в большие телескопы из-за малых размеров.

Любопытно, что львиная доля мелких спутников Юпитера (точнее 42 из 67) вращаются по ретроградным орбитам.
То есть, по орбитам вокруг Юпитера в направлении, которое противоположно вращению этой планеты.
Кстати, по традиции, имена таких спутников оканчиваются на «е» независимо от того, в честь кого они были названы.

Спутники Юпитера исследованы мало, за исключением Галилеевых. Коротко посмотрим, чем же они примечательны.