НА А ПЛАНЕТНА СИСТЕМА
7 ні у емлі, і становить при лизно 4497 млн км.
е означа , о світло від Сонця до ептуна йде тро и ільше ні 4 години. ривалість одного повного о ерту навколо Сонця 164,8 земного року. Власне о ертання досить швидке, до а на ептуні трива всього 16 годин. рискорення вільного падіння на повер ні ці ї планети в серед- ньому в 1,14 раза ільше за земне, серед планет Сонячної системи ільше ма лише Юпітер.
Середня густина ептуна (1,66 г/см3) май е втричі менша за земну. ептун ма магнітне поле, напру еність якого на полюса при лизно вдвічі ільша, ні на емлі. ективна темпера- тура повер ні планети становить лизько 8 К.
У центрі ядра ептуна температура сяга 7000 К при тиску 7 8 1011 а.
Природних у утників кі е .
рипу ення про існування кілець у еп туна уло висунуто в 1984 р. на основі спостере ень за перекриттям зір планетою. ри замкнути і одне незамкнуте кільце видно на ото, отримани космічним кора лем «Воя- д ер-2» у 1989 р. озмі уються кільця на відстані від 1,7 до 2, радіуса планети. ирина кілець 1700, 1 , 000 і 0 км відповідно. Вони склада- ються з дрі ни силікатни пилинок, о від ивають 6 сонячного світла.
Атмос ера ептуна склада ться з водню (при лизно 67 ), гелію ( 1 ) і метану (2 ). а вер ні шара 80 водню і 19 гелію. Крім ни , тако незначні домішки речовин: ацетилен 2H2, діацетилен 4H2, етилен C2H4 й етан 2H6, а тако чадний газ і молекулярний азот N2.
сновний шар мар (мал. .26) розмі ений на рівні тиску лизько атмос ер, він склада ться із замерзлого сірководню 2S, мо ливо, із невеликою домішкою аміаку N 3. емпература в цій о ласті становить лизько 100 К ( 17 ). Ви е від основного шару, у олодній прозорій атмос ері, конденсуються рідкісні ілі мари замерзлого метану 4. і мари підіймаються на висоту 0 1 0 км і відкидають тіні на основний марний покрив, як це видно на ото «Вояд ера-2».
и че від першого шару мар, на рівні тиску лизько 20 атмос ер і тем- ператури лизько 200 К ( 70 ), міститься другий шар мар з гідросуль і- ду амонію N 4S . е гли ше мари з водяного льоду.
ЗАПИТАННЯ ДО ВИВЧЕНОГО ЗАПИТАННЯ ДО ВИВЧЕНОГО
1. Ука іть відмінності основни ізични арактеристик планет-гігантів від планет земної групи.
2. Яка осо ливість о ертання планет-гігантів навколо осі 3. С арактеризуйте осо ливості удови планет-гігантів.
4. Яка най ільша планета Сонячної системи ва ить ільше від разом узя- ти інши планет і Місяця
. о являють со ою кільця планет ому іноді навіть у великі телескопи не видно кільця Сатурна Які спостере ення доводять, о кільце Сатур- на не суцільним
74
ні Меркурій. итан диний супутник з поту ною атмос ерою, яка зде ільшого склада ться з азоту.
евеликі супутники розміром десятки кілометрів кам яними а о кри аними тілами неправильної орми. ні повер ні засіяні кратерами та вкриті дрі ним пилом. Середні супутники (кілька сотень кілометрів) в основному кулясті і мають малу густину. а зовнішнім виглядом ї ня повер ня нагаду місячну. Відрізняються розмаїтістю 7 най ільши супутників. а сво ю удовою вони ільше с о і на планети земної гру- пи. ай ільші супутники Юпітера відкрив е в 1610 р. Галілей. днак основні відомості про природу велики супутників планет-гігантів отри- мано в результаті дослід ень за допомогою космічни апаратів. а допо- могою автоматични мі планетни станцій вдалося отримати чіткі ото супутників Марса й агатьо супутників планет-гігантів з лизької від- стані. а ни до ре видно численні деталі повер ні: кратери, трі ини, нерівності. Супутники Юпітера і ільш віддалени планет укриті шаром льоду з пилом завтовшки десятки кілометрів. а супутнику Юпітера о уло с отогра овано кілька діючи вулканів. Усі супутники вкриті кра- терами ударного (метеоритного) по од ення. Багато супутників, зокрема і Місяць, повернуті до сво ї планети одним оком. оряні періоди ї нього о ертання дорівнюють періодам о ертання навколо свої планет. отири най ільши супутники Юпітера ми мо емо по ачити у призматичний інокль. Як о дивитися в телескоп, то за кілька годин мо на помітити, як вони перемі уються, іноді про одять мі Юпітером і емлею, а іноді від одять за диск Юпітера чи в його тінь.
Модель внутрішньої удови велики супутників перед ача наявність у ни трьо о олонок: кори, мантії і ядра. Ядра, о містять сполуки заліза і становлять 0, 0,6 радіуса супутника, мають о (мал. .27, на якому видно велику темну пляму, окреслену червоним кільцем, яке утво- рилося внаслідок сильного вивер ен ня патери іллана 1997 р.), вропа (мал. .28) та Ганімед.
У ритона й Каллісто (мал. .29) кам янисті ядра такого самого а о навіть ільшого розмірів. Силікатна (кам яниста) кора о завтовшки 0 км.
ід нею на гли ині 100 км рідка магма, температура якої сяга 2000 К.
Магма ивить численні вулкани о. нші супутники вкриті кри аною о о- лонкою різної тов ини, під якою міститься кам яниста мантія.
а повер ні ритона і Ганімеда видно сліди тектонічної діяльності:
розлами, стиски, трі ини, дрі ні ре ти. Каллісто відрізня ться від ни наявністю численни кратерів ударного по од ення. Кри ану о олонку вропи перетина мере а світли і темни вузьки смуг. е трі ини в товстій кри аній корі, спричинені приливними впливами Юпітера. Бага- торічні спостере ення за трі инами показали, о кри ані маси незнач- но змі уються одна відносно одної. е значить, о під льодом вода.
У деяки місця кри аного панцира вропи космічний апарат «Галілео»
Ìàë. 3.27. о супутник
Юпітера. ото «Галілео» Ìàë. 3.28. вропа
супутник Юпітера Ìàë. 3.29. Каллісто супутник Юпітера
НА А ПЛАНЕТНА СИСТЕМА
7 Ìàë. 3.30. аоси на су -
путнику Юпітера вропі Ìàë. 3.31. Супутник Сатурна итан та вер ні шари атмос ери итана ( ото «Кассіні»)
с отогра ував дивні аотичні накопичення стари кри ин, уморо ени у сві ий лід. і структури називають аосами (мал. . 0). Вони свідчать про те, о час від часу лід тане, але потім знову замерза . е встигнувши роз- танути, кри ини вморо уються в новий лід. Кри ана повер ня вропи молода, про це свідчить май е повна відсутність на ній ударни кратерів.
а о нема ознак існування значної кількості води і всередині, і на повер ні супутника. а ньому від улися численні вулканічні вивер ен- ня. Викинуті вулканами й осілі на повер ні сполуки сірки надають супут- никові кольори від ілого до яскраво-червоного і чорного. ри цьому кольори зале ать від температури речовини. з ерла вулканів гази викидаються на висоту лизько 200 км зі швидкістю при лизно 1 км/с.
Газові гейзери помічено над полярною шапкою ритона. Струмені темної речовини вириваються нагору з його повер ні і сягають висоти 8 км.
айпоту нішу атмос еру ма супутник Сатурна итан (мал. . 1).
Вона на 60 густіша, ні на емлі, і при лиз- но на 8 склада ться з азоту. иск на повер - ні в 1, раза переви у земний. Метанові ма- ри й туман не дають змоги розглянути повер ню
итана.
озрід ену атмос еру з азоту й метану ма супутник ептуна ритон (10 земної). Сла - ка атмос ера з молекулярного кисню огорта супутники Юпітера Ганімед та вропу (10 9 і 10 11 земної).
Утворю ться вона так: сонячне світло, косміч- ні промені та мікрометео рити ви ивають з кри- аної повер ні молекули води, які під ді ю ультра іолетового випромінювання розпадаються на атоми Гідрогену й ксигену. Атоми Гідрогену відразу залишають атмос еру, а атоми ксигену о днуються в молекули. озрід ена атмос ера з вуглекислого газу існу в Каллісто, розрід ену атмос еру з оксидів сірки й вулканічни газів ма о (10 9 земної).
У кілько велики супутників виявлено власні магнітні поля. планет земної групи, крім емлі, тільки Марс ма супутники. два.
відкрив у 1877 р. американський астроном а о (1829 1907). е невеликі кам яни- сті тіла неправильної орми розміром 27 19 км о ос (мал. . 2) і 16 11 км
еймос (мал. . ).
Ìàë. 3.32. о ос супутник Марса та кратер Стікні, ото Mars Reconnaissance
Orbiter (2008 р.)
Ìàë. 3.33. еймос супут- ник Марса
76
Ìàë. 3.34. Міранда супутник Урана. ото з
космічного апарата
«Вояд ер-2»
Ìàë. 3.35. Мімас супутник Сатурна, ото
«Кассіні» (200 р.).
Великий кратер ма діаметр понад 100 км
Ìàë. 3.36. нцелад супутник Сатурна. ото
«Кассіні Гюйгенс»
(200 р.)
а малюнка . 4 . 6 зо ра ено деякі супутники планет Сонячної системи.
Багато супутників планет мають цікавий ру . априклад, о ос о ер- та ться навколо Марса втричі швидше, ні сама планета о ерта ться навколо сво ї осі. ому, як о спостерігати з Марса, він двічі на до у уде с одити на за оді й двічі повністю зміню всі ази, проносячись по не о- с илу назустріч до овому о ертанню зір. Супутники Марса розмі ені
лизько до повер ні планети. о ос на відстані, меншій за діаметр планети. алекі супутники Юпітера й Сатурна ду е малі й мають непра- вильну орму. еякі з ни о ертаються в протиле ний ік до о ертання самої планети. ло ини ор іт супутників Урана лизькі до пло ини екватора планети і май е перпендикулярні до пло ини ор іти Урана.
ЗАПИТАННЯ ДО ВИВЧЕНОГО ЗАПИТАННЯ ДО ВИВЧЕНОГО
1. азвіть най ільші супутники планет Сонячної системи. озка іть про деякі арактерні риси для ко ного з ни .
2. им поясню ться дивови не за арвлення о
3. ро о свідчать численні кратери на супутника Юпітера 4. Які супутники планет мають атмос еру
. о спричиня існування досить густої атмос ери на итані