(01) (02) (03) (04) (05) (06) (07) (08) (09) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52)
Доктор педагогических наук Е. ЛЕВИТАН.
У истоков открытия лунного мира Очень долго наша Луна была единственным известным спутником планеты в Солнечнойсистеме. Свою уникальность она потеряла, когда в 1610 году Галилей с помощьюизготовленного им небольшого телескопа открыл четыре спутника Юпитера.Названия галилеевых спутников - Ио, Европа, Ганимед и Каллисто - сейчасизвестны многим.В XVIII веке В. Гершель открыл не только планету Уран, но и его спутникТитанию, а также спутники Сатурна - Мимас и Энцелад. В XVII веке были открытыспутники Сатурна - Титан, Япет, Рея и Тефия.Коллекция лун существенно пополнилась в XIX веке: два спутника Марса- Фобос и Деймос; спутники Сатурна - Гиперион и Феб; спутник Нептуна -Тритон.В ХХ веке наблюдения за планетами, выполняемые наземными обсерваториями,оборудованными новейшими приборами, привели к открытию еще ряда спутниковЮпитера - Гималия, Элара, Пасифе, Синопе, Лиситея, Карме, Ананке, Леда,Теба; Сатурна - Янус, Елена; Урана - Миранда, Корделия, Калибан и Сикоракс;Нептуна - Нереида и, наконец, Плутона - Харон.Успешные полеты автоматических межпланетных станций США "Вояджер-1"и "Вояджер-2" 25 лет назад дополнили систему спутников Юпитера открытиемМетиды, Адрастеи; спутников Сатурна - Атлас, Прометей, Пандора, Эпиметий,Телесто, Калипсо; Урана - Офелия, Бианка, Крессида, Дездемона, Джульетта,Порция, Розалинда, Пак. Система Нептуна тоже обогатилась новыми именами- Наяда, Таласса, Деспина, Галатея, Ларисса и Протеус.Итак, таблица лун Солнечной системы сегодня включает свыше 60 названий.Весьма вероятно, что она будет еще дополнена (существенно или не очень- покажет время). Как выбирают имена для лун Любители астрономии и еще более многочисленные любители отгадывать кроссвордыпостоянно проявляют интерес к названиям спутников планет. И интересуютих не только число букв, образующих название, но и происхождение имени,и почему именно оно выбрано для спутника. В некоторых случаях это бываетдовольно очевидным. Например, Фобос ("Страх") и Деймос ("Ужас") - это именасыновей римского бога войны Марса. Спутникам планеты Марс такие имена придумалих первооткрыватель - Эсаф Холл. Галилеевым спутникам тоже вполне подходятимена, которые им дал астроном Симон Мариус (1614 г.): царевны Ио и Европа,как и нимфа Каллисто (вспомните миф о Большой Медведице), были возлюбленнымиЗевса - греческого бога, культ которого слился с культом главного богаримлян - Юпитера. А Ганимед был виночерпием у Зевса. С легкой руки Мариусаимена героев античной мифологии стали широко распростра няться в открываемоммире лун.Большинство из негалилеевых спутников Юпитера тоже были названы в честьмифологических героев. Например, Амальтея (кормилица Зевса), Адрастея (нимфа,кормившая Зевса молоком козы), Элара и Лиситея (возлюбленные Зевса), Пасифе(одна из дочерей Зевса). Исключение составляют Синопе (он получил своеимя по названию города на берегу Черного моря) и еще несколько спутниковЮпитера, открытых сравнительно недавно.В семействе спутников Урана немало таких, которые носят имена героевпьес Шекспира: Оберон (царь эльфов), Титания (жена Оберона), Ариэль (духвоздуха). В наши дни, когда были обнаружены два новых спутника Урана, ихназвали Калибан и Сикоракс - именами персонажей из шекспировской драмы"Буря": Калибан - грубый мужлан, имя, ставшее нарицательным; Сикоракс -злая ведьма, мать Калибана. Столь нелестные имена были даны спутникам Ураназа их "строптивый характер": они в этой системе вращаются вокруг планетыв обратном направлении и имеют сильно вытянутые орбиты. А Сикоракс ещеи своеобраз ный рекордсмен: у него самый большой период обращения средивсех спутников Солнечной системы. Год там равен 1289 дням.Нептун получил свое имя в честь римского бога морей и естественно, чтоон окружен соответствующей свитой спутников: Тритон - сын Нептуна (в греческоймифологии - Посейдона), Нереида (одна из нимф Посейдона). Спутники, открытыевсего 10 лет назад, тоже вписались в свиту Нептуна. Появилась Наяда (наяды- нимфы источников, ручьев, родников). А Ларисса - аргосская нимфа, возлюбленнаяПосейдона; Галатея - нереида, одно из морских божеств. Словом, все этиперсонажи античной мифологии имеют отношение к владыкам океанов, морейи рек.Спутник Плутона (бога подземного царства) тоже получил имя довольномрачное - Харон, это перевозчик душ умерших людей через реку забвения вподземном царстве. Из истории открытия лун "Не то дорого знать, что Земля круглая, а то дорого знать, как дошли доэтого", - говорил Л. Н. Толстой. Вот и для большинства любителей астрономии,наверное, интереснее всего узнать, как же удалось открыть спутники далекихпланет.Эти открытия берут свое начало от первых наблюдений Галилея с самымпростым телескопом и продолжаются в наши дни, в ультрасовременных наземныхобсерваториях и на околоземных и межпланетных автоматических станциях.Особую роль современные космические аппараты сыграли в исследованиифизической природы и планет, и спутников. Позволили сделать открытия, практическинедоступные даже самой совершенной наземной астрономической технике.Полеты к Луне начались 40 лет назад. Люди старшего поколения хорошопомнят, каким событием был полет каждого из первых советских "лунников".Например, "Луна-3" в октябре 1959 года передала на Землю первые в мирефотографии обратной стороны Луны. С помощью "Луны-9" земляне получили первыепанорамы лунного ландшафта. И тогда все с облегчением убедились, что наЛуне не оказалось опасного для полетов космических аппаратов и космонавтовглубокого слоя пыли. Наша "Луна-10" и серия американских "Лунар Орбитер"стали первыми искусственными спутниками Луны, и это позволило составитьее детальные карты.Величайшим событием стала серия американских экспедиций на Луну по программе"Аполлон". "Аполлон-11" высадил на Луну первых землян. Это произошло 20июля 1969 года. Потом на Землю были доставлены образцы лунного грунта.А раздобыли их не только американские астронавты, но и наш космическийкорабль "Луна-16".Полеты советских лунников и многочисленных американских автоматическихи пилотируемых кораблей необычайно расширили знания о внутреннем строенииЛуны, о возрасте лунных пород, о происхождении Луны. Дали важную информациюо лунном ландшафте и даже о том, что на Луне есть лед. Это открытие сделано совсем недавно с помощью американских аппаратов "Клементина",а затем и "Лунар Проспектор". В настоящее время они продолжают исследованияЛуны с полярной окололунной круговой орбиты высотой около 40 км. "ЛунарПроспектор" запущен в январе 1998 года, и его программа рассчитана до начала2000 года.Космические исследования спутников Марса навсегда рассеяли романтическиегипотезы о том, что Фобос и Деймос якобы когда-то были построены марсианами.Наши космические аппараты серии "Марс" и американские межпланетные станции(особенно "Маринер-9") сделали множество снимков Фобоса и Деймоса с оченьблизкого расстояния. На снимках отчетливо видны многочисленные кратерыи полосы вполне естественного происхождения. Двум кратерам на Деймосе присвоеныимена писателя Свифта и философа Вольтера, которые совершенно непонятным,поразительным образом еще в середине XVIII века предсказали, что у Марсадолжны быть два спутника...Автоматических межпланетных станций, направленных к далеким планетам-гигантам,было пока всего лишь пять. Это американ-ские аппараты "Пионер-10", "Пионер-11","Вояджер-1", "Вояджер-2" и "Галилей". С их помощью удалось открыть более20 не известных ранее лун далеких планет."Пионер-10" (запущен в марте 1972 года) впервые приблизился к Юпитеруи сфотографировал гигант-скую планету с расстояния около 130 тыс. км. Подойтиближе было опасно из-за мощных радиационных поясов Юпитера, они способнывывести из строя научную аппаратуру межпланетной станции. "Пионер-11" приблизилсяк Юпитеру в декабре 1979 года, тоже сделал снимки и направился к Сатурну.Обе эти станции сейчас уже покинули пределы Солнечной системы и продолжаютсвой бесконечно длительный полет в межзвездном пространстве, неся на бортупослания к внеземным цивилизациям."Пионеры" не открыли новые спутники Юпитера. Эта честь выпала на долюдвух "Вояджеров": один стартовал в августе, другой - в сентябре 1977 года."Вояджер-2" исследовал Юпитер с расстояния менее 650 тыс. км, а к Ганимеду(самому крупному спутнику в Солнечной системе) подошел очень близко - 62тыс. км. "Вояджер-1" прошел от Юпитера на расстоянии 280 тыс. км и тоже приближался к нескольким большим спутникам Юпитера.Оба аппарата собрали и передали на Землю много новых научных данных о Юпитереи его спутниках. Прежде чем навеки проститься с Солнечной системой, ещепоработали вблизи Сатурна, Урана и Нептуна. Передали изображения этих далекихпланет и их спутников (как известных ранее, так и впервые обнаруженных).Автоматическая межпланетная станция "Галилей", стартовавшая в октябре1989 года, тоже была направлена главным образом на исследование системыЮпитера, но траекторию полета для нее выбрали чрезвычайно сложную: приближениек Венере, неоднократные возвращения к Земле, попутные исследования Луны,сближение с астероидами Гаспра и Ида, длительный полет возле пояса астероидов,а уж потом - исследование Юпитера (с помощью спускаемого аппарата) и егоспутников (с очень близкого расстояния).Работа "Галилея" будет продолжаться до ноября 1999 года. Еще предстоятновые сближения с Каллисто и Ио.Каждая из всех этих далеких лун неповторимо интересна. Новых данныхчрезвычайно много. Расскажем лишь о "самом-самом".О вулканизме на Ио - спутнике Юпитера - сейчас уже широко известно.К концу 1998 года на Ио обнаружено не менее 30 вулканов, причем активностьнекоторых из них поразительна. Например, из кратера вулкана Пиллан столбизверженных пород поднимался в высоту до 120 км. Температура извергаемойлавы здесь на 600о превышает температуру земной лавы. Изверженныематериалы покрыли площадь около 130 тыс. км.По изменению частоты радиосигналов, поступающих с борта межпланетнойстанции "Галилей", ученые сделали вывод о том, что у Ио есть плотное металлическоеядро, окруженное мантией и корой. А при таком устройстве небесное теломожет иметь собственное магнитное поле. Показания бортового магнитометраподтверждают, что оно действительно есть. На Ио обнаружены явления, сходныес полярными сияниями (это может быть результатом "электрической связи"Юпитера и Ио).На сделанных с близкого расстояния снимках Европы - самого маленькогоиз галилеевых спутников - видны гигантские ледяные полосы, протяженныегорные хребты, нагромождения льда. Получены свидетельства явной геологическойактивности недр Европы. А еще данные о том, что между толстой ледяной коройи каменным ядром, вполне вероятно, существует огромный океан глубиной до50 км. И тут же была предложена гипотеза, согласно которой там, в вечнойтемноте, под слоем льда будто бы существуют какие-то формы жизни (например,сообщества микроорганизмов). И хотя пока еще нет никаких достоверных данныхдаже о существовании микроорганизмов на Европе, уже появились другие гипотезыо том, что на крупноплановых фотографиях поверхности этого спутника мывидим не трещины в ледяной оболочке, а трубы или магистрали, проложенныежителями спутника Юпитера. Но это лишь фантазии, а нужны достоверные научныеданные. Поэтому НАСА планирует в 2003 году продолжить космические исследованияЕвропы. Известно ведь, что в Антарктиде (в районе станции "Восток") нашиученые обнаружили огромное подледное озеро. Оно тоже может стать хорошимполигоном для поиска разгадки тайн океана на далекой Европе.У некоторых спутников Сатурна, Урана и Нептуна обнаружена атмосфера,например у Титана - самого крупного спутника Сатурна. Оказалось, что онокружен мощной, толщиной в 200 км, атмосферой (давление у поверхности более1,5 атмосферы), состоящей из азота с небольшой примесью метана. На поверхностиТитана, возможно, есть океан из жидких углеводородов (этан, метан).Атмосфера открыта и у Тритона - спутника Нептуна. Она тоже в основномсостоит из азота и метана. Атмосфера неплотная, ее давление у поверхностиТритона в десятки тысяч раз меньше, чем на Земле. Поразительны замеченныена Тритоне почти 10-километровые гейзеры, которые бьют, как полагают ученые,из подледных бассейнов жидкого азота.К Харону, открытому совсем недавно спутнику самой далекой планеты, покаеще не приближался ни один космический корабль. Но проекты полетов ужеразработаны. В 1993-1994 годах систему Плутон - Харон исследовали с бортакосмического телескопа имени Хаббла, что позволило получить некоторые физическиехарактеристики Харона.Наиболее интересные данные о спутниках планет приведены в таблице, адополнительные сведения любо-знательные могут найти в научно-популярномжурнале РАН "Земля и Вселенная" № 3, 1999 г.Итак, мы, живущие в ХХ веке, стали свидетелями эпохи открытия мира лун.Очень многое о планетах и их лунах ученым удалось узнать в последние десятилетия,но, вероятно, самые интересные открытия еще впереди.Одиночками, не имеющими своих лун, оказались только Меркурий и Венера.Двойными планетами, то есть имеющими по одному спутнику, который по размерамсоизмерим с планетой, ученые назвали Землю - Луну и Плутон - Харон. У остальныхпланет по несколько спутников. Больше всех у Урана и Юпитера. Свои луныоказались даже у некоторых астероидов. Например, луна Дактиль у астероидаИда. Есть спутник и у Диониса, того самого, который в октябре 1984 годаоказался на опасно близком расстоянии от Земли - не более 17 млн. км.
Единственный естественный спутник Земли в необычном ракурсе.Снимок сделали астронавты "Аполлона-17" (декабрь 1972 г.) во время возвращенияна Землю. На фото слева - та часть Луны, которую мы обычно видим (вверху,например, Море Кризисов, под ним - Море Изобилия, левее - Море Спокойствия,над которым видна часть Моря Ясности). На центральной и правой частях снимка- области обратной стороны Луны, с Земли мы их никогда не видим (например,светлый большой кратер вверху - Джордано Бруно). Фото НАСА.
Земля и Луна. Впервые такой "семейный портрет" удалось получитьпримерно 22 года назад во время полета "Вояджера-2". А этот снимок сделанс борта АМС "Галилей" Фото НАСА.
Ближайший к Марсу и наибольший его спутник Фобос. Это единственныйиз всех известных спутников, у которого период обращения меньше, чем периодвращения планеты вокруг оси. Он восходит и заходит на марсианском небедва раза в течение суток. При этом восходит на западе, а заходит - на востоке.Снимок передан станцией "Викинг-1" (1977 г.). Фото НАСА.Миранда - спутник Урана. Справа - фрагмент снимка поверхностиМиранды. "Вояджер-2" находился во время съемки на расстоянии 42000 км отповерхности Миранды и запечатлел область размером около 220 км. Видны деталиповерхности размером около600 м. Слева внизу: отвесный обрыв высотой около 15 км - свидетельствобурного геологического прошлого этого небесного тела. Фото НАСА.
Траектория полета "Вояджера-2", обогатившего науку открытиеммногих спутников больших планет.
В августе 1989 года "Вояджер-2" передал на Землю изображениеспутника планеты Нептун - Тритона (с расстояния примерно 180 тыс. км отТритона). Перед вами (вверху) один из снимков поверхности Тритона (послекомпьютерной обработки). В центре снимка - кратер, диаметр которого около13 км. Фото НАСА.
Астероид Ида и его спутник Дактиль (снимок передал "Галилей",1993 г.). Видно много кратеров (они есть и на Дактиле), можно различитьдаже кратеры диаметром всего в несколько метров. Фото НАСА.
(01) (02) (03) (04) (05) (06) (07) (08) (09) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52)
|
|