на каком спутнике есть вулканы
Загадки обители вулканов – спутника Юпитера Ио
Космос
Если вы наведёте простой любительский телескоп на самую большую планету Солнечной системы, то сможете увидеть, как этого величественного полосатого газового гиганта сопровождает небольшая свита из четырёх «персонажей», которые покажутся крохотными звёздочками – это крупнейшие четыре спутника, которые впервые увидел в свой самодельный телескоп Галилео Галилей ещё в 1610 году, поэтому с тех пор они часто так и называются – «Галилеевские». Более внимательный наблюдатель заприметит у одного из этих спутников желтоватый оттенок – это и есть Ио, загадочная долина вулканов, которая интересует, восхищает и одновременно удивляет, и порой даже ставит учёных в тупик.
Вид спутников в хороший любительский телескоп
Ио такая активная из-за того, что ей, можно сказать, «достаётся» со всех сторон: на её ядро воздействует сам Юпитер, и её ближайшие-соседи – другие спутники (Европа, Каллисто и Ганимед), а поскольку она ближе их всех находится к Юпитеру, то, соответственно, её ядро из-за приливного воздействия самое неспокойное. Кроме этого, радиационный пояс Юпитера проходит как раз в районе орбиты Ио, поэтому из-за столь неудачного расположения, мощность радиации планеты-гиганта на его ближайшем спутнике сильнее радиации на поверхности Земли в 1000 раз, что делает нахождение человека на Ио смертельным, да и вообще, по правде сказать, из-за такого количества лавы здесь даже негде особо будет приземлиться.
Поверхность Ио в представлении художника
Ио имеет слабую атмосферу, образованную благодаря вулканической активности, можно сказать, что это не совсем атмосфера, а вулканические шлейфы, сотканные в единое тонкое полотно, окутывающее неспокойный спутник. В её состав входят различные соединения серы, кислород и хлорид натрия. Ио совершает один оборот вокруг Юпитера за 1,77 земных суток, для спутника характерно синхронное вращение: Ио всегда повернута к Юпитеру одной и той же стороной. Когда на несколько часов Ио заходит в тень Юпитера, солнечный свет не попадает на неё, «воздух» не нагревается, а на поверхность спутника выпадает снег из серы. Даже извергающийся вулканами газ моментально замерзает. В это время происходит уникальное явление: атмосферный слой успевает существенно разрушиться, а после наступления утра возрождается — снег тает и выделяет в атмосферу серные соединения. Да, на Ио может быть очень холодно! Жарко там только вблизи вулканов, а между скалами и в ущельях, а также «по ночам» (когда Ио прячется за Юпитером от Солнца) температура может опускаться до – 163 С.
Карта поверхности Ио. Попробуй тут найти место для посадки.
Однако Ио – самое сухое место в Солнечной системе. Любая влага, которая могла бы существовать здесь, уже давно испарилась, сразу, как только начали действовать вулканы, а ещё этому поспособствовал сильный радиационный фон Юпитера. Несмотря на это, кое-где на поверхности небесного тела видны ледяные шапки. Оптимисты не исключают возможность существования простейшей жизни на Ио: глубоко внутри коры могут скрываться живые организмы.
На первый взгляд насчёт вулканической активности вроде бы всё понятно: во всём виновато неспокойное ядро, которое атакуют гравитационными силами со всех сторон. Но не всё так просто: изучая вулканизм Ио, учёные из Калифорнийского университета пришли к выводу, что такое колоссальное количество неспокойных вулканов на спутнике планеты-гиганта не подчиняется никаким общепризнанным моделям вулканической активности. Их не просто очень много, они ещё и очень агрессивные! Так, лава может выбрасываться на высоту свыше 400 км (на такой высоте приблизительно летает МКС), и сера, «выплюнутая» вулканами Ио, была обнаружена даже на соседке-Европе! Для такого маленького спутника такая сила просто поражает! Извержения вулканов здесь настолько сильные, что астрономы видят их в мощные телескопы даже с Земли. Во время некоторых из них выделяется до 20 трлн ватт энергии — это в тысячи раз мощнее, чем вся вулканическая деятельность на нашей планете. Даже Венера, прославившаяся как адская планета, имеет всего 106 активных вулканов, а Венера чуть меньше Земли!
Из-за такой бурной активности поверхность Ио постоянно меняется. Одни вулканы могут разрушаться, другие – вырастать вновь. Как только они сформируются, они сразу же «принимаются за работу», причём, согласно моделям, извержения должны симметрично возникать у экватора спутника или же у его полюсов, а вместо этого они возникали на противоположной стороне Ио. Мощные импульсы появлялись внезапно и длились несколько дней, что полностью противоречит физике приливного нагрева. Этот эффект указывает на то, что, помимо приливного воздействия со стороны Юпитера и соседних Галилеевских спутников, у Ио есть собственный, ни от чего не зависящий, источник вулканизма. Что это за источник – учёным ещё предстоит узнать.
Как вы думаете: что является собственным источником вулканизма на Ио?
Астрономы смогли получить снимки лавового озера на поверхности Ио, спутнике Юпитера
Фото: LBTO/NASA
Ученым Земли уже довольно давно было ясно, что Ио, спутник Юпитера — очень активен в плане геологических процессов. Наблюдения с Земли велись при помощи наземного телескопа LBT (Large Binocular Telescope Interferometer), и ранее специалистам уже удавалось наблюдать вспышки и яркие места на Ио. Теперь же ученые смогли получить довольно четкую фотографию лавового озера, которое размещается в жерле вулкана диаметром в 200 м.
По словам ученых, вспышки часто возникают в одном и том же регионе одновременно, что ранее позволяло говорить о существовании целого лавового поля. Теперь же этот регион удалось сфотографировать при помощи инфракрасного телескопа-интерферометра LBT. На данный момент этот снимок — одна из наиболее четких фотографий спутника Юпитера. Самые четкие снимки были получены «Вояджером», пролетавшим мимо в 1979 году. Ученые считают, что само лавовое озеро покрыто коркой, которая периодически прорывается новыми поступлениями лавы из недр Ио.
Тот самый снимок Ио, полученный «Вояджером». (NASA/JPL)
Скорее всего, высокая степень активности Ио — следствие воздействия на него гравитационного поля Юпитера. Все это приводит к разогреву планетоида и выходу магмы на поверхность. На Ио также воздействуют гравитационные поля соседних космических тел — спутников Юпитера Европы и Ганимеда.
Этот спутник является самым геологически активным телом Солнечной системы, на нём находится более 400 действующих вулканов. Такая активность обусловлена периодическим нагревом недр спутника в результате трения, которое происходит, скорее всего, из-за приливных гравитационных воздействий со стороны Юпитера, Европы и Ганимеда. У некоторых вулканов выбросы серы и диоксида серы настолько сильны, что поднимаются на высоту 500 километров. На поверхности Ио можно заметить более ста гор, которые выросли благодаря сжатию в основании силикатной коры спутника. Некоторые из этих пиков выше горы Джомолунгма на Земле — например, гора Южная Боосавла выше Джомолунгмы в два раза. В отличие от большинства спутников во внешней части Солнечной системы (которые в основном состоят из водяного льда), Ио в основном состоит из силикатных пород, окружающих расплавленное ядро из железа или сернистого железа. На большей части поверхности Ио простираются обширные равнины, покрытые замороженной серой или диоксидом серы.
Для того, чтобы более полно изучить Ио, специалисты собираются отправить к планетоиду специальный спутник, который получил название Io Volcano Observer. Соответственно, этот спутник будет заниматься изучением вулканической активности Ио. Анализ данных, переданных спутникм, поможет ученым понять, какова структура Ио, и какие силы действуют на планетоид.
Ио, спутник Юпитера — ад наяву
Ио, спутник Юпитера, названный по имени любовницы бога Зевса, представляет собой удивительно интересный и смертельно опасный мир, который скорее можно назвать воплощением ада. Ио относится к четырем галилеевым спутникам, и все они очень отличаются друг от друга, и каждый из них представляет собой особый мир, способный поразить даже очень богатое воображение. Ио тоже не исключение.
Немного любопытных фактов об Ио
Землетрясения и извержения вулканов даже на Земле выглядят устрашающе, а она куда как больше этого небольшого спутника, имеющего диаметр всего в 1131 км. Однако это самый активный в геологическом плане объект Солнечной системы! Всяческие катаклизмы там происходят постоянно, множество вулканов извергаются, а ландшафт постоянно меняется.
Ио из всех галилеевых спутников расположен ближе всех к Юпитеру – расстояние от него всего 422 тысячи километров, немного больше, чем от Земли до Луны. Сформировался же он в основном из силикатных пород и железа, имеет горячее железное ядро. Кстати, в этом его отличие от большинства других спутников, которые обычно представляют собой мертвый кусок камня или льда.
Под действием Юпитера и других крупных спутников Ио буквально корежит, а недра его постоянно разогреваются. Если небольшая Луна вызывает своей гравитацией на Земле приливы и отливы, то можно представить, какие катаклизмы вызывает на Ио такой гигант, как Юпитер.
Галилеевы спутники Юпитера. Ио — справа.
Вот лишь несколько самых любопытных фактов:
Ио, спутник Юпитера, при своем небольшом размере имеет очень большие горы. Гора Южная Боосавла вдвое выше земной Джомолунгмы. И такие горы появляются из-за сжатия коры спутника.
На Ио постоянно происходят извержения вулканов, из-за приливного действия Юпитера и других спутников. Вулканы извергают серу и её соединения на высоту до 500 км. Мало того, следы серы с Ио обнаруживаются и на орбите спутника, и даже на других спутниках, например, на Европе, она имеется прямо на ледяной поверхности.
Извержения вулканов на Ио, спутнике Юпитера
Извержения вулканов порождают потоки лавы, растекающиеся на 500 км от вулканов. Из-за преимущественно серного состава поверхность Ио имеет причудливые цвета. А благодаря обильному истечению лавы и пеплу ландшафт его постоянно меняется. Плюс регулярные землетрясения могут воздвигнуть горы там, где их до этого не было, и сравнять там, где они были.
Эти же извержения создают тонкую атмосферу вокруг Ио, в которой, кстати, иногда бывают и полярные сияния.
Извержение в патерах Тваштара, снятое аппаратом «Новые горизонты» в 2007 году.
Так что спутник Юпитера Ио – очень зловещий, опасный, но по-своему красивый и очень любопытный мир. Это мир огня и серы, как типичный ад, только в реальности.
Кроме Ио и Земли, действующих вулканов пока не обнаружено нигде в Солнечной системе.
Открытие Ио, спутника Юпитера
Когда Галилео Галилей 7 января 1610 года навел свой самодельный телескоп на Юпитер, он обнаружил всего три спутника. Ио и Европа слились в один объект, и Галилей не смог их рассмотреть. Однако уже на следующий день он ясно увидел, что спутников все-таки четыре, поэтому датой открытия Ио считается 8 января 1610 года.
Кстати, Галилей назвал этот спутник Юпитером I, и лишь немного позднее Симон Марий дал ему нынешнее название, поддержав предложение Иоганна Кеплера называть все спутники Юпитера в честь любовниц бога Зевса (Юпитера). Правда, названия эти тогда не прижились, и лишь в середине 20 века спутник Ио снова стали так называть – до этого он так и был Юпитером I.
Наблюдение Ио
После открытия этого спутника два века подряд ни один астроном не смог увидеть на нем никаких деталей. Лишь на рубеже 19-20 веков появились достаточно мощные инструменты, которые позволили что-то увидеть. Плюс спектрографические и другие исследования помогли кое-что узнать о природе Ио и подтвердить вулканическую активность. Основные данные и качественные фотографии были получены лишь благодаря космическим зондам и телескопу
Обычный любитель астрономии, вооруженный гораздо более скромными инструментами, увидит Ио лишь как звезду. Кстати, уже в 8-10-кратный бинокль Ио можно прекрасно увидеть, когда спутник находится на достаточном расстоянии от Юпитера и не сливается с ним. В телескоп, даже довольно скромный, различить все 4 галилеевых спутника вообще не представляет труда.
80-мм рефрактор с качественной оптикой позволяет наблюдать прохождение теней от спутников по диску Юпитера. Более крупный инструмент даст возможность увидеть разницу в резкости этих теней. Можно видеть этот процесс более крупным планом, что довольно интересное занятие. Иногда удается увидеть двойное или даже тройное прохождение теней. Так же можно увидеть оттенок спутника – у Ио он желтый благодаря обилию серы.
Прохождение спутника на фоне Юпитера
Во время противостояния можно увидеть одновременно прохождение самого спутников и их теней по диску Юпитера. Наблюдать их на фоне неба гораздо сложнее, из-за неполной фазы и темного фона.
ALMA обнаружила шлейфы вулканов на Ио, спутнике Юпитера
Астрономы, использующие массив телескопов ALMA, заметили летящие шлейфы диоксида серы (SO2), моноксида серы (SO) и хлорида калия (KCl) от действующих вулканов Ио.
Спутник Юпитера Ио уникален среди планетных тел Солнечной системы. Здесь находится более 400 действующих вулканов, извергающих сернистые газы. Его желто-бело-оранжево-красный цвет возникает из-за диоксида серы — инея на его поверхности, обычной серы и различных аллотропов серы.
У Ио есть тонкая атмосфера, которая может рассказать нам о вулканической активности спутника и дать возможность взглянуть на то, что происходит под его корой.
«Неизвестно, какой процесс определяет динамику атмосферы Ио», — сказал доктор Имке де Патер, астроном из Калифорнийского университета в Беркли и Делфтского технологического университета.
«Это вулканическая активность или газ, который сублимировался с ледяной поверхности, когда Ио находится на солнечном свете?»
Чтобы различать различные процессы, вызывающие атмосферу Ио, ученые использовали ALMA для захвата радиоизображений спутника, когда он переходил в тень Юпитера (20 марта 2018 г.), и выходил из нее (2 и 11 сентября 2018).
«Когда Ио проходит в тень Юпитера и находится вне прямого солнечного света, он слишком холоден для сернистого газа, и он конденсируется на поверхности Ио», — говорят исследователи.
«В это время мы можем видеть только двуокись серы вулканического происхождения. Таким образом, мы можем точно увидеть, какая часть атмосферы подвержена влиянию вулканической активности».
Ученые смогли ясно увидеть шлейфы диоксида серы и монооксида серы, поднимающиеся из вулканов. Основываясь на изображениях ALMA, они подсчитали, что действующие вулканы непосредственно производят 30-50% атмосферы Ио.
На снимках также был показан третий газ, выходящий из вулканов: хлорид калия.
«Мы видим хлорид калия в вулканических регионах, где мы не видим диоксида серы или монооксида серы», — говорят астрономы. «Это убедительное доказательство того, что резервуары магмы под разными вулканами различаются».
Этот глобальный снимок Ио был получен космическим зондом НАСА «Галилео» 19 сентября 1997 года с расстояния более 500 000 км. На этом изображении отложения изморози диоксида серы имеют белый и серый оттенки, а желтоватые и коричневатые оттенки, вероятно, связаны с другими сернистыми материалами. Ярко-красные материалы и «черные» пятна с низкой яркостью отмечают области недавней вулканической активности и обычно связаны с высокими температурами и изменениями поверхности. ©NASA
Ио вулканически активен из-за процесса, называемого приливным нагревом. Он вращается вокруг Юпитера по не совсем круговой орбите, и, как наша Луна всегда обращена к одной и той же стороне Земли, так и одна и та же сторона Ио всегда обращена к Юпитеру.
Гравитационное притяжение других спутников Юпитера — Европы и Ганимеда — вызывает огромное количество внутреннего трения и тепла, в результате чего возникают вулканы, такие как Loki Patera, размер которого составляет более 200 км в поперечнике.
«Изучая атмосферу Ио и вулканическую активность, мы узнаем больше не только о самих вулканах, но также о процессе приливного нагрева и внутренней части Ио».
Результаты будут опубликованы в Planetary Science Journal.
Юпитер и его спутники (19 фото)
Всем известны кольца Сатурна, однако и у Юпитера тоже есть масса спутников. К настоящему времени ученым точно известно 67 таких спутников, из которых 63 хорошо изучены, однако предполагается, что спутников у Юпитера не менее сотни, причем большинство из них были открыты в последние десятилетия. Судите сами: в конце 70-х годов 20 века было зарегистрировано всего 13 спутников, а в дальнейшем наземные телескопы нового поколения позволили обнаружить еще более 50.
У большинства спутников Юпитера диаметр небольшой – от 2 до 4 км. Астрономы подразделяют их на галилеевы, внутренние и внешние.
Галилеевы спутники
Самые крупные спутники Юпитера: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто были открыты Галилео Галилеем в 1610 году, в честь него они и получили свое название. Их образование произошло уже после формирования планеты, из того газа и пыли, которые ее окружали.
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.
Реальная картинка!
Анимация извержения в патерах Тваштара, составленная из пяти снимков, сделанных космическим аппаратом «Новые горизонты» в 2007 году.
Ио находится довольно близко к Юпитеру (по космическим меркам, конечно) и постоянно испытывает на себе массированное воздействие его гравитации. Именно гравитацией объясняется огромное трение внутри Ио, вызванная приливными силами, а также постоянное деформирование спутника, разогрев его недр и поверхности. На некоторых частях спутника температура достигает 300°C. Наряду с Юпитером, на Ио воздействуют силы притяжения от двух других спутников — Ганимеда и Европы, которая в основном и вызывает дополнительный разогрев Ио.
Извержение вулкана Пеле на Ио, снятое космическим аппаратом «Вояджер-2».
В отличие от вулканов на Земле, которые большую часть времени «спят» и извергаются лишь достаточно короткий отрезок времени, на раскаленной Ио вулканическая деятельность не прерывается, и образуются своеобразные реки и озера из вытекающей расплавленной магмы. Самое крупное известное на сегодня расплавленное озеро имеет диаметр 20 км, и в нём находится остров, состоящий из застывшей серы.
Однако взаимодействие планеты и ее спутника не является односторонним. Хотя Юпитер благодаря своим мощным магнитным поясам ежесекундно забирает у Ио до 1000 кг вещества, что практически в два раза усиливает его магнитосферу. Вследствие движения Ио сквозь его магнитосферу вырабатывается настолько мощное электричество, что в верхних слоях атмосферы планеты бушуют сильнейшие грозы.
Европа
Максимальная температура поверхности на экваторе Европы составляет минус 160°C, а на полюсах – минус 220°C. Хотя всю поверхность спутника покрывает слой льда, ученые считают, что он скрывает жидкий океан. Более того, исследователи полагают, что в этом океане существуют некие формы жизни благодаря термальным источникам, находящимся рядом с подземными вулканами, то есть так же, как на Земле. По количеству воды Европа опережает Землю в два раза.
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.
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.
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.
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.
Вальхалла — ударный бассейн на спутнике Каллисто
Как уже сказано, Каллисто находится за пределами жёсткого радиационного поля Юпитера, поэтому она рассматривается как наиболее пригодный объект (после Луны и Марса) для сооружения космической базы. Лед может служить источником воды, а с самой Каллисто будет удобно исследовать другой спутник Юпитера – Европу.
Для полета на Каллисто потребуется от 2 до 5 лет. Первую пилотируемую миссию планируется отправить не раньше 2040 года, хотя полет может начаться и позже.
Модель внутреннего строения Каллисто
Показаны: ледяная кора, возможный водный океан и ядро из камней и льдов.
Внутренние спутники Юпитера
Внутренние спутники Юпитера названы так из-за своих орбит, которые проходят очень близко от планеты и находятся внутри орбиты Ио, которая является самым близким к Юпитеру галилеевым спутником. Внутренних спутников четыре: Метида, Амальтея, Адрастея и Фива.
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.
Внешние спутники Юпитера
Внешнюю группу составляют маленькие спутники с диаметром от 1 до 170 км, которые движутся по вытянутым орбитам с сильным наклоном к экватору Юпитера. На сегодняшний день известно 59 таких внешних спутников. В отличие от внутренних спутников, движение которых по собственным орбитам осуществляется в сторону вращения Юпитера, большинство внешних спутников движутся по своим орбитам в обратном направлении.
Орбиты спутников Юпитера
Поскольку у некоторых малых спутников орбиты почти одинаковы, предполагается, что они являются остатками спутников более крупного размера, разрушенных силой тяготения Юпитера. На снимках, полученных с пролетавших мимо космических аппаратов, они выглядят как бесформенные глыбы. Очевидно, гравитационное поле Юпитера захватило некоторые из них в процессе их свободного полета в космосе.
Кольца Юпитера
Наряду со спутниками Юпитер имеет и собственную систему, как и другие газовые гиганты в Солнечной системе: Сатурн, Уран и Нептун. Кольца Сатурна, открытые Галилеем в 1610 году, выглядят гораздо эффектнее и заметнее, так как состоят из блестящего льда, у Юпитера же это всего лишь незначительная пыльная структура. Именно этим объясняется их позднее обнаружение, когда в 1970-х годах системы Юпитера впервые достиг космический корабль.
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.