Уран: лежа на боку вокруг Солнца
Заходите к нам на форум: задавайте вопросы - получайте ответы!
Исследование Солнечной Системы - Уран
Спутники
Страница: Основные спутники, Особенности и группы, Внутренние спутники, Крупные спутники (Part #1, Part #2, Part #3, Part #4, Part #5), Нерегулярные спутники;
Уран - третий из гигантов
Уран - вокруг Солнца "лежа на боку"

Спутники Урана


    Всего на данный момент известно 27 спутников Урана. Все они получили названия в честь персонажей из произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа.
    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. В течение почти 50 лет инструмент Гершеля был единственным, в который можно было различить спутники Урана. 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.
    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). 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.
    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 «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. 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».

СПУТНИКИ УРАНА

    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. В 1949 г. пятый спутник, Миранда, был назван его первооткрывателем Джерардом Койпером в честь человека из этой пьесы.
    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.
    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».
    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 спутников,
    • пять крупных (Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания, Оберон)
    • девять нерегулярных спутников.

    Внутренние спутники
    На 2015 год известно 13 внутренних лун Урана. Это небольшие тёмные объекты, сходные характеристиками и происхождением с кольцами планеты. Их орбиты лежат внутри орбиты Миранды. Все внутренние луны тесно связаны с кольцами Урана, которые, возможно, возникли вследствие распада одной или нескольких маленьких внутренних лун. Две самые внутренние луны (Корделия и Офелия) служат «пастухами» кольца ε, а небольшая луна Маб, возможно, - источник наиболее удалённого кольца μ. Пак кружит на орбите между Пердитой и Мабом, и, возможно, представляет собой нечто вроде переходного объекта между внутренними лунами и крупными спутниками Урана.

Телескоп "Хаббл", 28 июля 1997 г.
СПУТНИКИ УРАНА

    Все внутренние луны - тёмные объекты; их геометрическое альбедо не превышает 10%. Внутренние луны 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.

СПУТНИКИ УРАНА

    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. 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 лун Урана не составит и половины от массы Тритона, седьмого крупнейшего спутника Солнечной системы (масса Тритона составляет около 2,14*1022 кг, когда 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, массой остальных спутников можно пренебречь).

СПУТНИКИ УРАНА

    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%. Самый тёмный из этих спутников - Умбриэль, а самый яркий - Ариэль.
    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.
    Их поверхность испещрена кратерами, но все они (за исключением Умбриеля) демонстрируют признаки «обновления» поверхности, выражающиеся в образовании каньонов и, в случае Миранды, яйцевидных, похожих на гоночные треки структур, называемыми коронами. За образование «корон». 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. К такому выводу приводит высокое наклонение орбиты Миранды, странное для столь близкого к планете тела. 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.

Параметры спутников Урана

СПУТНИКИ УРАНА
Номер Название Средний диаметр (км) Большая полуось (км) Открытие
Внутренние спутники:
1 Уран VI Корделия У. Шекспир: «Король Лир» 42 ± 6 49 751 20 января 1986 Р. Террил / «Вояджер-2»
2 Уран VII Офелия У. Шекспир: «Гамлет, принц датский» 46 ± 8 53 764 20 января 1986 Р. Террил / «Вояджер-2»
3 Уран VIII Бианка У. Шекспир: «Укрощение строптивой» 54 ± 4 59 165 23 января 1986 Б. Смит / «Вояджер-2»
4 Уран IX Крессида У. Шекспир: «Троил и Крессида» 82 ± 4 61766 9 января 1986 С. Синнот / «Вояджер-2»
5 Уран X Дездемона У. Шекспир: «Отелло 68 ± 8 62 658 13 января 1986 С. Синнот / «Вояджер-2»
6 Уран XI Джульетта У. Шекспир: «Ромео и Джульетта» 106 ± 8 64 360 3 января 1986 С. Синнот / «Вояджер-2»
7 Уран XII Порция У. Шекспир: «Венецианский купец» 140 ± 8 66 097 3 января 1986 С. Синнот / «Вояджер-2»
8 Уран XIII Розалинда У. Шекспир: «Как вам это понравится» 72 ± 12 69 927 13 января 1986 С. Синнот / «Вояджер-2»
9 Уран XXVII Купидон У. Шекспир: «Тимон Афинский» 18 74 800 25 августа 2003 М. Шоуолтер, Дж. Лиссауэр / "Хаббл"
10 Уран XIV Белинда А. Поуп: «Похищение локона» 90 ± 16 75 255 13 января 1986 С. Синнот / «Вояджер-2»
11 Уран XXV Пердита У. Шекспир: «Зимняя сказка» 30 ± 6 76 420 18 мая 1999 (по снимкам от 18 января 1986) Э. Каркошка / «Вояджер-2»
12 Уран XV Пак У. Шекспир: «Сон в летнюю ночь» 162 ± 4 86 004 30 декабря 1985 С. Синнот / «Вояджер-2»
13 Уран XXVI Маб У. Шекспир: «Ромео и Джульетта» 25 97 734 25 августа 2003 М. Шоуолтер, Дж. Лиссауэр / "Хаббл"
Крупные спутники:
14 Уран V Миранда У. Шекспир: «Буря» 471,6 ± 1,4 129 390 16 февраля 1948 Дж. Койпер / обсерватория Макдональд, Техас
15 Уран I Ариэль А. Поуп: «Похищение локона» 1157,8 ± 1,2 191 020 24 октября 1851 Уильям Лассел
16 Уран II Умбриэль А. Поуп: «Похищение локона» 1169,4 ± 5,6 266 300 24 октября 1851 Уильям Лассел
17 Уран III Титания У. Шекспир: «Сон в летнюю ночь» 1577,8 ± 3,6 435 910 11 января 1787 Уильям Гершель
18 Уран IV Оберон У. Шекспир: «Сон в летнюю ночь» 1522,8 ± 5,2 583 520 11 января 1787 Уильям Гершель
Нерегулярные спутники:
19 Уран XXII Франциско У. Шекспир: «Буря» 22 4 276 000 13 августа 2001 М. Холман, Б. Глэдман
20 Уран XVI Калибан У. Шекспир: «Буря» 98 7 231 000 6 сентября 1997 Глэдмен, Николсон, Бернс и Кавеларс / обсерватория Паломар (Калифорния, США)
21 Уран XX Стефано У. Шекспир: «Буря» 20 8 004 000 18 июля 1999 Гледман, Холман, Кавеларс, Пети, Скулл / Мауна-Кеа
22 Уран XXI Тринкуло У. Шекспир: «Буря» 10 8 504 000 13 августа 2001 М. Холман, Дж. Кавеларс, Д. Милисавлевич / обсерватория Серро-Тололо
23 Уран XVII Сикоракса У. Шекспир: «Буря» 190 12 179 000 6 сентября 1997 Обсерватория Паломар (Калифорния, США)
24 Уран XXIII Маргарита У. Шекспир: «Много шума из ничего» 11 14 345 000 29 августа 2003 С. Шеппард, Д. Джуитт / обсерватория Мауна-Кеа
25 Уран XVIII Просперо У. Шекспир: «Буря» 30 16 256 000 18 июля 1999 Кавеларс, Гледман, Холман, Пети, Скулл / обсерватория Мауна-Кеа
26 Уран XIX Сетебос У. Шекспир: «Буря» 30 17 418 000 18 июля 1999 Кавеларс, Гледман, Холман, Пети, Скулл / обсерватория Мауна-Кеа
27 Уран XXIV Фердинанд У. Шекспир: «Буря» 12 20 901 000 13 августа 2001 М. Холман, Б. Глэдман и др.
СПУТНИКИ УРАНА


2005 - , Проект "Исследование Солнечной системы"
Открыт 15.12.2005, E-mail: lobandrey@yandex.ru