Еще 410 лет назад итальянский астроном Галилео Галилей обнаруживает спутники Юпитера. Он обнаружил спутники с помочью самодельного телескопа. Телескоп имел 20 кратное увеличение и был способен обнаружить луны Юпитера. На протяжении нескольких ночей астроном наблюдал за точками около планеты. Изначально он думал, что это звезды, но при дальнейшем наблюдении заметил, что они двигаются странно по отношению к остальным звездам. А позже он возле Юпитера заметил еще четвертую «звезду» с таким же поведением. Это привело его к выводу, что это не звезды, а спутники Юпитера. Этим он доказал ещё теорию Коперника. Которая гласит, что небесные тела не вращаются вокруг Земли за исключением Луны.
Общая информация про луны Юпитера.
На данный момент у Юпитера насчитывается около 79 спутников. Юпитер из-за своих размеров и большого количества лун почти классифицируется как отдельная система. Правда большинство спутников не достигают даже 6 миль в диаметре. Многие из них были открыты в конце 70-х годов и позже. Опираясь на эти выводы напрашивается вопрос:
Почему же у Юпитера так много лун?
Ответ на это вопрос таится в его массивности. Ведь Юпитер не только самая большая, но и самая массивная планета Солнечной системы. Её масса превышает земную в 300 раз. Следовательно, у Юпитера огромное гравитационное поле. Способное удерживать на своей орбите 79 лун.
Галилеевые спутники.
Это самые большие спутники Юпитера. Их всего четыре: Ио , Европа, Ганимед, Каллисто. Каждый из них повернут одной стронной к юпитеру из-за гравитации Юпитера. Получили они такое название в честь Галилея, который их открыл. В этой статье я опишу каждый отдельно так как каждый из них по-своему уникален.
Ио
Ио является каменистым спутником Юпитера и вызывает большой интерес для ученых. Ио вращается вокруг планеты со скоростью 2,56 км/с и удален от неё в среднем на 421700 км. Это дальше, чем луна от земли. Казалось бы, спутник Ио находится далеко от своей планеты, но это лишь по земным масштабам. Если говорить про размеры Юпитера, то Ио очень близок к нему. Это объясняет тот факт, что на Ио самая высокая геологическая активность. Есть еще выражение «Ио дышит» так как он то сжимается, то вытягивается так как гравитация Юпитера является очень мощной приливной силой и заставляет поверхность постоянно двигаться. Поэтому на Ио самая высокая вулканическая активность в солнечной системе, а еще струи извергаемого вещества способны подниматься на высоту 100 км. Из-за чего часть вещества способно покинуть гравитационное поле. А еще извержение создаёт потоки плазмы в магнитосфере Юпитера, в том числе огромный плазменный тор вокруг него.
Если массу Ио сравнивать с луной, то Ио массивнее на 21%. Радиус у спутника составляет 3642 км. Это значительно больше чем у Луны.
Средняя температура на поверхности -162 градуса Цельсия. Но предположим, что человек ступил на спутник Ио. Этой температуры он не ощутит т. к. там крайне разряженная атмосфера. Она не способна осуществлять теплопередачу. Хоть и разряженная, но она там есть благодаря извержениям, которые её наполняют.
Так же Ио имеет весьма неоднообразный окрас и очень неровную поверхность. Это тоже спровоцировано высокой геологической активностью и регулярными извержениями. Так же нельзя не упомянуть о том, что на Ио высокая радиация. Вы наверно спросите: От куда она там взялась? Дело в том, что Юпитер имеет огромную массу и из-за этого у него мощная магнитосфера которая образует радиационные пояса, которые задевают даже Ио. В теории человек находящийся в скафандре не прожил бы там и 2ух дней.
По мнению NASA Постоянный вулканизм и интенсивная радиация делают Ио маловероятным местом для жизни.
Европа
Европа считается самым маленьким среди Галилеевых спутников. Его диаметр составляет 3130 км. Это примерно 90% диаметра Луны. Европа делает полный круг по орбите Юпитера за 3,5 суток. Поверхность Европы чуть холоднее, чем поверхность Ио -171 градус Цельсия. Расстояние от Европы до Юпитера 671 000 км. Это значительно дальше чем спутник Ио, но уровень радиации там все равно остается высоким для человека. Снова представим экипированного человека на Европе. В теории с такой радиацией он бы там смог протянуть 2 недели. Что касается атмосферы то и там она разряжена и состоит из кислорода.
Если говорить о структуре Европы, то она должна быть схожа с земной. Ведь, как и наша планета, Европа имеет железное ядро, скалистую поверхность и океан из воды с солевыми примесями, но в отличие от Земли, этот океан под толщей льда от 15 до 25 километров, но минимальная примерно 4 километра, а предполагаемая глубина от 60 до 150 км. Опираясь на эти данные ученые полагают, что там может быть жизнь. Так как там есть вода, химические элементы и защита от радиации в виде льда. В будущем люди планируют подтвердить эти догадки космической миссией.
Поверхность Европы может служить ключом к разгадке потенциала Луны как пригодного для жизни мира. Сама же Европа изрезана километровыми трещинами и по маленькому количеству кратеров можно сказать, что возраст спутника не превышает 40-90 миллионов лет, что является молодым с точки зрения геологии. Среди трещин и пятнистых узоров на поверхности находится красновато коричневый материал, состав которого неизвестен, но предполагается, что там есть соединения серы и соли и все это было выстроено под действием радиации.
Как у Ио и у Европы тоже высокая геологическая активность. Благодаря чему внутри спутника вырабатывается тепло. Причиной по-прежнему является мощная гравитация Юпитера. Приливная сила воздействует на ледяную поверхность вызывает регулярную деформацию льда, а из-за нагрева ядра на дне, возможно, бьют гейзеры.
Ганимед
Ганимед является самым большим спутником в Солнечной системе. Его диаметр превышает диаметр Меркурия на 8% и составляет 5270 километров, в то время как диаметр Меркурия составляет всего 4879 км. Если бы Ганимед вращался вокруг Солнца, то его можно было бы классифицировать как отдельную планету. Это единственный спутник, у которого есть собственное магнитное поле. Проявляется это полярными сияниями, которые являются наэлектризованным газом. Полярные сияния располагаются на северных и южных полюсах спутника.
Расстояние Ганимеда от Юпитера в среднем 1 070 400 км. Это достаточно далеко, но даже там уровень радиации не пригодный для человека. В теории, чтобы поймать смертельную дозу достаточно провести там около 3ех месяцев. Хотя там и есть магнитное поле, но оно все равно слишком слабое, чтобы защитить от радиации.
Как и на остальных спутниках, на Ганимеде атмосфера практически отсутствует и состоит из кислорода.
Температура на Европе днем -183 градусов, а ночью -113 по Цельсию. Выходит, что ночью поверхность теплее чем днём.
Ганимед состоит из трех слоев:
1. Металлическое ядро, которое способно генерировать магнитное поле.
2. Мантия - Каменная оболочка которая обволакивает ядро.
3. Ледяной щит, который может быть, 800 км. в толщину.
Ледяной панцирь так же может содержать в себе примеси минералов и прочих горных пород. Так же ученые считают, что на поверхности может содержаться большое количество камня.
Если говорить о ландшафте Ганимеда, то можно утверждать, что поверхность очень плоская и не имеет серьезных возвышений, а крупные кратеры там почти не имеют вертикального рельефа. В них нет центральных впадин, характерных для кратеров. Возможно, это связанно с мягкой ледяной поверхностью. Такие большие и фантомные кратеры носят название – палимпсестами. Их диаметр может достигать от 50 до 400 километров!
Ученые скептически относятся к тому, что под покровами льда может быть жизнь. Ведь если там и есть океан, то он будет находится под огромным давлением. Что является не очень пригодной средой для живых организмов. Европейское космическое агентство планирует миссию к ледяным спутникам Юпитера, которая должна прибыть в 2030 году, и уделяет особое внимание наблюдению за Ганимедом.
Каллисто
Каллисто второй по величине спутник Юпитера. Он примерно такого же размера, как Меркурий . Диаметр Каллисто составляет 4820 км. Расстояние Каллисто от Юпитера примерно 1 883 000 км. Это достаточно для того, чтобы радиация Юпитера была не значимой на Каллисто. В теории человек в скафандре смог бы там находиться продолжительное время.
Средняя температура поверхности Каллисто составляет -139,2 Градуса по Цельсию. Атмосфера там разряжена.
Каллисто покрыт большим количеством кратеров разных формы и размеров. Каллисто может иметь подземный океан на глубине 250 километров от поверхности. Позже исследования показали, что предполагаемый океан может находиться глубже или вовсе не существовать. Внутри могут быть слои льда, смешанные с металлами и камнями, возможно, доходящие до центра.
Поверхность Каллисто считается самой старой в Солнечной системе и наиболее сильно изрезанной кратерами. Поверхность Каллисто подвергалась ударами комет и астероидов. По мнению ученых это происходило примерно 4 миллиарда лет назад. На Каллисто практически нет геологической активности так как если там были тектонические сдвиги или вулканы, то кратеры были бы уничтожены или сильно деформированы. Если обратить внимание на внешний вид Каллисто, то можно заметить, что он весь усыпан яркими белыми точками. Возможно это вершины кратеров, покрытых водяным льдом.
Дальнейшие планы по освоению спутников Юпитера от NASA .
Колонизация спутников Юпитера пока, что считается не возможной. Так как еще не разработаны способы защиты от такой радиации, но у NASA есть идеи по освоению Европы. Предполагается постройка базы на поверхности, которая могла бы производить топливо для дальнейшего исследования Солнечной системы. В 1997 году был разработан план колонизации спутника Европы. Согласно этому плану, исследователи должны будут пробурить лёд на поверхности Европы, войти в предполагаемый подповерхностный океан, где предполагается их обитание в искусственном воздушном.
Евгений Блажнов
