Nepravidelný satelit Jupitera 5 písmen. Historici našli originály Galileových „kacírskych listov“

Otvorte šampanské! Ľudstvo má dobrý dôvod na oslavu. 5. júna sa k nám Jupiter výrazne priblížil. O 4:53 vesmírna sonda NASA Juno úspešne obletela plynového obra. Toto je neuveriteľný výsledok päťročnej misie, ktorá dala Jupiteru jeho prvý umelý mesiac.

Za tento čas sa Juno podarilo prekonať 2,8 miliardy kilometrov v slnečnej sústave. Táto kozmická loď je poháňaná iba slnečnou energiou a ako prvá na svete prekonala takú obrovskú vzdialenosť od Zeme. Teraz začína svoju pôsobivú vedeckú misiu na Jupiter.

V noci zo 4. na 5. júna začala Juno 35-minútové horenie svojich motorov. To mu pomohlo spomaliť natoľko, aby vstúpilo na obežnú dráhu Jupitera. Našťastie tento manéver prebehol bez akýchkoľvek komplikácií.

Správu zdieľal na tlačovej konferencii NASA Scott Bolton, hlavný vyšetrovateľ Juno.

Plány vedcov na najbližšieho 1,5 roka

Juno bola schopná letieť bližšie k Jupiteru ako ktorýkoľvek iný umelý satelit. Teraz je na vysokej eliptickej obežnej dráhe, len niekoľko tisíc kilometrov nad oblakmi.

Juno bude na tejto počiatočnej obežnej dráhe 53 dní, no 19. októbra sa presunie na kratšiu 14-dňovú obežnú dráhu. Práve tam musí začať svoju vedeckú činnosť a pomocou zariadenia „nahliadnuť“ do vnútra Jupitera a zistiť, z čoho sa skladá. Vedci dúfajú, že zistia, či má plynový gigant pevné jadro alebo nie. Vedci sa tiež chystajú merať obsah vody, aby určili, či planéta vznikla na svojej súčasnej obežnej dráhe alebo ešte ďalej od Slnka. To im umožní nahliadnuť do formovania našej vlastnej planéty.

Vstup do atmosféry Jupitera

Celkovo musí Juno absolvovať 37 obehov okolo Jupitera, kým vo februári 2018 vstúpi do jeho atmosféry. Zabráni sa tak jeho zrážke s jedným z mesiacov Jupitera. Ale okrem vedeckých prístrojov má Juno aj kameru, ktorá počas celej misie nasníma obrovské množstvo záberov. Široká verejnosť bude mať možnosť vidieť všetko, čo kamera NASA zaznamenala na webovej stránke špeciálne vytvorenej na tento účel.

Vďaka úspešnému spaľovaniu motorov, ktoré prebehlo v noci z pondelka na utorok, sa môžeme na všetky tieto výsledky tešiť v priebehu budúceho roka a pol. Juno sa tak stala prvým poslom ľudstva k Jupiteru.

Jupiter možno právom nazvať „najvážnejšou“ planétou slnečnej sústavy, pretože ak spočítate všetky ostatné planéty vrátane našej Zeme, ich celková hmotnosť bude 2,5-krát menšia ako hmotnosť tohto obra. Jupiter má veľmi silné žiarenie, ktorého úroveň v slnečnej sústave prevyšuje iba Slnko.

Každý pozná prstence Saturna, ale Jupiter má tiež veľa satelitov. K dnešnému dňu vedci poznajú presne 67 takýchto satelitov, z ktorých je 63 dobre preštudovaných, ale predpokladá sa, že Jupiter má najmenej sto satelitov, z ktorých väčšina bola objavená v posledných desaťročiach. Posúďte sami: na konci 70. rokov 20. storočia bolo registrovaných len 13 satelitov a neskoršie pozemné teleskopy novej generácie umožnili odhaliť viac ako 50.

Väčšina mesiacov Jupitera má malý priemer - od 2 do 4 km. Astronómovia ich delia na galilejské, vnútorné a vonkajšie.

Galileovské satelity

Najväčšie satelity Jupitera: Io, Europa, Ganymede a Callisto objavil Galileo Galilei v roku 1610, po ňom dostali svoje meno. K ich vzniku došlo po vytvorení planéty, z plynu a prachu, ktoré ju obklopovali.

A o

Io dostala svoje meno na počesť milovaného Zeusa, takže by bolo správnejšie hovoriť o nej v ženskom rode. Je to piaty mesiac Jupitera a je to vulkanicky najaktívnejšie teleso v slnečnej sústave. Io je približne v rovnakom veku ako samotný Jupiter, má 4,5 miliardy rokov. Rovnako ako náš Mesiac, aj Io je vždy otočený k Jupiteru len jednou stranou a jeho priemer je o niečo väčší ako ten mesačný (3642 km oproti 3474 km pre Mesiac). Vzdialenosť od Jupitera k Io je 350 tisíc km. Je to štvrtý najväčší satelit v slnečnej sústave.

Na satelitoch planét a na samotných planétach slnečnej sústavy sa vulkanická aktivita pozoruje veľmi zriedkavo. V súčasnosti sú v slnečnej sústave známe len štyri kozmické telesá, kde sa prejavuje. Toto je Zem, Neptúnov satelit Triton, Saturnov satelit Enceladus a Io, ktorý je v tejto štvorici nesporným lídrom, pokiaľ ide o vulkanickú aktivitu.

Rozsah erupcií na Io je taký, že je jasne viditeľný z vesmíru. Stačí povedať, že sírová magma zo sopiek vybuchuje do výšky až 300 km (takýchto sopiek už bolo objavených 12) a obrovské lávové prúdy pokryli celý povrch satelitu a majú širokú škálu farieb. Áno, a v atmosfére Io prevláda oxid siričitý v dôsledku vysokej sopečnej aktivity.

Skutočný obraz!

Animácia erupcie v Tvashtar pater, zostavená z piatich snímok, ktoré urobila kozmická loď New Horizons v roku 2007.

Io je celkom blízko Jupitera (samozrejme podľa kozmických štandardov) a neustále zažíva masívny vplyv jeho gravitácie. Práve gravitácia vysvetľuje obrovské trenie vo vnútri Io, spôsobené slapovými silami, ako aj neustálu deformáciu satelitu, zahrievanie jeho vnútra a povrchu. Na niektorých častiach satelitu dosahuje teplota 300°C. Spolu s Jupiterom je Io ovplyvnený gravitáciou z dvoch ďalších satelitov - Ganymede a Europy, čo v podstate spôsobuje dodatočné zahrievanie Io.

Erupcia sopky Pele na Io, ktorú zachytila ​​kozmická loď Voyager 2.

Na rozdiel od sopiek na Zemi, ktoré väčšinu času „spia“ a vybuchnú len na pomerne krátku dobu, sa sopečná činnosť na horúcom Io nezastaví a z vytekajúcej roztavenej magmy sa tvoria zvláštne rieky a jazerá. Najväčšie dnes známe roztavené jazero má priemer 20 km a obsahuje ostrov pozostávajúci zo stuhnutej síry.

Interakcia planéty a jej satelitu však nie je jednosmerná. Hoci Jupiter vďaka svojim silným magnetickým pásom odoberie z Io každú sekundu až 1000 kg hmoty, čím sa jeho magnetosféra takmer zdvojnásobí. V dôsledku pohybu Io cez jeho magnetosféru sa generuje taká silná elektrina, že v hornej atmosfére planéty zúria silné búrky.

Európe

Európa dostala svoje meno na počesť iného milovaného Dia - dcéry fénického kráľa, ktorú uniesol v podobe býka. Tento satelit je šiesty najvzdialenejší od Jupitera a má približne rovnaký vek, teda 4,5 miliardy rokov. Povrch Európy je však oveľa mladší (asi 100 miliónov rokov), takže sa na ňom prakticky nenachádzajú meteoritové krátery, ktoré vznikli pri formovaní Jupitera a jeho satelitov. Našlo sa len päť takýchto kráterov s priemerom 10 až 30 km.

Orbitálna vzdialenosť Európy od Jupitera je 670 900 km. Priemer Európy je menší ako priemer Io a Mesiaca - iba 3100 km a je tiež vždy na jednej strane otočená k svojej planéte.

Maximálna povrchová teplota na rovníku Európy je mínus 160 ° C a na póloch - mínus 220 ° C. Hoci je celý povrch satelitu pokrytý vrstvou ľadu, vedci sa domnievajú, že ukrýva tekutý oceán. Vedci sa navyše domnievajú, že v tomto oceáne existujú určité formy života vďaka termálnym prameňom umiestneným v blízkosti podzemných sopiek, teda rovnako ako na Zemi. Pokiaľ ide o množstvo vody, Európa je dvakrát pred Zemou.

Dva modely štruktúry Európy

Povrch Europy je posiaty prasklinami. Najbežnejšia hypotéza to vysvetľuje ako vplyv slapových síl na oceán pod hladinou. Je pravdepodobné, že vzostup vody pod ľadom nad normál nastane, keď sa satelit priblíži k Jupiteru. Ak je to pravda, potom je výskyt trhlín na povrchu presne spôsobený neustálym stúpaním a poklesom hladiny vody.

Podľa mnohých vedcov niekedy dôjde k prerazeniu povrchu vodnými masami, ako je láva počas sopečnej erupcie, a potom tieto masy zamrznú. V prospech tejto hypotézy svedčia ľadovce, ktoré je možné vidieť na povrchu satelitu.

Vo všeobecnosti povrch Európy nemá nadmorské výšky vyššie ako 100 m, preto sa považuje za jedno z najhladších telies v slnečnej sústave. Zriedkavá atmosféra Európy obsahuje hlavne molekulárny kyslík. Zrejme za to môže rozklad ľadu na vodík a kyslík vplyvom slnečného žiarenia, ale aj iného tvrdého žiarenia. Výsledkom je, že molekulárny vodík z povrchu Európy rýchlo uniká pre svoju ľahkosť a slabosť gravitácie na Európe.

Ganymede

Satelit dostal svoje meno na počesť krásneho mladého muža, ktorého Zeus preniesol na Olymp a urobil pohárom na slávnosti bohov. Ganymedes je najväčší mesiac v slnečnej sústave. Jeho priemer je 5268 km. Ak by jeho dráha nebola okolo Jupitera, ale okolo Slnka, považovala by sa za planétu. Vzdialenosť medzi Ganymedom a Jupiterom je asi 1070 miliónov km. Je to jediný satelit v slnečnej sústave, ktorý má vlastnú magnetosféru.

Asi 60 % satelitu zaberajú podivné pásy ľadu, ktoré boli výsledkom aktívnych geologických procesov, ktoré prebehli pred 3,5 miliardami rokov, a 40 % tvorí prastará mocná ľadová kôra pokrytá množstvom kráterov.

Možná vnútorná štruktúra Ganymede

Jadro a silikátový plášť Ganymedu vytvára teplo, čo umožňuje existenciu podzemného oceánu. Podľa vedcov sa nachádza pod povrchom v hĺbke 200 km, pričom na Európe sa väčší oceán nachádza bližšie k povrchu.

Ale tenká vrstva atmosféry Ganymedu, pozostávajúca z kyslíka, je podobná atmosfére, ktorá sa nachádza na Európe. V porovnaní s inými satelitmi Jupitera ploché krátery na Ganymede prakticky netvoria kopec a nemajú v strede priehlbinu, ako krátery na Mesiaci. Zrejme za to môže pomalý, postupný pohyb mäkkej ľadovej plochy.

Callisto

Satelit Callisto dostal svoje meno na počesť iného milovaného Zeusa. S priemerom 4820 km je tretím najväčším satelitom v slnečnej sústave a to je približne 99 % priemeru Merkúra, pričom hmotnosť satelitu je trikrát menšia ako hmotnosť tejto planéty.

Vek Callisto, ako aj samotného Jupitera a iných galilejských satelitov, je tiež asi 4,5 miliardy rokov, ale jeho vzdialenosť od Jupitera je oveľa väčšia ako u iných satelitov, takmer 1,9 milióna kilometrov. Vďaka tomu na neho nemá vplyv tvrdé radiačné pole plynného obra.

Povrch Callisto je jedným z najstarších povrchov v slnečnej sústave – je starý asi 4 miliardy rokov. Všetko je pokryté krátermi, takže v priebehu času každý meteorit nevyhnutne spadol do existujúceho krátera. Na Callisto nie je žiadna búrlivá tektonická aktivita, jeho povrch sa po vzniku nezohrieva, takže si zachoval svoj starobylý vzhľad.

Podľa mnohých vedcov je Callisto pokrytá silnou ľadovou vrstvou, pod ktorou je oceán a v strede satelitu sú kamene a železo. Jeho riedka atmosféra sa skladá z oxidu uhličitého.

Zvláštnu pozornosť na Callisto si zaslúži kráter Valhalla s celkovým priemerom asi 3800 km. Pozostáva zo svetlej centrálnej oblasti s priemerom 360 km, obklopenej sústrednými prstencami v tvare hrebeňa s polomerom až 1900 km. Celý tento obrázok pripomína kruhy na vode z kameňa hodeného do nej, len v tomto prípade úlohu „kameňa“ zohral veľký asteroid s veľkosťou 10-20 km. Valhalla je považovaná za najväčší útvar v slnečnej sústave okolo impaktného krátera, hoci samotný kráter má len 13. veľkosť.

Valhalla – dopadová panva na mesiaci Callisto

Ako už bolo spomenuté, Callisto sa nachádza mimo poľa tvrdého žiarenia Jupitera, preto sa považuje za najvhodnejší objekt (po Mesiaci a Marse) na stavbu vesmírnej základne. Ľad môže slúžiť ako zdroj vody a zo samotného Callista bude vhodné preskúmať ďalší satelit Jupitera - Európu.

Let do Callisto bude trvať 2 až 5 rokov. Prvá misia s ľudskou posádkou by mala byť odoslaná najskôr v roku 2040, aj keď let môže začať neskôr.

Model vnútornej štruktúry Callisto

Zobrazené: ľadová kôra, možný vodný oceán a jadro skál a ľadu.

Vnútorné mesiace Jupitera

Vnútorné mesiace Jupitera sú tak pomenované kvôli ich obežným dráham, ktoré prechádzajú veľmi blízko planéty a nachádzajú sa vo vnútri obežnej dráhy Io, ktorá je najbližším Galileovým satelitom k Jupiteru. Existujú štyri vnútorné satelity: Metis, Amalthea, Adrastea a Thebe.

Amalthea, 3D model

Slabý prstencový systém Jupitera dopĺňajú a udržiavajú nielen vnútorné satelity, ale aj malé vnútorné mesiace, ktoré sú zatiaľ neviditeľné. Hlavný prstenec Jupitera je podporovaný Metis a Adrastea, zatiaľ čo Amalthea a Thebe si musia udržiavať svoje vlastné slabé vonkajšie prstence.

Zo všetkých vnútorných satelitov je najväčší záujem o Amaltheu s tmavočerveným povrchom. Faktom je, že v slnečnej sústave neexistujú žiadne analógy. Existuje hypotéza, že táto farba povrchu je spôsobená inklúziami minerálov a látok obsahujúcich síru v ľade, ale to neobjasňuje dôvod tejto farby. Je pravdepodobnejšie, že k zachyteniu tohto satelitu Jupiterom došlo zvonku, ako sa to bežne stáva pri kométach.

Vonkajšie mesiace Jupitera

Vonkajšiu skupinu tvoria malé satelity s priemerom 1 až 170 km, ktoré sa pohybujú po pretiahnutých dráhach so silným sklonom k ​​Jupiterovmu rovníku. K dnešnému dňu je známych 59 takýchto vonkajších satelitov. Na rozdiel od vnútorných satelitov, ktoré sa pohybujú po vlastných dráhach v smere rotácie Jupitera, väčšina vonkajších satelitov sa na svojich dráhach pohybuje v opačnom smere.

Obežné dráhy Jupiterových mesiacov

Pretože niektoré menšie mesiace majú takmer identické obežné dráhy, predpokladá sa, že ide o zvyšky väčších mesiacov, ktoré zničila gravitácia Jupitera. Na obrázkoch z kozmickej lode, ktorá preletela okolo, vyzerajú ako beztvaré bloky. Niektoré z nich zrejme gravitačné pole Jupitera zachytilo počas ich voľného letu vesmírom.

Jupiterove prstence

Spolu so satelitmi má Jupiter aj svoj vlastný systém, podobne ako iní plynní obri v slnečnej sústave: Saturn, Urán a Neptún. Prstence Saturna, ktoré objavil Galileo v roku 1610, vyzerajú oveľa veľkolepejšie a nápadnejšie, pretože sú zložené z lesklého ľadu, zatiaľ čo Jupiterove sú len bezvýznamnou prašnou štruktúrou. To vysvetľuje ich neskorý objav, keď kozmická loď prvýkrát dosiahla systém Jupiter v 70. rokoch minulého storočia.

Galileov obraz hlavného prstenca v doprednom rozptýlenom svetle

Jupiterov prstencový systém sa skladá zo štyroch hlavných komponentov:

Halo - hustý torus častíc, pripomínajúci šišku alebo disk s dierou vo vzhľade;

Hlavný prsteň, veľmi tenký a dosť svetlý;

Dva vonkajšie krúžky, široké, ale slabé, nazývané "pavúčí krúžky".

Halo a hlavný prstenec pozostávajú predovšetkým z prachu z Metis, Adrastea a pravdepodobne z niekoľkých ďalších menších mesiacov. Halo je široké približne 20 000 až 40 000 km, hoci jeho hlavná hmota sa nenachádza ďalej ako niekoľko stoviek kilometrov od roviny prstenca. Tvar halo je podľa populárnej hypotézy spôsobený vplyvom elektromagnetických síl vo vnútri magnetosféry Jupitera na prachové častice prstenca.

Pavúčie prstene sú veľmi tenké a priehľadné, ako pavučina, boli pomenované podľa materiálu satelitov Jupitera, Amalthea a Théb, ktoré ich tvoria. Vonkajšie okraje hlavného prstenca sú ohraničené satelitmi Adrastea a Metis.

Jupiterove prstence a vnútorné mesiace

MOSKVA 24. septembra - RIA Novosti. Historici našli v jednej z londýnskych knižníc originál listu, v ktorom Galileo Galilei načrtol svoje argumenty proti geocentrickej doktríne katolíckej cirkvi, ktorá sa stala dôvodom obvinenia z herézy. O tomto objave informovala spravodajská služba časopisu Nature.

"Prekvapivo tieto listy neboli skryté - ležali otvorené v knižnici Kráľovskej spoločnosti v Londýne. Nikto si ich niekoľko storočí nevšimol, akoby boli neviditeľné alebo priehľadné. Som rád, že sa nám podarilo nájsť jeden z prvých." vyhlásenia o nezávislosti „vedy od náboženstva“, povedal Franco Giudice z Bergamskej univerzity.

oheň osvietenia

Galileo Galilei spolu s Giordanom Brunom a Mikulášom Kopernikom sú tradične považovaní za prvých „mučeníkov vedy“, ktorých životy boli skrátené alebo vážne ovplyvnené konfliktom medzi ich vedeckými záujmami a zásadami katolíckej cirkvi.

Hlavným kameňom úrazu vo všetkých týchto prípadoch bola myšlienka usporiadania slnečnej sústavy a priestoru. Cirkev sa držala ptolemaiovského geocentrického modelu, v ktorom bola Zem uznaná za centrum našej planetárnej rodiny a celého vesmíru ako celku, pričom traja zakladatelia modernej astronómie tento postulát spochybňovali.

V roku 1610 Galileo objavil fázy Venuše, mesiace Jupitera a niektoré ďalšie nebeské telesá a javy, ktoré nezapadali do doktrín katolíckej cirkvi. Spočiatku jeho objavy a knihy nepútali pozornosť cirkvi a verejnosti, no potom sa situácia dramaticky zmenila.

Na jeseň roku 1613 mu opát Benedetto Castelli, blízky priateľ a žiak Galilea, napísal list, v ktorom mu povedal, ako musí brániť astronóma pred útokmi zástancov „biblického“ pohľadu na svet. V odpovedi Galileo, ako sám Castelli neskôr poznamenal, reagoval na „teologickú“ kritiku a hovoril o tom, prečo by veda a cirkev mali byť oddelené.

Tento list, ako poznamenáva Giudice, „unikol“ širokej verejnosti a vyvolal silnú odozvu, pričom sa stal východiskovým bodom v prípade inkvizície proti Galileovi. Jeho originál bol považovaný za stratený a sám Galileo uviedol, že niektoré kópie listu, ktoré kolovali medzi cirkevnou a svetskou verejnosťou, boli sfalšované. Z tohto dôvodu historici dlho polemizovali o tom, čo vlastne Galileo napísal a či jeho slová neboli skreslené.

Vedecká autocenzúra

Giudice a jeho kolega Salvatore Ricciardo z univerzity v Cagliari náhodne našli originál tohto listu, keď analyzovali komentáre súčasníkov na okraji Galileových spisov. Začiatkom augusta študovali katalógy dokumentov uložené v knižnici Kráľovskej spoločnosti v Londýne, jednej z prvých vedeckých akadémií na svete.

V jednom z týchto katalógov našli Ricciardo a Giudice odkazy na list od „neznámeho autora“, ktorý Castelli dostal v decembri 1613. Po preskúmaní fotografií tohto textu si talianski historici všimli iniciály "G. G." a navrhol, že jeho autorom bol Galileo Galilei.

Vedci po tom, čo presvedčili vedenie knižnice, aby im ukázalo všetkých sedem strán tohto listu, ho porovnali s inými listami od Galilea a potvrdili, že ho skutočne napísal veľký astronóm. Po jeho prečítaní vedci zistili, že „kacír“ urobil v texte množstvo úprav, čím výrazne zjemnil jeho obsah.

Tieto úpravy podľa Giudiceho naznačujú, že pôvodne Galileo nechcel ísť do konfliktu s Katolíckou cirkvou a všetky kritické formulácie čo najviac zefektívnil. Odmietol napríklad obvinenia, že Sväté písmo odporuje pravde a skrýva ju pred kresťanmi.

To všetko však Galileovi nepomohlo – jeho knihy boli oficiálne zakázané a samotný astronóm bol zbavený práva vyučovať, vyjadrovať svoje myšlienky a obhajovať „koperníkovu herézu“ len tri roky po zverejnení listu.

Po ďalších 16 rokoch bol oficiálne odsúdený inkvizíciou a poslaný do domáceho väzenia po zverejnení jeho hlavného diela „Dialógy o dvoch hlavných systémoch sveta“, ktoré hierarchovia cirkvi považovali za výsmech pápeža Urbana VIII. .