- Instruire
- Mișcările sateliților naturali
- Tipuri de sateliți naturali
- Sateliți obișnuiți
- Sateliți neregulari
- Sateliți temporari
- Funcţie
- Orbită
- Configurație inel
- Forțele de maree
- Valuri mari și joase
- Sateliții naturali ai Pământului
- Sateliti naturali din Marte
- Sateliții naturali ai lui Jupiter
- Sateliții naturali ai lui Saturn
- Sateliti naturali ai Uranus
- Sateliții naturali ai lui Neptun
- Sateliții naturali ai lui Pluto
- Referințe
Sateliții naturali sunt corpuri stâncoase legate de planete prin forța gravitației. De obicei, acestea sunt mai mici decât planeta pe care orbitează. Sateliții naturali sunt, de asemenea, numiți „luni”, deoarece Luna este satelitul natural al Pământului. Prezența acestor stele este destul de obișnuită, deoarece, cu excepția lui Mercur, Venus și Ceres, celelalte planete ale Sistemului Solar au lună orbitând în jurul lor.
Numărul total de luni din Sistemul Solar nu este cunoscut, deoarece se crede că mai sunt încă multe de descoperit. Până acum, a fost documentată existența anului 181, din care planeta Saturn are cel mai mare număr: 82.
Unii dintre sateliții naturali ai sistemului solar. Ganymede, urmată de Titan, Callisto, Io și Luna sunt cele mai mari. Venus are 0 lună Neptun are 14. Utilizator: primefac
Sateliții naturali nu au lună, cu toate acestea, există asteroizi care fac, de exemplu (243) Ida este un asteroid cu un satelit natural: Dactyl.
Singurul satelit natural vizibil cu ochiul liber este propria noastră lună. Pentru a vedea sateliții Jupiter ai nevoie de un telescop. Galileo Galilei a fost primul care a descoperit cele mai mari patru în 1610 și i-a botezat cu nume mitologice: Io, Callisto, Europa și Ganymede.
De atunci, fiecărui satelit nou descoperit i s-a atribuit un nume mitologic, cu excepția celor din Uranus, care poartă numele personajelor lui William Shakespeare.
Această animație arată un satelit natural orbitând pe planeta părinte. Sursa: Wikimedia Commons. Wiki-MG **** @@@ - fr Accueil fr: Accueil
Instruire
Originea sateliților naturali datează chiar din formarea sistemului solar. Ipoteza cea mai larg acceptată în prezent este ipoteza nebulară: din rămășițele unei supernove, s-a format o nebuloasă de gaze cosmice și praf, care, datorită forței gravitației, a aglomerat suficientă materie pentru a crea Soarele în primul rând.
Odată creat Soarele, un disc rotativ de gaz și praf a rămas în jurul lui, așa cum s-a observat în stelele tinere, în care aceste discuri sunt frecvente.
Materia din discul care înconjoară steaua se condensează pe măsură ce se răcește și particulele care o compun se ciocnesc. De-a lungul timpului, s-au format planetesimale, s-au putut forma embrioni de planete viitoare și în același mod se pot forma sateliți.
În acest fel, cosmologii cred că toate corpurile pe care le conține sistemul solar au fost formate, inclusiv Soarele însuși, planetele, sateliții, asteroizii și cometele. Procesul de aglomerare și compactare a materiei se numește acreție.
Acum rămâne întrebarea despre cum fiecare planetă și-a dobândit propriii sateliți naturali. În sistemul nostru solar, planetele stâncoase sau planetele interioare au puțini sateliți. Mercur și Venus nu. Pământul are doar unul, care este Luna, în timp ce Marte are două: Fobos și Deimos.
Dar planetele exterioare gazoase își numără lunile cu zeci. Așadar, există mai multe teorii care încearcă să explice acest lucru:
-Seliștii s-au desprins de planetă și au rămas pe orbita ei
-Planeta a capturat satelitul
-Dar planeta și satelitul au format un sistem încă de la început.
Mișcările sateliților naturali
Compararea mărimii între Pământ și Lună. Apollo 17 Imagine a întregului Pământ: NASATelescopic Imagine a Lunii Pline: Gregory H. Revera
Interacțiunile gravitaționale între corpuri în sistemul solar conduc la scenarii complexe pentru mișcarea sateliților. Aceste interacțiuni modifică orbitele și mișcările cunoscute de translație și de rotație, altele sunt adăugate, cum ar fi librăriile.
Liberările sau ezitările Lunii sunt mișcări oscilatorii ale satelitului care sunt observate de pe Pământ. Mulțumită librărilor, deși Luna arată întotdeauna aceeași față cu Pământul, se poate observa un mic procent suplimentar din partea care nu este vizibilă.
De asemenea, interacțiunile modifică aspectul sateliților și acestea, la rândul lor, ale planetei în jurul cărora orbitează. Mai multe se vorbește despre acest lucru mai târziu.
Tipuri de sateliți naturali
În ceea ce privește tipurile, sateliții naturali pot fi, de exemplu:
Sateliți obișnuiți
Sateliții obișnuiți se rotește în aceeași direcție cu planeta lor părinte în jurul Soarelui, astfel încât, cel mai probabil, își au originea în același timp sau sunt rezultatul unor evenimente catastrofale suferite de planetă în timpuri îndepărtate.
Sateliți neregulari
Acestea se rotesc aproape întotdeauna în direcția opusă celei a planetei-mamă (sunt retrograde), iar orbita lor tinde să aibă o excentricitate mai mare și sunt mai îndepărtate, pentru care se încadrează în categoria sateliților probabili capturați.
Sateliți temporari
De obicei, sunt mici asteroizi capturați de planetă pentru o perioadă, care continuă să pătrundă în spațiu. Se crede că micul RH120 din 2006, cu o lungime de aproximativ 3 metri, atinge orbita Pământului la fiecare 20 de ani și este capturat acolo, deși este posibil să nu fie singurul satelit temporar al Pământului.
Există și alte nume pentru sateliții naturali în funcție de efectele pe care le au asupra planetei sau în funcție de configurația orbitei sale.
Funcţie
Sateliții naturali ai planetelor nu au fost creați pentru a avea nicio funcție specifică, spre deosebire de sateliții artificiali. Ele există din cauza interacțiunilor multiple de tip gravitațional și a altor procese fizice care sunt încă parțial necunoscute.
Orbită
Totuși, sateliții au efecte remarcabile asupra planetelor în jurul cărora orbitează. Este suficient să ne gândim la efectul valurilor pentru a înțelege enorma influență pe care Luna o are asupra Pământului.
Și nu numai atât, Luna contribuie, de asemenea, la conturarea orbitei Pământului, astfel încât, dacă ar lipsi, clima și condițiile de viață de aici ar fi afectate în mod semnificativ.
În mod similar, lunile celorlalte planete ajută la stabilirea orbitelor planetelor părinte și la configurarea caracteristicilor acestora.
Configurație inel
Merită menționat cazul sateliților ciobănești de pe planetele exterioare, așa numit pentru că, cu gravitația lor, ajută la menținerea configurației inelelor pe planete precum Saturn, planeta cu cele mai notabile inele.
În jurul lui Saturn există un disc subțire de material compus din particule foarte fine. Orbita unora dintre lunile sale, precum Mimas, trece prin disc, separându-l în inele. Se spune atunci că sateliții „grașesc” gravitativ aceste inele, păstrând zona care înconjoară orbita lor.
Forțele de maree
Forțele de maree sunt prezente între o planetă și sateliții săi, de exemplu între Pământ și Lună. Acestea se datorează faptului că ambele sunt corpuri extinse, adică cu dimensiuni măsurabile.
Deci, interacțiunea gravitațională dintre cei doi nu este complet omogenă, deoarece există puncte mai apropiate unele de altele, unde magnitudinea forței gravitației este mai mare.
Nu uitați că atracția gravitațională depinde de distanța dintre obiecte. Dacă dorim să calculăm valoarea lor între Pământ și Lună cu ecuația lui Newton, o facem de obicei prin substituirea masei respective și a distanței dintre centrele lor.
Procedând astfel, presupunem că masele ambelor sunt concentrate chiar în centru.
Dar lucrurile se schimbă dacă țineți cont de un punct de pe Pământ situat la o anumită distanță de centru. De exemplu, în figura următoare, tragerea gravitațională a lunii (din stânga) este ușor diferită în punctele A, B, C și D. Cel puțin ne așteptăm să fie mai puternică în punctul A, care este mai aproape și mai mic în punctul B, care este mai departe.
Figura 3. Forțele de maree exercitate cu precădere de Lună determină apariția oceanelor spre ea în timpul mareelor mari. Sursa: Wikimedia Commons. Eman.
De fapt, diferența nu este prea mare, dar este suficientă pentru a cauza valurile terestre, deoarece masele oceanice, fiind fluide, sunt mai ușor deformabile prin ușoara atracție gravitațională exercitată de Lună.
O interacțiune similară are loc între Pământ și Soare, în ciuda faptului că Soarele este mult mai departe, dar trebuie luat în considerare că este mai masiv.
Valuri mari și joase
Periodic, efectele Lunii și ale Soarelui se adună și apoi mareele sunt mai mari. Acest lucru se întâmplă pe o lună nouă sau lună plină, când cele trei stele sunt aliniate. Pe de altă parte, atunci când sunt în unghi drept, efectele de maree se contracară reciproc.
Forțele mareei nu sunt unice sistemului Pământ - Lună, dar sunt prezente și în întregul sistem solar
Sateliții naturali ai Pământului
Vedere a Lunii, singurul satelit natural al Pământului. Sursa: Max Pixels.
Singurul satelit natural al Pământului este Luna noastră. Este cel mai mare satelit în comparație cu planeta părinte.
Deși suprafața sa este inospitală, influența sa este extraordinară pentru viața de pe Pământ: forța gravitației sale a modificat orbita Pământului, prelungind perioada de lumină pentru a permite timp pentru plante să efectueze fotosinteza.
Pe Lună nu există atmosferă respirabilă, îi lipsește apa lichidă și are schimbări bruște ale temperaturii. Dar, datorită acesteia, se întâmplă anotimpurile și mareele și, de asemenea, a transformat atmosfera Pământului pentru a o face respirabilă.
De parcă asta nu ar fi fost suficient, servește drept ghid pentru agricultură și este o sursă eternă de inspirație pentru oamenii de știință, filozofi, poeți și iubitori.
Sateliti naturali din Marte
Figura 5. Fobos și Deimos. Sursa: Wikimedia Commons. Nu a fost furnizat niciun autor care poate fi citit de mașină. Asumat de RHorning (bazat pe revendicări de copyright). .
Sunt doi sateliți mici (cu diametrul maxim de aproximativ 10 km) și neregulați, descoperiți la sfârșitul secolului al XIX-lea de astronomul american Asaph Hall: Phobos și Deimos.
Probabil au provenit din centura de asteroizi care separă planetele interioare și exterioare și au fost trase de gravitația marțiană.
Aceștia orbitează foarte aproape de planeta roșie, Phobos fiind cel mai apropiat, pe o orbită de 3000 km sau mai puțin. Astronomii cred că în cele din urmă se va prăbuși pe suprafața marțiană. Cât despre Deimos, poate scăpa de gravitatea lui Marte pentru a deveni un asteroid independent.
Sateliții naturali ai lui Jupiter
Comparație de dimensiuni între sateliții galileeni, Pământ și Lună. Sursa: Wikimedia Commons. Hydra92.
Cei mai mari 4 sateliți ai Jupiterului au fost descoperiți datorită telescopului nou lansat de Galileo, motiv pentru care sunt numiți sateliți galileeni. Însă gigantul de gaz nu are mai puțin de 79 de luni până acum, deși lunile galileene sunt cele mai mari, comparabile ca mărime cu planeta Mercur.
Unul dintre ei, Io, are atmosferă, face o revoluție completă în jurul lui Jupiter în puțin sub 2 zile și are o densitate medie similară cu cea a Lunii.
La rândul său, Europa este stâncoasă și are o atmosferă subțire. Este nevoie de mai puțin de 4 zile pentru a ocoli planeta și oamenii de știință cred că are activitate tectonică, la fel ca Pământul.
Ganymede și Callisto sunt cele mai mari luni, care durează o săptămână la orbită. Ganymede, cea mai mare dintre lunile din întregul sistem solar, are propriul său câmp magnetic, o atmosferă subțire cu oxigen și poate conține apă lichidă, la fel ca și Callisto.
De asemenea, Jupiter are un număr mare de alte luni, atât regulate, cât și neregulate, unele formate eventual dintr-o parte a aceleiași nebuloase care a generat Jupiter prin acreție. Alții, în special cei neregulați, au fost cu siguranță prinși de gravitația joviană când s-au întâmplat să treacă destul de aproape de planetă.
Sateliții naturali ai lui Saturn
Mimas, satelit al lui Saturn în imaginea preluată de la Cassini. Sursa: Wikimedia Commons.
Saturn este planeta cu cei mai mulți sateliți, aproximativ 82 conform numărărilor recente. Ele formează un sistem destul de complex, în care ies în evidență sateliții ciobani, troienii, cei care împart orbitele și o multitudine de sateliți.
Cel mai important, datorită dimensiunii sale și pentru că are atmosferă, este Titan. Această lună este a doua ca mărime din întregul sistem solar, după Ganymede, și este vizibilă de pe Pământ cu ajutorul telescopului.
La mijlocul secolului XX, Gerard Kuiper deja detectase metanul în atmosfera lui Titan, dar datorită misiunii Cassini-Huygens știm acum că Titan găzduiește vânturi de până la 210 m / s.
În scop comparativ, uraganele terestre de categoria 5 sunt cele mai intense și au vânt cu viteze de puțin peste 70 m / s. De asemenea, ploile de pe Titan sunt metan, astfel încât perspectivele nu sunt de neuitat.
Mimas este un alt satelit interesant al lui Saturn, deși este mai mic decât Titan. L-am menționat înainte ca păstor inelar. Dar ceea ce se lovește de suprafața sa înghețată este un crater cu impact masiv, numit Herschel după descoperitorul său. În centrul craterului se află un munte de aproximativ 6000 de metri înălțime.
La rândul său, Iapetus se distinge prin faptul că are o parte marcant mai întunecată decât cealaltă, deși motivul nu este cunoscut. De asemenea, are propriul crater gigantic de impact cu diametrul de 500 km, este situat la o distanță mare de Saturn, mult mai departe decât ceilalți sateliți notabili, iar orbita este foarte înclinată.
Sateliti naturali ai Uranus
Satelitul Miranda fotografiat de la Voyager. NASA / JPL-Caltech
Până în prezent, au fost numărați 27 de sateliți ai planetei Uranus, toate lipsite de atmosferă. Printre aceștia se află sateliți păstoriți, la fel ca în Saturn.
Două grupuri mari de sateliți se disting pe Uranus: interiorul și exteriorul. Primele sunt realizate din gheață și rocă, în timp ce compoziția celei de-a doua este încă necunoscută.
Titania și Oberon sunt cei mai mari sateliți ai lui Uranus, dar satelitul glaciar Miranda, cel mai mic dintre sateliții majori, este izbitor din cauza suprafeței sale haotice, care pare să fi suferit nenumărate impacturi, sau poate unul extrem de violent.
Este, de asemenea, posibil ca acesta să fi fost puternic afectat de forțele de maree provocate de planeta mamă Uranus și să aibă astfel aspectul tulburător de crăpătură.
Sateliții naturali ai lui Neptun
Până în prezent, există 15 sateliți din Neptun, iar cel mai izbitor este și cel mai mare: Triton. Este o lume înghețată dincolo de imaginație, deoarece, conform datelor, suprafața este la 37 K sau -236,15 ºC.
La poli, abundă azotul și alte gaze congelate, cum ar fi monoxidul de carbon și dioxidul. Văzut din spațiu, Triton are o formă frumoasă aproape perfect sferică, care o diferențiază de ceilalți sateliți mai neregulați ai Neptunului.
În ceea ce privește ceilalți sateliți din Neptun, aceștia se încadrează în categoria sateliților neregulați, așa că este foarte probabil ca planeta să îi fi capturat la un moment dat.
Sateliții naturali ai lui Pluto
Dimensiune comparativă Pământ-Lună și Pluto-Charon. Sursa: NASA prin Wikimedia Commons.
Cel mai cunoscut satelit al lui Pluto este Charon, a cărui dimensiune este similară cu cea a planetei părinte, motiv pentru care este considerat mai degrabă un sistem binar, decât o planetă și satelitul său.
Charon a fost descoperit în 1975, eliminând posibilitatea ca Pluto să fi fost cândva un satelit al lui Neptun. Pe lângă binomul Pluto-Charon, există încă patru sateliți mai mici, numiți: Nix, Hydra, Cerberus și Styx.
Pluto și Charon sunt pe orbite sincrone, ceea ce înseamnă că timpul pe care îl iau să se rotească în jurul axei lor este același timp în care călătorește orbita.
Referințe
- Carroll, B. O introducere în astrofizica modernă. 2a. Ediție. Pearson.
- Geoenccyclopedia. Sateliti naturali. Recuperat de la: geoenciclopedia.com.
- Howell, E. Ce este un satelit? Recuperat din: space.com.
- Oster, L. 1984. Astronomie modernă. Editorial Reverté.
- Wikipedia. Satelit natural. Recuperat de la: es.wikipedia.org.
- Peale, S. 1999. Originea și evoluția sateliților naturali. Recuperat de la: researchgate.net.