LUONNOLLISET SATELLIITIT: OMINAISUUDET, MUODOSTUMINEN, TOIMINTA, ESIMERKIT - ARTE - 2025

Luonnolliset satelliitit ovat kivisiä kappaleita, jotka on liitetty planeetoihin painovoiman avulla. Yleensä ne ovat pienempiä kuin planeetta, jota ne kiertävät. Luonnollisia satelliitteja kutsutaan myös "kuukaudeksi", koska Kuu on maan luonnollinen satelliitti. Näiden tähtien esiintyminen on melko yleistä, koska paitsi Merkuria, Venusta ja Ceresiä, aurinkokunnan muilla planeetoilla on kuut, jotka kiertävät ympärillään.

Kuukausien kokonaismäärää aurinkokunnassa ei tunneta, koska uskotaan olevan vielä paljon löydettävää. Tähän mennessä on dokumentoitu 181: n olemassaolo, joista Saturnuksen planeetalla on eniten lukumäärä: 82.

Jotkut aurinkokunnan luonnollisista satelliiteista. Ganymede, jota seuraa Titan, Callisto, Io ja Kuu ovat suurimmat. Venuksella on 0 kuuta Neptunuksella on 14. Käyttäjä: primefac

Luonnollisissa satelliiteissa ei ole kuut, mutta on asteroideja, jotka tekevät esimerkiksi (243) Ida on asteroidi, jolla on luonnollinen satelliitti: Dactyl.

Ainoa paljain silmin näkyvä satelliitti on oma kuu. Jupiterin satelliittien nähdäksesi tarvitset kaukoputken. Galileo Galilei löysi ensimmäisenä vuonna 1610 neljä suurinta ja kastoi heidät mytologisilla nimillä: Io, Callisto, Europa ja Ganymede.

Siitä lähtien jokaiselle uudelle löydetylle satelliitille on annettu mytologinen nimi, lukuun ottamatta Uranusta, joka on nimetty William Shakespearen hahmojen mukaan.

Tämä animaatio näyttää vanhemmalta planeetalta kiertävän luonnollisen satelliitin. Lähde: Wikimedia Commons. Wiki-MG **** @@@ - fr Accueil fr: Accueil

koulutus

Luonnollisten satelliittien alkuperä juontaa juurensa aurinkokunnan muodostumiseen. Tällä hetkellä laajimmin hyväksytty hypoteesi on sumullinen hypoteesi: supernoovan jäännöksistä muodostui kosmisen kaasun ja pölyn sumut, jotka painovoiman ansiosta keräsivät tarpeeksi ainetta luomaan Auringon ensisijaisesti.

Kun aurinko oli luotu, pyörivä kaasu- ja pölylevy pysyi sen ympärillä, kuten on havaittu nuorilla tähdellä, joissa nämä levyt ovat yleisiä.

Tähteä ympäröivän levyn aine tiivistyy, kun se jäähtyy ja sen muodostavat hiukkaset törmäävät. Ajan myötä muodostui planetsanalähteitä, tulevien planeettojen alkioita ja samoin satelliitteja.

Tällä tavalla kosmologit uskovat, että kaikki elimet, jotka aurinkokunta sisältävät, on muodostettu, mukaan lukien aurinko itse, planeetat, satelliitit, asteroidit ja komeetat. Aineen agglomeroitumis- ja tiivistysprosessia kutsutaan lisääntymiseen.

Nyt on kysymys siitä, kuinka kukin planeetta hankki omat luonnolliset satelliittinsa. Aurinkokunnassamme kallioisilla planeetoilla tai sisäplaneetoilla on vähän satelliitteja. Elohopea ja Venus eivät. Maapallolla on vain yksi, joka on Kuu, kun taas Marsilla on kaksi: Phobos ja Deimos.

Mutta kaasumaiset ulkoplaneetat laskevat kuunsa kymmenien mukaan. Joten on olemassa useita teorioita, jotka yrittävät selittää tämän:

-Satelliittit irtoavat planeetasta ja pysyivät kiertoradallaan

-Planeetta valloitti satelliitin

-Mitä planeetta ja satelliitti muodostivat järjestelmän alusta alkaen.

Luonnollisten satelliittien liikkeet

Maan ja Kuun koon vertailu. Apollo 17 Kuva koko maasta: NASATelescopic kuva täysikuusta: Gregory H. Revera

Aurinkokunnan elinten välinen gravitaatiovuorovaikutus johtaa monimutkaisiin skenaarioihin satelliittien liikkumiseksi. Nämä vuorovaikutukset modifioivat kiertoratoja ja tunnettuja käännös- ja pyörimisliikkeitä, muita lisätään, kuten libraatioita.

Kuun libraatiot tai epäröinnit ovat satelliitin värähteleviä liikkeitä, joita havaitaan maasta. Libraatioiden ansiosta, vaikka Kuu näyttää aina saman kasvot maapallolle, pieni lisäprosentti näkymättömästä puolelta on näkyvissä.

Vuorovaikutukset muuttavat myös satelliittien ja vuorostaan ​​niiden planeetan ulkonäköä, jonka ympäri ne kiertävät. Tästä puhutaan myöhemmin lisää.

Luonnollisten satelliittien tyypit

Tyypeistä luonnolliset satelliitit voivat olla esimerkiksi:

Säännölliset satelliitit

Säännölliset satelliitit pyörivät samassa suunnassa kuin heidän emä planeettaansa Auringon ympäri, joten todennäköisesti ne ovat peräisin samaan aikaan tai ovat seurausta jostakin katastrofista, jonka planeetta on kärsinyt kaukaisilla aikoina.

Epäsäännölliset satelliitit

Ne pyörivät melkein aina vastakkaiseen suuntaan kuin emäplaneetta (ne ovat taaksepäin), ja niiden kiertoradalla on yleensä suurempi epäkeskeisyys ja ne ovat kauempana, minkä vuoksi ne kuuluvat todennäköisesti kaapattujen satelliittien luokkaan.

Väliaikaiset satelliitit

Ne ovat yleensä pieniä asteroideja, jotka planeetta on vanginnut jonkin aikaa, jotka sitten tunkeutuvat edelleen avaruuteen. Pienen, noin 3 metriä pitkän 2006 RH120-arvon uskotaan saavuttavan maapallon kiertoradalla 20 vuoden välein, ja sieppataan siellä, vaikka se ei ehkä olekaan maan ainoa väliaikainen satelliitti.

Luonnollisille satelliiteille on myös muita nimiä niiden vaikutusten mukaan planeetalla tai sen kiertoradan konfiguraation mukaan.

toiminto

Planeetojen luonnollisilla satelliiteilla ei ole luotu mitään erityisiä toimintoja, toisin kuin keinotekoisista satelliiteista. Ne ovat olemassa monien gravitaatiotyyppisten vuorovaikutusten ja muiden fysikaalisten prosessien takia, jotka ovat vielä osittain tuntemattomia.

Orbit

Satelliiteilla on kuitenkin huomattavia vaikutuksia planeetoihin, joiden ympärillä ne kiertävät. Riittää, kun ajatellaan vuoroveden vaikutusta ymmärtääksesi Kuun valtavan vaikutuksen Maahan.

Ja paitsi, että Kuu myötävaikuttaa myös maapallon kiertoradan muotoiluun, joten jos se puuttuisi, ilmasto ja elinolosuhteet vaikuttaisivat merkittävästi.

Samoin muiden planeettojen kuut auttavat määrittämään emo planeettojen kiertoratoja ja määrittämään niiden ominaisuudet.

Soittoääni

On syytä mainita tapaus, jossa paimen-satelliitteja on ulkoapäin planeetoilla, ns, koska ne auttavat vakavuudellaan ylläpitämään renkaiden kokoonpanoa sellaisilla planeetoilla kuin Saturnus, planeetalla, jolla on merkittävimmät renkaat.

Saturnuksen ympärillä on ohut levy levy, joka koostuu erittäin hienoista hiukkasista. Joidenkin sen kuutien kiertorata, kuten Mimas, kulkee levyn läpi ja erottaen siitä renkaisiin. Sitten sanotaan, että satelliitit "laiduntavat" näitä renkaita, pitäen niiden kiertoradan ympäröivän alueen vapaana.

Vuoroveden voimat

Vuoroveden voimat ovat läsnä planeetan ja sen satelliittien välillä, esimerkiksi maan ja kuun välillä. Ne johtuvat tosiasiasta, että molemmat ovat pidennettyjä kappaleita, ts. Mitattavissa olevalla koosta.

Joten, painovoimainen vuorovaikutus näiden kahden välillä ei ole täysin homogeeninen, koska on pisteitä, jotka ovat lähempänä toisiaan, joissa painovoiman voimakkuus on suurempi.

Muista, että vetovoima riippuu esineiden välisestä etäisyydestä. Jos haluamme laskea heidän arvon maan ja kuun välillä Newtonin yhtälöllä, teemme sen yleensä korvaamalla niiden vastaavat massat ja etäisyyden keskuksiensa välillä.

Tekemällä sen tällä tavalla oletamme, että molempien massat ovat keskittyneet oikealle keskelle.

Mutta asiat muuttuvat, jos otat huomioon pisteen maapallolla, joka sijaitsee tietyllä etäisyydellä keskustasta. Esimerkiksi seuraavassa kuvassa kuun (vasemmalla) painovoima on hiukan erilainen pisteissä A, B, C ja D. Ainakin odotamme sen olevan vahvempi lähempänä olevassa pisteessä A, ja pienempi pisteessä B, joka on kauempana.

Kuva 3. Pääosin Kuun kohdistamat vuorovesivoimat aiheuttavat valtamerten nousua kohti sitä nousuveden aikana. Lähde: Wikimedia Commons. Eman.

Itse asiassa ero ei ole liian suuri, mutta se riittää aiheuttamaan maanpäälliset vuorovedet, koska valtameren massat, jotka ovat juoksevia, ovat helpommin muokattavissa Kuun kohdistamalla pienellä gravitaatiovetolla.

Samanlainen vuorovaikutus tapahtuu maan ja auringon välillä, huolimatta siitä, että aurinko on paljon kauempana, mutta on otettava huomioon, että se on massiivisempi.

Korkeat ja matalat vuorovedet

Määräajoin Kuun ja Auringon vaikutukset laskevat yhteen ja sitten vuorovedet ovat korkeammat. Tämä tapahtuu uudessa tai täysikuussa, kun kolme tähteä ovat kohdistettu. Toisaalta, kun ne ovat suorassa kulmassa, vuorovesivaikutukset vaikuttavat toisiinsa.

Vuoroveden voimat eivät ole ainutlaatuisia maan - kuun järjestelmässä, mutta niitä on myös koko aurinkokunnan alueella

Maan luonnolliset satelliitit

Näkymä kuuleen, maan ainoa luonnollinen satelliitti. Lähde: Max Pixels.

Maan ainoa luonnollinen satelliitti on kuuomme. Se on suurin satelliitti verrattuna vanhemmalle planeetalle.

Vaikka sen pinta on vääjäämätön, sen vaikutus on poikkeuksellinen maapallon elämälle: sen painovoima muutti maapallon kiertorataa pidentämällä valoaikaa, jotta kasveilla olisi aikaa suorittaa fotosynteesi.

Kuulla ei ole hengittävää ilmapiiriä, siitä puuttuu nestemäinen vesi ja lämpötilassa tapahtuu äkillisiä muutoksia. Mutta sen ansiosta vuodenajat ja vuorovedet tapahtuvat, ja se muutti myös Maan ilmakehän hengittämäksi.

Ikään kuin se ei riittäisi, se toimii maatalouden oppaana ja on ikuinen inspiraation lähde tutkijoille, filosofille, runoilijoille ja rakastajille.

Marsin luonnolliset satelliitit

Kuva 5. Phobos ja Deimos. Lähde: Wikimedia Commons. Koneella luettavaa kirjailijaa ei toimitettu. RHorning oletettu (perustuu tekijänoikeusvaatimuksiin)..

Ne ovat kaksi pientä (suurin sallittu halkaisija noin 10 km) ja epäsäännöllisiä satelliitteja, jotka amerikkalainen tähtitieteilijä Asaph Hall löysi 1800-luvun lopulla: Phobos ja Deimos.

Ne luultavasti tulivat asteroidihihnalta, joka erottaa sisä- ja ulkoplaneetat, ja niitä veti Marsin painovoima.

Ne kiertävät hyvin lähellä punaista planeettaa, ja Phobos on lähin, kiertoradalla 3000 km tai vähemmän. Astronomit uskovat sen lopulta kaatuneen Marsin pinnalle. Mitä Deimokseen tulee, se saattaa ehkä paeta Marsin painovoimasta tulla itsenäiseksi asteroidiksi.

Jupiterin luonnolliset satelliitit

Galilean satelliittien, maan ja kuun koon vertailu. Lähde: Wikimedia Commons. Hydra92.

Jupiterin 4 suurinta satelliittia löydettiin Galileon äskettäin julkaistun kaukoputken ansiosta, minkä vuoksi niitä kutsutaan Galilean satelliiteiksi. Mutta kaasujättilällä on toistaiseksi vähintään 79 kuukautta, vaikka Galilean kuut ovat suurimmat, kooltaan verrattavissa elohopea-planeettaan.

Yhdessä heistä, Io, on ilmapiiri, se tekee täydellisen vallankumouksen Jupiterin ympärillä vajaat 2 päivää ja sen keskimääräinen tiheys on samanlainen kuin Kuun.

Eurooppa on puolestaan ​​kivinen ja siinä on ohut ilmapiiri. Kestää alle 4 päivää planeetan ympäri ja tutkijat uskovat sen olevan tektonista aktiivisuutta, kuten maan.

Ganymede ja Callisto ovat suurimmat kuut, jotka kiertävät viikon. Ganymedellä, joka on koko aurinkokunnan kuukuista suurin, on oma magneettikenttä, ohut ilmakehä, jossa on happea, ja se voi sisältää nestemäistä vettä, kuten Callistokin.

Samoin Jupiterilla on paljon muita mooneja, sekä säännöllisiä että epäsäännöllisiä, joista jotkut mahdollisesti muodostuvat saman sumun osasta, joka sai alkunsa Jupiterista. Muut, etenkin epäsäännölliset, olivat varmasti vangittu Jovian gravitaation avulla, kun ne sattuivat kulkemaan riittävän lähellä planeettaa.

Saturnuksen luonnolliset satelliitit

Mimas, Saturnuksen satelliitti Cassinista otetussa kuvassa. Lähde: Wikimedia Commons.

Saturnus on planeetta, jolla on eniten satelliitteja, viimeisimpien laskelmien mukaan noin 82. Ne muodostavat melko monimutkaisen järjestelmän, josta erottuvat paimensatelliitit, troijalaiset, ne, jotka jakavat kiertoratoja, ja joukko satelliitteja.

Tärkein, kooltaan ja ilmapiiriltään johtuen, on Titan. Tämä kuu on Ganymeden jälkeen koko aurinkokunnan toiseksi suurin ja näkyy maapallosta kaukoputken avulla.

1900-luvun puoliväliin mennessä Gerard Kuiper oli jo havainnut metaanin Titanin ilmakehässä, mutta Cassini-Huygens-operaation ansiosta tiedämme nyt, että Titanilla on tuulen nopeus jopa 210 m / s.

Vertailutarkoituksiin luokan 5 maa hurrikaanit ovat voimakkaimpia ja niiden tuulen nopeus on hiukan yli 70 m / s. Samoin Titanin sateet ovat metaania, joten näkymät eivät ole toivotut.

Mimas on toinen mielenkiintoinen Saturnuksen satelliitti, vaikka pienempi kuin Titan. Mainitsimme hänet aikaisemmin rengaspaimena. Mutta mikä on silmiinpistävää jäisestä pinnastaan, on massiivinen iskulaatikko, jonka nimi on Herschel. Kraatterin keskustassa on noin 6000 metriä korkea vuori.

Iapetus omalta osaltaan eroaa siitä, että toisella puolellaan on selvästi tummempi, vaikka syytä ei tiedetä. Sillä on myös oma jättiläinen iskulaatikko, jonka halkaisija on 500 km, se sijaitsee suurella etäisyydellä Saturnusta, paljon enemmän kuin muut merkittävät satelliitit ja myös kiertorata on hyvin kalteva.

Uranuksen luonnolliset satelliitit

Miranda-satelliitti valokuvattiin Voyagerista. NASA / JPL-Caltech

Tähän mennessä Uranus-planeetan 27 satelliittia on laskettu, kaikilla ei ole ilmakehää. Niiden joukossa on paimensatelliiteja, kuten Saturnuksessa.

Uraanissa erotetaan kaksi suurta satelliittiryhmää: sisä- ja ulkopuoli. Entiset valmistetaan jäästä ja kivestä, kun taas jälkimmäisten koostumus on edelleen tuntematon.

Titania ja Oberon ovat Uranuksen suurimpia satelliitteja, mutta jäinen Miranda-satelliitti, pienimpiä tärkeimmistä satelliiteista, on silmiinpistävä kaoottisen pintansa takia, jolle näyttää kohdistuneen lukemattomia vaikutuksia tai ehkä erittäin väkivaltainen.

On myös mahdollista, että emä planeetan Uranuksen aiheuttamat vuorovesivoimat ovat vaikuttaneet siihen suuresti, ja siten sillä on tämä häiriömäisesti murtunut ulkonäkö.

Neptunuksen luonnolliset satelliitit

Toistaiseksi Neptunusta on 15 satelliittia, ja silmiinpistävin on myös suurin: Triton. Se on mielikuvituksen ulkopuolella olevaa jäistä maailmaa, koska tietojen mukaan pinnan lämpötila on 37 K tai -236,15 ºC.

Napoissa on typpeä ja muita jäädytettyjä kaasuja, kuten hiilimonoksidia ja dioksidia. Avaruudesta katsottuna Tritonilla on kaunis melkein täysin pallomainen muoto, joka erottaa sen muista, epäsäännöllisemmistä Neptunuksen satelliiteista.

Mitä Neptunuksen muihin satelliitteihin kuuluu, ne kuuluvat epäsäännöllisten satelliittien luokkaan, joten on erittäin todennäköistä, että planeetta on vanginnut ne jossain vaiheessa.

Pluton luonnolliset satelliitit

Vertaileva koko Maa-Kuu ja Pluto-Charon. Lähde: NASA Wikimedia Commonsin kautta.

Pluuton satelliiteista tunnetuin on Charon, jonka koko on samanlainen kuin emä planeetalla, minkä vuoksi sitä pidetään pikemminkin binaarijärjestelmänä kuin planeetta ja sen satelliitti.

Charon löydettiin vuonna 1975 sulkemalla pois mahdollisuus, että Pluto olisi ollut kerran Neptunuksen satelliitti. Pluto-Charon-binomiaalin lisäksi on vielä neljä pienempää satelliittia, nimeltään: Nix, Hydra, Cerberus ja Styx.

Pluto ja Charon ovat synkronisilla kiertoradalla, ts. Heidän akselinsa ympäri kiertämiseen kulunut aika on sama kuin he kulkevat kiertoradalla.

Viitteet

1. Carroll, B. Johdatus nykyaikaiseen astrofysiikkaan. 2nd. Painos. Pearson.
2. Geoenccyclopedia. Luonnolliset satelliitit. Palautettu osoitteesta: geoenciclopedia.com.
3. Howell, E. Mikä on satelliitti? Palautettu sivustolta: space.com.
4. Oster, L. 1984. Moderni tähtitiede. Toimituksellinen käännös.
5. Wikipedia. Luonnollinen satelliitti. Palautettu osoitteesta: es.wikipedia.org.
6. Peale, S. 1999. Luonnollisten satelliittien alkuperä ja kehitys. Palautettu osoitteesta: researchgate.net.