Мимас

Размер, масса и орбита

Основные характеристики спутника:

• радиус, км — 198;
• масса, т — 37,5 квадрлн (квадриллион — число 10 в 15 степени);
• плотность, г/см³ — 1,51;
• средняя удаленность от Сатурна, тыс. км — 185,5;
• минимальное расстояние от планеты, тыс. км — 181,9;
• максимальный аналогичный параметр — 189,2;
• наклон собственной оси — 1,51°;
• орбитальная скорость, км/с — 14,28;
• период обращения вокруг планеты, земных дней — 0,942;
• период вращения вокруг своей оси, земных часов — 23;
• гравитационный блок с Сатурном — присутствует, сателлит всегда обращен одной стороной к планете;
• резонанс в движении — 2:3 с Пандорой, 2:1 с Тефией;
• атмосфера — отсутствует;
• условия для возможного возникновения и развития жизни — отсутствуют.

Округлую форму Мимас приобрел в результате своей собственной гравитации, и, если бы это тело вращалось не вокруг Сатурна, а вокруг Солнца, оно считалось бы карликовой планетой.

Орбита этого спутника практически соприкасается с сатурнианским кольцом Е. Она имеет почти круглую форму.

Спутник Юпитера, Каллисто

Калисто

Размером примерно с планету Меркурий, вторым по размеру спутником Юпитера является Каллисто — еще одна луна, в отношении которой выражены предположения о содержании воды под ледяной поверхностью. Кроме того, спутник рассматривается как подходящий кандидат для будущей колонизации.

Поверхность Каллисто в основном состоит из кратеров и ледяных полей. Атмосфера спутника представляет собой смесь углекислого газа. Ученые уже выдвигают предположения о том, что весьма разряженная атмосфера спутника пополняется углекислым газом, вырывающимся из-под поверхности. Ранее полученные данные указывали на возможность наличия кислорода в атмосфере, однако дальнейшие наблюдения эту информацию не подтвердили.

Так как Каллисто находится на безопасной дистанции от Юпитера, излучение от планеты будет относительно низким. А отсутствие геологической активности делает среду спутника более стабильной для потенциальных колонистов. Другими словами, построить колонию здесь можно и на поверхности, а не под ней, как во многих случаях с другими спутниками.

Размер, масса и орбита

Радиус составляет – 198.2 км (0.0311 земного), а масса – 3.75 х 1019 кг. Средняя отдаленность от планеты – 185539 км. Но эксцентриситет в 0.0196 заставляет его приближаться на 181902 км и отдаляться на 189176 км. Можете посмотреть на спутник Мимас на фото.

Сравнение размеров Луны и основных спутников Сатурна

При орбитальном ускорении в 14.28 км/с Мимас тратит на облет по орбите 0.942 дня. Его орбитальный период синхронизуется с осевым, поэтому пребывает в гравитационном блоке (смотрит одной стороной на планету). Поддерживает резонанс 2:1 с Тефией и 2:3 с Пандорой.

Таким образом вы узнали, спутником какой планеты является Мимас.

Сведения об открытии
Дата открытия	17 сентября 1789
Первооткрыватели	Уильям Гершель
Орбитальные характеристики
Большая полуось	185,4 тыс. км
Эксцентриситет	0,0202
Период обращения	0,9424 суток
Наклонение	1,51°
Спутник	Сатурна
Физические характеристики
Размеры (км)	414,8×394,4×381,4
Радиус (км)	198,30 ± 0,30
Масса (кг)	3,7493 ± 0,0031 ·1019
Плотность (г/см3)	1,1479 ± 0,0053
Альбедо	0,5

Состав и поверхность

Плотность в 1.1479 г/см3 указывает на то, что тело представлено водяным льдом и небольшим объемом силикатной породы. Приливные силы вытягивают спутник Мимас, из-за чего наиболее длинная ось превышает короткую на 10%. При диаметре в 396 км считается наименьшим небесным телом, которому удалось достичь гравитационного баланса.

Образ Мимаса, сформированный снимками аппарата Кассини. В центре – кратер Гершель

Можно найти 3 разновидности поверхностных особенностей: кратеры, часматы (пропасти) и катены (кратерные цепочки). Чаще всего встречаются кратеры, многие из которых появились еще с древних времен.

Самым примечательным считается кратер Гершель. Именно он делает спутник похожим на известную Звезду Смерти из «Звездных воин». Вытягивается в диаметре на 130 км. Стены в высоту достигают 5 км, глубина – 10 км, а центральный пик возвышен на 6 км. Если сравнивать в масштабах, то у нас он в диаметре охватил бы 4000 км (шире Австралии).

Подобный удар должен был уничтожить луну и создал трещины и выпуклости на противоположной стороне.

Поверхностный слой щедро укрыт небольшими кратерами с диаметром в 40 км. Но на южной территории не встречается углублений больше 20 км.

В 2014 году Кассини намекнул на существование подповерхностного океана. Планетарное колебание на орбите может говорить о том, что внутренняя часть лишена однородности. Океан может существовать в жидком состоянии из-за приливного изгиба, созданного резонансом с Тефией и Пандорой.

Температурная карта Мимаса и Тефии

Кольца также связаны с резонансами Мимаса. Спутник очищает материал, создавая зазор между двумя наиболее широкими кольцами А и В. Частички в промежутке Гюйгенса пребывают в резонансе 2:1 с Мимасом, а зазор между С и В поддерживает соотношение 3:1.

Спутник Юпитера, Ганимед

Ганимед

В отношении крупнейшего спутника Юпитера, Ганимеда, как и других космических объектов в нашей Солнечной системе, были выражены подозрения в наличие воды под поверхностью. По сравнению с другими покрытыми льдом спутниками, поверхность Ганимеда принято считать относительно тонкой и легкой для бурения.

Кроме того, Ганимед является единственным спутником в Солнечной системе, обладающим собственным магнитным полем. Благодаря этому над его полярными областями можно очень часто наблюдать северные сияния. Помимо этого, есть подозрения, что под поверхностью Ганимеда может скрываться жидкий океан. Спутник обладает разряженной атмосферой, в состав которой входит кислород. И хотя его крайне мало для поддержания той жизни, которую мы знаем, потенциал для терраформирования у спутника имеется.

В 2012 году Европейское космическое агентство запланировало космическую миссию к Ганимеду, а также двум другим спутникам Юпитера — Каллисто и Европе. Запуск собираются осуществить в 2022 году. Добраться до Ганимеда удастся 10 годами позже. Хотя все три спутника представляют большой интерес для ученых, считается, что Ганимед содержит наибольшее число интересных науке особенностей и потенциально пригоден для колонизации.

Внутренние озера в спутниках планет

Современные ученые обладают достаточным опытом, чтобы на глаз определить вероятность наличия воды в недрах планет и их спутников. Например, можно с уверенностью говорить, что на спутнике Юпитера Европе есть вода — внутренний океан выделяет тепло, что приводит к движению поверхностного льда и выравниванию внешней оболочки спутника. Также о наличии воды сигнализирует наличие следов выбросов соленой воды. Они есть на многих космических объектах, например, на поверхности карликовой планеты Церера.

Cпутник Юпитера Европа

Исходя из всего перечисленного выше, ученые считали, что на космических объектах без трещин и выбросов водяного пара не может быть внутреннего океана. Но недавно ученые рискнули предположить, что Сатурн оказывает на свой спутник достаточное приливное воздействие, чтобы удерживать внутри него океан с жидкой водой. При этом они выдвинули гипотезу, что это воздействие не настолько сильно, чтобы придать поверхности космического объекта гладкую форму.

Сатурн обладает достаточным приливным воздействием, чтобы на Мимасе существовало скрытое озеро

Оказалось, что предположение ученых является верным. По их расчетам, при условии наличия ледовой оболочки толщиной от 20 до 32 километров, приливного воздействия действительно не будет хватать для разглаживания ударных кратеров — скорее всего, именно поэтому кратер Гершеля обладает настолько большим диаметром. При этом приливное воздействие Сатурна достаточно сильное, чтобы создавать тепло для поддержания жидкого озера глубиной до 300 километров.

Это очень важное открытие — ученые доказали, что даже внутри относительно небольших спутников могут быть внутренние озера. Не исключено, что они есть внутри спутников многих планет Солнечной системы

В первую очередь в голову приходит Уран, который имеет как минимум 27 спутников — этот список постоянно пополняется, потому что исследователи не сидят без дела. В водах внутренних озер спутников может водиться жизнь и, если это действительно так, это могут быть экстремофилы, которые способны выживать при очень высоких температурах и других сложных условиях.

Исследование спутника космическими аппаратами

В 1979 г. спутник впервые с относительно близкого расстояния наблюдал исследовательский аппарат «Пионер-11», находившийся в это время на расстоянии 104 тыс. км от Мимаса. Позже рядом появились «Вояджер-1» (в 1980) и «Вояджер-2» (в 1981). Они сделали достаточное количество качественных снимков и собрали много информации об объекте. Это они впервые сфотографировали в высоком разрешении кратер Гершеля.

Курсирующий в космическом пространстве аппарат «Кассини» несколько раз снимал сателлит с близкого (9,5 тыс. км) расстояния и вычислил его орбитальную траекторию.

Сегодня Сатурн и его спутники не находятся под активным наблюдением землян, но не исключено, что в будущем в эту часть Солнечной системы будет направлена исследовательская миссия.

Внутренний спутник гиганта Сатурна Мимас | Живой космос

Мимас.Снимок зонда Кассини. Выдающимся является кратер Гершель с его гигантским центральным пиком.

Поверхность Мимаса с Сатурном в небе, изображенная космическим художником Чесли Бонестелем .

Мимас – наименьший известный объект, который имеет более или менее сферическую форму из-за собственного гравитационного притяжения.

Состав и особенности поверхности

Низкая плотность Мимаса предлагает такую композицию его состава, которая является главным образом водяным льдом. Он сильно  усеян кратерами, хотя распределение этих кратеров не однородно. В то время как большая часть поверхности покрыта кратерами, размерами до 40 км (25 миль) в диаметре, в южных полярных широтах кратеры, превышающие 20 км (12 миль), как правило, отсутствуют.

Самым крупным из них является кратер Гершель, который на 130 километров (80 миль) пересекает более одной трети диаметра всей луны и имеет центральный пик, который поднимается на 6 километров (4 мили) над кратерным дном. Если бы удар, который создал его, был бы намного больше, он, возможно, разделил Мимас на части. Как бы то ни было, следы этого удара проявляются даже в противоположном полушарии.

С расстояния спутник имеет поразительное сходство со Звездой Смерти  из саги “Звездные войны”.

открытие
1789, Уильям Гершель

большая полуось
185 404 км (115 229 миль)

диаметр
416 × 394 × 381 км (258 × 245 × 237 миль)

средняя плотность
1,15 г / см 3

вторая космическая скорость
0,161 км / с (580 км / ч)

орбитальный период
0,942 дня (22 ч. 36 мин.)

орбитальный эксцентриситет
0,020

наклон орбиты
1.51 °

осевой период
синхронный

визуальное альбедо
0,77

Океан внутри Мимаса?

Исследователями было обнаружено, что Мимас колеблется взад и вперед, или либрирует. При этом он вращается вокруг Сатурна не так, как ожидалось для тела из льда с небольшим круглым ядром. Команда астрономов, объявивших об этом открытии в 2014 году, предположила, что для этого есть два правдоподобных объяснения.

Первое из них предполагает, что Мимас имеет удлиненное ядро, которое имеет форму мяча для регби или американского футбола. Другое, которое они считают более вероятным, состоит в том, что у Мимаса есть глобальный океан воды под его поверхностью, который свободно перемещается независимо от твердых частей спутника.

Спутник Урана, Миранда

Миранда

Несмотря на то, что крупнейшим спутником Урана является Титания, Миранда, самая маленькая из пяти лун планеты, наиболее подходит для колонизации. На Миранде есть несколько очень глубоких каньонов, глубже, чем Большой каньон на Земле. Эти места могут стать идеальным местом для посадки и установки базы, которая будет защищена от внешнего воздействия суровой среды и особенно от радиоактивных частиц, производимых магнитосферой самого Урана.

На Миранде есть лед. Астрономы и исследователи подсчитали, что он составляет примерно половину состава этого спутника. Как и на Европе, есть вероятность наличия воды на спутнике, которая скрыта под ледяной шапкой. Наверняка это неизвестно, и мы этого не узнаем, пока не подберемся ближе к Миранде. Если на Миранде все же есть вода, то это говорило бы о серьезной геологической активности на спутнике, так как он находится слишком далеко от Солнца и солнечный свет не состоянии поддерживать здесь воду в жидкой форме. Геологическая активность, в свою очередь, все это бы объяснила. Несмотря на то, что это всего лишь теория (и, скорее всего, маловероятная), близкое расположение Миранды к Урану и его приливным силам может вызывать эту самую геологическую активность.

Есть ли здесь вода в жидкой форме или нет, но если мы установим на Миранде колонию, то очень низкая гравитация спутника позволит спуститься в глубокие каньоны без фатальных последствий. В общем, здесь тоже будет чем заняться и что исследовать.

Мимас – спутник Сатурна

Macca:3,75*1019кг (0,05% Лунной)Расстояние до планеты:186 тыс.км.Диаметр:390 км (11,2% Лунного)Период обращения:0,94 дняПлотность:1,15 г/см3Ускорение св. падения:0,06 м/с2

Сатурн обладает весьма сложной системой спутников. Считая малые спутники, в эту систему входит 47 небесных тел различной величины. Большинство из них – классический водяной лед, некоторые – с примесями камней. Наиболее крупные из них – Мимас, Титан, Тефия, Гиперион, Энцелад.

Спутник Сатурна Мимас был обнаружен семнадцатого сентября 1789 года английским астрономом с немецкими корнями Вильямом Гершелем. Однако название свое получил он гораздо позднее, в 1847, его называл сын Гершеля. Свое название Мимас получил по имени сына богини земли Геи, одного из персонажей греческой мифологии – гиганта, зарубленного Аресом в бою между Титанами и богами Олимпа.

По величине Мимас стоит на двадцатом месте среди спутников Солнечной системы. Диаметр Мимаса примерно равен 390 километрам, но уже при таких размерах собственные силы гравитации придают спутнику сферическую форму.

Спутник Сатурна, Мимас испытывает сильное гравитационное влияние со стороны планеты Сатурн, потому его длинная ось на 10% длиннее короткой (спутник имеет сферическую, но не шарообразную форму). Этот факт особенно хорошо виден на изображениях полученных с борта космического зонда Кассини.

Радиус орбиты этого спутника приблизительно 186 000 километров. Один оборот вокруг Сатурна Мимас совершает за 22 часа 36 минут, то есть практически за одни Земные сутки.

Вместо этого получается своего рода треугольник, в котором наивысшие температуры достигаются на полюсах Мимаса и на экваторе, причем экваториальный максимум расположен в своего рода пасти.

Средняя температура спутника Сатурна Мимаса составляет 84 кельвина(-189 по Цельсию), минимальная – около 77 кельвинов(-196 по Цельсию). В точках максимального нагрева достигалась температура в 92 кельвина(-181 по Цельсию).

Спутник Мимас обладает достаточно низкой плотностью, 1,15 г/см3. Судя по этому параметру, он практически полностью состоит из замерзшей воды с вставками вмерзших камней.

Высота его стенок приблизительно пять километров, глубина – целых 10 километров, а диаметр – одна треть от диаметра самого Мимаса! Если брать величины пропорционально Земным расстояниям, то этот кратер занимал бы площадь, большую чем площадь Канады! Удар, в результате которого появился Гершель практически разломил Мимас пополам. До сих пор на стороне, противоположной кратеру заметны трещины в поверхности.

Однако этот кратер не единственный на поверхности Мимаса. Этот спутник Сатурна очень сильно пострадал на ранних этапах своего существования.

Причем многочисленные кратеры, усеивающие его поверхность имеют разнообразнейшие формы.

Кстати, пространство между двумя самыми большими кольцами Сатурна, появилась именно под воздействием поля гравитации Мимаса.

Забавный факт – из-за кратера Гершеля спутник Сатурна Мимас выглядит как Звезда Смерти из лукасовских Звездных войн. Кстати, кратер обнаружили спустя 3 года спустя первого показа фильма. А на инфракрасных снимках Мимас напоминает Пакмена, главного героя одноименной компьютерной игры.

Открытие спутника Мимас — объяснение для детей

Начать объяснение для детей нужно с того, что 17 сентября 1789 года астроном из Англии Уильям Гершель использовал 40-футовый рефлекторный телескоп и нашел Мимас. Через месяц он увидел и Энцелад.

Это мозаика по снимкам Кассини во время близкого пролета к спутнику 13 февраля 2010 года. Вы видите кратер Гершеля, напоминающий Звезду смерти (ширина 130 км).

Тогда спутники называли цифрами, в зависимости от удаленности к планете. Мимас на тот момент был ближе всех, поэтому и переименовался в Сатурн I. В 1847 году его сын Джон предложил называть всю группу по именам титанов.

Мимаса убили в период сражения между богами Олимпа и титанами. Его ноги были сделаны из змей, которые продолжали извиваться и шипеть даже после того, как он умер.

Поверхность Мимас сильно усеяна кратерами. Диаметр некоторых достигает 40 км, а многие пересекаются. Но в южном полюсе они разрастаются лишь на 20 км. Дети должны понимать, что участок мог измениться в процессе истории.

Самая популярная особенность – кратер Гершель, занимающий 140 км и покрывающий 1/3 лунного диаметра. Если перенести эти пропорции на Землю, то получили бы кратер с диаметром в 4000 км. Ученые полагают, что удар почти уничтожил крошечный спутник, а волны от удара проявляются на дальней стороне.

Это тепловая карта, созданная на основе полета Кассини 13 февраля 2010 года. Удивляет странный узор, напоминающий героя популярной игры Pac-Man.

Огромный бычий глаз заставляет кратер быть похожим на Звезду смерти. Но это лишь совпадение. Мимас очень маленький, поэтому Вояджер заметил эту особенность в 1980 году, через 3 года после премьеры фильма.

Карта температуры также отображает фигурку Pac-Man. Температурные показатели вокруг кратера ниже, чем в отдаленных областях, с теплым пятном в самом кратере. Такая же особенность заметна и на Тефии. Подобное может формироваться, когда электроны высокой энергии попадают на передний край спутника по орбите, трансформируя их в твердый лед. Они смещают температуру с меньшей скоростью, чем прочие территории спутника.

Хотя Мимас – самая маленькая луна Сатурна, ему удалось устранить материал, чтобы образовать щель шириною в 4800 км между двумя наибольшими кольцами. Это щель Кассини (между кольцами А и В).

Планета и Мимас. Внизу справа расположилось кольцо А. Снимок сделан 18 марта 2013 года.

Отдалившись от планеты на 185520 км, Мимас стоит ближе всех. Он обходит Сатурн за 22 часа 37 минут, поворачиваясь только одной стороной. Плотность в 1.17 превосходит воды, поэтому исследователи думают, что спутник состоит из водяного льда и незначительной примеси камней. Температура держится на уровне -209°C, поэтому ледяная кора напоминает скалу.

Мимас вращается по слегка эллиптичной орбите, которая должна приводить к приливному нагреву во внутренней части. Он расположен ближе, чем Энцелад. Но активные гейзеры южного полюса Энцелада резко контрастируют с кратерной поверхностью Мимаса. Это несоответствие привело к созданию «теста Мимаса» – любая теория, которая объясняет гейзеры Энцелада должна учитывать ситуацию Мимаса.

• Титан: факты о самом большом спутнике Сатурна
• Диона: кратерный спутник Сатурна
• Энцелад: крошечный блестящий спутник Сатурна
• Гиперион: губчатый спутник Сатурна
• Япет: спутник Инь-Ян Сатурна
• Рея: грязный снежный путник Сатурна
• Тефия: ледяной спутник Сатурна

Планеты

Общие сведения

Сравнение спутника и звезды Смерти

Мимас – спутник Сатурна, который знаменит даже в среде людей далеких от астрономии, благодаря фильму «Звездные войны». Этот космический объект невероятно похож на всем нам известную по вышеупомянутому фильму Звезду Смерти. Что интересно: детальное исследования спутника и его первые фотографии были получены уже после выхода фильма на свет. По этой причине схожесть Звезды Смерти и Мимаса по фильму скорее всего случайность. Такой точки зрения придерживаются и сами создатели кино.

Для тех, кто не смотрел «Звездные войны» и не понимает, чем именно спутник Сатурна похож на вышеупомянутую, мифическую звезду, достаточно будет взглянуть на одну из фотографий Мимаса. Практически на всех снимках вы увидите огромный кратер, диаметр которого находится в пределах 130 километров. При этом диаметр самого Мимаса равняется менее, чем 400 километрам, так что территория, которую занимает кратер в масштабах спутника невероятно велика.

Ударный кратер Гершель на Мимасе

Большой кратер Мимаса назван в честь его первооткрывателя Уильяма Гершеля, который в 1789 году открыл не только кратер, но и сам спутник Сатурна. С тех пор кратер называют по-разному: «Бычий глаз», «Великое око» и т.п. Но в любительской астрономии наиболее распространено наименование – Ударный кратер Гершеля, которое наиболее характеризует данный объект, так как сообщает нам историю происхождения данного образования, а также указывает на его первооткрывателя. Само название спутника «Мимас» происходит от имени одного из греческих титанов – Миманта. Считается, что это имя присвоил ему сын Уильяма Гершеля – первооткрывателя спутника, который также занимался изучением небесной сферы.