2. Спутники и кольца планет-гигантов

Данные о природе и химическом составе спутников планет-гигантов, полученные в последние годы с помощью космических аппаратов, стали ещё одним подтверждением справедливости современных представлений о происхождении тел Солнечной системы. В условиях, когда водород и гелий на периферии протопланетного облака почти полностью вошли в состав планет-гигантов, их спутники оказались похожими на Луну и планеты земной группы. Все эти спутники состоят из тех же веществ, что и планеты земной группы, — силикатов, оксидов и сульфидов металлов и т. д., а также водяного (или водно-аммиачного) льда. Относительное содержание каменистых и ледяных пород у отдельных спутников различно.

На поверхности многих спутников помимо многочисленных кратеров метеоритного происхождения обнаружены также тектонические разломы и трещины их коры (см. цветную вклейку VIII) или ледяного покрова (рис. 4.15). Самым удивительным оказалось открытие на ближайшем к Юпитеру спутнике Но около десятка действующих вулканов (см. цветную вклейку IX). Высота выброса при крупнейшем из этих извержений составила около 300 км, а его источником была вулканическая кальдера размером 24 х 8 км. Продолжительность большинства извержений превысила четыре месяца. Таким образом, первое достоверное наблюдение вулканической деятельности за пределами нашей планеты позволяет считать Но наиболее вулканически активным объектом среди всех тел планетного типа. На спутнике Урана — Миранде — видны уникальные структуры поверхности (см. рис. 1 на цветной вклейке XI). Их возникновение связано, видимо, с мощными ударными процессами, которые могли привести к разрушению спутника. Многие спутники планет-гигантов имеют небольшие размеры и неправильную форму (см. рис. 1 на цветной вклейке VIII, рис. 4.16).

Спутник Сатурна — Энцелад

Атмосфера, состоящая в основном из азота, обнаружена у Титана (диаметр около 5000 км) - самого большого среди спутников Сатурна — и Тритона, который имеет диаметр примерно 2700 км и является наиболее крупным спутником Нептуна. По плотности и давлению у поверхности атмосфера Титана превосходит земную. На Тритоне и крупнейшем среди спутников Юпитера — Ганимеде, диаметр которого превышает 5000 км, замечены ледяные полярные шапки (см. рис. 2, 3 на цветной вклейке XI).

Особенно интересные результаты были получены в ходе продолжавшихся несколько лет исследовании Титана автома- тическои станцией «Гюйгенс», совершившей посадку на его поверхность 14 января 2005 г. Многократные измерения во время спуска на парашюте, который продолжался 2,5 ч, показали, что атмосфера Титана содержит 98,4% азота (N₂) и 1,6% метана (СН₄). Другие газы, главным образом углеводороды — этан (С₂Н₆), пропан (С₃Н₈) и ацетилен (С₂Н₂), — присутствуют в незначительных количествах. Вблизи поверхности содержание метана возрастает до 5%.

На равнине, где опустился аппарат, оказалось множество округлых камней, похожих на крупную гальку. Поперечник наибольшего из них достигал 15 см. Выяснилось, что эти камни состоят из водяного льда, который при низкой температуре (на поверхности Титана —180 °С) приобретает твёрдость камня. Жидкостью, насыщающей грунт, оказался метан. Хорошо известный на Земле природным газ из-за низком температуры перешёл в жидкое состояние.

Титан, с одной стороны, сильно отличается от всех ранее изученных планет и спутников, но, с другой стороны, в его природе можно заметить определённое сходство с природными процессами на нашей планете. В частности, это практически полное отсутствие метеоритных кратеров, столь характерных для большинства планетных тел. Эта же особенность присуща и Земле, где следы древних столкновений с метеоритами стёрты активными геологическими процессами, а также водной и атмосферной эрозией. Интересно также, что основной компонент атмосферы на Земле и Титане одинаков — азот. Такой атмосферы пока не обнаружено больше ни на одном другом объекте в Солнечной системе.

Окончание >>>