Солнечная система (Астрономия и астрофизика)

Активная вулканическая деятельность на Ио в основном объясняется мощным приливным влиянием Юпитера. Из-за разницы в расстояниях ближней и дальней сторон спутника от планеты, действующее на них притяжение существенно различается. В результате Юпитер придает Ио чуть-чуть дынеобразную форму: спутник вытянут в направлении планеты примерно на 7 км. Этим бы все и ограничилось, если бы Ио обращалась вокруг Юпитера на неизменном расстоянии, т.е. по круговой орбите. Но массивные соседи-спутники сбивают Ио с кругового пути и вынуждают то чуть приближаться, то удаляться от Юпитера. От этого заметно меняется напряжение приливной силы и форма спутника, который от этого разогревается ровно так же, как кусочек пластилина, когда его разминают в руках. Вероятно, некоторый вклад в разогрев недр вносит и электрический ток, возникающий в теле Ио от того, что она движется в магнитном поле Юпитера.

Европа

Не менее интересен второй галилеев спутник — Европа, на изображениях поверхности которой видна система линий, напоминающая старинные рисунки каналов на Марсе. С одной стороны, на Европе практически нет крупных кратеров, что указывает на высокую активность геологических процессов. С другой стороны, там нет ни гор, ни разломов, ни других признаков тектонической активности. Европа, поверхность которой сплошь покрыта льдом, более других планет и спутников похожа на ровный бильярдный шар.

Эти трудно совместимые свойства Европы убедительно объясняются результатами теоретического моделирования ее внутреннего строения. По-видимому, под толстой ледяной корой спутника находится необъятный океан. Помимо жидкой воды Европа, кажется, имеет и другие компоненты, необходимые для жизни: заметное приливное влияние Юпитера служит ей источником тепла, а в трещинах ледового панциря, заметны следы органических соединений. Экзобиологи уже потирают руки в предчувствии находок в ледовитом океане Европы неведомых организмов. Для проверки этой гипотезы специалисты NASA работают над проектом космического аппарата, который проникнет сквозь ледяной покров Европы и, превратившись в подводную лодку, исследует первый внеземной океан.

Ганимед

Ганимед — крупнейший спутник Юпитера и вообще самый крупный спутник в Солнечной системе; он вдвое больше карликовой планеты Плутона и даже больше настоящей планеты — Меркурия. Можно было бы ожидать, что Ганимед, как гигант среди спутников, окажется и самым интересным среди них. Но, похоже, это не так.

«Вояджеры» и «Галилео» обнаружили на Ганимеде древние области, похожие на лунные материки, системы светлых и темных лучей вокруг молодых кратеров, а также некоторое подобие лунных морей. Две крупнейшие темные области на Ганимеде получили имена Галилей и Симон Марий.

На Ганимеде нет ни вулканов, ни гейзеров, ни следов атмосферы… Причина, вероятно, в том, что он расположен дальше от Юпитера, чем Ио и Европа, поэтому приливное влияние Юпитера действуют на Ганимед не так сильно, как на близкие спутники. Но и Ганимед не оставил планетологов без сюрприза: проходя вблизи этого спутника, «Галилео» обнаружил у него магнитное поле. Это дает повод предполагать наличие у Ганимеда металлического ядра диаметром около 500 км.

Каллисто

Почти вся поверхность самого удаленного из галилеевых спутников, — Каллисто, — покрыта древними кратерами. На нем отсутствуют равнины с малой плотностью кратеров (как морские области Луны или Ганимеда), присутствие которых обычно указывает на активность недр, обновляющих поверхность свежими излияниями. По-видимому, внутренняя жизнь Каллисто весьма пассивна. Благодаря этому поверхность спутника «читается» как летопись его далекого прошлого. Самая заметная запись на ней — система концентрических трещин Валгалла диаметром 2600 км.; как круги на воде они разбежались по поверхности спутника после удара гигантского метеорита. Эта выдающаяся деталь рельефа у Каллисто очень напоминает гигантский бассейн Равнина Жары на Меркурии, также, без сомнения, имеющий ударное происхождение.

Прочие члены системы Юпитера

Помимо галилеевых спутников Юпитер окружен многочисленной свитой мелких спутников диаметрами менее 200 км., а также темным разреженным кольцом, практически невидимым с Земли и впервые обнаруженным «Вояджерами». Пятый по размеру спутник Юпитера — Амальтея имеет форму картофелины с наибольшей длиной 270 км. и наименьшей 150 км.; она совершает оборот вокруг Юпитера за 12 земных часов, что лишь немного превышает юпитерианские сутки. А крохотные Метида и Адрастея диаметрами 40 и 20 км. движутся совсем близко к Юпитеру и облетают его всего за 8 часов, опережая суточное вращение планеты (подобно марсианскому Фобосу).