NARAVNI SATELITI: ZNAČILNOSTI, TVORBA, FUNKCIJA, PRIMERI - ARTE - 2026

Naravni sateliti so skalnata telesa, povezana s planeti s silo gravitacije. Običajno so manjši od planeta, na katerem krožijo. Naravne satelite imenujejo tudi "lune", ker je Luna naravni satelit Zemlje. Prisotnost teh zvezd je precej pogosta, saj razen Merkurja, Venere in Cere, drugi planeti Osončja okoli sebe krožijo lune.

Skupno število lun v Osončju ni znano, saj se verjame, da je treba odkriti še marsikaj. Do zdaj je bilo dokumentirano obstoj 181, od tega jih ima planet Saturn največ: 82.

Nekateri naravni sateliti osončja. Ganymede, ki mu sledijo Titan, Callisto, Io in Luna. Venera ima 0 lune Neptun ima 14. Uporabnik: primefac

Naravni sateliti nimajo lune, vendar obstajajo asteroidi, na primer (243) Ida je asteroid z naravnim satelitom: Dactyl.

Edini naravni satelit, ki je viden s prostim očesom, je naša Luna. Za ogled satelitov Jupiter potrebujete teleskop. Galileo Galilei je prvi leta 1610 odkril štiri največje in jih krstil z mitološkimi imeni: Io, Callisto, Europa in Ganymede.

Od takrat je vsakemu novemu odkritemu satelitu dodeljeno mitološko ime, z izjemo tistega Urana, ki je dobil ime po likih Williama Shakespearea.

Ta animacija prikazuje naravni satelit, ki kroži nad matičnim planetom. Vir: Wikimedia Commons. Wiki-MG **** @@@ - fr Accueil fr: Accueil

Usposabljanje

Izvor naravnih satelitov sega že v sam nastanek sončnega sistema. Trenutno najbolj sprejeta hipoteza je magnetna hipoteza: iz ostankov supernove je nastala meglica kozmičnega plina in prahu, ki je zahvaljujoč sili gravitacije aglomerirala dovolj snovi, da ustvari Sonce na prvem mestu.

Ko je Sonce nastalo, je okoli njega ostal vrteč se plin in prah, kot so opazili mlade zvezde, v katerih so ti diski pogosti.

Snov v disku, ki obdaja zvezdo, se kondenzira, ko se ohladi in delci, ki jih sestavljajo, trčijo. Sčasoma so se oblikovali planetesimalci, zarodki bodočih planetov in na enak način so se lahko oblikovali sateliti.

Na ta način kozmologi verjamejo, da so bila oblikovana vsa telesa, ki jih vsebuje osončje, vključno s samim Soncem, planeti, sateliti, asteroidi in kometi. Postopek aglomeracije in zbijanja snovi imenujemo akrekcija.

Zdaj ostaja vprašanje, kako je vsak planet pridobil svoje naravne satelite. V našem osončju ima skalna planeta ali notranje planete malo satelitov. Živo srebro in Venera ne. Zemlja ima samo enega, to je Luna, medtem ko ima Mars dva: Phobos in Deimos.

Toda plinasti zunanji planeti štejejo svoje lune po desetinah. Obstaja več teorij, ki to poskušajo razložiti:

- Sateliti so se odstranili od planeta in ostali v njegovi orbiti

- Planet je zajel satelit

- Medtem ko sta planet in satelit že od začetka oblikovala sistem.

Premiki naravnih satelitov

Primerjava velikosti med Zemljo in Luno. Apollo 17 Slika celotne zemlje: NASATeleskopska slika polne lune: Gregory H. Revera

Gravitacijske interakcije med telesi v osončju vodijo do zapletenih scenarijev za gibanje satelitov. Te interakcije spremenijo orbite in znanim premikom prevajanja in vrtenja, dodajo se druge, na primer knjižnice.

Knjižnice ali obolevanja Lune so nihajna gibanja satelita, ki jih opazujemo z Zemlje. Zahvaljujoč knjižnicam, čeprav Luna vedno kaže enak obraz Zemlji, je mogoče opaziti majhen dodaten odstotek nevidne strani.

Medsebojni vplivi tudi spreminjajo videz satelitov, ti pa na planetu, okoli katerega krožijo. O tem bo nekaj več povedanega kasneje.

Vrste naravnih satelitov

Kar zadeva vrste, so lahko naravni sateliti na primer:

Redni sateliti

Redni sateliti se vrtijo v isti smeri kot njihov matični planet okoli Sonca, zato so najverjetneje nastali istočasno ali pa so posledica kakega katastrofalnega dogodka, ki ga je planet v oddaljenih časih utrpel.

Nepravilni sateliti

Skoraj vedno se vrtijo v nasprotni smeri kot matični planet (so retrogradni), njihova orbita pa ima večjo ekscentričnost in so bolj oddaljeni, zaradi česar spadajo v kategorijo verjetno zajetih satelitov.

Začasni sateliti

Običajno so majhni asteroidi, ki jih planet zajame za čas, ki nato še naprej prodirajo v vesolje. Majhna leta 2006 RH120, dolga približno 10 čevljev, naj bi dosegla Zemljino orbito vsakih 20 let in je tam zajeta, čeprav morda ni edini začasni satelit na Zemlji.

Obstajajo tudi druga imena naravnih satelitov glede na vplive, ki jih imajo na planet ali glede na konfiguracijo njegove orbite.

Funkcija

Naravni sateliti planetov niso bili ustvarjeni tako, da bi imeli funkcijo, za razliko od umetnih satelitov. Obstajajo zaradi številnih interakcij med gravitacijskim tipom in drugih fizičnih procesov, ki so še vedno delno neznani.

Orbita

Vendar imajo sateliti izjemne učinke na planete, okoli katerih krožijo. Dovolj je razmišljati o vplivu plimovanja, da bi razumeli ogromen vpliv Lune na Zemljo.

In ne samo to, Luna prispeva tudi k oblikovanju Zemljine orbite, tako da bi, če bi manjkala, bistveno vplivale podnebje in življenjski pogoji tukaj.

Prav tako lune drugih planetov pomagajo pri vzpostavljanju orbitov svojih matičnih planetov in pri nastavljanju njihovih značilnosti.

Konfiguracija zvonjenja

Velja omeniti primer pastirskih satelitov na zunanjih planetih, tako imenovanih, ker s svojo težo pomagajo ohraniti konfiguracijo obročev na planetih, kot je Saturn, planet z najbolj opaznimi obroči.

Okoli Saturna je tanek disk materiala, sestavljen iz zelo drobnih delcev. Orbita nekaterih njegovih lun, kot je Mimas, prehaja skozi disk in ga ločuje na obroče. Nato naj bi sateliti gravitacijsko "paseli" te obroče, pri čemer je območje, ki obdaja njihovo orbito, prosto.

Plimne sile

Sile plimovanja so prisotne med planetom in njegovimi sateliti, na primer med Zemljo in Luno. Nastanejo zaradi dejstva, da sta obe podaljšani telesi, torej z merljivo velikostjo.

Torej gravitacijska interakcija med obema ni povsem homogena, ker obstajajo točke, ki so bližje drug drugemu, kjer je moč sile gravitacije večja.

Ne pozabite, da je gravitacijska privlačnost odvisna od razdalje med predmeti. Če želimo izračunati njihovo vrednost med Zemljo in Luno z Newtonovo enačbo, običajno to storimo tako, da zamenjamo njihove mase in razdaljo med njihovimi središči.

Če to storimo na ta način, predvidevamo, da sta množici obeh koncentrirani prav v središču.

Toda stvari se spremenijo, če upoštevate točko na Zemlji, ki se nahaja na določeni razdalji od središča. Na naslednji sliki je na primer gravitacijski poteg lune (na levi strani) v točkah A, B, C in D. nekoliko drugačen, vsaj pričakujemo, da bo močnejši v točki A, ki je bližje, in manjši v točki B, ki je bolj oddaljen.

Slika 3. Plimne sile plimovanja, ki jih izvaja Luna, povzročajo, da se oceani med visokimi plimi dvigajo proti njej. Vir: Wikimedia Commons. Eman.

Razlika pravzaprav ni prevelika, vendar je dovolj, da povzroči kopenske plime, saj se oceanske mase, ki so tekoče, lažje deformirajo z rahlim gravitacijskim potegom, ki ga izvaja Luna.

Podobna interakcija se dogaja med Zemljo in Soncem, kljub temu, da je Sonce veliko bolj oddaljeno, vendar je treba upoštevati, da je bolj množično.

Visoke in nizke plime

Občasno se Luna in Sonce seštevajo, potem pa so plimi večji. To se zgodi ob mladi luni ali polni luni, ko so tri zvezde poravnane. Po drugi strani pa se učinki plimovanja, kadar so pod pravim kotom, medsebojno ujemajo.

Slimne sile plimovanja niso značilne samo za sistem Zemlja - Luna, vendar so prisotne tudi v celotnem Sončevem sistemu

Naravni sateliti na Zemlji

Pogled na Luno, edini naravni satelit Zemlje. Vir: Max Pixels.

Edini naravni satelit Zemlje je naša Luna. Je največji satelit v primerjavi z matičnim planetom.

Čeprav je njegova površina nevzdržna, je njen vpliv na Zemlji izreden za življenje: sila njene gravitacije je spremenila Zemljino orbito in tako podaljšala čas svetlobe, da bi rastlinam omogočil čas fotosinteze.

Na Luni ni atmosfere, ki diha, primanjkuje ji tekoče vode in ima nenadne spremembe temperature. Toda zahvaljujoč se mu dogajajo letni časi in plimi, preoblikoval pa je tudi Zemljino atmosfero in tako naredil dihanje.

Kot da to ni dovolj, služi kot vodilo za kmetijstvo in je večni vir navdiha za znanstvenike, filozofe, pesnike in ljubitelje.

Naravni sateliti Marsa

Slika 5. Phobos in Deimos. Vir: Wikimedia Commons. Avtor ni na voljo za branje avtorja. Predpostavljen je RHorning (na podlagi trditev o avtorskih pravicah). .

Gre za dva majhna (približno 10 km v največjem premeru) in nepravilna satelita, ki sta ju konec 19. stoletja odkrila ameriška astronoma Asaph Hall: Phobos in Deimos.

Verjetno so prišli iz asteroidnega pasu, ki ločuje notranji in zunanji planet in jih je potegnila marsovska gravitacija.

Orbitata zelo blizu rdečega planeta, najbližji je Fobos, v orbiti 3000 km ali manj. Astronomi verjamejo, da se bo sčasoma zrušil na marsovsko površje. Kar zadeva Deimosa, bo morda ušel gravitaciji Marsa in postal neodvisen asteroid.

Naravni sateliti Jupiterja

Primerjava velikosti med galilejskimi sateliti, Zemljo in Luno. Vir: Wikimedia Commons. Hydra92.

Štiri največje satelite Jupitra so odkrili zahvaljujoč na novo izpuščenemu teleskopu Galileo, zato se imenujejo galilejski sateliti. Toda plinski velikan ima doslej nič manj kot 79 lun, čeprav so galilejske lune največje, po velikosti primerljive s planetom Merkurja.

Eden od njih, Io, ima ozračje, okoli Jupitra v slabih dveh dneh naredi popolno revolucijo in ima povprečno gostoto, podobno kot na Luni.

Evropa je skalnata in ima tanko vzdušje. Krog planeta traja manj kot 4 dni in znanstveniki verjamejo, da ima tektonsko aktivnost, tako kot Zemlja.

Ganymede in Callisto sta največji luni, ki traja en teden v orbiti. Ganymede, največja luna v celotnem osončju, ima svoje magnetno polje, tanko atmosfero s kisikom in lahko vsebuje tekočo vodo, kot to počne Kalisto.

Prav tako ima Jupiter veliko število drugih lun, rednih in nepravilnih, nekatere morda tvorijo del iste meglice, ki izvira iz Jupitra z akrecijo. Druge, zlasti neredne, je zagotovo ujela Jovianova gravitacija, ko se je zgodilo, da so prešli dovolj blizu planeta.

Naravni sateliti Saturna

Mimas, satelit Saturna v posnetku Cassinija. Vir: Wikimedia Commons.

Saturn je planet z največ sateliti, približno 82 po zadnjih štetjih. Oblikujejo dokaj zapleten sistem, v katerem izstopajo pastirski pastirji, Trojanci, tisti, ki si delijo orbite in množico satelitov.

Najpomembnejši, zaradi svoje velikosti in zaradi vzdušja, je Titan. Ta luna je po Ganymedeju druga največja v celotnem sončnem sistemu in je vidna z Zemlje s pomočjo teleskopa.

Že sredi 20. stoletja je Gerard Kuiper že zaznal metan v Titanovi atmosferi, toda zahvaljujoč misiji Cassini-Huygens zdaj vemo, da v Titanu živijo vetrovi do 210 m / s.

Za primerjalne namene so orkani kategorije 5 najbolj intenzivni in imajo vetrove s hitrostjo nekaj več kot 70 m / s. Prav tako je deževje na Titanu metan, zato so obeti nezaželeni.

Mimas je še en zanimiv satelit Saturna, čeprav manjši od Titana. Prej smo ga omenili kot obročnega pastirja. Kar pa je presenetljivo pri ledeni površini, je ogromen udarni krater, po imenu odkritelj Herschel. V središču kraterja je gora, visoka približno 6000 metrov.

Z njegove strani se Iapetus odlikuje po tem, da je ena stran izrazito temnejša od druge, čeprav razlog ni znan. Ima tudi svoj velikanski krater s premerom 500 km, nahaja se na veliki razdalji od Saturna, veliko dlje od ostalih pomembnih satelitov, orbita pa je zelo nagnjena.

Naravni sateliti Urana

Satelit Miranda se je fotografiral iz Voyagerja. NASA / JPL-Caltech

Do danes so prešteli 27 satelitov planeta Uran, vsi brez atmosfere. Med njimi so pastirski sateliti, tako kot na Saturnu.

Na Uranu se razlikujeta dve veliki skupini satelitov: notranjost in zunanjost. Prve so narejene iz ledu in kamnin, medtem ko je sestava slednjih še vedno neznana.

Titania in Oberon sta največja satelita Urana, vendar je ledeni satelit Miranda, najmanjši od večjih satelitov, presenetljiv zaradi svoje kaotične površine, za katero se zdi, da je doživela nešteto udarcev ali morda izjemno silovita.

Možno je tudi, da so nanj močno vplivale sile plimovanja, ki jih je povzročil matični planet Uran, in ima tako moteč razpokan videz.

Neptunovi naravni sateliti

Doslej je 15 satelitov Neptuna, najbolj presenetljiv pa je tudi največji: Triton. Gre za ledeni svet izven domišljije, saj je po podatkih površina 37 K ali -236,15 ° C.

Na drogovih je veliko dušika in drugih zamrznjenih plinov, kot sta ogljikov monoksid in dioksid. Gledano iz vesolja ima Triton čudovito skoraj popolnoma sferično obliko, ki ga ločuje od drugih, bolj nepravilnih satelitov Neptuna.

Kar se tiče ostalih satelitov Neptuna, ti spadajo v kategorijo nepravilnih satelitov, zato je zelo verjetno, da jih je planet v nekem trenutku zajel.

Naravni sateliti Plutona

Primerjalne velikosti Zemlja-Luna in Pluton-Charon. Vir: NASA prek Wikimedia Commons.

Najbolj znan od Plutovih satelitov je Charon, katerega velikost je podobna velikosti matičnega planeta, zato velja, da je bolj kot binarni sistem, ne pa planet in njegov satelit.

Charona so odkrili leta 1975 in izključili možnost, da je bil Pluton nekoč satelit Neptuna. Poleg binoma Pluton-Charon obstajajo še štirje manjši sateliti, imenovani: Nix, Hydra, Cerberus in Styx.

Pluton in Charon sta v sinhronih orbitah, to je čas, ki ga trajata, da se vrti okoli svoje osi, istočasno, ko potujeta po orbiti.

Reference

1. Carroll, B. Uvod v sodobno astrofiziko. 2. Izdaja. Pearson.
2. Geoencciklopedija. Naravni sateliti. Pridobljeno: geoenciclopedia.com.
3. Howell, E. Kaj je satelit? Pridobljeno: space.com.
4. Oster, L. 1984. Moderna astronomija. Uredništvo Reverté.
5. Wikipedija. Naravni satelit. Pridobljeno: es.wikipedia.org.
6. Peale, S. 1999. Poreklo in razvoj naravnih satelitov. Pridobljeno: researchgate.net.