Hur Många Månar Har Saturnus?
Saturnus är väl känd för att vara en gas jätte, och för sin imponerande ring system. Men skulle det förvåna dig att veta att den här planeten också har de näst mest månarna i solsystemet, näst efter Jupiter? Ja, Saturnus har totalt minst 150 månar och månar, men endast 62 har bekräftat banor och endast 53 har fått officiella namn.
de flesta av dessa månar är små, isiga kroppar som är lite mer än delar av sitt imponerande ringsystem., I själva verket är 34 av de månar som har namnges mindre än 10 km i diameter medan ytterligare 14 är 10 till 50 km i diameter. Några av dess inre och yttre månar är dock bland de största och mest dramatiska i solsystemet, som mäter mellan 250 och 5000 km i diameter och rymmer några av de största mysterierna i solsystemet.
Saturnus månar har en sådan mängd olika miljöer mellan dem att du skulle bli förlåten för att vilja spendera ett helt uppdrag bara titta på sina satelliter., Från orange och dimmig Titan till de isiga plymer som kommer från Enceladus, studerar Saturnus system ger oss massor av saker att tänka på. Inte bara det, månens upptäckter fortsätter att komma. Från och med April 2014 finns det 62 kända satelliter av Saturnus (exklusive dess spektakulära ringar, förstås). 53 av dessa världar heter.
upptäckt och namngivning:
före uppfinningen av teleskopfotografering observerades åtta av Saturnus månar med enkla teleskop. Den första som upptäcktes var Titan, Saturnus största måne, som observerades av Christiaan Huygens 1655 med hjälp av ett teleskop av sin egen design. Mellan 1671 och 1684, Giovanni Domenico Cassini upptäckte månarna av Tethys, Dione, Rhea och Iapetus – som han tillsammans som heter ”Sider Lodoicea” (Latin för ”Louisian Stjärnor”, efter Kung Ludvig XIV av Frankrike).,
n 1789, William Herschel upptäckte Mimas och Enceladus, medan far-och-son astronomer W. C Bond och G. P. Bond upptäckte Hyperion 1848 – som var oberoende upptäcktes av William Lassell samma år. I slutet av 1800-talet möjliggjorde uppfinningen av lång exponering fotografiska plattor för upptäckten av fler månar – den första som Phoebe, observerad 1899 av W. H. Pickering.
1966 upptäcktes den tionde satelliten av Saturnus av den franska astronomen Audouin Dollfus, som senare hette Janus., Några år senare insåg man att hans observationer bara kunde förklaras om en annan satellit hade varit närvarande med en bana som liknar Janus. Denna elfte måne namngavs senare Epimetheus, som delar samma bana med Janus och är den enda kända Co-orbital i solsystemet.
1980 upptäcktes ytterligare tre månar och bekräftades senare av Voyager-sonderna., De var trojanska månar (se nedan) av Helene (som kretsar Dione) samt Telesto och Calypso (som omloppsbana Tethys).
studien av de yttre planeterna har sedan dess revolutionerats genom användning av obemannade rymdsonder. Detta började med ankomsten av Voyager rymdfarkosten till Cronian systemet 1980-81, vilket resulterade i upptäckten av tre ytterligare månar-Atlas, Prometheus och Pandora – vilket totalt till 17. År 1990 avslöjade arkiverade bilder också förekomsten av Pan.
detta följdes av Cassini-Huygens mission, som anlände till Saturnus sommaren 2004., Inledningsvis upptäckte Cassini tre små inre månar, inklusive Meton och pallen mellan Mimas och Enceladus, liksom den andra Lagrangiska månen av Dion – Polydeuces. I November 2004 meddelade Cassini forskare att flera fler månar måste kretsa kring Saturnus ringar. Från dessa data har flera månar och månarna av Daphnis och Anthe bekräftats.
studien av Saturnus månar har också hjälpt till med införandet av digitala laddkopplade enheter, som ersatte fotografiska plattor i slutet av 1900-talet., På grund av detta har markbaserade teleskop börjat upptäcka flera nya oregelbundna månar runt Saturnus. År 2000 hittade tre medelstora teleskop tretton nya månar med excentriska banor som var av stort avstånd från planeten.
år 2005 tillkännagav astronomer som använder Mauna Kea-observatoriet upptäckten av ytterligare tolv små yttre månar. År 2006 rapporterade astronomer som använde Japans Subaruteleskop vid Mauna Kea upptäckten av ytterligare nio oregelbundna månar., I April 2007 tillkännagavs Tarqeq (s/2007 s 1), och i maj samma år rapporterades s/2007 s 2 och S/2007 s 3.
de moderna namnen på Saturnus månar föreslogs av John Herschel (William Herschels son) 1847. I enlighet med nomenklaturen för de andra planeterna föreslog han att de skulle namnges efter mytologiska figurer i samband med den romerska guden av jordbruk och skörd – Saturnus, motsvarande den grekiska Cronus. I synnerhet namngavs de sju kända satelliterna efter Titans, titaner och jättar – Cronus bröder och systrar.,
1848 föreslog Lassell att Saturnus åttonde satellit namngavs Hyperion efter en annan Titan. När i 20-talet var Titans namn uttömda, namngavs månarna efter olika karaktärer i den grekisk-romerska mytologin eller jättar från andra mytologier. Alla oregelbundna månar (utom Phoebe) är uppkallade efter Inuit och galliska gudar och Nordiska isjättar.
Saturnus inre stora månar:
Saturnus månar är grupperade baserat på deras storlek, banor och närhet till Saturnus., De innersta månar och vanliga månar alla har små banor och excentriciteter och prograde banor. Under tiden har de oregelbundna månarna i de yttersta randområdena orbitalradier på miljontals kilometer, orbitalperioder som varar i flera år och rör sig i retrograde banor.
Saturnus inre stora månar, som kretsar inom e-ringen (se nedan), inkluderar de större satelliterna Mimas, Enceladus, Tethys och Dione., Dessa månar är alla består främst av vatten is, och tros differentieras till en stenig kärna och en isiga mantel och skorpa. Med en diameter på 396 km och en massa på 0,4×1020 kg är Mimas den minsta och minst massiva av dessa månar. Det är ovoid i form och banor Saturnus på ett avstånd av 185,539 km med en omloppsperiod på 0,9 dagar.
vissa människor skämtsamt kallar Mimas ”Death Star” månen på grund av kratern i dess yta som liknar maskinen från Star Wars universum., Den 140 km Herschel kratern är ungefär en tredjedel diametern på månen själv, och kan ha skapat frakturer (chasmata) på månens motsatta sida. Det finns faktiskt kratrar över hela månens lilla yta, vilket gör det bland de mest pockmarked i solsystemet.
Enceladus har under tiden en diameter på 504 km, en massa på 1,1×1020 km och är sfärisk i form. Den kretsar kring Saturnus på ett avstånd av 237,948 km och tar 1,4 dagar att slutföra en enda bana., Även om det är en av de mindre sfäriska månarna, är det den enda Cronian månen som är endogent aktiv-och en av de minsta kända kropparna i solsystemet som är geologiskt aktiv. Detta resulterar i funktioner som den berömda ”tiger stripes” – en serie kontinuerliga, räfflade, något böjda och ungefär parallella fel inom månens södra polära breddgrader.
stora gejsrar har också observerats i södra polarområdet som periodiskt släpper ut plymer av vattenis, gas och damm som fyller på Saturnus e-ring., Dessa strålar är en av flera indikationer på att Enceladus har flytande vatten under sin isiga skorpa, där geotermiska processer släpper ut tillräckligt med värme för att upprätthålla ett varmt vattenhav närmare kärnan.
månen har minst fem olika typer av terräng, en ”ung” geologisk yta på mindre än 100 miljoner år., Med en geometrisk albedo på mer än 140%, vilket beror på att den till stor del består av vattenis, är Enceladus ett av de ljusaste kända föremålen i solsystemet.
vid 1066 km i diameter är Tethys den näst största av Saturnus inre månar och den 16: e största månen i solsystemet. Majoriteten av dess yta består av kraftigt kraterad och kuperad terräng och en mindre och jämnare slätter region., Dess mest framträdande egenskaper är den stora kratern Odysseus, som mäter 400 km i diameter, och ett stort kanjonsystem som heter Ithaca Chasma – som är koncentrisk med Odysseus och mäter 100 km bred, 3 till 5 km djup och 2,000 km lång.
med en diameter och massa på 1,123 km och 11×1020 kg är Dione den största inre månen av Saturnus. Majoriteten av diones yta är kraftigt kraterad gammal terräng, med kratrar som mäter upp till 250 km i diameter., Månen är dock också täckt med ett omfattande nätverk av tråg och lineaments som indikerar att det tidigare hade global tektonisk aktivitet.
den är täckt av raviner, sprickbildning och kratrar och är belagd av damm i e-ringen som ursprungligen kom från Enceladus. Placeringen av detta damm har lett astronomer till teoretisera att månen spunnits ca 180 grader från sin ursprungliga disposition i det förflutna, kanske på grund av en stor inverkan.,
Saturnus stora yttre månar:
de stora yttre månarna, som kretsar utanför Saturnus E – Ring, liknar kompositionen till de inre månarna-dvs består främst av vatteris och sten. Av dessa är Rhea den näst största-mäter 1,527 km i diameter och 23×1020 kg i Massa-och den nionde största månen i solsystemet. Med en orbitalradie på 527,108 km är den femte mest avlägsna av de större månarna, och tar 4,5 dagar att slutföra en bana.
liksom andra Cronian satelliter har Rhea en ganska kraftigt kraterad yta och några stora frakturer på dess efterföljande halvklot. Rhea har också två mycket stora slagbassänger på dess anti-Saturniska halvklot-Tirawa kratern (liknande Odysseus på Tethys) och en så kallad Krater-som mäter 400 respektive 500 km över.
Rhea har minst två huvudavsnitt, den första är ljusa kratrar med kratrar större än 40 km (25 miles) och en andra sektion med mindre kratrar., Skillnaden i dessa funktioner tros vara bevis på en stor resurfacing Händelse någon gång i Rheas förflutna.
vid 5150 km i diameter, och 1,350×1020 kg i massa, Titan är Saturnus största måne och omfattar mer än 96% av massan i omloppsbana runt planeten. Titan är också den enda stora månen som har sin egen atmosfär, som är kall, tät och består främst av kväve med en liten fraktion metan. Forskare har också noterat närvaron av polycykliska aromatiska kolväten i den övre atmosfären, liksom metaniskristaller.,
ytan av Titan, som är svår att observera på grund av ihållande atmosfärisk dis, visar bara några slagkratrar, bevis på cryovolcanoes och längsgående dunfält som tydligen formades av tidvattenvindar. Titan är också den enda kroppen i solsystemet bredvid jorden med vätskekroppar på dess yta, i form av metan–etan sjöar i Titans Nord-och sydpolära regioner.
Titan utmärks också för att vara den enda Cronian månen som någonsin har haft en sondmark på den. Detta var Huygens lander, som transporterades till den dimmiga världen av Cassini rymdfarkosten. Titan ’ s ”jordliknande processer” och tjock atmosfär är bland de saker som gör att denna värld sticker ut för forskare, som inkluderar dess etan och metan regnar från atmsophere och strömmar på ytan.,
med ett omloppsavstånd på 1,221,870 km är det den näst längsta stora månen från Saturnus och fullbordar en enda bana var 16: e dag. Liksom Europa och Ganymede antas det att Titan har ett underjordiskt hav av vatten blandat med ammoniak, vilket kan bryta ut till månens yta och leda till kryovolkanism.
Hyperion är Titans närmaste granne. Med en genomsnittlig diameter på ca 270 km är den mindre och lättare än Mimas. Det är också oregelbundet format och ganska udda i kompositionen., I huvudsak är månen en ovoid, solbränd kropp med en extremt porös yta (som liknar en svamp). Ytan av Hyperion är täckt med många slagkratrar, varav de flesta är 2 till 10 km i diameter. Den har också en mycket oförutsägbar rotation, utan väldefinierade poler eller ekvatorn.
vid 1,470 km i diameter och 18×1020 kg i Massa är Iapetus den tredje största av Saturnus stora månar. Och på ett avstånd av 3,560,820 km från Saturnus är det den mest avlägsna av de stora månarna, och tar 79 dagar att slutföra en enda bana., På grund av sin ovanliga färg och komposition – dess ledande halvklot är mörk och svart medan dess efterföljande halvklot är mycket ljusare – det kallas ofta ”Yin och yang” av Saturnus månar.
Saturnus oregelbundna månar:
bortom dessa större månar är Saturnus oregelbundna månar. Dessa satelliter är små, har stora radier, är benägna, har mestadels retrograde banor och tros ha förvärvats av Saturnus gravitation., Dessa månar består av tre grundläggande grupper-Inuitgruppen, Gallic-gruppen och Norse-gruppen.
Inuiterna Gruppen består av fem oregelbundna månar, som alla heter från Inuitisk mytologi – Ijiraq, Kiviuq, Paaliaq, Siarnaq, och Tarqeq. Alla har prograde banor som sträcker sig från 11,1 till 17,9 miljoner km, och från 7 till 40 km i diameter. De är alla lika i utseende (rödaktig i nyans) och har orbital lutningar på mellan 45 och 50°.,
den Gallic gruppen är en grupp av fyra prograde yttre månar uppkallad efter tecken i gallisk mytologi-Albiorix, Bebhionn, Erriapus och Tarvos. Även här är månarna liknande i utseende och har banor som sträcker sig från 16 till 19 miljoner km. Deras lutningar ligger i 35°-40° – intervallet, deras excentriciteter runt 0,53, och de varierar i storlek från 6 till 32 km.
sist, Det finns Nordisk grupp, som består av 29 retrograd yttre månar som tar sina namn från Nordisk mytologi., Dessa satelliter varierar i storlek från 6 till 18 km, deras avstånd från 12 och 24 miljoner km, deras lutningar mellan 136 ° och 175 ° och deras excentricitet mellan 0,13 och 0,77. Denna grupp kallas också ibland Phoebe-gruppen, på grund av närvaron av en enda större måne i gruppen – som mäter 240 km i diameter. Den näst största, Ymir, mäter 18 km över.
inom de inre och yttre stora månarna finns det också de som tillhör Alkyonidgruppen., Dessa månar-Meton, Anthe och pallen – är uppkallade efter alkyoniderna i den grekiska mytologin, ligger mellan banorna Mimas och Enceladus, och är bland de minsta månarna runt Saturnus. Några av de större månarna har även månar av sina egna, som är kända som Trojanska månar. Till exempel har Tethys två trojaner – Telesto och Calypso, medan Dione har Helene och Polydeuces.
Månbildning:
Man tror att Saturnus måne av Titan, dess medelstora månar och ringar utvecklas på ett sätt som ligger närmare Jupiters galileiska månar., Kort sagt, detta skulle innebära att de vanliga månar bildas från en circumplanetary skiva, en ring av accreting gas och fast skräp som liknar en protoplanetär skiva. Under tiden tros de yttre, oregelbundna månarna ha varit föremål som fångades av Saturnus gravitation och förblev i avlägsna banor.
det finns dock vissa variationer på denna teori. I ett alternativt scenario bildades två Titanstora månar från en ackretionsskiva runt Saturnus; den andra bröt så småningom upp för att producera ringarna och inre medelstora månar., I en annan, två stora månar smält samman för att bilda Titan, och kollisionen spridda isiga skräp som bildades för att skapa medelstora månar.
men mekaniken för hur månen bildas är fortfarande ett mysterium för tillfället. Med ytterligare uppdrag monterade för att studera atmosfärer, kompositioner och ytor av dessa månar, kan vi börja förstå var de verkligen kom ifrån.
ungefär som Jupiter, och alla andra gasjättar, Saturnus system av satelliter är omfattande eftersom det är imponerande., Förutom de större månar som tros ha bildats från en massiv skräp fält som en gång kretsade det, det har också otaliga mindre satelliter som fångades av dess gravitationsfält under loppet av miljarder år. Man kan bara föreställa sig hur många fler som finns som kretsar kring den ringade jätten.
Vi har många bra artiklar om Saturnus och dess måne är här i universum idag. Till exempel, här är hur många månar har Saturnus? och gör Saturnus en nymåne?,
här är en artikel om upptäckten av Saturnus 60th moon, och en annan artikel om hur Saturnus månar kan skapa nya ringar.
vill du ha mer information om Saturnus månar? Kolla in NASA: s Cassini-information om Saturnus månar och mer från NASA: s Utforskningsplats för solsystem.
Vi har spelat in två episoder av astronomi Cast bara om Saturnus. Den första är Episod 59: Saturn, och den andra är Episod 61: Saturnus månar.