Спутник умбриэль

Умбриэль – спутник Урана

Спутник умбриэль

Macca:1,17*1021кг (1,6% Лунной)Расстояние до планеты:264 700 км.
Диаметр:1100км (31,6% Лунного)Период обращения:4 дня
Плотность:1,39 г/см3Ускорение св. падения:0,23 м/с2

Третья по размеру луна Урана была открыта британцем Уильямом Ласселом с помощью его знаменитого 60-сантиметрового телескопа 24 октября 1851.

В ту ночь взору астронома впервые предстали два новых спутника: один был очень светлым, за что получил имя сильфиды Ариэль, второй же был назван Умбриэль. Спутник выделялся темной поверхностью, поэтому ему присвоили имя гнома-меланхолика. Оба персонажа – герои произведения Александра Поупа «Похищение Локона».

Самая темная луна

Умбриэль вдвое темнее своего «коллеги» Ариэля, его альбедо Бонда не превышает 10%, притом что размеры небесных тел сопоставимы. Из всех спутников Урана он хуже всех отражает лучи света.

С чем это связано, не совсем понятно: исследователи предполагают, что все крупные луны планеты имеют примерно одинаковый состав. Как и остальные, Умбриэль, спутник Урана, покрыт водным льдом, а 40% тела составляют камни и органические вещества высокой плотности.

Также на поверхности обнаружен углекислый газ – результат дегазации льда под корой, либо воздействия ультрафиолета или ионов магнитосферы на органические соединения.

Ведомое (заднее) полушарие спутника чуть темнее ведущего. Вероятно, это вызвано тем, что заряженные частицы плазмы, которые быстро движутся в магнитосфере Урана, постоянно сталкиваются с ведомым полушарием.

Исследования показали, что количество ионов возле луны заметно уменьшается, – значит, они оседают на поверхности тела.

Там частицы вступают в реакцию с органическими соединениями и разрушают их, оставляя лишь темный осадок с большим содержанием углерода.

Безымянные каньоны и необычные кратеры

Кратеры и каньоны – основные элементы лунного ландшафта. Умбриэль, спутник Урана, почти столь же обезображен кратерами, как Оберон: лишь последний превосходит луну по количеству ударных и вулканических воронок.

Число кратеров говорит о том, что на луне давно не проявлялась геологическая активность. Наибольший из видимых на фотографиях кратеров имеет 210 км в поперечнике.

Возможно, на спутнике есть структуры с диаметром до 400 км, но недостаток фотографий не позволяет уточнить это предположение.

Необычность кратеров состоит в том, что они, в отличие от «сородичей» на соседних лунах, не имеют расходящихся светлых лучей. Это может свидетельствовать об однородности недр Умбриэля. Допускают, что в период образования спутника его внутренние слои недостаточно нагрелись, чтобы произошла гравитационная дифференциация, поэтому состав недр примерно одинаковый независимо от глубины.

Зато на луне заметны несколько причудливых светло-голубых кратеров. Например, у Ванды виден светлый круг на дне, а Скинд и Вувер имеют яркие центральные горки.

Если голубоватый материал выбит из недр в результате ударов, значит, все-таки Умбриэль не столь однороден внутри, как принято считать.

Возможно, его ровная темная поверхность – всего лишь налет какого-то вещества с низкой отражательной способностью.

Об эндогенных процессах свидетельствуют каньоны и непонятные темные низины. Разрешение снимков «Вояджера-2», пролетавшего мимо луны в 1986, не позволяет хорошо разглядеть эти объекты и нанести их на карты с достоверной точностью. Поэтому ни одному каньону не присвоено название. Видимый рельеф говорит об одном: геологическая активность на Умбриэле существовала, но довольно давно.

Пристанище злых духов

Если топонимы светлого спутника Ариэль отсылают нас к добрым существам мировой мифологии, то кратеры Умбриэля носят имена злых духов и прочих вредных созданий. 13 персонажей представляют фольклор жителей Полинезии, Скандинавии, Ближнего Востока, Африки и Австралии. Народное творчество славянских народов подарило одному из кратеров имя Злыдень (диаметр 44 км).

День длиною в лето

Крупные спутники Урана являются синхронными, в том числе Умбриэль. Спутник совершает полный круг по своей орбите и оборачивается вокруг собственной оси за 4,1 суток, следовательно, с планеты можно наблюдать только одно полушарие. Луна движется практически в плоскости экватора Урана и не выходит за пределы его магнитосферы (расстояние от планеты 265 тысяч км).

Удивительное вращение Урана вокруг Солнца «на боку» (наклон оси планеты 97 градусов) обусловливает сезонные циклы на его спутниках.

Каждое полушарие Умбриэля попеременно переживает 42-летнюю зиму, во время которой Солнце ни разу не показывается на небосклоне, и такое же продолжительное лето, когда звезда висит почти в зените над полюсом.

На снимках «Вояджера-2» мы видим южную часть спутника, где как раз наблюдалось солнцестояние.

Какие загадки скрывает северное полушарие, и в чем тайна темной луны, нам узнать пока не суждено. «Вояджер-2» сделал все, что мог, аппарат «Кассини» в начале XXI века решили не отправлять после Сатурна к Урану, а новых экспедиций в систему газового гиганта не намечается.

Источник: http://planetoved.ru/ymbriel.html

Умбриэль в астрономии

Спутник умбриэль

Умбриэль — спутник планеты Уран, открытый Уильямом Ласселом 24 октября 1851 года. Назван в честь гнома из поэмы английского поэта Александра Поупа «Похищение локона».

Умбриэль в основном состоит изо льдов с существенной долей камня. Возможно, он имеет каменное ядро, покрытое ледяной мантией. По размерам Умбриэль занимает третье место среди спутников Урана и обладает самой тёмной поверхностью, отражая всего 16 % падающего света.

Умбриэль, покрытый многочисленными ударными кратерами, достигающими 210 километров в диаметре, занимает второе место среди спутников Урана по количеству кратеров (после Оберона).

Умбриэль, как и все спутники Урана, предположительно образовался в аккреционном диске, окружавшем планету сразу после её формирования.

Умбриэль — синхронный спутник Урана и всегда повернут к нему одной и той же стороной. Орбита Умбриэля полностью проходит внутри магнитосферы Урана, а атмосферы у этого спутника нет.

Поэтому его заднее (по ходу орбитального движения) полушарие постоянно бомбардируется частицами магнитосферной плазмы, которые движутся по орбите намного быстрее Умбриэля (с периодом, равным периоду осевого вращения Урана).

Возможно, это и приводит к потемнению заднего полушария, которое наблюдается на всех спутниках Урана, кроме Оберона.

В настоящее время у Умбриэля нет орбитального резонанса ни с одним из спутников Урана. Однако, вероятно, в начале своего существования у него существовал резонанс 1:3 с Мирандой. Возможно, это увеличило эксцентриситет орбиты Миранды, способствуя внутреннему нагреванию и геологической активности этого спутника, в то время как на орбиту Умбриэля это практически не повлияло.

Состав и внутреннее строение

Миранда в значительной степени состоит из водяного льда, а более плотные компоненты составляют около 40 % его массы. Эти компоненты могут представлять собой камни, а также высокомолекулярные органические соединения, известные как толины.

При помощи инфракрасной спектроскопии на поверхности обнаружен водяной лёд. Его абсорбционные полосы на переднем полушарии выражены сильнее, чем на заднем. Умбриэль может быть дифференцирован на каменное ядро и ледяную мантию.

Если это так, то радиус ядра (около 317 км) составляет примерно 54 % радиуса спутника, а масса ядра — около 40 % массы спутника (параметры рассчитаны исходя из состава Умбриэля). В этой модели давление в центре Умбриэля составляет около 0,24 ГПа (2,4 кбар).

Нынешнее состояние ледяной мантии неясно, хотя существование подповерхностного океана считается маловероятным.

Поверхность Умбриэля

Поверхность Умбриэля темнее, чем поверхности всех других спутников Урана, и отражает менее половины света, который отражает Ариэль, хотя эти спутники близки по размеру. Умбриэль имеет очень низкое альбедо Бонда — всего около 10 % (для сравнения, у Ариэля оно равно 23 %).

Поверхность Умбриэля демонстрирует оппозиционный эффект: при увеличении фазового угла с 0° до 1° отражательная способность уменьшается с 26 % до 19 %. В отличие от другого тёмного спутника Урана — Оберона — поверхность Умбриэля слегка голубого цвета. Молодые ударные кратеры (например, кратер Ванда) ещё голубее. Кроме того, переднее полушарие немного краснее заднего.

Это покраснение, вероятно, вызвано космическим выветриванием из-за бомбардировки заряженными частицами и микрометеоритами со времён образования Солнечной системы. Однако асимметрия цвета Умбриэля может быть связана и с аккрецией красноватого материала, поступающего из внешней части системы Урана (вероятно, от нерегулярных спутников).

Это вещество должно оседать в основном на переднем полушарии. Если не считать этого различия полушарий, поверхность Умбриэля относительно однородна по альбедо и цвету.

Поверхность спутника сильно кратерирована, но на ней нет кратеров с хорошо заметными светлыми лучами, в отличие от других спутников Урана.

Одно из предложенных объяснений этому состоит в том, что тепла, выделявшегося в недрах Умбриэля в эпоху его образования, почему-то было недостаточно для плавления коры и гравитационной дифференциации.

Поэтому состав Умбриэля слабо зависит от глубины, и выбросы глубинных пород вокруг ударных кратеров неотличимы от основной поверхности. Однако наличие каньонов показывает, что когда-то на спутнике протекали эндогенные процессы; вероятно, они привели к обновлению поверхности и уничтожению старых форм рельефа.

Сейчас на Умбриэле названия имеют детали рельефа лишь одного типа — кратеры. Их на этом спутнике намного больше, чем на Ариэле и Титании, что указывает на его меньшую эндогенную активность.

Из всех спутников Урана только Оберон превосходит Умбриэль по числу кратеров. Диаметры известных кратеров составляют от нескольких километров до 210 километров.

Все изученные кратеры Умбриэля имеют центральный пик, но ни у одного нет лучей.

Поверхность Умбриэля, как и других крупных спутников Урана, испещрена системой каньонов, направленных с северо-востока на юго-запад. В настоящее время нет объяснения, почему поверхность спутника такая тёмная и однородная.

Возможно, она покрыта тонким слоем тёмного материала, вынесенного на поверхность метеоритными ударами или выброшенного вулканами.

По другой версии, кора Умбриэля может полностью состоять из тёмной материи, что делает невозможным появление ярких выбросов вокруг кратеров.

Источник: https://astroson.com/astronomiya/umbriyel-v-astronomii/

Умбриэль — темный спутник урана

Спутник умбриэль

Умбриэль — спутник Урана, обнаруженный Уильямом Ласселом 24 октября 1851 года. Лассель также обнаружил Ариэль, в то же время. Все 27 лун Урана названы в честь персонажей из пьес Александра Поупа и Уильяма Шекспира. Эти имена были предложены Джоном Гершелем, сыном Уильяма Гершеля — знаменитым астрономом, открывшим Титанию и Оберон.

Один оборот вокруг Урана занимает примерно 4,1 дня

Так как он находится на синхронной орбите с планетой, то ему также необходимо 4,1 дня чтобы совершить один оборот вокруг оси. Расстояние до планеты составляет в среднем 266 тысяч километров.

Уран является единственной планетой в Солнечной системе, из-за большого наклона оси (89 градусов) вращающийся лежа на боку. Спутники вращаются в плоскости экватора планеты.

 Северные и южные полюса  проводят 42 года на свету, а затем 42 года в темноте.

Поверхность

Она покрыта кратерами. Одними из самых известных кратеров являются: кратер Wokolo, с диаметром 210 километров и кратер Wunda, с диаметром около 131 километров.

Кратер Wokolo с заметными образованиями на поверхности, расположен у северного полюса. Кратер Wunda имеет яркое кольцо, вероятно появившееся от удара.

Размер, масса и орбита спутника Умбриэль

По диаметру простирается на 1170 км, но спектрограф показывает, что большая часть представлена водяным льдом, охватывающим примерно 40% всей массы. Это может значить, что спутник состоит из внешней ледяной корки, сосредоточенной вокруг каменного ядра. Темнота могла создаться из-за контакта водяного льда с энергетическими элементами магнитосферы планеты.

Таким образом вы узнали, спутником какой планеты является Умбриэль.

Сведения об открытииОрбитальные характеристикиФизические характеристики
Основные параметры спутника Умбриэль
Дата открытия24 октября 1851
ПервооткрывателиУильям Лассел
Большая полуось?
Эксцентриситет0,0039
Период обращениясинхронизирован (обращён к Урану одной стороной)
Наклонение~0°
СпутникУрана
Диаметр1169,4 ± 2,8 км
Радиус266 000 км
Масса1,172 ± 0,35·1021 кг
Плотность1,39 ± 0,16 г/см3
Альбедо0,26

В ледяных элементах может разлагаться метан, а прочие органические молекулы становятся темными, оставляя обогащенный углеродом след. Также темный цвет создается низким альбедо – количество отраженных ЭМ-лучей.

Анализ показал наличие воды и двуокиси углерода. Так что метан и органические вещества пока существуют лишь в теории. Но их наличие способно объяснить высокий уровень СО2 на заднем полушарии.

Орбитальный период охватывает 4.1 дней, что сходится с периодом вращения, а значит луна пребывает в гравитационном блоке. Спутник Умбриэль отдален от планеты Уран на 266000 км.

Единственные близкие фото Умбриэль достались от Вояджера-2, пролетевшего мимо спутника в 1986 году на удаленности в 325000 км. На изображениях отразилось 40% поверхности, но лишь 20% добыты с возможностью геологического картирования. На тот момент южная сторона была повернута к Солнцу и северное оставалось в тени.

Интересные факты о спутника Умбриэль

Поверхность спутника усеяна крупными кратерными шрамами, чей диаметр может охватывать несколько сотен км. Крупнейший – Волоко, занимающий 210 км. Вунда заметнее всего с диаметром в 131 км. Отличается кольцом яркого материала. Есть также кратеры Фин, Пери и Злиден, чьи имена достались из мифологии.

 Полагают, что спутник Урана Умбриэль оставался стабильным с момента прекращения бомбардировки. Единственные отметины от старых времен – каньоны и темные полигоны – сложные формы, простирающиеся на сотни км. Многоугольники показали себя на снимках Вояджера-2. Есть серьезные сезонные колебания.

Южное полушарие Умбриэля показывает кратеры в снимке Вояджера-2, сделанного в 1986 году

Что ж, это интересный объект. Но пока мы не можем добраться к нему снова, так как в приоритете стоит Марс и ближайшие спутники. Но ученые не теряют надежды и полагают, что однажды мы отправим туда аппарат и соберем больше сведений. Ниже расположена карта спутника Умбриэль.

На небе есть звёзды, но странные очень.

Гуляют по небу они между прочих

Других, настоящих, мерцающих звёзд.

И звёзды ль они? — Нас волнует вопрос.

По небу блуждающий странник-звезда —

Совсем не звезда, а планета она!

Планеты, в отличье от звёзд, холодны —

Не светят, лишь свет отражают, увы!

И свет этот ярок, но разных оттенков.

Они отличаются чем-то, наверно.

Различны поверхности — вот в чём секрет.

Изучим планеты — поищем ответ.

(Т. Тверитинова)

Уран, Нептун, Плутон

Здесь холодные миры.Света нет и нет жары.Вечная зима и ночь…

Захотелось сразу прочь.

Источник: https://xn----7sbbblh9b0av4l.xn--j1amh/blog/2018/12/08/%D1%83%D0%BC%D0%B1%D1%80%D0%B8%D1%8D%D0%BB%D1%8C-%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%BD%D1%8B%D0%B9-%D1%81%D0%BF%D1%83%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA-%D1%83%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B0/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.