NATURLIGE SATELLITTER: KARAKTERISTIKA, DANNELSE, FUNKTION, EKSEMPLER - ARTE - 2025

Naturlige satellitter er stenede kroppe forbundet med planeter ved hjælp af tyngdekraften. Normalt er de mindre end planeten, de går i kredsløb. Naturlige satellitter kaldes også "måner", fordi månen er jordens naturlige satellit. Disse stjerners tilstedeværelse er ret almindelig, for bortset fra Merkur, Venus og Ceres har de andre planeter i solsystemet måner, der kredser rundt omkring dem.

Det samlede antal måner i solsystemet er ukendt, da det antages, at der stadig er mange flere at opdage. Indtil nu er der blevet dokumenteret eksistensen af ​​181, hvoraf planeten Saturn har det største antal: 82.

Nogle af de naturlige satellitter i solsystemet. Ganymedes, efterfulgt af Titan, Callisto, Io og Månen er de største. Venus har 0 måner Neptune har 14. Bruger: primefac

Naturlige satellitter har ikke måner, men der er asteroider, der f.eks. Gør (243) Ida er en asteroide med en naturlig satellit: Dactyl.

Den eneste naturlige satellit, der er synlig for det blotte øje, er vores egen måne. For at se Jupiters satellitter har du brug for et teleskop. Galileo Galilei var den første, der opdagede de fire største i 1610 og døbte dem med mytologiske navne: Io, Callisto, Europa og Ganymede.

Siden da har hver ny opdaget satellit fået tildelt et mytologisk navn med undtagelse af Uranus, der er opkaldt efter tegn fra William Shakespeare.

Denne animation viser en naturlig satellit, der kredser rundt om moderplaneten. Kilde: Wikimedia Commons. Wiki-MG **** @@@ - fr Accueil fr: Accueil

Uddannelse

Oprindelsen af ​​naturlige satellitter går tilbage til selve dannelsen af ​​solsystemet. Den i øjeblikket mest accepterede hypotese er den nebulære hypotese: fra resterne af en supernova blev der dannet en tåge af kosmisk gas og støv, som takket være tyngdekraften agglomereret nok stof til at skabe solen i første omgang.

Når solen blev skabt, forblev en roterende skive med gas og støv omkring den, som det er blevet observeret i unge stjerner, hvor disse diske er hyppige.

Sagen på disken, der omgiver stjernen, kondenserer, når den afkøles, og partiklerne, der sammensætter den, kolliderer. Med tiden blev der dannet planetesimaler, embryoner for fremtidige planeter, og på samme måde kunne satellitter dannes.

På denne måde mener kosmologer, at alle de organer, som solsystemet indeholder, blev dannet, herunder selve Solen, planeter, satellitter, asteroider og kometer. Processen med agglomerering og komprimering af stof kaldes akkretion.

Nu er spørgsmålet om, hvordan hver planet har erhvervet sine egne naturlige satellitter. I vores solsystem har de stenede planeter eller indre planeter få satellitter. Kviksølv og Venus gør det ikke. Jorden har kun en, der er månen, mens Mars har to: Phobos og Deimos.

Men de gasformige ydre planeter tæller deres måner med tieren. Så der er flere teorier, der prøver at forklare dette:

-Satellitterne løsnede sig fra planeten og forblev i sin bane

-Planeten fangede satellitten

-Både planeten og satellitten dannede et system fra begyndelsen.

Bevægelser af naturlige satellitter

Størrelsesammenligning mellem Jorden og Månen. Apollo 17 Billede af hele jorden: NASATeleskopisk billede af fuldmåne: Gregory H. Revera

Gravitationsinteraktioner mellem organer i solsystemet fører til komplekse scenarier for bevægelse af satellitter. Disse interaktioner ændrer banerne og til de kendte bevægelser af oversættelse og rotation, andre tilføjes, såsom librations.

Månens librationer eller tøven er svingende bevægelser af satellitten, der observeres fra Jorden. Takket være librationerne, selvom Månen altid viser det samme ansigt til Jorden, kan en lille yderligere procentdel af den ikke-synlige side ses.

Interaktionerne ændrer også satelliternes udseende og disse viser igen planetens planet omkring dem. Der vil blive sagt lidt mere om dette senere.

Typer af naturlige satellitter

Hvad angår typerne, kan de naturlige satellitter for eksempel være:

Regelmæssige satellitter

Regelmæssige satellitter roterer i samme retning som deres overordnede planet omkring Solen, så de sandsynligvis stammer fra på samme tid eller er resultatet af en katastrofal begivenhed, som planeten har lidt i fjerne tider.

Uregelmæssige satellitter

De roterer næsten altid i modsat retning som moderplaneten (de er retrogradede), og deres bane har en tendens til at have en større excentricitet, og de er mere fjernt, for hvilke de falder ind under kategorien af ​​sandsynligvis fangede satellitter.

Midlertidige satellitter

De er normalt små asteroider fanget af planeten i en tid, som derefter fortsætter med at trænge ind i rummet. Den lille RH120 fra 2006, ca. 10 meter lang, antages at nå Jordens kredsløb hvert 20. år og bliver fanget der, selvom den måske ikke er Jordens eneste midlertidige satellit.

Der er også andre navne på naturlige satellitter afhængigt af de effekter de har på planeten eller i henhold til konfigurationen af ​​dens bane.

Fungere

Planetenes naturlige satellitter blev ikke oprettet for at have nogen specifik funktion i modsætning til kunstige satellitter. De findes på grund af flere interaktioner af gravitations-typen og andre fysiske processer, der stadig er delvis ukendt.

Kredsløb

Satellitter har imidlertid bemærkelsesværdige effekter på planeterne, som de kredser rundt om. Det er nok at tænke på tidevandets virkning for at forstå den enorme indflydelse, som Månen har på Jorden.

Og ikke nok med det, Månen bidrager også til at forme Jordens bane, så hvis klimaet og deres levevilkår her ville blive påvirket markant.

På lignende måde hjælper månerne på de andre planeter med at etablere banerne på deres overordnede planeter og til at konfigurere deres egenskaber.

Ringkonfiguration

Det er værd at nævne tilfældet med hyrdesatellitter på de ydre planeter, såkaldte, fordi de med deres tyngdekraft hjælper med at bevare ringenes konfiguration på planeter som Saturn, planeten med de mest bemærkelsesværdige ringe.

Omkring Saturn er der en tynd skive af materiale sammensat af meget fine partikler. Bane for nogle af dens måner, ligesom Mimas, passerer gennem disken og adskiller den i ringe. Det siges derefter, at satellitterne "græsser" disse ringe på gravitationsområdet, idet det holder området, der omgiver deres bane, fri.

Tidevandskræfter

Tidevandskræfter er til stede mellem en planet og dens satellitter, for eksempel mellem Jorden og Månen. De skyldes det faktum, at begge er udvidede organer, det vil sige med en målbar størrelse.

Så gravitationsinteraktionen mellem de to er ikke fuldstændig homogen, fordi der er punkter tættere på hinanden, hvor størrelsen af ​​tyngdekraften er større.

Husk, at gravitationsattraktionen afhænger af afstanden mellem objekterne. Hvis vi vil beregne deres værdi mellem Jorden og Månen med Newtons ligning, gør vi det normalt ved at erstatte deres respektive masser og afstanden mellem deres centre.

Ved at gøre det på denne måde antager vi, at masserne af begge er koncentreret midt i midten.

Men ting ændres, hvis du tager højde for et punkt på Jorden, der ligger i en bestemt afstand fra centrum. For eksempel i den følgende figur er månens tyngdepunkt (til venstre) lidt anderledes ved punkterne A, B, C og D. I det mindste forventer vi, at det er stærkere ved punkt A, som er tættere, og mindre ved punkt B, som er længere væk.

Figur 3. Tidevandskræfter, der hovedsageligt udøves af Månen, får havene til at stige mod den under højvande. Kilde: Wikimedia Commons. Eman.

Faktisk er forskellen ikke for stor, men det er nok til at forårsage jordvande, da de oceaniske masser, der er flydende, lettere kan deformeres af den svage gravitationstryk, der udøves af Månen.

En lignende interaktion optræder mellem Jorden og Solen på trods af, at Solen er langt længere væk, men det skal tages i betragtning, at den er mere massiv.

Høj- og lavvande

Med jævne mellemrum følger effekterne af Månen og Solen, og så er tidevandet højere. Dette sker på en ny måne eller fuldmåne, når de tre stjerner er på linje. På den anden side, når de er i rette vinkler, modvirker tidevandseffekterne hinanden.

Tidevandskræfter er ikke unikke for jord - månesystemet, men er også til stede i hele solsystemet

Jordens naturlige satellitter

Udsigt til Månen, Jordens eneste naturlige satellit. Kilde: Max Pixels.

Jordens eneste naturlige satellit er vores måne. Det er den største satellit sammenlignet med moderplaneten.

Selv om dens overflade er ugjestmild, er dens indflydelse ekstraordinær for livet på Jorden: kraftens tyngdekraft ændrede Jordens bane, hvilket forlængede lysperioden for at give tid for planter til at udføre fotosyntesen.

På Månen er der ingen åndbar atmosfære, den mangler flydende vand og har pludselige temperaturændringer. Men takket være det forekommer årstider og tidevand, og det forvandlede også Jordens atmosfære for at gøre det åndbart.

Som om det ikke var nok, fungerer det som en guide til landbrug og er en evig inspirationskilde for forskere, filosoffer, digtere og elskere.

Naturlige satellitter af Mars

Figur 5. Phobos og Deimos. Kilde: Wikimedia Commons. Ingen maskine-læselig forfatter leveret. RHorning antog (baseret på ophavsretskrav)..

De er to små (ca. 10 km i maksimal diameter) og uregelmæssige satellitter opdaget i slutningen af ​​det 19. århundrede af den nordamerikanske astronom Asaph Hall: Phobos og Deimos.

De kom sandsynligvis fra asteroidebæltet, der adskiller de indre og ydre planeter og blev trukket af Mars-tyngdekraften.

De kredser meget tæt på den røde planet, hvor Phobos er den tætteste, i en bane på 3000 km eller mindre. Astronomer mener, at det til sidst vil gå ned på Marsoverfladen. Hvad angår Deimos, kan det muligvis undslippe tyngden af ​​Mars for at blive en uafhængig asteroide.

Jupiters naturlige satellitter

Sammenligning af størrelser mellem de galileiske satellitter, Jorden og Månen. Kilde: Wikimedia Commons. Hydra92.

De 4 største satellitter i Jupiter blev opdaget takket være Galileos nyligt frigivne teleskop, hvorfor de kaldes galileiske satellitter. Men gasgiganten har hidtil ikke mindre end 79 måner, selvom de galileiske måner er de største, der kan sammenlignes i størrelse med planeten Merkur.

En af dem, Io, har en atmosfære, foretager en komplet revolution omkring Jupiter på knap 2 dage og har en gennemsnitlig densitet svarende til månens.

Europa er på sin side stenet og har en tynd atmosfære. Det tager mindre end 4 dage at gå rundt på planeten, og forskere mener, at den har tektonisk aktivitet, ligesom Jorden.

Ganymedes og Callisto er de største måner, der tager en uge til kredsløb. Ganymedes, den største af månerne i hele solsystemet, har sit eget magnetfelt, en tynd atmosfære med ilt og kan indeholde flydende vand, ligesom Callisto gør.

Ligeledes har Jupiter et stort antal andre måner, både regelmæssige og uregelmæssige, nogle muligvis dannet af en del af den samme tåge, der stammer fra Jupiter ved akkretion. Andre, især de uregelmæssige, blev helt sikkert fanget af den joviske tyngdekraft, da de tilfældigvis passerede tæt på planeten.

Saturns naturlige satellitter

Mimas, satellit af Saturn på billede taget fra Cassini. Kilde: Wikimedia Commons.

Saturn er planeten med flest satellitter, ca. 82 ifølge de nylige tællinger. De danner et forholdsvis komplekst system, hvor hyrdesatellitter, trojanere, dem, der deler bane og en række satellitter skiller sig ud

Den vigtigste på grund af dens størrelse og fordi den har en atmosfære, er Titan. Denne måne er den næststørste i hele solsystemet efter Ganymedes og er synlig fra Jorden ved hjælp af teleskopet.

I midten af ​​det 20. århundrede havde Gerard Kuiper allerede opdaget metan i Titans atmosfære, men takket være Cassini-Huygens-missionen ved vi nu, at Titan er hjemsted for vinde op til 210 m / s.

Til sammenligningsformål er orkaner i kategori 5 de mest intense og har vinde med hastigheder på lidt over 70 m / s. Ligeledes er regnen på Titan metan, så udsigterne er uvelkomne.

Mimas er en anden interessant satellit af Saturn, selvom den er mindre end Titan. Vi nævnte ham før som en ringhyrde. Men hvad der slår rundt med den iskolde overflade, er et massivt slagkrater ved navn Herschel efter sin opdager. I midten af ​​krateret er der et bjerg, der er ca. 6000 meter højt.

For hans del skelnes Iapetus ved at have den ene side markant mørkere end den anden, skønt årsagen er ukendt. Det har også sit eget gigantiske påvirkningskrater, der er 500 km i diameter, det er placeret i stor afstand fra Saturn, meget længere end de andre bemærkelsesværdige satellitter, og banen er meget skråt.

Uranus naturlige satellitter

Miranda-satellitten fotograferet fra Voyager. NASA / JPL-Caltech

Indtil videre er 27 satellitter på planeten Uranus talt, alle uden atmosfære. Blandt dem er hyrdesatellitter, ligesom på Saturn.

To store grupper af satellitter adskiller sig på Uranus: det indre og det ydre. Førstnævnte er lavet af is og sten, mens sammensætningen af ​​sidstnævnte stadig ikke er ukendt.

Titania og Oberon er de største satellitter i Uranus, men den iskaldte Miranda-satellit, den mindste af de store satellitter, slår på grund af dens kaotiske overflade, der ser ud til at have haft utallige påvirkninger, eller måske en ekstremt voldelig en.

Det er også muligt, at det er blevet stærkt påvirket af tidevandskræfterne forårsaget af forælderplaneten Uranus og således har det foruroligende revne udseende.

Neptuns naturlige satellitter

Indtil videre er der 15 satellitter af Neptune, og den mest markante er også den største: Triton. Det er en iskald verden uden fantasi, for ifølge dataene er overfladen ved 37 K eller -236,15 ºC.

Ved polerne bugner nitrogen og andre frosne gasser, såsom kulilte og dioxid. Set fra rummet har Triton en smuk næsten perfekt sfærisk form, der adskiller den fra de andre, mere uregelmæssige satellitter i Neptun.

Hvad angår de andre satellitter i Neptune, falder disse i kategorien uregelmæssige satellitter, så det er meget sandsynligt, at planeten har fanget dem på et tidspunkt.

Plutos naturlige satellitter

Sammenlignende størrelse Jord-måne og Pluto-Charon. Kilde: NASA via Wikimedia Commons.

Den bedst kendte af Plutos satellitter er Charon, hvis størrelse svarer til størrelsen på moderplaneten, hvorfor det betragtes som et binært system snarere end en planet og dens satellit.

Charon blev opdaget i 1975 og udelukkede muligheden for, at Pluto engang havde været en satellit i Neptun. Ud over Pluto-Charon binomialen er der fire flere mindre satellitter, kaldet: Nix, Hydra, Cerberus og Styx.

Pluto og Charon er i synkrone baner, hvilket betyder, at den tid, de tager at rotere omkring deres akse, er den samme tid, de rejser bane.

Referencer

1. Carroll, B. En introduktion til moderne astrofysik. 2nd. Edition. Pearson.
2. Geoenccyclopedia. Naturlige satellitter. Gendannes fra: geoenciclopedia.com.
3. Howell, E. Hvad er en satellit? Gendannes fra: space.com.
4. Oster, L. 1984. Moderne astronomi. Redaktionel Reverté.
5. Wikipedia. Naturlig satellit. Gendannet fra: es.wikipedia.org.
6. Peale, S. 1999. De naturlige satelliters oprindelse og udvikling. Gendannet fra: researchgate.net.