Крижана загадка: Міранда, супутник Урана
Уран супроводжують 27 супутників, і Міранда - один з найбільш цікавих. Ближче всіх з п'яти великих лун розташована до планети, вона є найменшою - із середнім радіусом всього в 240 км. При такому розмірі небесне тіло вражає різноманітністю ландшафту.
Відкриття та дослідження
Інформацію про небесне тіло, а разом з нею масу загадок, принесли фотознімки космічного апарату «Вояджер-2». У 1986 році він пролетів на відстані приблизно 31 000 км від супутника. Астрономи очікували побачити щось схоже на місяць Сатурна Мімас. поцятковану ударними кратерами мертву крижану поверхню.
Однак знімки показали інше. Місцями дійсно схожий на Мимас. супутник Урана мав на поверхні незвичайні області. Крім кратерів виявилися численні уступи, розломи, грабени, вінці і інші ознаки тектонічної активності. Судячи з усього, Міранда пережила як мінімум п'ять кардинальних змін поверхні після свого народження.
Пошук розгадки утруднений тим, що єдиний доступний матеріал - знімки «Вояджера-2». Він зняв тільки південну півкулю. Північне не висвітлювати в той період Сонцем. і його рельєф залишається таємницею. З тих пір експедиції більше не відправлялися до системи Урана.
Шлях навколо Урана
Міранда рухається навколо своєї планети по орбіті, близькій до кола. При цьому вона нахилена по відношенню до площини екватора Урана на 4,232 ° - це набагато більше, ніж у сусідів. Припускають, що причиною міг стати орбітальний резонанс з Умбріель і Аріелем (іншими супутниками Урана), що мав місце в минулому.
З огляду на, що сам Уран рухається по своїй орбіті «на боці», а його екваторіальна площина лежить майже врівень з площинами орбіт його супутників, в системі відбувається цікава зміна сезонів. Полюса Міранди поперемінно потрапляють в темряву, яка триває 42 роки. Наступні 42 роки один з полюсів безперервно освітлюється. «Вояджер-2» в 1986 році застав літнє сонцестояння в південній півкулі.
"Клаптева ковдра"
На фотографіях чітко видно, що поверхня супутника неоднорідна. Деякі області мають майже паралельні борозни, які виглядають як мазки пензля по масляної фарби. Вони отримали назву «вінці», або «корони». Швидше за все, природа цих паралельних канавок і обривів пов'язана з тектонічної активністю.
Найбільш помітний - вінець Інвернесс. Через V-подібної форми його іноді називають «шеврон». Він молодший, ніж два інші вінця - Арден і Ельсінор. До того ж останні мають плавні «яйцеподібні» обриси.
Крім корон, звертають на себе увагу величезні уступи. На фото добре помітний уступ Верона. Він починається на краю довгою западини на північному заході «шеврони» і має висоту в 10-15 км (глибина Гранд-Каньйону на Землі до 1800 м). Точні дані про його розміри неможливо отримати, оскільки він знаходиться на самому краю видимого півкулі і частково йде на неосвітлену сторону.
Як будь-яка місяць, Міранда рясніє кратерами. Їх діаметр на південній півкулі варіюється від 500 м до 50 км. Кратер Алонсо має в глибину 24 км. Найбільш старими областями є горбисті рівнини. Є розломи і уступи, чия поява теж можна віднести до часу виникнення супутника.
Загадки і версії
На думку астрономів, місяць утворилася з аккреаціонного диска, яке існувало навколо Урана або виник при зіткненні планети з космічним тілом. Однак питання викликають досить молоді ділянки рельєфу.
За однією з версій, Міранда розкололася на частини, зустрівшись з чимось масивним, але згодом змогла «склеїтися» знову. Це пояснює тріщини і розломи на поверхні.
Пізніше з'явилася нова теорія, яка говорить про можливий вплив приливних сил Урана. Також не скидають з рахунків орбітальні резонанси, які змінили орбіту місяця і могли привести до нагрівання надр і конвекції всередині супутника. Відповідно до цієї теорії, догляд Міранди з резонансу і зменшення ексцентриситету орбіти завдяки приливні силам Урана звели геологічну активність до мінімуму, тому зараз ми не спостерігаємо на ній змін.
Інтерес представляє і склад місяця. Інші великі супутники Урана складаються переважно з каменю і льоду в рівних пропорціях, Міранда ж на 60-80% крижана. Крім водного льоду, виявлений аміак, силікати і карбонати.
Можливо, місяць має силікатне ядро радіусом 100 км і крижану мантію радіусом 135 км. Є гіпотеза, що лід утворює кристалічні сполуки з метаном, і теплопровідність мантії знижується. Може бути, саме нерівномірний відтік тепла з ядра став причиною неоднорідну структуру поверхні.
Інші статті на тему: