Mimas (satelliitti)

Mimas
Saturnuksen satelliitti

Tilannekuva laitteesta " Cassini ", 2005
Löytäjä William Herschel
avauspäivämäärä 17. syyskuuta 1789
Orbitaaliset ominaisuudet
Pääakseli 185,539 tuhatta km [1]
Epäkeskisyys 0,0196 (lähes pyöreää) [1]
Kiertojakso 0,942 Maan päivää [2]
Orbitaalinen kaltevuus 1,574° (Saturnuksen renkaiden tasoon) [2]
fyysiset ominaisuudet
Halkaisija 415,6±1,0 × 393,4±1,0 × 381,2±0,6  km [3]
Keskisäde 198,2 ± 0,4 km [3]
Pinta-ala ~494 tuhatta km² [1] [4]
Paino 3,7493 ± 0,0031⋅10 19 kg [5]
Tiheys 1,149 ± 0,007 g/cm³ [3]
Äänenvoimakkuus ~32,6 miljoonaa km³ [1]
Painovoiman kiihtyvyys 0,064 m/s² [1]
Pyörimisjakso akselin ympäri synkronoitu [6]
Albedo 0,962±0,004 ( geom. λ = 550 nm ) [7] , 0,49+0,05
−0,14
( Bond's ) [8]
Näennäinen suuruus 12.9
Pintalämpötila ~55–100 K (–220––170 °C) [8]
Tunnelma puuttuu
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa
Tietoja Wikidatasta  ?

Mimas  on Saturnuksen kuu , jonka William Herschel löysi 17. syyskuuta 1789 . Nimetty Mimasin  mukaan - yksi kreikkalaisen mytologian titaaneista [9] .

Se on halkaisijaltaan 396 kilometriä ja se on aurinkokunnan 20. suurin satelliitti sekä pienin tunnettu kosminen kappale, jonka muoto on pyöreä oman painovoimansa vuoksi [10] .

Mimasin (yhdessä muiden satelliittien) gravitaatiovaikutus Saturnuksen renkaisiin luo niihin monia aukkoja, mukaan lukien yhden suurimmista - Cassini-aukon [11] [12] , sekä pieniä aaltoja (sekä mutkia että tiheysaallot) [11] .

Discovery

Tähtitieteilijä William Herschel löysi Mimasin 17. syyskuuta 1789. Hän kirjoitti löydön näin:

Neljänkymmenen jalan teleskooppini suuri kirkkaus oli erittäin hyödyllinen: 17. syyskuuta 1789 näin seitsemännen satelliitin, joka oli silloin suurimmalla läntisellä etäisyydellä planeetastaan ​​[13] .

Alkuperäinen teksti  (englanniksi)[ näytäpiilottaa] Jatkoin havainnointiani jatkuvasti, aina kun sää salli; ja neljänkymmenen jalan tähystimen suuresta valosta oli nyt niin paljon hyötyä, että minäkin havaitsin 17. syyskuuta seitsemännen satelliitin, kun se oli suurimmassa edeltävässä venymisessä.

Nimi

Nimen Mimas antoi löytäjän poika John Herschel vuonna 1847 kreikkalaisen mytologian jättiläisen Mimasin kunniaksi [9] .

Orbit

Mimasin kiertorata on lähes täydellisesti pyöreä. Satelliitin keskimääräinen etäisyys Saturnuksen keskustasta on 185 539 km . Radan epäkeskisyys on 0,0196 ja kaltevuus Saturnuksen päiväntasaajaan nähden on 1,574° [1] . Rataradan pienestä epäkeskisyydestä johtuen etäisyys Mimasista Saturnukseen muuttuu noin 7300 kilometriä [14] .

Mimasin kiertorata kulkee Aegeonin kiertoradan ( sijaitsee keskimäärin noin 18 000 kilometriä lähempänä Saturnusta ) [15] ja Methonen kiertoradan (keskimäärin 8900 km kauempana kuin Mimas) [2] välillä .

Mimas on kiertoradalla resonanssissa useiden Saturnuksen kuuiden kanssa:

Mimas tekee täyden vallankumouksen Saturnuksen ympäri 22 tunnissa 37 minuutissa [6] .

Fyysiset ominaisuudet

Mimasin alhainen tiheys (1,15 g/cm 3 ) [1] osoittaa, että se koostuu pääasiassa vesijäästä , jossa on pieniä kivisulkeumia [6] . Sen pinnalta ei ole löydetty muita aineita kuin jäätä (vuodesta 2014) [11] . Saturnuksen vuorovesivoimien vaikutuksesta Mimas on huomattavasti pidentynyt: sen pitkä akseli on 9 % suurempi kuin lyhyt (satelliitin mitat ovat 415,6 ± 1,0  ×  393,4 ± 1,0  ×  381,2 ± 0,6 km) [3 ] . Satelliitin venyminen näkyy selvästi Cassinin automaattisen planeettojenvälisen aseman lähettämissä kuvissa .

Mimas- librationin amplitudi , joka tapahtui 0,945 päivän jaksolla ( poikkeava kiertoratajakso ), osoittautui lähes kaksi kertaa odotettua suuremmaksi. Tämä voi johtua tiheästä pitkänomaisesta ytimestä tai maailmanlaajuisesta maanalaisesta valtamerestä. Jälkimmäinen on epätodennäköistä, koska Mimasin suolistossa olevien radioaktiivisten alkuaineiden hajoamisesta saatu energia ei riittäisi sulattamaan jäätä; Lisäksi satelliitin pinnalla ei ole merkkejä geologisesta aktiivisuudesta sen sisäosissa [20] [11] . Mutta löydön tekijät eivät sulje pois sitä, että valtameren olemassaolo voidaan ylläpitää kiertoradan epäkeskisyyden aikaansaamalla vuoroveden lämmityksellä [20] .

Pinta

Kansainvälinen tähtitieteellinen liitto hyväksyi Mimasin kohokuvion yksityiskohtien nimeämissäännöt vuonna 1982. Relieveksen yksityiskohdat ovat nimet peräisin pääasiassa brittiläisistä legendoista kuningas Arthurista [21] ja pyöreän pöydän ritareista, kuten Thomas Malory on kertonut (romaani " Arthurin kuolema "). Tämä johtuu siitä, että Mimasin löytäjä William Herschel oli brittiläinen tiedemies [22] . Kraatterit on nimetty legendojen henkilöiden mukaan ja muut kohokuvion yksityiskohdat on nimetty niissä mainittujen maantieteellisten esineiden mukaan. Poikkeuksena on suurin kraatteri - Herschel , joka on nimetty satelliitin löytäjän mukaan [21] . Lisäksi jotkin kanjonit ovat saaneet maantieteellisten kohteiden nimet, jotka esiintyvät titaaneja koskevissa myyteissä [21] . Tämä johtuu siitä, että satelliitissa itsessään on jättiläinen Mimant [21] .

Vuodesta 2022 lähtien 42 Mimas-pinnan ominaisuudella on oma nimensä. Nämä ovat 35 kraatteria, 6 kanjonia: Pangea (pituus 150 km), Camelot (150 km), Avalon (120 km), Eta (110 km), Pelion (100 km), Ossa (95 km) ja yksi kraatteriketju  - Tintagil (pituus 55 km) [23] . Suurin osa näistä esineistä nimettiin vuonna 1982 (vuonna 2010 Tintagilin kanjoni nimettiin uudelleen Tintagil-ketjuksi), ja 6 kraatteria nimettiin vuonna 2008 [23] .

Kraatterit

Mimas on tunnettu valtavasta törmäyskraatterista , joka sai nimen Herschel satelliitin löytäjän kunniaksi. Sen halkaisija on 130-140 km (kolmasosa kuun halkaisijasta), muurien korkeus on lähes 5 km ja suurin syvyys 10 km [6] [11] . Keskikukkula kohoaa 6 km kraatterin pohjan yläpuolelle. Jos maan päällä olisi mitoiltaan verrannollinen kraatteri, sen halkaisija olisi yli 4000 km [6] , mikä on lähes yhtä suuri kuin Venäjän pohjoisesta etelään suuntautuvan alueen pituus [24] . Vaikutus, joka loi Herschel-kraatterin, näyttää melkein jakavan Mimasin. Satelliitin vastakkaisella puolella näkyvät halkeamat ovat todennäköisesti muodostuneet sen rungon läpi kulkeneista shokkiaalloista [6] . Mimasin pinta on täynnä pienempiä törmäyskraattereita, joista mikään ei ole mittakaavaltaan verrattavissa Herscheliin.

Pintalämpötilan vaihtelut

Cassini -avaruusaluksen infrapunakameran kuvien avulla vuosina 2009-2010 tutkijat pystyivät mittaamaan lämpötilaa satelliitin pinnalla. Tuloksena oleva kuva muistutti tähtitieteilijöitä 1980 -luvun tietokonepelihahmosta Pac  - Manista [25] [26] .

Tutkimus

 1. syyskuuta 1979 NASAn avaruusalus Pioneer 11 , joka lensi Saturnuksen ohi, lähestyi satelliittia 104 263 km:n etäisyydellä [27] . Vuonna 1980 robotti Voyager 1 -luotain ohitti Mimasin 88 440 kilometrin etäisyydeltä [28] ja Voyager 2 :n vuonna 1981 309 990 kilometrin etäisyydeltä [29] . Vuodesta 2005 lähtien Mimas on toistuvasti valokuvannut ja tutkinut Cassini - robottiavaruusalusta [6] [16] .

Galleria

Mimas kulttuurissa

Muistiinpanot

  1. 1 2 3 4 5 6 7 Mimas: By the Numbers  (englanniksi)  (linkki ei saatavilla) . NASA . Haettu 23. syyskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 25. syyskuuta 2015.
  2. 1 2 3 Planeettasatelliitin keskimääräiset  kiertorataparametrit . NASA . Haettu 30. syyskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 10. elokuuta 2011.
  3. 1 2 3 4 Thomas PC Saturnuksen satelliittien koot, muodot ja johdetut ominaisuudet Cassinin nimellisen tehtävän jälkeen  // Icarus  :  Journal. — Elsevier , 2010. — Voi. 208 , no. 1 . - s. 395-401 . - doi : 10.1016/j.icarus.2010.01.025 . - . Arkistoitu alkuperäisestä 27. syyskuuta 2011.
  4. Keskimääräisestä säteestä laskettu.
  5. Jacobson RA, Antreasian PG, Bordi, JJ, Criddle KE et ai. Saturnuksen painovoimakenttä satelliittihavainnoista ja avaruusalusten seurantatiedoista  (englanniksi)  // The Astronomical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2006. - Voi. 132 . - P. 2520-2526 . - doi : 10.1086/508812 . - .
  6. 1 2 3 4 5 6 7 Tietoja Saturnuksesta & Its Moonsista  (eng.)  (linkki ei ole käytettävissä) . NASA. Haettu 30. syyskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 5. syyskuuta 2015.
  7. Verbiscer A., ​​​​French R., Showalter M., Helfenstein P. Enceladus: Cosmic Graffiti Artist Caught in the Act  //  Science : Journal. - 2007. - Voi. 315 , nro. 5813 . — S. 815 (verkkomateriaalia tukeva taulukko S1) . - doi : 10.1126/tiede.1134681 . - . — PMID 17289992 .
  8. 1 2 Howett CJA, Spencer JR, Pearl J., Segura, M. Mimasin , Enceladuksen, Tethysin, Dionen, Rhean ja Iapetuksen lämpöinertia ja bolometriset Bond-albedoarvot Cassini/CIRS-  mittauksista johdettuna  // Icarus  : Journal . — Elsevier , 2010. — Voi. 206 , nro. 2 . - s. 573-593 . - doi : 10.1016/j.icarus.2009.07.016 . - .
  9. 1 2 Mimas: In Depth  (englanniksi)  (downlink) . NASA. Haettu 23. syyskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 25. syyskuuta 2015.
  10. Mimas on Saturnuksen kuu . Käyttöpäivä: 20. tammikuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 6. helmikuuta 2016.
  11. 1 2 3 4 5 Aurinkokunnan tietosanakirja / T. Spohn, D. Breuer, T. Johnson. - 3. - Elsevier , 2014. - s. 59, 770–771, 859, 896, 1010. - 1336 s. — ISBN 9780124160347 .
  12. Luento 41: Planetaarirenkaat  . Prof. Richard Pogge. Käyttöpäivä: 30. syyskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 3. helmikuuta 2012.
  13. Herschel, William. Selostus Saturnuksen planeetan kuudennen ja seitsemännen satelliitin löytämisestä; Huomautuksia sen renkaan rakentamisesta, sen ilmakehästä, sen pyörimisestä akselin ympäri ja sen pallomaisesta  hahmosta . - Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 1790. - Voi. 80 . — s. 11 . — .
  14. 185 539 km * 0,0196 * 2 ≈ 7273 km
  15. Hedman, M.M.; Cooper, NJ; Murray, CD et ai. Aegaeon (Saturn LIII), G-rengasobjekti (  englanniksi)  // Icarus . - Elsevier , 2010. - Toukokuu ( nide 207 , nro 1 ). - s. 433-447 . - doi : 10.1016/j.icarus.2009.10.024 . - . - arXiv : 0911.0171 . Etäisyysero saadaan vähentämällä Aegeon-Saturn-järjestelmän keskimääräinen etäisyys miinus Mimas-Saturn-järjestelmän keskimääräinen etäisyys.
  16. 12 kiertokirje nro. 9023. Central Bureau for Astronomical Telegrams  (englanniksi)  (linkkiä ei ole saatavilla) . KANSAINVÄLINEN ASTRONOMINEN UNIONI. Haettu 30. syyskuuta 2014. Arkistoitu alkuperäisestä 4. maaliskuuta 2016.
  17. Champenois S., Vienne A. Kaaos ja toissijaiset resonanssit mimas–tethys-järjestelmässä  // Taivaanmekaniikka ja dynaaminen tähtitiede  . - Springer Nature , 1999. - Voi. 74 , iss. 3 . - s. 111-146 . - doi : 10.1023/A:1008314007365 . - .
  18. Allan R.R. Mimas-Tethysin vertailukelpoisuuden kehitys  //  The Astronomical Journal . - IOP Publishing , 1999. - Voi. 74 . - s. 497 . - doi : 10.1086/110827 .
  19. Cooper NJ, Murray CD Dynamical Influences on the Orbits of Prometheus and Pandora  //  The Astronomical Journal . - The American Astronomical Society, 2004. - Voi. 127 , nro. 2 . - s. 1204-1217 . - doi : 10.1086/381071 . - .
  20. 1 2 R. Tajeddine, N. Rambaux, V. Lainey, S. Charnoz, A. Richard, A. Rivoldini, B. Noyelles. Mimasin sisätilojen rajoitukset Cassini ISS:n libraatiomittauksista   // Tiede . - 2014. - Vol. 346 , iss. 6207 . - s. 322-324 . - doi : 10.1126/tiede.1255299 . - .
  21. 1 2 3 4 Planeettojen ja satelliittien nimeämisominaisuuksien kategoriat  . Kansainvälisen tähtitieteellisen liiton (IAU) Planetary System Nomenclature -työryhmä (WGPSN). Haettu 14. lokakuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 1. lokakuuta 2022.
  22. Hargitai HI :n planeettakartat: visualisointi ja nimikkeistö   // Cartographica . - 2006. - Voi. 41 , no. 2 . - s. 149-164 . - doi : 10.3138/9862-21JU-4021-72M3 .
  23. 1 2 Mimas julkaisussa Gazetteer of Planetary  Nomenclature . Kansainvälisen tähtitieteellisen liiton (IAU) Planetary System Nomenclature -työryhmä (WGPSN). Haettu 21. lokakuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 21. lokakuuta 2022.
  24. Katso: Venäjän maantieteellinen sijainti
  25. Tähtitieteilijät löytävät 1980-luvun videopelihahmon Saturnuksen  kuusta . RIA Novosti . Tiede ja teknologia. Haettu 30. syyskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 4. toukokuuta 2010.
  26. Luotain vangitsee Saturnuksen kuun oudon  värityksen . BBC:n venäläinen palvelu . Haettu 30. syyskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 14. maaliskuuta 2012.
  27. Pioneer 11 Full Mission Timeline  (englanniksi)  (linkkiä ei ole saatavilla) . Dmuller.net. Haettu 1. lokakuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 3. maaliskuuta 2012.
  28. Voyager 1 Full Mission Timeline  (eng.)  (linkki ei saatavilla) . Dmuller.net. Haettu 1. lokakuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 1. lokakuuta 2015.
  29. Voyager 2 Full Mission Timeline  (eng.)  (linkki ei saatavilla) . Dmuller.net. Haettu 1. lokakuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 1. lokakuuta 2015.
  30. Howett, C.; Spencer, JR; Pearl, JC; Hurford, T. A.; Segura, M.; Cassini Cirs -tiimi. Odottamattomat ja selittämättömät pintalämpötilan vaihtelut  Mimasissa . - American Geophysical Union, syyskokous, 2010. - .
  31. Mimas Saturn I  (englanniksi)  (pääsemätön linkki) . Calvin J. Hamilton. Haettu 30. syyskuuta 2014. Arkistoitu alkuperäisestä 4. marraskuuta 2014.
  32. Isaac Asimov. Lucky Starr ja  Saturnuksen renkaat . - Doubleday & Company, 1958.

Linkit