Извечные тайны неба

Описанные открытия, однако, меркнут перед невиданным ранее миром спутников Юпитера. Яркий спутник по имени Европа скован ледяным панцирем и почти полностью лишен наиболее характерной черты поверхностей планетных тел – кратеров. В противоположность ледяной Европе будто ржавый шар спутника Ио (по размерам очень напоминающего Луну) продемонстрировал сразу 8 огнедышащих вулканов. Поверхность Ио затоплена лавой и исковеркана следами чудовищных по масштабам и силе эрозионных катаклизмов. Через 4 месяца после первого фотографирования действующих на Ио вулканов, съемка была повторена еще одним космическим аппаратом, и 7 из 8 вулканов продолжали свою разрушительную деятельность. До той поры современные действующие вулканы считались особенностью одной только Земли.

Масса спутника Ио всего на 20 % больше массы Луны, а диаметр составляет 3620 км (у Луны 3476 км). И Луна, и Ио недостаточно велики, чтобы их разогрев вследствие распада радиоактивных элементов в коре вызвал активные вулканические извержения. Причины вулканизма на Ио усматривают в совместном приливном воздействии Юпитера и его крупных спутников – Европы и Ганимеда.

Одна из наиболее примечательных деталей на поверхности Ио получила название Локи. Если предложенная интерпретация фотоснимков верна, то Локи представляет собой 250-километровое озеро расплавленной серы, в котором плавает угловатой формы «айсберг» из твердой серы поперечником порядка 100 км.

Орбита спутника Ио расположена в центре сложного радиационного пояса Юпитера. В результате система Ио – Юпитер работает как часть исполинской природной динамо-машины: между Ио и Юпитером течет ток в 5 млн ампер – мощность этой энергосистемы в 20 раз превосходит суммарную мощность всех электростанций Земли. Нельзя исключить, что вулканические извержения на Ио связаны, в том числе и с продолжительным действием на поверхность этого спутника прожигающих электрических разрядов.

Юпитер и его спутники в миниатюре напоминают самостоятельную планетную систему. Не дадут ли дальнейшие исследования системы Юпитера ключ к пониманию особенностей процессов формирования и эволюции всей Солнечной системы?

Чудеса Сатурна

Размеры планет, следующих за Юпитером, начинают идти на убыль. Сатурн, хотя и велик, но по размерам на ¹/₅ уступает Юпитеру. На один оборот вокруг оси Сатурн затрачивает примерно на полчаса больше, чем Юпитер.

Естественно, что наибольшее внимание астрономов постоянно привлекало к себе кольцо Сатурна. Казалось, его структура была изучена по наземным телескопическим наблюдениям достаточно подробно. Когда же после трех лет пути вблизи Сатурна ураганом промчались первые космические посланцы Земли, картина оказалась несравненно сложнее.

Космический аппарат, запущенный с Земли, движется в окрестностях Сатурна со скоростью более 20 ^км/_с. Он успевает бросить только мимолетный взгляд на эту планету. Но даже такого мимолетного взгляда оказалось достаточным для удивительных и неожиданных открытий. Астрономам удалось выделить вокруг Сатурна не несколько как прежде, а много тысяч вложенных одно в другое колец. Такую сложную концентрическую структуру можно сравнить разве что с кругами от брошенного камня на не очень спокойной поверхности воды. Можно привести и другое сравнение: внешний вид кольца Сатурна напоминает испещренную бороздами грампластинку.

Совершенно нежданным-негаданным было то, что существуют яркие и узкие кольца, которые не только вложены друг в друга, но, словно вопреки здравому смыслу, переплетаются в жгут наподобие прядей в женских косах. При фотографировании сверху кольца оказались испещрены радиальными темными разрежениями, которые на снимках напоминают спицы неведомого колеса. По-видимому, специалистам по небесной механике понадобится не один год, чтобы свести концы с концами в «хозяйстве» Сатурна: согласовать теорию с наблюдениями и объяснить эти открытия.

Космическая фотография колец Сатурна показывает, что они состоят из многих тысяч отдельных тонких «колечек»

Сатурн обращается вокруг Солнца так, что плоскость колец всегда остается параллельной самой себе. Вследствие этого, наблюдая Сатурн с Земли, мы видим его кольца попеременно под разными углами. В какой-то момент времени они повернуты к Земле так, что видны наилучшим образом. В этот период лучше всего было изучать природу колец и делящих их темных делений.

По мере движения Сатурна по орбите наблюдаемый разворот колец уменьшается, и в конце концов мы видим кольца Сатурна строго с ребра. Так как они очень тонки, то наблюдать их в это время вообще невозможно. Кольца в такие периоды как бы вовсе исчезают. Это, между прочим, и объясняет загадочное происшествие с Галилеем, когда он вдруг потерял из виду обоих «прислужников» Сатурна.