Вселенная. Вопросов больше, чем ответов

Их четыре: Метида, Адрастея, Амальтея, Теба. Крупнейший из них — Амальтея — представляет собой глыбу неправильной формы размером 262 х 134 км. Интересны орбиты двух ближай­ших к Юпитеру спутников — Метиды и Адрастеи. Они круговые, без наклона к экватору планеты и очень близки друг к другу (Метида чуть ближе к Юпитеру). Эти спутники находятся близ внешнего резкого края пылевого кольца Юпитера, открытого «Вояджером-l». Кольцо это, строго говоря, является системой колец. Полученные от «Галилео» данные позволяют утверж­дать, что кольца Юпитера состоят из пыли, выбитой из внутрен­них спутников при ударах метеоритов. Внутренний край кольца практически касается облачного слоя планеты. Кольца Юпитера разреженные и довольно темные, их альбедо 0,015.

Но когда говорят о кольцах планет-гигантов, память сразу подсказывает: Сатурн! Действительно, его кольца ярки и ро­скошны на вид (рис. ю). Лишь несовершенство оптики теле­скопа Галилея помешало ему открыть их — хотя какие-то «при­датки» по краям планеты он все же заметил. Пальма первен­ства в открытии колец Сатурна принадлежит замечательному физику Христиану Гюйгенсу, составившему по обычаю тех лет анаграмму, расшифровывающуюся так: «Кольцом окружен тонким, плоским, нигде не прикасающимся, к эклиптике на­клоненным». Действительно, кольца Сатурна лежат в плоско­сти экватора планеты, наклоненной к эклиптике под углом почти 27 градусов. Поскольку орбитальный период Сатурна со­ставляет без малого 30 лет, а кольца очень тонкие, примерно каждые 15 лет наступает кратковременный период полной не- наблюдаемости колец с Земли — мы просто-напросто находим­ся в их плоскости. Согласитесь, что трудно рассмотреть несмя­

79

тый лист фольги, глядя на него строго с ребра, а лист фольги, причем тончайшей, — очень хорошая модель, наглядно демон­стрирующая крайне малую толщину колец, не превышающую

1 км. Разумеется, период невидимости колец наступает и тогда, когда кольца и лучи Солнца лежат в одной плоскости. Эти пе­риоды невидимости календарно близки, что и понятно: «с точ­ки зрения Сатурна» Земля и Солнце лежат в одной области небосвода. За несколько дней до невидимости кольца Сатурна выглядят сверкающей иглой, «пронзающей» диск планеты. Ближайший период невидимости колец придется на середину 2009 года, а максимального раскрытия колец придется подо­ждать до 2016 года.

Установление метеоритной природы колец Сатурна связа­но с именем русского ученого — академика А.А. Белопольского. Камень размером около 1 м — вот «портрет» типичного элемен­та колец Сатурна. Мириады подобных камней обращаются во­

80

круг Сатурна по кеплеровским орбитам, потому что их взаимное притяжение совершенно ничтожно. Поскольку альбедо колец Сатурна беспрецедентно высоко, следует считать, что частицы кольца состоят преимущественно из льда или хотя бы покрыты льдом и инеем. При температуре колец 93 К и относительной слабости инсоляции лед, конечно, не будет эффективно испа­ряться.

При взгляде в телескоп с апертурой от 8о мм становится вид­но деление Кассини, часто называемое щелью Кассини. В более крупные инструменты можно разглядеть близ края кольца ми- ниму Энке, представляющее собой полосу меньшей яркости, и деление Энке, а также рассмотреть призрачное внутреннее (кре­повое) кольцо, состоящее из самых малых частиц. Наземными наблюдениями удалось выявить кольца А, В, С, D, а также узкое внешнее кольцо F. И только. Совершенно иная картина открылась после пролета вблизи Сатурна АМС «Пионер-11», «Вояджер-i» и «Вояджер-2». Каждое кольцо оказалось системой, состоящей из сотен тонких колец. Было подтверждено существование переме­щающихся радиальных светлых и темных областей, наблюдав­шихся и ранее в виде «спиц». Проблема наземных наблюдений, однако, состоит в том, что трудно полностью исключить влияние атмосферы; история астрономии полна случаями наблюдения того, чего нет. Совсем другое дело — снимок, сделанный АМС с близкого расстояния.

Пока неясно, какие квазирезонансные явления ответственны за «спицы». Зато ясно, что само строение колец Сатурна чисто резонансного происхождения. Открыты небольшие спутники (всего их у Сатурна десятки), движущиеся по границам колец, а движение этих спутников, в свою очередь, согласовано с движе­нием крупных спутников Сатурна.

Несомненно, кольца Сатурна образовались в результате раз­рушения одного или нескольких спутников, но что это были за спутники и в чем причина разрушения — пока неясно. Импактная (ударная) гипотеза кажется очень вероятной, хотя представля­ются возможными и иные сценарии.

81