Знание-сила, 2007 № 02 (956)

Этот спутник диаметром 400 километров виден в окуляр телескопа. Его поверхность рассечена огромным кратером шириной 130 километров. Астрономы полагают, что это след от падения гигантского метеорита и что тело несколько большего размера могло расколоть Мимас на части. Он уцелел и выглядит теперь неприметным светлым пятнышком, мерцающим близ кромки кольца.

Его собрат по несчастью, если верна догадка Тискарено и Ко, давно «расплющился», распался на множество осколков, превратился из второсортной луны в огромное яркое кольцо. Теперь он — точнее то, что от него осталось, — выглядит куда эффектнее. Лишь кое-где это светящееся кольцо рассекают полосы, заполненные пылью; та напоминает материал, покрывающий поверхность одной из лун Сатурна — Фебы. Это лишний раз подтверждает догадку, что кольца Сатурна образовались в результате разрушения одного из спутников.

Так ли это? Тайна колец Сатурна окончательно не разрешена. Немало загадок хранят и его спутники.

Щепки небесной реки, насекомые звездного неба

Сила притяжения планет-гигантов, Юпитера и Сатурна, так велика, что их окружает теперь огромная череда лун. Чем пристальнее мы наблюдаем за тем же Сатурном, тем больше становится число его спутников. Так, за полгода, с декабря 2004 по апрель 2005 года, американские астрономы Дэвид Джуитт, Ян Клейна и Скотт Шеппард общими усилиями увеличили число известных нам спутников Сатурна с 34 до 46. Все это — глыбы диаметром от 3 до 7 километров.

Из 12 «новых» спутников одиннадцать — «ретрограды»; они вращаются навстречу Сатурну, словно пытаясь вырваться из поля его притяжения и, — как щепки, раз подхваченные рекой и неуклонно уносимые ею, — не могут вырваться и неизменно кружат по незримому, но накатанному пути, по сильно вытянутой орбите, наклоненной относительно экваториальной плоскости Сатурна. Очевидно, они и впрямь были подхвачены Сатурном, как щепки, случайно сблизившись с ним, а потому так странна их траектория, так сильно вытянуты и наклонены их орбиты. К числу пленников Сатурна можно отнести и такой известный спутник, как Феба (диаметр 220 километров).

В июне 2006 года американские астрономы, наблюдавшие за Сатурном с помощью телескопа, установленного на вершине потухшего вулкана Мау- на-Кеа на Гавайских островах, обнаружили еще девять спутников. Их общее число достигло 56. Эти «новые» спутники также обращаются вокруг планеты по очень вытянутым, эллиптическим орбитам, совершая оборот за 869-1316 дней и двигаясь навстречу Сатурну. Вероятно, это опять бывшие астероиды или ядра комет, не разминувшиеся с гигантом.

Многие спутники Юпитера также были случайно захвачены им. Посреди Солнечной системы Сатурн и Юпитер, как два паука, сплели свои сети, охотясь на мелюзгу, что бесчинно пролетает неподалеку. Какой-то десяток лет назад мы стали свидетелями эффектной охоты Юпитера — этот космический хищник проглотил, моментально переварив раздавленную им же самим комету Шумейкеров-Леви-9. А сколько добычи застряло в его сетях, не в силах пока сдвинуться и упасть во чрево хищника! Ученые насчитывают у Юпитера более шести десятков лун.

Фрагменты колец Сатурна. Фотографии сделаны зондом «Кассини»

Портретная галерея синьора Кассини

С появлением в окрестности Сатурна зонда «Кассини» мы узнали много нового об этой планете, о загадочных кольцах, окружающих ее, об ее спутниках. Астрономия Солнечной системы переживает такой же бурный период, как и география полтора-два столетия назад. Мы стремимся досконально изучить и описать тот небесный уголок, где находится родная нам часть света — Земля. Эта экспедиция «к берегам» Сатурна в чем-то сродни плаванию Джеймса Кука к берегам Австралии или путешествию Александра Гумбольдта, фактически открывшего для науки Южную Америку. Вот и «Кассини», обнаруживший, кстати, 16 новых спутников Сатурна, пополняет описательный раздел астрономии множеством новых фактов.

Так, данные, собранные им, подтверждают, что Феба, вращающаяся вокруг планеты в обратном направлении, совсем не похожа на другие спутники Сатурна. Ее плотность составляет 1,6 грамма на кубический сантиметр, в то время как у остальных лун этот показатель не превышает 1,3. Судя по спектрограмме Фебы, она больше напоминает кометы или объекты из пояса Койпера. Так, здесь имеются железосодержащие минералы и органические соединения (например, алканы), глины и слюда, замерзшая вода и углекислота, а также, по-видимому, оливины и пироксены. Планета с подобным химическим составом не могла возникнуть ни в окрестности Сатурна, ни в ближнем поясе астероидов между Марсом и Юпитером. Там слишком жарко для нее.

• Другая луна, Гиперион, напоминающая неправильной формой, скорее, обломок скалы, тоже поражает своей плотностью. У нее этот показатель чересчур мал и составляет всего 60% от плотности воды.

Очевидно, Гиперион почти полностью состоит из водяного льда, причем полости занимают не менее 40% его объема. Если бы Гиперион был немного массивнее, то под действием собственной силы тяжести он сжался бы.