Диона (спутник)

Материал из РУВИКИ — свободной энциклопедии
Диона
Спутник Сатурна
Cнимок «Кассини»
Cнимок «Кассини»
Первооткрыватель Джованни Кассини[1]
Дата открытия 21 марта 1684[2]
Орбитальные характеристики
Большая полуось 377 400 км[3]
Эксцентриситет 0,000[3]
Период обращения 66 часов[4]
Наклонение орбиты 0,002°[3]
Долгота восходящего узла 57,7°
Аргумент перицентра 174,0°
Средняя аномалия 109,2°
Физические характеристики
Диаметр 1118 км[3]
Площадь поверхности 3 964 776,51 км2[5]
Масса 1,1⋅1021 кг[6]
Плотность 1,490 г/см³[7]
Ускорение свободного падения 0,233 м/с2[6]
Период вращения вокруг оси 66 часов[4]
Альбедо 0,998[6]
Температура поверхности 87 К (−186 °C)[1]
Атмосфера O в конц. 0,01-0,09 иона на см3[8]
Логотип РУВИКИ.Данные Информация на РУВИКИ.Данные ?

Дио́на (др.-греч. Διώνη), или Сатурн IV — естественный внутренний спутник планеты Сатурн. В момент открытия Диона была четвёртой по расстоянию от планеты, а на сегодняшний момент она является четвёртой по величине среди лун Сатурна[1][8].

Описание

Форма

Диона — четвёртый по величине спутник Сатурна, его средний радиус составляет 562 км. Его размеры — 1128,8 × 1122,6 × 1119,2 км. Имеет сферическую форму. Масса луны составляет 1,1⋅1021 кг[1][6][9].

Поверхность

Диона имеет сильно кратерированную поверхность с кратерами до 100 км. Существуют умеренно кратерированные равнины, слегка кратерированные равнины, а также раздробленные области. Известно, что очень мелкий ледяной порошок из кольца E Сатурна постоянно попадает на спутник — он исходит от Энцелада[1].

Было определено, что задняя сторона спутника более кратерирована, чем передняя. Это вызвало интерес учёных — дело в том, что обычно ведущее полушарие отличается наибольшим количеством следов импактных событий. Было высказано предположение, что столкновение, создавшее один из крупнейших кратеров, мог иметь такую ​​силу, чтобы повернуть Диону. Однако необычен факт, что спутник развернулся ровно на 180°[10].

Заметная особенность Дионы — разломы поверхности, внешне имеющие вид светлых полос. Они яркие и тонкие, имеют длину от десятков до сотен километров и часто прорезают равнины и кратеры. Ледяные стены каньонов, отражающие свет, могут иметь высоту в несколько сотен метров. Изломы скал позволяют предположить, что в прошлом Диона переживала тектоническую активность. Они могут быть зрелой фазой так называемых тигровых полос на Энцеладе[1].

Атмосфера

На поверхности спутника был замечен тонкий слой разреженной атмосферы, что необычно для небесного тела такого небольшого размера. В данном случае атмосфера формируется под воздействием заряженных частиц из магнитосферы Сатурна, которые воздействуют на поверхность Дионы, разделяя водяной лёд на ионы и молекулы. Незаряженные частицы улетают, в то время как заряженные удерживаются, образуя тонкий слой атмосферы. Было выявлено наличие кислорода в слое ионов, окружающем спутник. Концентрация кислорода оказалась крайне низкой — от 0,01 до 0,09 иона на кубический сантиметр. Это эквивалентно условиям на высоте 480 км над Землёй[8][10][11].

Структура

Плотность Дионы — 1,490 г/см³[7]. Это позволяет предположить, что у спутника есть плотное ядро силикатной породы, окруженное льдом или водой. Средняя температура составляет −186 °C, и поэтому по твёрдости лёд на поверхности сравним с камнем[1][10].

Существует вероятность нахождения под поверхностью спутника подземного океана. Королевское астрономическое общество Бельгии провело исследование, в рамках которого было выяснено, что океан, находящийся на глубине 100 км, окружен большим скалистым ядром. Так, он образовался вместе со спутником и оставался жидким более 4 миллиардов лет. Тесный контакт воды и камня, а также его обширный возраст сделали бы его превосходной питательной средой для микробной жизни[10].

Орбита и вращение

Орбита Дионы (зелёный) относительно Елены (бирюзовый), Сатурна (оранжевый), и Полидевка (розовый)

Диона находится на отдалении 377 400 км от Сатурна, совершая оборот вокруг планеты за 2,7 дня, находится внутри кольца E. Она синхронизирована по фазе с планетой — одна сторона всегда обращена к Сатурну. Расстояние до Сатурна примерно соответствует расстоянию между Землёй и Луной. Наклон её орбиты равен 0,002°[3][1].

Диона взаимодействует с двумя маленькими спутниками, троянами — Полидевком и Еленой. Так, они заблокированы в определённых орбитальных позициях, называемых точками Лагранжа. Это значит, что все три спутника идут по одной орбите и находятся в приливной зависимости[1][10].

Диона также находится в орбитальном резонансе с Мимасом и Энцеладом. Спутники слегка ускоряются по мере приближения друг к другу и замедляются по мере удаления, в результате чего их орбиты слегка изменяются в длинной серии сложных изменений, что помогает удерживать их в своих положениях. Диона удерживает Энцелад на периоде, ровном половине его собственного орбитального периода[1].

Открытие и наименование

Спутник был впервые обнаружен Джованни Кассини 21 марта 1684. Он называл луну Sidera Lodoicea, одной из четырёх Звёзд Людовика. Спутник стал четвёртой открытой луной Сатурна, и поэтому другие астрономы называли его Сатурн IV[1][2].

Позднее, в 1847 году, Джон Гершель предложил называть спутники Сатурна в честь титанов, братьев и сестёр греческого бога Кроноса, который был известен римлянам как Сатурн. Так, спутник был назван в честь Дионы — дочери Тефиды и Океана, богини любви, матери Афродиты[10].

Галерея

См. также

Примечания

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Dione. NASA Science. Дата обращения: 1 февраля 2024.
  2. 1 2 Planet and Satellite Names and Discoverers. IAU Gazetteer of Planetary Nomenclature. Дата обращения: 1 февраля 2024.
  3. 1 2 3 4 5 Орбитальные данные спутников Сатурна. Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова. Дата обращения: 17 января 2024.
  4. 1 2 Dione. Britannica. Дата обращения: 1 февраля 2024.
  5. Dione Moon Facts. Universe Guide. Дата обращения: 1 февраля 2024.
  6. 1 2 3 4 Moon S4 Dione. 3D Asteroid Catalogue. Дата обращения: 17 января 2024.
  7. 1 2 Физические данные спутников Сатурна. Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова. Дата обращения: 1 февраля 2024.
  8. 1 2 3 Диона – спутник Сатурна. Spacegid.com. Дата обращения: 1 февраля 2024.
  9. Roatsch T., Jaumann R., Stephan K., Thomas P. C., 2009.
  10. 1 2 3 4 5 6 Dione: Saturn's Turned-Around Moon. Space.com. Дата обращения: 1 февраля 2024.
  11. Tokar R. L., Johnson R. E., Thomsen M. F., Sittler E. C. et al., 2012.

Литература

Ссылки

© Правообладателем данного материала является АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».
Использование данного материала на других сайтах возможно только с согласия АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ»