Реферат: Уран
"Вояджер-2" открыл ещё кольцо (или даже два, если считать с одним менее чётким объектом). Этой станцией были определены также ширина и другие параметры всех колец.
Обнаружены были также примерно 100 поясов пыли, которые располагались примерно там же, где и настоящие кольца (они видны на единственном снимке с длительной экспозицией, который сделан на просвет против Солнца).
У колец Урана оказались следующие особенности:
не все кольца круговые, некоторые имеют форму эллипса;
все кольца тёмные, как уголь (таковы же и 10 спутников Урана);
все кольца узкие (от 2 до 100 км, а не 60 000 км, как у Сатурна);
ширина колец разная в разных местах (эллиптические кольца менее широки ближе к Урану);
имеются разомкнутые кольца (в какой-то части орбиты нет частиц).
Самое внешнее из колец (эпсилон-кольцо) обладает рядом специфических черт. Во-первых, оно самое яркое. Во-вторых, это кольцо с двух сторон (с внутренней и внешней) ограничено спутниками-"пастухами", которых нет у остальных колец, или же они крайне малы и не зафиксированы. Спутники удерживают частицы кольца за счёт резонанса (кратности периодов обращения этих спутников и частиц кольца). Это кольцо эллиптическое, не круговое. Вблизи Урана оно имеет ширину 20 км и непрозрачное, вдали - 96 км и прозрачное, разреженное.
Предполагается, что система Урана очень многочленна, и есть около миллиона мелких спутников, которые по размеру промежуточны между известными спутниками и частицами колец.
По-видимому, кольца Урана - это не длительно живущие образования, а фрагмент истории спутников. Кольца рассеиваются и вновь возникают при столкновении спутников. Жить долго кольца не могут, так как атмосфера Урана простирается до колец, и частицы должны тормозить и падать на планету.
Спутники Урана
Спутникам Урана посвящена специальная статья в журнале "В мире науки" [Джонсон и др., 1987].
Все 15 до недавнего времени известных спутников Урана имеют ледяную поверхность, но, тем не менее, они темнее и содержат больше скальных пород, чем спутники Сатурна, то есть это не ледяные глыбы.
Позднее были известны 17 спутников, но последние два почти не изучены [Сурдин, 1998в]. Потом сообщалось о 21 спутнике, но один из них вскоре был "разжалован" [Уран лишился одного спутника, 2002].
5 спутников были известны давно. Они значительно крупнее остальных и вращаются дальше от планеты, подчиняясь принципам Боде и другим принципам построения Солнечной системы: каждый следующий примерно в полтора раза дальше предыдущего, размеры по мере удаления сначала возрастают, а потом падают (верно только для последней пары спутников). Все эти спутники в несколько раз меньше Луны (по диаметру в 2-5), но всё-таки это значительные небесные тела. Примерно такая же закономерность в относительных размерах характерна для четырёх крупных спутников Юпитера.
Ещё 10 спутников открыты сравнительно недавно. Они вращаются ближе к планете и гораздо меньше предыдущих. Один из них (самый внешний) имеет диаметр порядка 160 км, а остальные девять - 40 - 80 км. Два ближних к планете спутника "стерегут" внешнее кольцо, а остальные обращаются вне пояса колец. Принципы Боде и т.п. принципы на них не распространяются, если не принимать во внимание, что они, в целом, не велики и близки к планете, как планеты земной группы в сравнении с планетами-гигантами. В остальном же они другие (часть из них "бегает" вокруг планеты почти "кучей", относительные размеры ближних и более далёких не подчиняются каким-либо правилам).
Не исключено, что у Урана есть и более далёкие спутники, которые аналогичны группам далёких спутников Юпитера и Сатурна, но они малы по размеру и потому пока не открыты...
Стоп! Предыдущая фраза уже устарела, так как совсем недавно открыты два дальних спутника. Пока пишется работа, и эта фраза может устареть. Их будет уже не два... А 5 - 6!
КОРДЕЛИЯ. Примерно в 1,8 радиуса планеты от её центра, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром порядка 30 км. Открыт "Вояджером-2" в 1986 г., как и все остальные мелкие спутники Урана. Движение по орбите в обратном направлении, как и вращение Урана вокруг оси. Самый близкий к Урану спутник и единственный, который вращается внутри пояса колец. Внутренний "пастух" внешнего кольца, самого большого и яркого.
ОФЕЛИЯ. В 2,1 радиуса планеты, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром порядка 30 км. Движение по орбите в обратном направлении, как и вращение Урана вокруг оси. Внешний "пастух" внешнего кольца.
БЬЯНКА (БИАНКА). В 2,3 радиуса планеты, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром порядка 40 км.
КРЕССИДА. В 2,4 радиуса планеты, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром порядка 70 км.
ДЕЗДЕМОНА. В 2,45 радиуса планеты, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром порядка 60 км.
ДЖУЛЬЕТТА. В 2,5 радиуса планеты, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром порядка 80 км.
ПОРЦИЯ. В 2,6 радиуса планеты, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром порядка 110 км.
РОЗАЛИНДА. В 2,7 радиуса планеты, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром порядка 60 км.
БЕЛИНДА. В 2,8 радиуса планеты, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром порядка 70 км.
ПУК (ПЭК). В 3,3 радиуса планеты, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром около 150 км. Последний из группы мелких спутников (самый крупный в этой группе), последний из скученно кружащихся спутников и первый, начиная с которого соблюдаются принципы Боде и т.п.
МИРАНДА. Самый близкий к планете крупный и давно известный спутник. В 5,1 радиуса планеты от её центра (в 130 000 км от поверхности планеты), оборот за 1,4 земных суток, в 98 градусах к орбите планеты, диаметром 472 км (недавние данные). Открыт Койпером (Квипером) в 1948 г. Движение обратное, совпадающее с направлением вращения Урана, как и у всех его спутников. Относительно светлый спутник. Нагромождение гигантских скал и кратеров. Ущелья в 10 раз глубже Большого Каньона на Земле. Видимо, Миранда когда-то разлетелась от столкновения, а потом осколки вновь соединились под действием взаимного притяжения. Видны "швы" на границах блоков [Купер, Хенбест, 1998]. Есть отвесный обрыв высотой 15 км [Энциклопедия для детей, том 8, 1997]. Кратеров на Миранде относительно мало [Океан..., 1987].