Эпиметей (луна) - Epimetheus (moon)

Об астероиде см. Эпиметей 1810 года .

Эпиметей
PIA09813 Эпиметей С. полярный регион.jpg
Изображение, сделанное Кассини 3 декабря 2007 г.
Открытие
Обнаружил Ричард Уокер
Дата открытия 18 декабря 1966 г.
Обозначения
Обозначение
Сатурн XI
Произношение / Ɛ р ɪ м я θ я ə с /
Названный в честь
Ἐπιμηθεύς Эпиметей
Прилагательные Эпиметеанский / ɛ р ɪ м я θ я ə п /
Орбитальные характеристики  
Эпоха 31 декабря 2003 г. ( JD 2453005.5)
151 410 ± 10 км
Эксцентриситет 0,0098
0,694 333 517  д
Наклон 0,351 ° ± 0,004 ° к экватору Сатурна
Спутник Сатурн
Группа На орбите с Янусом
Физические характеристики
Размеры 129,8 × 114 × 106,2 км 
Средний радиус
58,1 ± 1,8 км  
Объем ≈  820 000  км 3
Масса (5,266 ± 0,006) × 10 17  кг  
Средняя плотность
0,640 ± 0,062 г / см³  
0,0064–0,011 м / с²  
≈ 0,035 км / с
синхронный
нуль
Альбедо 0,73 ± 0,03 ( геометрическая ) 
Температура ≈ 78 К

Эпиметей / ɛ р ɪ м я θ я ə с / представляет собой внутренний спутник из Сатурна . Он также известен как Сатурн XI . Он назван в честь мифологического Эпиметея , брата Прометея .

Открытие

Эпиметей

Эпиметей находится по существу на той же орбите, что и спутник Янус . Астрономы предположили, что на этой орбите находится только одно тело (не веря, что две луны могут иметь почти идентичные орбиты без столкновения), и, соответственно, им было трудно определить их орбитальные характеристики. Наблюдения были фотографическими и широко разнесенными во времени, поэтому, хотя присутствие двух объектов не было очевидным, наблюдения было трудно согласовать с разумной орбитой.

Аудуин Дольфус наблюдал луну 15 декабря 1966 года, которую он предложил назвать «Янус». 18 декабря Ричард Уокер сделал подобное наблюдение, которое теперь считается открытием Эпиметея. Однако в то время считалось, что на данной орбите находится только одна луна, неофициально известная как «Янус».

Двенадцать лет спустя, в октябре 1978 года, Стивен М. Ларсон и Джон У. Фонтейн осознали, что наблюдения 1966 года лучше всего объяснялись двумя разными объектами (Янусом и Эпиметеем), имеющими очень похожие орбиты. Это было подтверждено в 1980 году космическим аппаратом " Вояджер-1" , и поэтому Ларсон и Фонтан официально делятся открытием Эпиметея с Уокером. Луна, которая, вероятно, была Эпиметеем, появилась на двух изображениях Pioneer 11 и была обозначена как 1979S1 , хотя нет уверенности , потому что этих двух изображений было недостаточно, чтобы можно было рассчитать надежную орбиту.

Эпиметей получил свое имя в 1983 году. Название Янус было одобрено МАС в то же время, хотя имя использовалось неофициально, поскольку Дольфус предложил его вскоре после открытия 1966 года.

Орбита

Эпиметей (внизу слева) и Янус (справа) замечены 20 марта 2006 года, через два месяца после смены орбиты. Две луны кажутся близкими только из-за ракурса ; в действительности Янус находится примерно на 40 000 км дальше от Кассини, чем Эпиметей.
Поворот кадра изображение на подковообразных орбит Януса и Эпиметея
Анимация Эпиметея «S орбита - вращающаяся система отсчета
    Сатурн   ·     Янус   ·    Эпиметей

Орбита Эпиметей является со-орбитали с этим из Януса . Средний радиус орбиты Януса от Сатурна по состоянию на 2006 год (как показано зеленым цветом на соседнем рисунке) всего на 50 км меньше, чем у Эпиметея, то есть расстояние меньше, чем средний радиус любой из лун. В соответствии с законами движения планет Кеплера более близкая орбита завершается быстрее. Из-за небольшой разницы это занимает всего 30 секунд меньше. Каждый день внутренняя луна оказывается на 0,25 ° дальше вокруг Сатурна, чем внешняя луна. Когда внутренняя луна догоняет внешнюю, их взаимное гравитационное притяжение увеличивает импульс внутренней луны и уменьшает импульс внешней луны. Этот дополнительный импульс означает, что расстояние внутренней Луны от Сатурна и период обращения увеличиваются, а расстояние до внешней Луны уменьшается. Время и величина обмена импульсом таковы, что спутники эффективно меняют орбиты, никогда не приближаясь ближе, чем примерно на 10 000 км. При каждом столкновении радиус орбиты Януса изменяется на ~ 20 км, а радиус Эпиметея - на ~ 80 км: орбита Януса менее подвержена влиянию, потому что она в четыре раза массивнее, чем Эпиметей. Обмен происходит примерно раз в четыре года; последние сближения произошли в январе 2006, 2010, 2014 и 2018 годах. Это единственная такая орбитальная конфигурация лун, известная в Солнечной системе (хотя 3753 Cruithne - это астероид, который находится на одной орбите с Землей).

Орбитальные отношения между Янусом и Эпиметеем можно понять в терминах круговой ограниченной задачи трех тел , как случая, когда два спутника (третье тело - Сатурн) похожи по размеру друг на друга.

Физические характеристики

Есть несколько эпиметеанских кратеров диаметром более 30 км, а также большие и малые гребни и борозды. Обширный кратер указывает на то, что Эпиметей должен быть довольно старым. Янус и Эпиметей, возможно, образовались в результате разрушения единственного родителя, чтобы сформировать коорбитальные спутники, но если это так, то разрушение должно было произойти в начале истории спутниковой системы. Судя по очень низкой плотности и относительно высокому альбедо , кажется вероятным, что Эпиметей - очень пористое ледяное тело. Однако в этих значениях существует значительная неопределенность, и это еще предстоит подтвердить.

Южный полюс показывает, что могло быть остатками большого ударного кратера, покрывающего большую часть этой поверхности Луны, и который мог быть ответственным за несколько уплощенную форму южной части Эпиметея.

Похоже, что существует два типа ландшафта: более темные, более гладкие области и более яркие, немного более желтоватые, изломанные участки. Одна из интерпретаций состоит в том, что более темный материал, очевидно, движется вниз по склону и, вероятно, имеет более низкое содержание льда, чем более светлый материал, который больше похож на «коренную породу». Тем не менее, материалы на обеих территориях, вероятно, богаты водяным льдом.

Функции

Кратеры на Эпиметее, как и кратеры на Янусе, названы в честь персонажей легенды о Касторе и Поллуксе .

Именованные эпиметеанские кратеры
Имя Произношение Латинский или греческий
Хилаэйра / Ч ɪ л eɪ ɪər ə / Ἱλάειρα
Поллукс / Р ɒ л ə к с / Поллукс

Первый был написан с ошибкой «Hilairea» в Геологической службе США, что предположительно будет произноситься как / hɪˈlɛəriə / .

Взаимодействие с кольцами

Слабое кольцо пыли присутствует вокруг области , занятые орбитами Эпиметея и Януса, как показало изображения , снятых в прямом рассеянном свете на Кассиня космическом аппарате в 2006 годе кольцо имеет радиальную протяженность около 5000 км. Его источником являются частицы, оторванные от их поверхности ударами метеороидов, которые затем образуют диффузное кольцо вокруг своих орбитальных путей.

Вместе с Янусом Эпиметей действует как пастушья луна , поддерживая острый внешний край кольца А в орбитальном резонансе 7: 6 . Эффект более очевиден, когда более массивный Янус находится на резонансной (внутренней) орбите.

Галерея

  • Эпиметей, пересекаемый тенью кольца F , на снимке космического корабля " Вояджер-1" (НАСА)

  • Эпиметей - облет
    (6 декабря 2015)

  • Мозаика из пяти изображений во время пролета в феврале 2017 г.

Рекомендации

Примечания

Цитаты

Источники

 В эту статью включены материалы, являющиеся  общественным достоянием, с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .

внешняя ссылка

Послушайте эту статью ( 6 минут )
Разговорный значок Википедии
Этот аудиофайл был создан на основе редакции этой статьи от 11 января 2010 г. и не отражает последующих правок.  ( 2010-01-11 )
( Аудио справка  · Больше устных статей )

СМИ, связанные с Эпиметеем (луной) на Викискладе?