Mimas (satellit)

Mimas
Saturnus satellit

Ögonblicksbild av enheten " Cassini ", 2005
Upptäckare William Herschel
öppningsdatum 17 september 1789
Orbitala egenskaper
Huvudaxel 185.539 tusen km [1]
Excentricitet 0,0196 (nära cirkulär) [1]
Cirkulationsperiod 0,942 jorddagar [ 2 ]
Orbital lutning 1.574° (till planet för Saturnus ringar) [2]
fysiska egenskaper
Diameter 415,6±1,0 × 393,4±1,0 × 381,2±0,6  km [3]
Medium radie 198,2 ± 0,4 km [3]
Ytarea ~494 tusen km² [1] [4]
Vikt 3,7493 ± 0,0031⋅10 19 kg [5]
Densitet 1,149 ± 0,007 g/cm³ [3]
Volym ~32,6 miljoner km³ [1]
Gravitationsacceleration 0,064 m/s² [1]
Rotationsperiod kring en axel synkroniserad [6]
Albedo 0,962±0,004 ( geom. för λ=550 nm ) [7] , 0,49+0,05
-0,14
( Bonds ) [8]
Skenbar storlek 12.9
Yttemperatur ~55–100 K (från −220 till −170 °C) [8]
Atmosfär saknas
 Mediafiler på Wikimedia Commons
Information i Wikidata  ?

Mimas  är en måne av Saturnus , upptäcktes den 17 september 1789 av William Herschel . Uppkallad efter Mimas  - en av titanerna i den grekiska mytologin [9] .

Med en diameter på 396 kilometer är det den 20:e största satelliten i solsystemet , såväl som den minsta kända kosmiska kroppen som har en rundad form på grund av sin egen gravitation [10] .

Gravitationspåverkan från Mimas (tillsammans med andra satelliter) på Saturnus ringar skapar många luckor i dem, inklusive en av de största - Cassini-gapet [11] [12] , såväl som små vågor (både böjningar och densitetsvågor) [11] .

Upptäckt

Mimas upptäcktes av astronomen William Herschel den 17 september 1789. Han skrev upptäckten så här:

Den stora ljusstyrkan i mitt fyrtiofots teleskop var mycket användbar: den 17 september 1789 såg jag den sjunde satelliten, som då befann sig på det största avståndet i väster från sin planet [13] .

Originaltext  (engelska)[ visaDölj] Jag fortsatte ständigt mina observationer, närhelst vädret tillät; och det stora ljuset i fyrtiofotsspekulumet var nu till så stor nytta, att jag också den 17 september upptäckte den sjunde satelliten, när den var som störst föregående förlängning.

Namn

Namnet Mimas gavs av upptäckarens son John Herschel 1847 för att hedra jätten Mimas från den grekiska mytologin [9] .

Orbit

Mimas omloppsbana är nästan perfekt cirkulär. Det genomsnittliga avståndet för en satellit från Saturnus centrum är 185 539 km . Banans excentricitet är 0,0196, och lutningen mot Saturnus ekvator är 1,574° [1] . På grund av banans lilla excentricitet ändras avståndet från Mimas till Saturnus med cirka 7300 kilometer [14] .

Mimas omloppsbana passerar mellan omloppsbanan Aegeon (belägen i genomsnitt cirka 18 000 kilometer närmare Saturnus ) [15] och Methones omloppsbana ( belägen i genomsnitt 8900 km längre än Mimas) [2] .

Mimas är i orbital resonans med flera av Saturnus månar:

Mimas gör ett helt varv runt Saturnus på 22 timmar 37 minuter [6] .

Fysiska egenskaper

Mimas låga densitet (1,15 g/cm 3 ) [1] visar att den huvudsakligen består av vattenis med små inneslutningar av stenar [6] . Inga andra ämnen än is har hittats på dess yta (från och med 2014) [11] . På grund av Saturnus tidvattenkrafter är Mimas avsevärt förlängd: dess långa axel är 9 % större än den korta (satellitens dimensioner är 415,6 ± 1,0  ×  393,4 ± 1,0  ×  381,2 ± 0,6 km) [3 ] . Satellitens förlängning är tydligt synlig i bilderna som sänds av Cassinis automatiska interplanetära station .

Amplituden för Mimas -librationen , som inträffade med en period av 0,945 dagar ( anomalistisk omloppsperiod ), visade sig vara nästan dubbelt så stor som förväntat. Detta kan bero på närvaron av en tät långsträckt kärna eller ett globalt hav under ytan. Det senare är osannolikt, eftersom energin från sönderfallet av radioaktiva element i Mimas tarmar inte skulle räcka för att smälta isen; dessutom finns det inga tecken på någon geologisk aktivitet i dess inre på ytan av satelliten [20] [11] . Men författarna till upptäckten utesluter inte att havets existens kan upprätthållas genom tidvattenuppvärmning som tillhandahålls av omloppsbanans excentricitet [20] .

Yta

Reglerna för att namnge detaljerna i reliefen av Mimas godkändes av International Astronomical Union 1982. Detaljerna i reliefen får namn som huvudsakligen är hämtade från de brittiska legenderna om kung Arthur [21] och riddarna av det runda bordet som återgetts av Thomas Malory (romanen " The Death of Arthur "). Detta beror på det faktum att upptäckaren av Mimas, William Herschel , var en brittisk vetenskapsman [22] . Kratrarna är uppkallade efter legendernas karaktärer, och andra reliefdetaljer är uppkallade efter de geografiska föremål som nämns där. Undantaget är den största kratern - Herschel , uppkallad efter upptäckaren av satelliten [21] . Dessutom har vissa kanjoner fått namn på geografiska föremål som förekommer i myterna om titanerna [21] . Detta motiveras av det faktum att själva satelliten bär namnet på jätten Mimant [21] .

Från och med 2022 har 42 Mimas ytdetaljer sina egna namn. Dessa är 35 kratrar, 6 kanjoner: Pangea (längd 150 km), Camelot (150 km), Avalon (120 km), Eta (110 km), Pelion (100 km), Ossa (95 km) och en kedja av kratrar  - Tintagil (längd 55 km) [23] . De flesta av dessa föremål namngavs 1982 (2010 döptes Tintagil Canyon om till Tintagil-kedjan), och 6 kratrar namngavs 2008 [23] .

Kratrar

Mimas är känd för en enorm nedslagskrater , som fick namnet Herschel för att hedra upptäckaren av satelliten. Dess diameter är 130-140 km (en tredjedel av månens diameter), höjden på väggarna är nästan 5 km och det största djupet är 10 km [6] [11] . Den centrala kullen reser sig 6 km över botten av kratern. Om en krater med proportionella dimensioner fanns på jorden skulle dess diameter vara mer än 4000 km [6] , vilket är nästan lika med längden på Rysslands territorium från norr till söder [24] . Effekten som skapade Herschel-kratern verkar nästan ha splittrat Mimas. Sprickorna som är synliga på motsatta sidan av satelliten är troligen bildade av stötvågor som har passerat genom dess kropp [6] . Ytan på Mimas är full av mindre nedslagskratrar, varav ingen är jämförbar i skala med Herschel.

Yttemperaturfluktuationer

Med hjälp av bilder från den infraröda kameran på rymdfarkosten Cassini 2009-2010 kunde forskare mäta temperaturen på satellitens yta. Den resulterande bilden påminde astronomer om en datorspelkaraktär från 1980 -talet, Pac  - Man [25] [26] .

Forskning

 Den 1 september 1979 närmade sig NASAs rymdfarkost Pioneer 11 , som flög förbi Saturnus, satelliten på ett avstånd av 104 263 km [27] . 1980 passerade den robotiserade Voyager 1 -sonden Mimas på ett avstånd av 88 440 km [28] och Voyager 2 1981 på ett avstånd av 309 990 km [29] . Sedan 2005 har Mimas upprepade gånger fotograferat och studerat robotfarkosten Cassini [6] [16] .

Galleri

Mimas i kulturen

Anteckningar

  1. 1 2 3 4 5 6 7 Mimas: By the Numbers  (engelska)  (länk ej tillgänglig) . NASA . Hämtad 23 september 2015. Arkiverad från originalet 25 september 2015.
  2. 1 2 3 Planetariska satellitmedelvärde  omloppsparametrar . NASA . Hämtad 30 september 2015. Arkiverad från originalet 10 augusti 2011.
  3. 1 2 3 4 Thomas PC Storlekar, former och härledda egenskaper hos de saturniska satelliterna efter Cassinis nominella uppdrag  // Icarus  :  journal. — Elsevier , 2010. — Vol. 208 , nr. 1 . - S. 395-401 . - doi : 10.1016/j.icarus.2010.01.025 . - . Arkiverad från originalet den 27 september 2011.
  4. Beräknat från medelradien.
  5. Jacobson RA, Antreasian PG, Bordi, JJ, Criddle KE et al. Gravity Field of the Saturnian System från satellitobservationer och rymdfarkostsspårningsdata  (engelska)  // The Astronomical Journal  : journal. - IOP Publishing , 2006. - Vol. 132 . - P. 2520-2526 . - doi : 10.1086/508812 . - .
  6. 1 2 3 4 5 6 7 Om Saturnus och dess månar  (eng.)  (länk ej tillgänglig) . NASA. Hämtad 30 september 2015. Arkiverad från originalet 5 september 2015.
  7. Verbiscer A., ​​​​French R., Showalter M., Helfenstein P. Enceladus: Cosmic Graffiti Artist Caught in the Act  //  Vetenskap: journal. - 2007. - Vol. 315 , nr. 5813 . — S. 815 (stödjande onlinematerial, tabell S1) . - doi : 10.1126/science.1134681 . - . — PMID 17289992 .
  8. 1 2 Howett CJA, Spencer JR, Pearl J., Segura, M. Termisk tröghet och bolometriska bondalbedovärden för Mimas, Enceladus, Tethys, Dione, Rhea och Iapetus härledda från Cassini/CIRS-   mätningar // Icarus  : journal . — Elsevier , 2010. — Vol. 206 , nr. 2 . - s. 573-593 . - doi : 10.1016/j.icarus.2009.07.016 . - .
  9. 1 2 Mimas: In Depth  (engelska)  (nedlänk) . NASA. Hämtad 23 september 2015. Arkiverad från originalet 25 september 2015.
  10. Mimas är en måne av Saturnus . Datum för åtkomst: 20 januari 2016. Arkiverad från originalet den 6 februari 2016.
  11. 1 2 3 4 5 Encyclopedia of the Solar System / T. Spohn, D. Breuer, T. Johnson. - 3. - Elsevier , 2014. - P. 59, 770–771, 859, 896, 1010. - 1336 sid. — ISBN 9780124160347 .
  12. Föreläsning 41: Planetariska  ringar . Prof. Richard Pogge. Datum för åtkomst: 30 september 2015. Arkiverad från originalet den 3 februari 2012.
  13. Herschel, William. Berättelse om upptäckten av en sjätte och sjunde satellit på planeten Saturnus; Med anmärkningar om konstruktionen av dess ring, dess atmosfär, dess rotation på en axel och dess sfäroidiska  figur . - Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 1790. - Vol. 80 . — S. 11 . — .
  14. 185 539 km * 0,0196 * 2 ≈ 7273 km
  15. Hedman, M.M.; Cooper, NJ; Murray, CD et al. Aegaeon (Saturnus LIII), ett G-ringsobjekt  (engelska)  // Icarus . - Elsevier , 2010. - Maj ( vol. 207 , nr 1 ). - s. 433-447 . - doi : 10.1016/j.icarus.2009.10.024 . - . - arXiv : 0911.0171 . Skillnaden i avstånd erhålls genom att subtrahera medelavståndet för Aegeon-Saturnus-systemet minus medelavståndet för Mimas-Saturnus-systemet.
  16. 12 Cirkulär nr . 9023. Central Bureau for Astronomical Telegrams  (engelska)  (länk ej tillgänglig) . INTERNATIONELL ASTRONOMISK UNION. Hämtad 30 september 2014. Arkiverad från originalet 4 mars 2016.
  17. Champenois S., Vienne A. Kaos och sekundära resonanser i mimas-tethys-systemet  // Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy  . - Springer Nature , 1999. - Vol. 74 , iss. 3 . - S. 111-146 . - doi : 10.1023/A:1008314007365 . - .
  18. Allan R.R. Evolution of Mimas-Tethys Commensurability  //  The Astronomical Journal . - IOP Publishing , 1999. - Vol. 74 . - S. 497 . - doi : 10.1086/110827 .
  19. Cooper NJ, Murray CD Dynamiska influenser på Prometheus och Pandoras  banor //  The Astronomical Journal . - American Astronomical Society, 2004. - Vol. 127 , nr. 2 . - P. 1204-1217 . - doi : 10.1086/381071 . - .
  20. 1 2 R. Tajeddine, N. Rambaux, V. Lainey, S. Charnoz, A. Richard, A. Rivoldini, B. Noyelles. Restriktioner för Mimas interiör från Cassini ISS-librationsmätningar   // Science . - 2014. - Vol. 346 , utg. 6207 . - s. 322-324 . - doi : 10.1126/science.1255299 . - .
  21. 1 2 3 4 Kategorier för att namnge funktioner på planeter och  satelliter . International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). Hämtad 14 oktober 2015. Arkiverad från originalet 1 oktober 2022.
  22. Hargitai HI planetariska kartor: Visualisering och nomenklatur   // Cartographica . - 2006. - Vol. 41 , nr. 2 . - S. 149-164 . - doi : 10.3138/9862-21JU-4021-72M3 .
  23. 1 2 Mimas i Gazetteer of Planetary  Nomenclature . International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). Hämtad 21 oktober 2022. Arkiverad från originalet 21 oktober 2022.
  24. Se: Rysslands geografiska läge
  25. Astronomer hittar 1980-talets videospelkaraktär på Saturnus  måne . RIA Novosti . Vetenskap och teknologi. Hämtad 30 september 2015. Arkiverad från originalet 4 maj 2010.
  26. Sonden fångar konstiga färger på Saturnus  måne . BBC Russian Service . Hämtad 30 september 2015. Arkiverad från originalet 14 mars 2012.
  27. Pioneer 11 Full Mission Timeline  (engelska)  (länk ej tillgänglig) . Dmuller.net. Hämtad 1 oktober 2015. Arkiverad från originalet 3 mars 2012.
  28. Voyager 1 Full Mission Timeline  (eng.)  (inte tillgänglig länk) . Dmuller.net. Hämtad 1 oktober 2015. Arkiverad från originalet 1 oktober 2015.
  29. Voyager 2 Full Mission Timeline  (eng.)  (inte tillgänglig länk) . Dmuller.net. Hämtad 1 oktober 2015. Arkiverad från originalet 1 oktober 2015.
  30. Howett, C.; Spencer, JR; Pearl, JC; Hurford, T.A.; Segura, M.; Cassini Cirs Team. Oväntade och oförklarliga yttemperaturvariationer på  Mimas . - American Geophysical Union, Fall Meeting, 2010. - .
  31. Mimas Saturn I  (engelska)  (otillgänglig länk) . Calvin J. Hamilton. Hämtad 30 september 2014. Arkiverad från originalet 4 november 2014.
  32. Isaac Asimov. Lucky Starr och  Saturnus ringar . — Doubleday & Company, 1958.

Länkar