Миранда — спутник Урана¶
Миранда (Уран V) — один из пяти крупных спутников планеты Уран, открытый в 1948 году американским астрономом Джерардом Койпером. Назван в честь Миранды — персонажа пьесы Уильяма Шекспира «Буря». Это самый близкий к планете и наименьший по размеру среди пяти основных спутников Урана, при этом обладающий одним из самых сложных и необычных рельефов в Солнечной системе.
¶Основные характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диаметр | около 472 км |
| Средний радиус орбиты | около 129 900 км |
| Период обращения | около 1,41 суток |
| Орбитальная скорость | около 6,7 км/с |
| Наклон орбиты к экватору Урана | близок к 0° |
| Ускорение свободного падения | около 0,079 м/с² |
| Температура поверхности | около −187 °C |
Миранда обращается вокруг Урана практически в плоскости его экватора, который наклонён к плоскости орбиты планеты почти на 98°. Из-за этого спутник, как и вся система Урана, обладает экстремальной сезонностью: полярные области поочерёдно погружаются в многолетнюю ночь и столь же долгий день.
¶История открытия и наименования
Спутник был обнаружен 16 февраля 1948 года в обсерватории Макдональд (штат Техас, США) Джерардом Койпером, который целенаправленно искал спутники Урана. Это был пятый по счёту известный спутник планеты. Койпер предложил назвать объект в честь Миранды из шекспировской «Бури»; предложение было принято Международным астрономическим союзом. В отличие от открытых ранее спутников, названных по персонажам английской литературы, наименование закрепилось и используется в научной литературе наряду с систематическим обозначением «Уран V».
¶Орбита и движение
Миранда совершает полный оборот вокруг Урана примерно за 1,41 земных суток на расстоянии около 129,9 тыс. км от центра планеты. Орбита почти круговая и расположена в экваториальной плоскости Урана. Как и другие крупные спутники, Миранда находится в приливном захвате: она всегда обращена к Урану одной и той же стороной. Такое взаимное положение объясняется длительной приливной эволюцией системы.
¶Поверхность и геология
Главная особенность Миранды — исключительно разнообразный и контрастный рельеф, нехарактерный для столь малого тела. Поверхность сочетает древние сильно кратерированные области и молодые, почти лишённые кратеров участки, разделённые системами уступов и разломов.
Наиболее известные структуры:
- Уступ Верона — обрыв высотой до 20 км, один из самых высоких известных уступов в Солнечной системе;
- Овраги Арден — система параллельных борозд и хребтов;
- Короны — овальные или многоугольные впадины и поднятия, напоминающие аналогичные образования на Венере и спутнике Европе;
- Хаосы — участки хаотического рельефа с глыбами и трещинами.
Столь сложная геология при малом размере тела объясняется, вероятно, несколькими эпизодами внутренней активности. Согласно распространённым моделям, в прошлом Миранда могла испытать частичное расплавление недр с последующим расширением и растрескиванием коры, а также приливный разогрев, связанный с резонансами в системе спутников Урана. Отдельные исследователи допускают, что наблюдаемые структуры возникли при повторном наращивании и разрушении ледяной коры.
¶Состав и внутреннее строение
По плотности (около 1,2 г/см³) Миранда сопоставима с другими спутниками Урана и состоит преимущественно из водяного льда с примесью силикатных пород. Предполагается наличие каменного ядра и ледяной мантии. Данные о внутреннем строении ограничены: единственные детальные измерения получены во время пролёта аппарата «Вояджер-2» в 1986 году.
¶Исследования
Единственным космическим аппаратом, исследовавшим Миранду с близкого расстояния, остаётся «Вояджер-2». Во время пролёта в январе 1986 года он передал снимки южного полушария спутника; северное полушарие тогда было погружено в полярную ночь и осталось неотснятым. Полученные изображения позволили составить первую карту рельефа и выявить уникальные геологические структуры. Планируемые миссии к системе Урана, обсуждаемые в ряде космических программ, рассматривают Миранду как один из приоритетных объектов для детального изучения.
¶Значение
Миранда занимает особое место в планетологии: сравнительно небольшое тело демонстрирует геологическую активность и рельеф, сопоставимые по сложности с крупными спутниками. Изучение её поверхности даёт данные о тепловой эволюции малых ледяных тел и о процессах, формирующих спутниковые системы газовых гигантов. Спутник также служит объектом для проверки моделей приливного разогрева и орбитальной эволюции.
¶В культуре
Название спутника восходит к шекспировскому персонажу и продолжает традицию наименования объектов системы Урана по героям английской литературы. Миранда упоминается в научно-популярной литературе и в произведениях научной фантастики, где нередко фигурирует как объект будущих пилотируемых экспедиций.
Источники: NASA Solar System Exploration; материалы миссии «Вояджер-2»; Международный астрономический союз; обзорные публикации по геологии спутников Урана.