Калипсо
Калипсо — небольшой ледяной спутник Сатурна, движущийся примерно на 60° позади Тефии в её орбитальной области. Это один из двух троянских спутников Тефии: второй, Телесто, находится впереди неё. Средний диаметр Калипсо составляет около 21 км.[1]
Снимки Cassini показали неровное тело со сглаженными впадинами и светлым поверхностным покровом. По спектральным наблюдениям Калипсо относится к спутникам с особенно богатой водяным льдом поверхностью.[3][2]
Размеры и форма
Средний радиус Калипсо равен приблизительно 10,7 км, что соответствует диаметру 21,4 км. Однако спутник имеет неправильную форму: его силуэт определяется крупными выступами и впадинами, а не гладкой сферической поверхностью.[1][3]
Некоторые впадины связывают с перекрывающимися ударными кратерами. Рыхлое поверхностное вещество смягчает их очертания, поэтому снимки не показывают столь густого рисунка резких кратерных валов, как у многих других спутников Сатурна.[1][3]
Орбита и троянское движение
Калипсо обращается вокруг Сатурна на среднем орбитальном расстоянии около 295 тыс. км от центра планеты. Один оборот занимает 1,887803 земных суток — примерно 45 часов 18 минут. Орбита почти круговая: её средний эксцентриситет составляет около 0,001.[4]
Спутник находится вблизи точки Лагранжа L5 системы Сатурн — Тефия. Его орбитальное движение связано с Тефией резонансом 1:1: они имеют практически одинаковый средний период, а Калипсо колеблется около положения в 60° позади более крупного спутника.[5]
Телесто занимает переднюю область L4. Аналогичная пара существует у Дионы: Елена движется впереди неё, а Полидевк — позади. Эти спутники позволяют изучать совместное движение тел в орбитальных резонансах с гораздо более массивными соседями.[5]
Поверхность и ледяной покров
Видимая поверхность Калипсо отличается сглаженным рельефом. Подробная съёмка 2010 года показала, что сохранившийся рисунок кратеров выражен слабее, чем у многих других малых спутников Сатурна. Сходный облик имеет Телесто.[3]
Исследование спектров прибора VIMS аппарата Cassini выявило у Калипсо сильные признаки водяного льда и небольшое количество примесей, изменяющих цвет и спектр поверхности. В сравнительном анализе Калипсо и Энцелад оказались на богатом льдом и слабо загрязнённом конце спектрального ряда спутников Сатурна.[2]
В работе использовали 2264 наблюдения спутников, позволяющие сопоставить содержание льда и окрашивающего вещества в разных областях системы. Это исследование характеризует прежде всего наружный покров Калипсо; состав его глубинных слоёв такими измерениями не определяется.[2]
Отражательная способность
Калипсо имеет очень светлую поверхность. Возможным источником её ледяного покрова служат частицы кольца E, образующегося из вещества, выбрасываемого Энцеладом.[1]
Однако сравнительное исследование 2020 года показало, что Калипсо заметно ярче самой Тефии, несмотря на близость их орбит. Аналогичное превышение яркости обнаружено у Елены по сравнению с Дионой. Авторы учитывали вытянутые формы спутников, влияющие на видимую площадь и блеск.[6]
Одного обычного распределения частиц кольца E оказалось недостаточно, чтобы объяснить различия. Исследователи связали повышенную яркость с дополнительным поступлением пыли, рассматривая особенности движения частиц либо сравнительно недавнее обновление покрова. Механизм, избирательно осветляющий Калипсо и Елену, остаётся не до конца установленным.[6]
Открытие и название
Калипсо открыли в марте 1980 года по наземным наблюдениям Дэн Паску, П. Кеннет Зейдельман, Уильям Баум и Дуглас Карри. Первоначальное обозначение — S/1980 S25; в системе нумерации спутников это Сатурн XIV.[1][7]
Имя связано с Калипсо, нимфой древнегреческой мифологии, известной по преданию об Одиссее.[1]
Исследования Cassini
13 февраля 2010 года Cassini получил подробные изображения Калипсо. Один из опубликованных кадров снят узкоугольной камерой в видимом свете с расстояния около 21 тыс. км. Масштаб исходного изображения составлял приблизительно 128 м на пиксель.[3]
На нём показано ведущее полушарие спутника — сторона, обращённая по направлению орбитального движения. Для опубликованной версии изображение увеличили вдвое и усилили контраст. Съёмка позволила сопоставить неправильную форму Калипсо с необычно сглаженным обликом его поверхности.[3]
Изображение в инфобоксе также получено во время этого сближения. Камеры Cassini дали сведения о форме и рельефе, а спектрометр VIMS дополнил их данными о ледяном поверхностном веществе.[8][2]
См. также
Примечания
- ↑ 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 Calypso // NASA Science.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Filacchione G. et al. Saturn’s icy satellites and rings investigated by Cassini–VIMS. III. Radial compositional variability // Icarus. 2012. DOI: 10.1016/j.icarus.2012.06.040.
- ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 Calypso Close Up // NASA/JPL/Space Science Institute. 26 марта 2010. PIA12598.
- ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 Planetary Satellite Mean Elements // NASA JPL. Калипсо: средние элементы на 1 января 2000 года, 12:00 TDB.
- ↑ 5,0 5,1 Robutel P., Rambaux N., Castillo-Rogez J. Influence of the coorbital resonance on the rotation of the Trojan satellites of Saturn // Препринт arXiv:1111.1076. 2011.
- ↑ 6,0 6,1 Hedman M. M. et al. Photometric analyses of Saturn’s small moons: Aegaeon, Methone and Pallene are dark; Helene and Calypso are bright // The Astronomical Journal. 2020. Vol. 159. Article 129. DOI: 10.3847/1538-3881/ab659d.
- ↑ Saturn Moons // NASA Science. Таблица спутников и обстоятельств открытия.
- ↑ N00151485 Calypso crop // NASA/JPL/Space Science Institute. Описание снимка на Wikimedia Commons.
