Оберон

Оберон



Диаметр

1522,8 км.



Расстояние до Урана

583520 км.



Период обращения

13,46 дня

 

Оберон — второй по размеру и массе спутник Урана и девятый по массе спутник в Солнечной системе. Также известен под обозначением «Уран IV». Открыт Уильямом Гершелем в 1787 году и назван в честь царя фей и эльфов в произведении Вильяма Шекспира «Сон в летнюю ночь». Это самый далёкий от Урана среди его крупных спутников. Его орбита частично расположена вне магнитосферы планеты.

Вполне вероятно, что Оберон сформировался из аккреционного диска, окружавшего Уран сразу после образования планеты. Спутник состоит примерно из равного количества камня и льда и, вероятно, дифференцирован на каменное ядро и ледяную мантию. На их границе, возможно, есть слой жидкой воды. Поверхность Оберона тёмная с красным оттенком. Её рельеф формировался в основном за счёт столкновений с астероидами и кометами, создавшими многочисленные кратеры, достигающие 210 км в диаметре. Оберон обладает системой каньонов (грабенов), образовавшихся при растяжении коры в результате расширения недр на раннем этапе его истории.

Оберон — самый удалённый от Урана из 5 его крупных спутников. Она имеет небольшой эксцентриситет и наклон к экватору планеты. Его орбитальный период равен 13,46 суток и совпадает с периодом вращения вокруг своей оси. Иными словами, Оберон является синхронным спутником, всегда повёрнутым одной и той же стороной к планете. Значительная часть орбиты Оберона проходит вне магнитосферы Урана. В результате его поверхность подвержена прямому воздействию солнечного ветра.

Состав и внутреннее строение

Оберон — второй по величине и массе спутник Урана и девятый по массе спутник в Солнечной системе. Плотность Оберона — 1,63 г/см³, что выше, чем у спутников Сатурна и показывает, что Оберон состоит примерно наполовину из водяного льда и наполовину из тяжёлых неледяных составляющих, которые могут включать камень и органику. Наличие водяного льда (в виде кристаллов на поверхности спутника) показали и спектрографические наблюдения. При сверхнизких температурах, характерных для спутников Урана, лёд становится подобным камню. Его абсорбционные полосы на ведомом полушарии сильнее, чем на ведущем, тогда как у остальных спутников Урана — наоборот. Причина этого различия полушарий неизвестна. Возможно, дело в том, что ведущее полушарие более подвержено метеоритным ударам, которые удаляют с него лёд. Тёмный материал мог образоваться в результате воздействия ионизирующего излучения на органические вещества, в частности, на метан, присутствующий там в составе клатратов.

Оберон может быть дифференцирован на каменное ядро и ледяную мантию. Если это действительно так, то по плотности спутника можно рассчитать, что радиус ядра составляет около 63 % радиуса спутника (480 км), а масса ядра примерно равна 54 % массы Оберона. Давление в центре Оберона — около 0,5 ГПа (5 кбар). Состояние ледяной мантии неизвестно. Если лёд содержит достаточное количество аммиака или другого антифриза, то на границе ядра и мантии Оберона может быть жидкий океан. Толщина этого океана, если он существует, может достигать 40 километров, а температура составляет около -93°C.

Поверхность Оберона

Поверхность Оберона довольно тёмная (из крупных спутников Урана темнее его только Умбриэль). Его альбедо Бонда — около 14 %. Подобно Миранде, Ариэлю и Титании, Оберон демонстрирует сильный оппозиционный эффект. Это указывает на её большую пористость (вероятно, результат микрометеоритной бомбардировки). Поверхность спутника в основном красного цвета, за исключением свежих выбросов вокруг ударных кратеров — белых или слегка голубоватых. Оберон — самый красный среди крупных спутников Урана. Его ведущее полушарие намного краснее ведомого, поскольку на нём больше тёмно-красного материала. Обычно покраснение поверхности небесных тел — результат космического выветривания, вызванного бомбардировкой поверхности заряженными частицами и микрометеоритами. Однако в случае Оберона покраснение поверхности, вероятно, вызвано оседанием красноватого материала, который поступает из внешней части системы Урана (возможно, с нерегулярных спутников). Это оседание происходит в основном на ведущем полушарии.

Концентрация кратеров на Обероне больше, чем на других спутниках Урана. Поверхность насыщена ими, то есть при появлении новых кратеров разрушается примерно столько же старых, и общее их число не меняется. Это показывает, что поверхность Оберона древнее, чем поверхность остальных спутников Урана, и говорит о давнем отсутствии на ней геологической активности. От многих кратеров расходятся светлые лучи — вероятно, выбросы льда. Дно самых больших кратеров тёмное. На некоторых снимках на лимбе Оберона видно 11-километровую возвышенность. Не исключено, что это центральная горка ещё одного кратера, и тогда его диаметр должен быть около 375 км.

Поверхность Оберона пересечена системой каньонов (хотя там они гораздо менее распространены, чем на Титании). Возраст разных каньонов заметно отличается. Некоторые из них пересекают выбросы из кратеров с лучами, показывая, что эти кратеры старше разломов. На дне крупнейших кратеров Оберона видно тёмное вещество. Кроме того, тёмные пятна есть и вне кратеров — в основном на ведущем полушарии. Некоторые учёные предполагают, что эти пятна — следствие криовулканизма, когда сквозь образовавшиеся разрывы в ледяной коре на поверхность изливалась загрязнённая вода, которая при застывании образовала тёмную поверхность. Таким образом, это аналоги лунных морей, где вместо воды была лава. По другой версии тёмное вещество выбито из глубоких слоёв ударами метеоритов, что возможно, если Оберон в некоторой мере дифференцирован — имеет ледяную кору и недра из более тёмного материала.

Образование Оберона, вероятно, продолжалось в течение нескольких тысяч лет. Столкновения, сопровождавшие аккрецию, нагревали внешние слои спутника. Максимальная температура (около -43,15°C), вероятно, была достигнута на глубине около 60 километров. После завершения формирования внешний слой Оберона остыл, а внутренний стал нагреваться из-за распада радиоактивных элементов в его недрах. Поверхностный слой за счёт охлаждения сжимался, в то время как нагревающийся внутренний расширялся. Это вызвало в коре Оберона сильное механическое напряжение, которое могло привести к образованию разломов. Возможно, именно так появилась существующая сейчас система каньонов. Этот процесс длился около 200 миллионов лет и, следовательно, прекратился несколько миллиардов лет назад.

Оберон в астрономии

Комментарии:

Написать ответ или комментарий

Перейти к верхней панели
Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru