Вокруг Юпитера обращаются 95 известных спутника (на начало 2024 года), которые можно разделить на две группы
– внутреннюю и внешнюю.
Внешние спутники Юпитера
вполне могли быть захвачены гравитационным полем планеты: все они обращаются
вокруг Юпитера в обратную сторону.
Только четыре спутника
Юпитера действительно являются крупными – это «галилеевы спутники» : Ио, Европа, Ганимед и
Каллисто. Они
даже могут наблюдаться в небольшой
телескоп. Отличительной чертой этих спутников является то, что
все они имеют сферическую форму и близки по размерам и массе к земной Луне и
планете Меркурий. Остальные спутники Юпитера имеют как правило неправильную
форму и небольшие размеры.
Относительно большие также (но сильно уступающие по размерам галилеевым) :
Амальтея, Гималия, Фива.
Названия галилеевых спутников
были предложены Симоном Мариусом в 1614, однако в течение долгого времени они
практически не использовались. Галилей назвал четыре открытые им спутника «планетами
Медичи» (в честь четырех братьев Медичи) и присвоил им порядковые номера. Лишь
с середины XX века привычные нам названия стали общеупотребительными.
Галилеевы спутники названы по
имени персонажей древнегреческой мифологии – любовниц Зевса (Ганимед – любовник). Мариус дал такие названия, так как
Юпитер – аналог Зевса в римском
пантеоне.
Систему Юпитера иногда
называют «Солнечной системой в миниатюре». Ганимед например, превышает по
размеру планету Меркурий. На Европе имеется глобальный жидкий океан и может
существовать жизнь. На Ио бушуют мощные вулканы.
Ио, Европа и Ганимед находятся
в орбитальном резонансе – их орбитальные периоды относятся как 1:2:4.
Для галилеевых спутников
характерна закономерность — чем дальше спутник расположен от Юпитера, тем ниже
его средняя плотность и тем больше на нем воды (в твердом или жидком
состояниях). Одна из гипотез объясняет это тем, что в ранние эпохи эволюции
Солнечной системы Юпитер был гораздо горячее и летучие соединения (в том числе
водяной пар) выметались из областей, близких к планете.
Основные сведения о
галилеевых спутниках были получены в результате пролета «Вояджеров» в 1979,
работы аппарата «Галилео» в 1995-2003, и исследований с помощью телескопа
«Хаббл».
Сравнение Галилеевых
спутников с Юпитером. Сверху вниз: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто.
Прибор, середины XVIII века,
демонстрирующий орбиты галилеевых спутников Юпитера
Расстояние орбит основных спутников от планеты.
Ио – самый близкий из четырех к Юпитеру из галилеевых спутников. Имеет диаметр
3 642 километра, что делает его четвертым по величине спутником в Солнечной
системе. Назван в честь мифологической Ио – жрицы Геры и возлюбленной Зевса.
На Ио находится более 400
действующих вулканов, благодаря которым этот спутник является наиболее
геологически активным во всей Солнечной системе.
У некоторых вулканов выбросы
серы и диоксида серы настолько сильны, что поднимаются на высоту 500
километров. На поверхности Ио можно заметить более 100 гор, которые выросли
благодаря сжатию в основании силикатной коры спутника. Некоторые из этих пиков
выше горы Эверест на Земле. На большей части поверхности Ио простираются
обширные равнины, покрытые замороженной серой или диоксидом серы.
Вулканизм придает поверхности
Ио уникальные особенности. Вулканический пепел и потоки лавы постоянно изменяют
поверхность и окрашивают её в различные оттенки желтого, белого, красного,
черного и зеленого (во многом благодаря аллотропам и соединениям серы).
Детали рельефа Ио именуются в
честь персонажей и местностей из мифа об Ио, в честь божеств огня, вулканов,
Солнца и грозы из различных мифов, а также в честь персонажей и мест из Ада
Данте, подходящих для поверхности вулканической природы. Примерами
поименованных структур могут служить столовая гора Пана, патеры Тваштара и
область Колхида...
Ио. Ок. 1533,
Корреджо
Ио́ (Ἰώ), иногда Форонида
(Φορωνίς) – согласно наиболее распространенной версии мифа, Ио была дочерью
Инаха, речного бога и предка царей Аргоса.
Боспором Киммерийским в древности
греки называли Керченский пролив. Вторая часть наименования пролива напоминала
о кочевниках – киммерийцах, когда-то обитавших на берегах пролива и Меотиды
(Азовского моря). А слово «боспор» означает буквально «переправа быка».
Древнегреческие предания связывают это название с легендой об Ио, возлюбленной
Зевса. Зевс овладел ею, превратившись в облако.
Чтобы спрятать её от гнева
супруги, Геры, Зевс решил превратить Ио в белоснежную корову. Но Гера
потребовала, чтобы Зевс подарил ей эту корову, и приставила к ней пастухом
великана Аргуса с множеством глаз. Гермес усыпил и убил Аргуса. Тогда Гера
наслала на Ио страшного жалящего овода. В бегстве от него Ио миновала многие
страны.
Ио в образе коровы, Зевс,
Гермес и Гера. Краснофигурная афинская ваза. V век до н.э.
В трагедии Эсхила «Прометей
прикованный» дорога Ио проходит по берегам Понта Эвксинского. Она движется с
запада на восток, минуя страну скифов и амазонок, переплывает пролив у
Меотийского озера (Азовское море).
Об этой переправе сложен
рассказ. А имя ей – Коровий брод – Боспор.
Благодаря огромной
популярности трагедий Эсхила в Греции хорошо знали сюжет о странствиях Ио по
землям скифов и о её переправе через Боспор Киммерийский.
В человеческий облик она
вернулась только на берегах Нила. Родившийся там сын Ио от Зевса Эпаф стал царем
Египта и основателем Мемфиса, а также родоначальником героев из аргосского и
фиванского мифологических циклов, в том числе Персея, Геракла, Эдипа и других.
Интересно, но то, как выглядит сам спутник Ио, резонирует с легендой : гонимая оводом насланным ревнивой Герой, Ио была вся искусана им, так и «внешность» самого спутника вся покрыта «язвами-кратерами».
*
Европа – наименьший из четырех галилеевых спутников, один из самых крупных
спутников в Солнечной системе. Спутник назван именем персонажа древнегреческой
мифологии – возлюбленной Зевса-Юпитера.
Диаметр Европы 3130 км, а поверхность покрыта водяным льдом. По видимому, под ледяной коркой
толщиной в 100 километров существует водный океан, который покрывает силикатное
ядро. Поверхность испещрена сетью светлых и темных линий: по видимому, это
трещины в ледяной коре, возникшие в результате тектонических процессов Их
толщина иногда превосходит сотню километров, а длина достигает нескольких тысяч
километров. На поверхности Европы практически отсутствуют кратеры, что говорит
о молодости поверхности спутника – сотни тысяч или миллионы лет. На ней нет
возвышенностей более 100 м высотой. В недрах Европы также выделяется энергия
приливного взаимодействия, которая поддерживает в жидком состоянии мантию – подледный океан, возможно, даже теплый. Неудивительно
поэтому, что есть предположение о возможности существования в этом океане
простейших форм жизни.
В марте 2013 года ученые из Калифорнийского технологического института
выдвинули гипотезу, что подледный океан Европы
не изолирован от окружающей среды и обменивается газами и минералами с залежами
льда на поверхности, что говорит об относительно богатом химическом составе вод
спутника. Это также может означать, что в океане может накапливаться энергия,
что серьезно увеличивает шансы на зарождение в нем жизни.
Существует также крупный астероид Главного пояса (52)
Европа, который принадлежит к тёмному спектральному классу C.
Похищение Европы. 1632, Рембрандт
Европа (Εὐρώπη) – в древнегреческой мифологии одна из возлюбленных Зевса. Дочь
финикийского царя Тира. Предположительно, с финикийского это имя переводится
как «заход». По одной версии, она – дочь Феникса, внучка Агенора, царя Тира в
Финикии; по поэту Асию – дочь Феникса и
Перимеды. По другой, дочь Агенора и Телефассы; либо дочь Агенора и Аргиопы. По
редкой версии, дочь Тития.
Главная легенда связанная с ней рассказывает о её похищении Зевсом.
По легенде, Зевс явился Европе, игравшей с подругами на берегу моря, в виде белого быка
и похитил её, увезя на своей спине на остров Крит. На острове Крит Зевс принял
вид прекрасного юноши и овладел Европой. От этого союза родились Минос, Радаманф
и Сарпедон.
По местному мифу, Зевс
возлежал с ней под платаном у Гортины. Согласно прасийским монетам, в ветвях
самого платана, причем Зевс стал птицей. По версии Антимаха, Европа была скрыта
Зевсом в пещере.
Европа и Зевс в образе быка. Краснофигурная афинская ваза. V век до н.э.
Впоследствии Европа вышла
замуж за Астериона, царя Крита, который, умирая бездетным, оставил власть над
островом сыновьям Европы от Зевса.
Считается, что миф о Европе носит след зооморфизма, подобно сродным с ним сказаниям о Кадме и
Минотавре. Геродот рационализирует сказание о Европе и считает её дочерью
финикийского царя, которую похитили из Тира критские купцы.
*
Ганимед – крупнейший спутник не только Юпитера, но и во всей Солнечной
системе. Его диаметр равен 5268 километров, что на 8 % больше, чем у Меркурия.
При этом масса Ганимеда составляет всего 45 % массы Меркурия, но среди
спутников планет она рекордная. Луну Ганимед превышает по массе в 2,02 раза.
Внешне по фотографиям Ганимед напоминает Луну.
На спутнике очень много льда, – 40 % поверхности Ганимеда представляют
собой древнюю мощную ледяную кору. Множество кратеров, покрывающих участки
темнокоричневого цвета, свидетельствует о древнем, около 3-4 млрд. лет,
возрасте этой поверхности.
В центре спутника, по видимому, находится или расплавленное железное ядро
или металло-сернистое ядро, окруженное мантией из горных пород. Далее идет
толстый слой льда толщиной в районе 900 км. и на нем уже находится кора
спутника. Между мантией и корой возможна жидкая вода под большим давлением,
давление позволяет воде с очень низкой температурой находится в жидкой фазе. У спутника
обнаружен тонкий слой атмосферы (экзосфера). Ганимед – единственный спутник в
Солнечной системе, у которого есть собственная магнитосфера. Исследования
магнитного поля Ганимеда указывают на то, что под его поверхностью может быть
океан жидкой воды. На Ганимеде обнаружен крупнейший ударный кратер в Солнечной системе (на 2020 г.).
Существует также околоземной астероид (1036) Ганимед из группы Амура (III).
Сравнение размеров Луны, Ганимеда и Земли
В греческой мифологии, Ганимед – прекрасный юноша, сын троянского царя
Троса и Каллирои (или сын Лаомедонта; или сын Дардана; или сын Ассарака; или
сын Эрихтония; или сын Троила). По «Илиаде», жил до Пелопа, но по «Малой
Илиаде» Лесхея – после Пелопа.
Из-за своей необыкновенной красоты Ганимед был похищен Зевсом – перенесен
орлом Зевса на Олимп (либо Зевс сам превратился в орла). Похищение произошло
либо около мыса Дардания (вблизи Дардана), либо в местности Гарпагия на границе
Кизика и Приапа, либо на Иде. Отец Ганимеда Трос получил в утешение золотую
лозу гефестовой работы, пару коней и уверения, что сын его станет бессмертным.
Ему была дарована вечная юность. Согласно поэтам, на Олимпе он стал виночерпием
на пирах богов, сменив на этом посту Гебу, и любимцем Зевса. По Цицерону, он
подает богам нектар и амброзию.
Зевс и Ганимед. Краснофигурная афинская ваза. V век до н.э.
Был ли Ганимед любовником Зевса – вопрос дискуссионный, и разные авторы
отвечали на него по-разному. Согласно Еврипиду, он живет на Олимпе, делит ложе
с Зевсом.
Согласно поэту Фаноклу, его пленил Тантал, который похищал детей для услад
Зевса, из-за чего началась война. По другой интерпретации, из-за его похищения
произошла война фригийца Ила и лидийца Тантала, в Пессинунте Ганимед исчез,
когда брат и любовник тащили его в разные стороны. По еще одной версии, был
похищен Миносом.
По некоторым авторам, помещен Зевсом на небо в виде созвездия Водолей.
*
Каллисто – второй по размеру спутник Юпитера и самый далекий от планеты
среди четырех галилеевых. Назван в честь персонажа древнегреческой мифологии – Каллисто,
еще одной любовницы Зевса.
Каллисто размером примерно с Меркурий. Водяной лед Каллисто составляет до
60 % массы спутника. У Каллисто найдено собственное магнитное поле
напряженностью 750 мТл на поверхности. Поэтому предполагается наличие
металлического ядра под силикатной корой.
Древняя поверхность Каллисто – одна из самых сильно кратерированных в
Солнечной системе. Плотность кратеров на поверхности спутника настолько велика,
что почти каждый новый ударный кратер накладывается на старый или ложится так
близко к соседнему, что его разрушает. На нем нет протяженных равнин или систем
борозд. Уникальной деталью рельефа является из дюжины концентрических колец.
В ходе изучения галилеевых спутников была высказана интересная гипотеза о
том, что на ранних стадиях своей эволюции планеты гиганты излучали в космос
огромные потоки тепла. Излучение Юпитера могло плавить льды на поверхности трех
галилеевых спутников; на четвертом – Каллисто – этого не должно было произойти,
поскольку он удален от Юпитера на 2 млн. км, потому и поверхность его так
отличается от поверхностей более близких к планете спутников
Возраст поверхности Каллисто измеряется миллиардами лет; на ней практически
отсутствуют следы вулканической деятельности. Если наличие океана на Европе
можно считать достаточно правдоподобным, то для Каллисто более вероятно его
отсутствие. Каллисто менее подвержена влиянию магнитосферы Юпитера.
Существует также астероид Главного пояса (204) Каллисто, принадлежащий к
светлому спектральному классу S.
Зевс в образе Артемиды соблазняет Каллисто. Франсуа Буше (1703-1770)
Каллисто (Καλλιστώ) – в греческой мифологии аркадянка, дочь Ликаона
(согласно Евмелу и другим). Именуется паррасийкой (Овидий). Либо одна из нимф
(по Гесиоду), либо дочь Никтея (по Асию), либо дочь Кетея (по Ферекиду). Находилась
в числе спутниц Артемиды/Дианы охотницы.
Одно из самых жестоких
приключений Зевса – соблазнение нимфы Каллисто. Каллисто была спутницей
Артемиды и так же, как ее повелительница, дала обет безбрачия. Покровительница
охотников Артемида создала вокруг себя нечто подобное женскому монастырю, но в
отличие от замкнутости и покаяния христианской обители среди услужниц богини
царил культ здоровья, красоты и свежести. Это , говоря современным языком
полуспортивное-полурелигиозное феминистическое сообщество не терпело мужчин.
Время от времени с нимфами случались неприятности, и богиня даже была готова
великодушно отпустить их, если они предупреждали об изменении их намерений по
поводу девственности. Потерявшим невинность строго-настрого запрещалось
купаться в священном источнике богини, где Артемида купалась каждый день,
совершая обряд омовения с послеполуденным отдыхом.
Зевс воспылал любовью к
Каллисто, но понимал, что чистота и преданность Артемиде не позволит ему
добиться успеха. Для того чтобы Каллисто, испуганная приставаниями бога, не обратилась
в какое-то другое существо, Зевс принимает образ Артемиды (по другой версии,
Аполлона). Каллисто не могла отказать в поцелуях своей любимой покровительнице,
и Зевс воспользовался невинностью девы. Довольный, он бормочет: эту сделку жена не узнает, верно, –
промолвил, – если ж узнает, о, пусть! – это ругани женской не стоит.
Через девять месяцев
раразилась гроза. Во время купания Артемида
обнаружила беременность Каллисто и с позором прогнала её от священного
источника. Тут же на нее обратился и гнев ревнивой супруги Зевса Геры, и она
преврашает Каллисто в медведицу. Несчастная и неприятная, пугаясь людей и
животных, нимфа пятнадцать лет скитается по лесам и вдруг встречает своего сына
Аркада. Узнав его, Каллисто с тоской и преданностью смотрит на юношу, но
испуганный Аркад готов пустить в нее стрелу. К счастью, наконец, вмешивается
Зевс и переносит мать и сына на небо, сотворив созвездия Большой и Малой
Медведицы. Либо по другой версии – Каллисто стала Большой Медведицей, а Аркад – Арктофилаком (Хранитель медведиц, ныне Волопас)
или звездой Арктур в этом созвездии.
Гера опять устраивает скандал
и требует, чтобы океаниды не пускали звезды в море. Поэтому созвездие Большой
Медведицы никогда не достигает морских волн (никогда не заходит); океаниды
гонят Каллисто от чистых вод, как в свое время ее прогнала от священного
источника Артемида.
По другому рассказу, Зевс превратил её в медведицу, но Гера убедила
Артемиду убить её как дикого зверя.
Много лет спустя, по одному рассказу, она зашла в заповедный храм Зевса, за
ней погнались аркадцы во главе с её сыном, и чтобы избежать её смерти, Зевс
поместил её среди звезд и назвал Медведицей.
По рационалистической интерпретации мифа, её просто съела в лесу медведица.
*
Амальтея – пятый по размеру и третий по удаленности от Юпитера спутник. Амальтею открыл
Эдуард Эмерсон Барнард 9 сентября 1892 года. Спутник был назван в честь мифической
козы Амальтеи, вскормившей молоком младенца-Зевса.
Амальтея имеет неправильную
форму (её длинная ось вдвое больше короткой).
Снимки Амалтеи с борта «Галилео»
и с «Вояджера-1»
Судя по низкой плотности,
Амальтея состоит в основном из рыхлого водяного льда. Она находится так близко к
Юпитеру, что он выглядит с нее как огромный диск
диаметром 46 градусов. Внутри её орбиты заключено «паутинное кольцо Амальтеи»,
образованное пылью с её поверхности.
Спутник сильно кратерирован, причем размеры некоторых кратеров могут
занимать значительную часть поверхности : например, крупнейший кратер Пан имеет
диаметр около 90 км и глубину не менее 8 км.
Поверхность Амальтеи очень темная. Амальтея – один из самых красных
объектов Солнечной системы.
Амальтея (Амалфея) – имя козочки, питавшей на
острове Крите Зевса, который был сокрыт там своей матерью Реей от Крона (Сатурна), хотевшего его сожрать. В
благодарность за это Зевс поместил её на небо (звезда Капелла). Её имя в переводе с др.-греческого означает «нежная
богиня».
Козочка служила Зевсу даже после своей смерти. Её необычайно прочную шкуру
(по др.-греч – эгиду) Зевс использовал для щита во время войны с титанами –
титаномахии. Обтянув свой щит шкурой Амалтеи, Зевс сделал его неодолимым, под
эгидой своего щита он и начал борьбу с титанами. Так появилось крылатое
выражение «под эгидой».
По мнению некоторых, Амалтеей звали нимфу, вскормившую Зевса козьим
молоком. Особенно славился «Рог Амалтеи», – так называли рог козы, сам сломавшийся или отломанный у
нее Зевсом и подаренный им Амалтее; рог этот обладал
свойством производить всё, чего она ни
пожелает. По другому преданию, рог Амалтеи представляет
рог быка, отломанный Геркулесом у Ахелоя или полученный им от последнего и
обладавший также свойством доставлять столько пищи и питья, сколько ни пожелает
его обладатель. Вследствие этого рог Амалтеи вошел
у греков в поговорку и получил значение рога изобилия. У римлян говорили – cornu copiae, причем на место Амалтеи ставилась нимфа или богиня Copia.
Скульптура «Коза Амальтея с младенцем Юпитером и Фавном» . Создана в период
между 1609 и 1615 годами Лоренцо Бернини.
