Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Протей
Протей (Вояджер 2) .jpg
Открытие
Обнаружил"Вояджер-2"
Стивен П. Синнотт
Дата открытия16 июня 1989 г.
Обозначения
Обозначение
Нептун VIII
Произношение/ Р г oʊ т я ə с / [1]
Названный в честь
Πρωτεύς Prōteys
S / 1989 № 1
ПрилагательныеПротееподобным ( / р г oʊ т я ə п / или / р г oʊ т я ə п / ) [2]
Орбитальные характеристики [3]
Эпоха 18 августа 1989 г.
Периапсис117 584 ± 10 км
Апоапсис117 709 ± 10 км
117 647 ± 1 км (4,75 R N )
Эксцентриситет0,000 53 ± 0,000 09
1,122 314 77 ± 0,000 000 02  дн.
7,623 км / с
Наклон0,524 ° (до экватора Нептуна)
0,026 ° ± 0,007 ° (до локальной плоскости Лапласа )
СпутникНептун
Физические характеристики
Размеры424 × 390 × 396 км [4] [a]
Средний радиус
210 ± 7 км [7]
554 200 км 2 [8]
Объем(3,4 ± 0,4) × 10 7  км 3 [4]
Масса4,4 × 10 19  кг (7,3672 × 10 −6  Земли ) [b]
Средняя плотность
≈ 1,3 г / см³ (оценка) [7]
0,07 м / с 2 [c]
0,17 км / с [д]
синхронный [4]
ноль [4]
Альбедо0,096 [7] [9]
Температура≈ 51 К среднее (оценка)
Видимая величина
19,7 [7]

Протей ( / р г oʊ т я ə с / ), также известный как Нептун VIII , является вторым по величине Нептуна луны , и самый большой Нептуна внутренний спутник . Обнаруженный космическим кораблем " Вояджер-2" в 1989 году, он назван в честь Протея , меняющего форму морского бога из греческой мифологии . [10] Протей вращается вокруг Нептуна по почти экваториальной орбите на расстоянии, примерно в 4,75 раза превышающем радиус экватора Нептуна. [3]

Несмотря на то, что Протей представляет собой преимущественно ледяное тело диаметром более 400 км (250 миль), форма его значительно отличается от эллипсоида . [6] Он больше похож на неправильный многогранник с несколькими слегка вогнутыми гранями и рельефом высотой до 20 км (12 миль). Поверхность темная, нейтрального цвета, с сильными кратерами. [11] Самый большой кратер Протея - Фарос, его диаметр составляет более 230 км (140 миль). Есть также ряд уступов , канавок и долин, связанных с крупными кратерами.

Протей, вероятно, не является первоначальным телом, которое образовалось с Нептуном. Он мог образоваться позже из обломков, образовавшихся при захвате крупнейшего спутника Нептуна - Тритона . [12]

Открытие и наименование [ править ]

Протей был обнаружен по изображениям, полученным космическим зондом « Вояджер-2» за два месяца до его пролета Нептуна в августе 1989 года. Протей был третьим спутником Нептуна, который был открыт через 33 года после открытия спутника Нептуна Нереида в 1949 году [13].

После открытия Proteus получил временное предварительное обозначение S / 1989 N 1 . [14] Стивен П. Синнотт и Брэдфорд А. Смит объявили об открытии 7 июля 1989 г., говоря только о «17 кадрах, снятых за 21 день», что указывает на дату открытия где-то до 16 июня. [15]

16 сентября 1991 года S / 1989 N 1 был назван в честь Протея , меняющего форму морского бога из греческой мифологии . [10]

Орбита [ править ]

Протей вращается вокруг Нептуна на расстоянии примерно 117 647 км (73 102 мили) от Нептуна, что почти в 4,75 раза больше экваториального радиуса Нептуна. Орбита Протея почти круглая, имеет небольшой эксцентриситет орбиты и наклонена примерно на 0,5 градуса к экватору Нептуна. [3] Протей приливно привязан к Нептуну и вращается синхронно со своим орбитальным движением, что означает, что одна сторона Протея всегда указывает на Нептун. [4]

Proteus , возможно, когда - то были в 1: 2 орбитальный резонанс с Ларисой , где Proteus делает одну орбиту на каждые две орбиты , сделанные Ларисой. Из-за внешней приливной миграции Протея в прошлом орбитальные резонансы Протея и Ларисы больше не действуют. [16] Протей, возможно, прекратил свой интегральный орбитальный резонанс с Ларисой на несколько сотен миллионов лет назад. [16] [17]

Физические характеристики [ править ]

Раскрашенное изображение Протея с космического корабля " Вояджер-2 "

Протей - второй по величине спутник Нептуна и самый большой из регулярных прямых спутников Нептуна. Его диаметр составляет около 420 км (260 миль), что больше, чем Нереида , третий по величине спутник Нептуна. Он не был обнаружен Земли -На телескопы , потому что Proteus орбитам настолько близко к Нептуну , что она теряется в блеске отраженного солнечного света. [14]

Состав [ править ]

Поверхность Протея темная, поскольку ее геометрическое альбедо составляет около 10 процентов, что означает, что ее поверхность отражает 10 процентов солнечного света. Цвет его поверхности нейтральный, так как коэффициент отражения существенно не меняется с длиной волны от фиолетового до зеленого. [14] В ближнем инфракрасном диапазоне длины волны около 2 мкм поверхность Proteus становится менее отражающей, что указывает на возможное присутствие сложных органических соединений, таких как углеводороды или цианиды.. Эти соединения могут быть ответственны за низкое альбедо внутренних спутников Нептуна. Хотя обычно считается, что Proteus содержит значительное количество водяного льда, он не был обнаружен спектроскопически на поверхности. [11]

Форма [ править ]

Изображение Протея с космического корабля "Вояджер-2 " с большим кратером Фарос, расположенным справа.

По форме Протей близок к сфере с радиусом около 210 км (130 миль), хотя отклонения от сферической формы большие - до 20 км (12 миль); Ученые полагают, что оно настолько велико, насколько может быть тело такой плотности, которое не принимает идеальную сферическую форму под действием собственной силы тяжести . [6] Сатурн луна Мимас имеет эллипсоидальную форму , несмотря на то немного менее массивными , чем Proteus, возможно , из -за более высокую температуру вблизи Сатурна или приливного нагрева. [6] Протей немного вытянут в направлении Нептуна, хотя его общая форма ближе к неправильному многограннику, чем к трехосному эллипсоиду.. На поверхности Протея видны несколько плоских или слегка вогнутых граней диаметром от 150 до 200 км. Вероятно, это разрушенные ударные кратеры . [4]

Особенности поверхности [ править ]

Вояджер-2 изображение Протея, обработанное цифровым способом, чтобы показать особенности поверхности
Карта Протея с двух сторон.

Протей сильно изрезан кратерами, и на нем нет никаких следов каких-либо геологических изменений. [14] Самый большой кратер, Фарос, имеет диаметр от 230 до 260 км . [6] Глубина около 10–15 км. [4] На дне кратера есть центральный купол высотой в несколько километров. [4] Фарос - единственная названная поверхность на этой луне: название греческое и относится к острову, где правил Протеус. [18] В дополнение к Фаросу есть несколько кратеров диаметром 50–100 км и еще больше кратеров диаметром менее 50 км. [4]

Другие формы рельефа на Протея включают линейные элементы, такие как уступы , долины и борозды. Самый известный из них проходит параллельно экватору к западу от Фароса. Эти особенности, вероятно, образовались в результате гигантских ударов, которые сформировали Фарос и другие большие кратеры, или в результате приливных напряжений от Нептуна. [4] [6]

Именованные особенности [ править ]

Кратеры Protean названы в честь связанных с водой духов, богов и богинь (за исключением греческих и римских имен). По состоянию на 2020 год на этом теле есть только один кратер с названием. [19]

КратерПроизношениеДиаметр
(км)
Год утверждения		ЭпонимСсылка
Фарос/ Е ɛər ɒ с /на1994 г.Александрийский маяк (Фарос), остров, где правил ПротеусWGPSN

Происхождение [ править ]

Протей, как и другие внутренние спутники Нептуна, вряд ли будет первоначальным телом, сформировавшимся вместе с ним, и, скорее всего, образовался из обломков, образовавшихся после захвата Тритона. Орбита Тритона после захвата была бы очень эксцентричной и вызвала бы хаотические возмущения в орбитах исходных внутренних спутников Нептуна, заставив их столкнуться и превратиться в диск из обломков. [12] Только после того, как орбита Тритона стала круговой, часть обломков диска повторно срослась с современными спутниками Нептуна. [20]

Протей изначально имел меньшую орбиту вокруг Нептуна и, возможно, сформировался ближе к планете. Во время формирования Протея его орбита, по оценкам, была на 8000 км (5000 миль) меньше, чем его текущее расстояние от Нептуна. [21] Со временем Протей мигрировал из Нептуна из-за приливных взаимодействий. Во время внешней миграции Протея столкновения и ударные события могли образовать большие кратеры и выбросить фрагменты Протея на орбиту вокруг Нептуна. Столкновение Протея и другого объекта могло бы объяснить происхождение меньшего спутника Нептуна Гиппокамп , который вращается близко к Протею. [21]

Заметки [ править ]

  1. ^ В более ранних статьях сообщалось о немного других размерах. Томас и Веверка в 1991 году сообщили о 440 × 416 × 404 км. [4] [5] Крофт в 1992 году сообщил о 430 × 424 × 410 км. [6] Разница вызвана использованием разных наборов изображений и тем фактом, что форма Протея плохо описывается трехосным эллипсоидом. [4]
  2. ^ Масса была рассчитана путем умножения объема из Stooke (1994) [4] на предполагаемую плотность 1300 кг / м 3 . Если использовать немного большие размеры из более ранних работ, масса увеличится до 5 × 10 19  кг. [7]
  3. ^ Поверхностная гравитация, полученная из массы m , гравитационной постоянной G и радиуса r : Gm / r 2 .
  4. ^ Скорость убегания, полученная из массы m , гравитационной постоянной G и радиуса r : √ 2Gm / r .

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Протей" . Lexico UK Dictionary . Издательство Оксфордского университета .
  2. ^ "Protean" . Оксфордский словарь английского языка (Интернет-изд.). Издательство Оксфордского университета. (Требуется подписка или членство в учреждении-участнике .)
  3. ^ a b c Якобсон, РА; Оуэн, WM, младший (2004). «Орбиты внутренних спутников Нептуна из наблюдений космического телескопа Вояджер, Земли и Хаббла» . Астрономический журнал . 128 (3): 1412–1417. Bibcode : 2004AJ .... 128.1412J . DOI : 10.1086 / 423037 .
  4. ^ Б с д е е г ч я J к л м Стук, Philip J. (1994). «Поверхности Ларисы и Протея». Земля, Луна и планеты . 65 (1): 31–54. Bibcode : 1994EM & P ... 65 ... 31S . DOI : 10.1007 / BF00572198 .
  5. ↑ Уильямс, доктор Дэвид Р. (22 января 2008 г.). "Информационный бюллетень о спутнике Нептуна" . НАСА (Национальный центр данных по космическим наукам) . Проверено 12 декабря 2008 .
  6. ^ Б с д е е Крофт, S. (1992). «Протей: геология, форма и катастрофическое разрушение». Икар . 99 (2): 402–408. Bibcode : 1992Icar ... 99..402C . DOI : 10.1016 / 0019-1035 (92) 90156-2 .
  7. ^ a b c d e "Физические параметры планетарного спутника" . JPL (динамика солнечной системы). 2010-10-18 . Проверено 11 октября 2011 .
  8. ^ «Протей по номерам» . solarsystem.nasa.gov/ . Проверено 4 сентября 2020 года .
  9. ^ Karkoschka, Эрих (2003). «Размеры, формы и альбедо внутренних спутников Нептуна». Икар . 162 (2): 400–407. Bibcode : 2003Icar..162..400K . DOI : 10.1016 / S0019-1035 (03) 00002-2 .
  10. ^ a b Марсден, Брайан Г. (16 сентября 1991 г.). «Спутники Сатурна и Нептуна» . Циркуляр МАС . 5347 . Проверено 24 октября 2011 .
  11. ^ a b Дюма, Кристоф; Smith, Bradford A .; Террил, Ричард Дж. (2003). "Многополосная фотометрия Протея и Пака космическим телескопом Хаббл NICMOS" . Астрономический журнал . 126 (2): 1080–1085. Bibcode : 2003AJ .... 126.1080D . DOI : 10.1086 / 375909 .
  12. ^ a b Goldreich, P .; Murray, N .; Longaretti, PY; Банфилд, Д. (1989). «История Нептуна». Наука . 245 (4917): 500–504. Bibcode : 1989Sci ... 245..500G . DOI : 10.1126 / science.245.4917.500 . PMID 17750259 . 
  13. ^ «Протей в глубине» . Экспозиция НАСА по солнечной системе . Проверено 12 марта 2019 .
  14. ^ а б в г Смит, BA; Содерблом, Луизиана; Banfield, D .; Barnet, C .; Басилевский, АТ; Биби, РФ; Bollinger, K .; Бойс, JM; Брахич, А. (1989). «Вояджер-2 на Нептуне: результаты визуализации» (PDF) . Наука . 246 (4936): 1422–1449. Bibcode : 1989Sci ... 246.1422S . DOI : 10.1126 / science.246.4936.1422 . PMID 17755997 .  
  15. ↑ Green, Daniel WE (7 июля 1989 г.). «1989 N 1» . Циркуляр МАС . 4806 . Проверено 24 октября 2011 .
  16. ^ а б Чжан, К .; Гамильтон, Д.П. (2007). "Орбитальные резонансы во внутренней системе Нептуна: I. Резонанс среднего движения Протея – Ларисы 2: 1". Икар . 188 (2): 386–399. Bibcode : 2007Icar..188..386Z . DOI : 10.1016 / j.icarus.2006.12.002 .
  17. ^ Чжан, К .; Гамильтон, Д.П. (2008). «Орбитальные резонансы во внутренней системе Нептуна: II. Резонансная история Протея, Ларисы, Галатеи и Деспины». Икар . 193 (1): 267–282. Bibcode : 2008Icar..193..267Z . DOI : 10.1016 / j.icarus.2007.08.024 .
  18. ^ «Протей: Фарос» . Газетир планетарной номенклатуры . USGS Astrogeology . Проверено 4 июня 2010 года .
  19. ^ USGS: номенклатура Proteus
  20. ^ Банфилд, Дон; Мюррей, Норм (октябрь 1992 г.). «Динамичная история внутренних спутников Нептуна». Икар . 99 (2): 390–401. Bibcode : 1992Icar ... 99..390B . DOI : 10.1016 / 0019-1035 (92) 90155-Z .
  21. ^ а б Шоуолтер, MR; де Патер, I .; Лиссауэр, JJ; Французский, RS (2019). «Седьмая внутренняя луна Нептуна» (PDF) . Природа . 566 (7744): 350–353. Bibcode : 2019Natur.566..350S . DOI : 10.1038 / s41586-019-0909-9 . PMC 6424524 . PMID 30787452 .   

Внешние ссылки [ править ]

  • Proteus In Depth на сайте NASA по исследованию Солнечной системы
  • Страница Протея в Девяти планетах
  • Протей, луна Нептуна на панорамах Солнечной системы
  • Пейдж Теда Стрика Proteus
  • Известные спутники Нептуна ( Скотт С. Шеппард )