Amalthea (Mond) - Wikipedia

Amalthea ( am-əl- THEE -ə ; Griechisch: Ἀμάλθεια ) ist der dritte Mond von Jupiter in der Reihenfolge des Abstands Planet. Es wurde am 9. September 1892 von Edward Emerson Barnard entdeckt und nach Amalthea, einer Nymphe in der griechischen Mythologie, benannt. Es ist auch als Jupiter V bekannt.

Amalthea befindet sich in einer engen Umlaufbahn um Jupiter und befindet sich innerhalb des äußeren Randes des Amalthea Gossamer Ring, der aus Staub gebildet wird, der von seiner Oberfläche ausgestoßen wird. Von seiner Oberfläche aus würde Jupiter einen Durchmesser von 46,5 Grad haben. ^[b] Amalthea ist der größte der inneren Satelliten des Jupiter. Es wird angenommen, dass es unregelmäßig geformt und rötlich ist und aus porösem Wassereis mit unbekannten Mengen an anderen Materialien besteht. Zu den Oberflächenmerkmalen zählen große Krater und Grate.

Amalthea wurde 1979 vom Voyager 1 und 2 und später im Detail vom Galileo fotografiert Orbiter in den 1990er Jahren.

Geschichte [ edit ]

Discovery

Voyager 1 of Amalthea (1979)

Amalthea wurde am 9. September 1892 von Edward Emerson Barnard mit dem 36 Zoll (91 cm) großen Refraktor-Teleskop am Lick Observatory entdeckt. ^[9] Es war der letzte Planetensatellit, der durch direkte visuelle Beobachtung entdeckt wurde (im Gegensatz zu fotografisch) und war der erste neue Satellit des Jupiter seit der Entdeckung der Galilei-Satelliten durch Galileo Galilei im Jahre 1610. ^[10]

Name [ edit

Amalthea ist nach der Nymphe benannt Amalthea aus der griechischen Mythologie, der den Säugling Zeus (das griechische Äquivalent von Jupiter) mit g pflegte Hafermilch. ^[11] Die römische Ziffernbezeichnung lautet Jupiter V . Der Name "Amalthea" wurde von der IAU erst 1976 formell angenommen, ^[12][13] obwohl er seit vielen Jahrzehnten informell verwendet wurde. Der Name wurde ursprünglich von Camille Flammarion vorgeschlagen. Vor 1976 war Amalthea am häufigsten einfach als Jupiter V. bekannt.

Amalthea umkreist Jupiter in einer Entfernung von 181 000 km (2,54 Jupiter-Radien). Die Umlaufbahn von Amalthea hat eine Exzentrizität von 0,003 und eine Neigung von 0,37 ° relativ zum Äquator von Jupiter. Solche merklichen Werte von Neigung und Exzentrizität, die zwar immer noch klein sind, sind für einen inneren Satelliten ungewöhnlich und können durch den Einfluss des innersten Galiläer-Satelliten Io erklärt werden: In der Vergangenheit durchlief Amalthea mit Io mehrere mittlere Bewegungsresonanzen erregte seine Neigung und Exzentrizität (in einer mittleren Bewegungsresonanz ist das Verhältnis der Umlaufperioden zweier Körper eine rationale Zahl wie m : n ).

Amaltheas Orbit liegt in der Nähe der äußere Kante des Amalthea Gossamer Ring, der sich aus dem vom Satelliten ausgestoßenen Staub zusammensetzt.

Physikalische Eigenschaften [ edit

Die Oberfläche von Amalthea ist sehr rot. Die rötliche Farbe kann auf Schwefel zurückzuführen sein, der von Io oder einem anderen Nichteismaterial stammt. An den Haupthängen von Amalthea treten helle Flecken mit weniger Rottönen auf, die Art dieser Farbe ist jedoch derzeit nicht bekannt. Die Oberfläche von Amalthea ist etwas heller als die Oberflächen anderer Innensatelliten von Jupiter. Es gibt auch eine beträchtliche Asymmetrie zwischen führenden und nachlaufenden Hemisphären: Die führende Hemisphäre ist 1,3 Mal heller als die nachfolgende. Die Asymmetrie wird wahrscheinlich durch die höhere Geschwindigkeit und Häufigkeit der Einschläge auf die führende Halbkugel verursacht, die ein helles Material - vermutlich Eis - aus dem Inneren des Mondes ausheben.

Galileo Bilder, die Amaltheas unregelmäßige Form

zeigen detailliertestes vorhandenes Bild von Amalthea (2,4 km / pix). Anti-Jupiterseite. Ida Facula und Lyctos Facula befinden sich auf der linken Seite (am Terminator). Die helle Stelle an der Unterseite ist mit dem Krater Gaea verbunden. Foto von Galileo (2000)

Amalthea ist unregelmäßig geformt, wobei die beste ellipsoide Annäherung 250 × 146 × 128 km ist. Die Fläche von Amalthea liegt wahrscheinlich zwischen 88.000 und 170.000 Quadratkilometern oder in der Nähe von 130.000. Wie alle anderen inneren Monde des Jupiter ist er mit dem Planeten fest verbunden, wobei die lange Achse immer in Richtung Jupiter weist. Seine Oberfläche ist stark von Kratern gezeichnet, von denen einige im Verhältnis zur Größe des Mondes extrem groß sind: Pan, der größte Krater, hat einen Durchmesser von 100 km und ist mindestens 8 km tief. Ein weiterer Krater, Gaea, misst 80 km im Durchmesser und ist wahrscheinlich doppelt so tief wie Pan. Amalthea hat mehrere markante helle Punkte, von denen zwei genannt werden. Es sind Lyctos Facula und Ida Facula, deren Breite bis zu 25 km beträgt. Sie befinden sich am Rand von Graten.

Die unregelmäßige Form und Größe von Amalthea führte in der Vergangenheit zu der Schlussfolgerung, dass es sich um einen ziemlich festen, steifen Körper handelt, in dem argumentiert wurde, dass ein Körper aus Eis oder anderen schwachen Materialien bestehen würde wurden durch die eigene Schwerkraft in eine sphärischere Form gezogen. Am 5. November 2002 machte der Orbiter Galileo jedoch einen gezielten Vorbeiflug, der sich innerhalb von 160 km von Amalthea befand, und die Umlenkung seines Orbits wurde zur Berechnung der Masse des Mondes (vorher berechnetes Volumen) herangezogen 10% oder so - aus einer sorgfältigen Analyse aller vorhandenen Bilder). Die Dichte von Amalthea war am Ende so niedrig wie 0,86 g / cm ^{3 [3]} . Es muss sich also entweder um einen relativ vereisten Körper oder um einen sehr porösen "Schutthaufen" oder mehr handeln wahrscheinlich etwas dazwischen. Kürzlich durchgeführte Messungen von Infrarotspektren des Subaru-Teleskops legen nahe, dass der Mond tatsächlich wasserhaltige Mineralien (oder organische Materialien) enthält, was darauf hinweist, dass er sich in seiner aktuellen Position nicht gebildet haben kann, da der heiße Ur-Jupiter ihn geschmolzen hätte. Es ist daher wahrscheinlich, dass er sich weiter vom Planeten gebildet hat oder ein gefangener Körper des Sonnensystems ist. ^[3] Während dieses Vorbeiflugs wurden keine Bilder aufgenommen ( Galileo [1945658]) Kameras wurden aufgrund von Strahlung deaktiviert Schäden im Januar 2002), und die Auflösung anderer verfügbarer Bilder ist im Allgemeinen gering.

Amalthea strahlt etwas mehr Wärme ab als er von der Sonne empfängt, was wahrscheinlich auf den Einfluss des Jovian-Wärmeflusses (<9 Kelvin), des vom Planeten reflektierten Sonnenlichts (<5 K) und des Beschusses geladener Teilchen (<2) zurückzuführen ist K). Dies ist eine Eigenschaft, die mit Io geteilt wird, allerdings aus verschiedenen Gründen.

Benannte geologische Merkmale [ edit ]

Es gibt vier benannte geologische Merkmale auf Amalthea: zwei Krater und zwei Faculae (helle Flecken). Die Faculae befinden sich am Rand eines Bergrückens auf der Anti-Jupiterseite von Amalthea.

Führende Seite von Amalthea. Norden ist oben und Jupiter ist jenseits der rechten Seite. Krater Pan ist am oberen rechten Rand und Gaea am unteren Rand zu sehen. Ida Facula und Lyctos Facula befinden sich am linken Ende (obere bzw. untere Aufhellung)

Beziehung zu Jupiters Ringen [ edit

Aufgrund der Gezeitenkraft von Jupiter und Amalthea Bei unregelmäßiger Form beträgt die Fluchtgeschwindigkeit an den Oberflächenpunkten, die dem Jupiter am nächsten liegen und am weitesten entfernt sind, nicht mehr als 1 m / s, und Staub kann nach dem Austreten leicht entweichen, z Mikrometeoriteinschläge; Dieser Staub bildet den Amalthea Gossamer Ring.

Während seines Vorbeiflugs von Amalthea entdeckte der Orbiter des Galileo -Orbiters neun Blitze, die nahe der Umlaufbahn von Amalthea als kleine Moonlets erscheinen. Da sie nur von einem Ort aus gesehen wurden, konnten ihre tatsächlichen Entfernungen nicht gemessen werden. Diese Moonlets können eine beliebige Größe von Kies bis Stadiongröße haben. Ihre Ursprünge sind nicht bekannt, aber sie können gravitativ in die aktuelle Umlaufbahn eingefangen werden oder von Meteoreinschlägen auf Amalthea ausgeworfen werden. Auf der nächsten und letzten Umlaufbahn (nur eine Stunde vor der Zerstörung) entdeckte Galileo ein weiteres derartiges Moonlet. Diesmal befand sich Amalthea jedoch auf der anderen Seite des Planeten, so dass es wahrscheinlich ist, dass die Partikel in der Nähe der Umlaufbahn von Amalthea einen Ring um den Planeten bilden. ^{[19][20][21][22]}

Ansichten von und nach Amalthea [ edit ]

Von Jupiters Oberfläche - oder genauer gesagt von etwas über seinen Wolkenoberflächen - würde Amalthea sehr hell erscheinen und mit einer Stärke von -4,7 (^[b] ) ähnlich der Venus von der Erde scheinen. Bei nur 8 Bogenminuten ^[c] wäre seine Scheibe kaum zu erkennen. Die Umlaufzeit von Amalthea ist nur geringfügig länger als der Tag des Mutterplaneten (in diesem Fall etwa 20%), was bedeutet, dass er Jupiters Himmel nur sehr langsam überqueren würde. Die Zeit zwischen Mondaufgang und Monduntergang würde mehr als 29 Stunden betragen. ^[b]

Simulierte Ansicht von Jupiter aus Amalthea.

Willy Ley schlug Amalthea als Basis für die Beobachtung von Jupiter vor, da er nahezu synchron zum Orbit steht und klein ist Größe, die eine Landung erleichtert. ^[23] Von der Oberfläche von Amalthea aus würde Jupiter enorm aussehen: 46 Grad quer ^[c] er würde ungefähr 92-mal größer als der Vollmond erscheinen. Da Amalthea sich synchron dreht, scheint Jupiter sich nicht zu bewegen und wäre von einer Seite von Amalthea aus nicht sichtbar. Die Sonne würde für eineinhalb Stunden bei jeder Umdrehung hinter Jupiters Körper verschwinden, und die kurze Rotationsperiode von Amalthea gibt ihm knapp sechs Stunden Tageslicht. Obwohl Jupiter 900 Mal heller erscheinen würde als der Vollmond, würde sich sein Licht auf eine etwa 8500-fach größere Fläche ausbreiten und würde nicht so hell pro Oberflächeneinheit aussehen. ^[b]

Exploration [ edit

Im Jahr 1979 erhielten die unbemannten Voyager 1 und Voyager 2 Weltraumsonden die ersten Bilder von Amalthea, um ihre Oberflächenmerkmale aufzulösen. Sie haben auch die sichtbaren und infraroten Spektren sowie die Oberflächentemperatur gemessen. Später vollendete der Orbiter Galileo die Abbildung von Amaltheas Oberfläche. Galileo setzte am 5. November 2002 in einer Entfernung von ungefähr 244 km (152 Meilen) vom Zentrum von Amalthea (in einer Höhe von ca. 160-170 km) seinen letzten Satelliten ab und erlaubte der Masse des Mondes genau bestimmt, während er sich verändert Galileos Flugbahn, so dass sie im September 2003 am Ende ihrer Mission in den Jupiter eintauchen würde. ^[3] Im Jahr 2006 wurde der Orbit von Amalthea mit Messungen von New Horizons verfeinert ].

In der Fiktion [ edit ]

Amalthea ist der Schauplatz mehrerer Science-Fiction-Werke, darunter Geschichten von Arthur C. Clarke und James Blish.

1. ^ ^{a b c Berechnet auf Basis anderer Parameter.}
2. ^ ^{a b c [19456501] 19659059] d} Berechnung anhand bekannter Entfernungen, Größen, Perioden und visueller Größenordnungen, wie sie von der Erde aus sichtbar sind. Visuelle Größen, wie aus Jupiter m _j ersichtlich, werden aus visuellen Größen auf der Erde m _v unter Verwendung der Formel m _j = m _v berechnet. log _2.512 (I _j / I _v ), wobei I _j und I _v jeweilige Helligkeitswerte sind ( siehe visuelle Größe), wobei die Skalierung nach dem umgekehrten Quadratgesetz erfolgt. Für visuelle Größen siehe http://www.oarval.org/ClasSaten.htm und Jupiter (Planet).
3. ^ ^{a b} Berechnet aus den bekannten Größen und Abständen der Körper unter Verwendung der Formel 2 * arcsin (R _b / R _o ), wobei R _b der Radius von ist der Körper und R _o ist der Radius von Amaltheas Umlaufbahn oder Entfernung von der Oberfläche von Jovian zu Amalthea.

Literatur [

zitierte Quellen

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Externe Links [ edit

Wikimedia Commons hat Medien im Zusammenhang mit Amalthea .

Siehe auch [ edit