Андрієвський С.М. Климишин І.А. Курс загальної астрономії. Навчальний посібник

Подождите немного. Документ загружается.

251

òîâùèíó äî 70 êì. Íàéâèù³ ãîðè íà Ì³ñÿö³ ï³äí³ìàþòüñÿ äî âèñîòè 9 êì

â³ä ï³äí³ææÿ. Ì³ñÿöü íå ìàº ãàçîâî¿ îáîëîíêè — àòìîñôåðè. Ç ö³º¿ ïðè÷è-

íè òóò òåìïåðàòóðíèé ïåðåïàä ì³æ äåííîþ ïîâåðõíåþ ³ í³÷íîþ ïîâåðõíåþ

ïåðåâèùóº 200 ãðàäóñ³â (â³ä 370 Ê äî 120 Ê).

Êîæåí, éìîâ³ðíî, áà÷èâ íà ì³ñÿ÷íîìó äèñêó òåìí³ âåëèê³ ä³ëÿíêè. Âîíè

íàçèâàþòüñÿ ìîðÿìè, õî÷à í³÷îãî ñï³ëüíîãî ç³ çíàéîìèì íàì ïîíÿòòÿì íå

ìàþòü. Óòâîðèëèñÿ ì³ñÿ÷í³ ìîðÿ ì³ëüÿðäè ðîê³â òîìó âíàñë³äîê âèïàäàííÿ

íà ïîâåðõíþ ìåòåîðèò³â ³ ïîäàëüøîãî çàïîâíåííÿ óäàðíèõ êðàòåð³â âóëêà-

í³÷íîþ ëàâîþ. Ïëîùà, ÿêó âîíè çàéìàþòü, ñÿãàº 40%. Íàéá³ëüøå ç òàêèõ

óòâîðåíü íà Ì³ñÿö³ ìàº íàçâó Ìîðå Äîù³â. Éîãî ä³àìåòð ñÿãàº 1100 êì.

Êðàéîâ³ ï³äâèùåííÿ íà ïåðèôåð³¿ ìîð³â íàçèâàþòüñÿ êîðäèëüºðàìè. Íåîä-

íàêîâó ÿñêðàâ³ñòü îêðåìèõ ä³ëÿíîê ì³ñÿ÷íî¿ ïîâåðõí³ ïîÿñíþþòü òèì, ùî

ìàòåðèêè â ñåðåäíüîìó â³äáèâàþòü ïðèáëèçíî 9% ñîíÿ÷íèõ ïðîìåí³â (ñâ³-

òëà ðå÷îâèíà ïîáëèçó äåÿêèõ êðàòåð³â ç ïðîìåíÿìè íàâ³òü äî 20%), òîä³ ÿê

ìîðÿ — óñüîãî áëèçüêî 4%.

Äîáðå âèäíî òàêîæ ñâ³òë³ ä³ëÿíêè — ìàòåðèêè, ùî çàéìàþòü áëèçüêî 60%

ì³ñÿ÷íîãî äèñêà. Íàéá³ëüø åôåêòíî âèãëÿäàþòü ì³ñÿ÷í³ êðàòåðè (ðèñ. 12.8).

Ïîâåðõíÿ Ì³ñÿöÿ âêðèòà ñóö³ëüíîþ ìåðåæåþ êðàòåð³â. Íà âèäèìîìó áîö³

Ì³ñÿöÿ ¿õ íàë³÷óºòüñÿ áëèçüêî 30 000 ç ä³àìåòðîì â³ä 1 äî 100 êì. Ï’ÿòü êðà-

òåð³â ìàþòü ðîçì³ðè ïîíàä 200 êì. Çàãàëîì ê³ëüê³ñòü êðàòåð³â N îáåðíåíî

ïðîïîðö³éíà êâàäðàòó ä³àìåòðà êðàòåðà D (N ∼ D

-2

). Öå ï³äòâåðäæóº, ùî

ïðàêòè÷íî âñ³ êðàòåðè º íàñë³äêîì âèïàäàííÿ íà Ì³ñÿöü ìåòåîðî¿äíèõ ò³ë,

äëÿ ÿêèõ ðîçïîä³ë çà ðîçì³ðàìè ìàº òó æ çàêîíîì³ðí³ñòü.

Íà ïîâåðõí³ Ì³ñÿöÿ âèä³ëÿþòü ìààðè — äð³áí³ (ä³àìåòðîì äî 5 êì) çà-

ïàäèíè, îáëÿìîâàí³ äåùî âèùèìè âàëàìè, êàëüäåðè — êðàòåðè ç ïëîñêèì

Ð è ñ. 12.8. Êðàòåðè íà ïîâåðõí³ Ì³ñÿöÿ. Íàéá³ëüøèé ç êðàòåð³â íà öüîìó

çíèìêó — êðàòåð Ò³õî, ÿêèé ìàº 85 êì ó ä³àìåòð³

Розділ12.Планетита їхнісптнии

252

äíîì, ðîçòàøîâàí³ íà âåðøèí³ ãîðè, ³ øàòðîïîä³áí³ ãîðè ç íåâåëèêèìè êðà-

òåðàìè íà âåðøèí³. Äëÿ ì³ñÿ÷íîãî ëàíäøàôòó òèïîâ³ òàêîæ ïðîòÿæí³ ñèñ-

òåìè ïðîìåí³â, âåëåòåíñüê³ òð³ùèíè ³ ðîâè. Íà âèäèìîìó áîö³ Ì³ñÿöÿ íàë³-

÷óºòüñÿ áëèçüêî 500 òð³ùèí, ïðè÷îìó äåÿê³ ç íèõ ñÿãàþòü äî 300 êì ó äîâ-

æèíó, äî 5 êì ó øèðèíó ³ äåê³ëüêîõ ñîòåíü ìåòð³â ó ãëèáèíó. Òóò æå

çóñòð³÷àþòüñÿ ³ äîâã³ êðóò³ îáðèâè. Îäíèì ³ç íèõ º Ïðÿìà ñò³íà, ðîçòàøî-

âàíà ó ï³âäåííî-ñõ³äí³é ÷àñòèí³ Ìîðÿ Õìàð, äîâæèíà ¿¿ áëèçüêî 100 êì,

âèñîòà — 300 ì.

Çàãàëîì ñüîãîäí³ áëèçüêî 1300 îá’ºêò³â ïîâåðõí³ Ì³ñÿöÿ ìàþòü âëàñí³ íà-

çâè. Êðàòåðè íàçâàí³ ³ìåíàìè âèäàòíèõ ó÷åíèõ, ïðè÷îìó ç ï³âíî÷³ íà ï³â-

äåíü ïðîñòåæóºòüñÿ (çà äåÿêèìè âèíÿòêàìè) õðîíîëîã³÷íèé ïîðÿäîê â³ä

íàéäàâí³øèõ ÷àñ³â äî X²X ñò.: Àð³ñòîòåëü, Êîïåðíèê, Ò³õî, Íüþòîí òà ³í. Ã³ð-

ñüê³ õðåáòè ìàþòü òàê³ æ íàçâè, ÿê ³ íà Çåìë³: Êàðïàòè, Êàâêàç, Àëüïè ³ ò. ï.

² ëèøå ìîðÿ ìàþòü äåùî äîâ³ëüí³, åêçîòè÷í³ íàçâè (Ìîðå Âîëîãîñò³, Ìîðå

Õìàð, Ìîðå Ðîäþ÷îñò³, Ìîðå Ñïîêîþ, Ìîðå Êðèç, Ìîðå Õîëîäó). Ò³º¿ æ òðà-

äèö³¿ äîòðèìóâàëèñü ïðè íàéìåíóâàíí³ îá’ºêò³â çâîðîòíîãî áîêó Ì³ñÿöÿ.

Ì³ñÿ÷íèé ´ðóíò íàçèâàºòüñÿ ðåãîë³òîì, öå — ïóõêèé øàð äð³áíîãî ïèëó

³ êàì’ÿíèñòèõ óëàìê³â. Â³í ñôîðìóâàâñÿ çà òðèâàëèé ïåð³îä ìåòåîðèòíîãî

áîìáàðäóâàííÿ ì³ñÿ÷íî¿ ïîâåðõí³. Îäíà ç éîãî ôðàêö³é — áðåê÷³ÿ — º ñó-

ì³øøþ äð³áíèõ óëàìê³â ã³ðñüêèõ ïîð³ä, çöåìåíòîâàíèõ ñêëîì. Çîâí³øí³é

øàð ðåãîë³òó — öå ï³ùàíî-ïèëîâèé ìàòåð³àë òåìíî-ñ³ðîãî (àáî áóðóâàòîãî)

êîëüîðó òîâùèíîþ â³ä äåñÿòê³â ñàíòèìåòð³â äî 20 ìåòð³â. Â³í óêðèòèé íà÷å

òîíåíüêîþ ïë³âêîþ ïèëó ñâ³òëî-ñ³ðîãî êîëüîðó.

Íà çâîðîòíîìó áîö³ Ì³ñÿöÿ âèÿâëåíî óñüîãî òðè íåâåëè÷ê³ ìîðÿ. Òàì,

îäíàê, º îñîáëèâ³ óòâîðè — òàëàñî¿äè — ìîðåïîä³áí³, òîáòî âåëèê³ çàïàäè-

íè, ïîâåðõíÿ ÿêèõ º òàêîþ æ ñâ³òëîþ, ÿê ³ ìàòåðèêè.

Òî÷í³ ñïîñòåðåæåííÿ çà ðóõîì øòó÷íèõ ñóïóòíèê³â Ì³ñÿöÿ âèÿâèëè, ùî

íàä ð³çíèìè ä³ëÿíêàìè ì³ñÿ÷íî¿ ïîâåðõí³ ñóïóòíèê ðóõàºòüñÿ ç íåîäíàêî-

âîþ øâèäê³ñòþ. Òîìó çðîáëåíî âèñíîâîê, ùî ðîçïîä³ë ìàñè ó ï³äïîâåðõ-

íåâèõ øàðàõ Ì³ñÿöÿ (ïåðåâàæíî ïîáëèçó åêâàòîðà) º íåîäíîð³äíèì: íà íå-

âåëèê³é ãëèáèí³ ï³ä ê³ëüöåïîä³áíèìè ìîðÿìè º êîíöåíòðàö³¿ ìàñè, ÿê³ é

ä³ñòàëè íàçâó ìàñêîí³â. Î÷åâèäíî, òàì ï³ä îòâåðä³ëîþ ëàâîþ º ìåòåîðèòè,

ïàä³ííÿ ÿêèõ ñâîãî ÷àñó ³ ñïðè÷èíèëî ¿¿ âèêèä.

ßê âèÿâèëîñÿ, ñòàëå ìàãí³òíå ïîëå Ì³ñÿöÿ ïðèáëèçíî ó 1000 ðàç³â ìåí-

øå â³ä çåìíîãî. Âîäíî÷àñ áåçïîñåðåäí³ âèì³ðþâàííÿ âêàçóþòü íà òå, ùî â

ð³çíèõ ä³ëÿíêàõ ïîâåðõí³ âîíî íåîäíàêîâå. Î÷åâèäíî, ó ìèíóëîìó â³äáó-

ëîñÿ ñèëüíå íàìàãí³÷óâàííÿ îêðåìèõ ä³ëÿíîê Ì³ñÿöÿ, ïðè÷èíà ÿêîãî äîñ³

ùå íå ç’ÿñîâàíà.

Óñòàíîâëåí³ íà Ì³ñÿö³ ñåéñìîìåòðè çàðåºñòðóâàëè â³ä 600 äî 3000 ì³ñÿ-

öåòðóñ³â ùîðîêó. Îäíàê ñåéñì³÷íà åíåðã³ÿ, ùî âèâ³ëüíÿëàñÿ ïðè öüîìó, ó

ì³ëüÿðäè ðàç³â ìåíøà, í³æ íà Çåìë³: ñåðåäí³é ì³ñÿöåòðóñ îö³íþâàâñÿ äâî-

ìà áàëàìè çà øêàëîþ Ð³õòåðà. Çà îá÷èñëåííÿìè, òåìïåðàòóðà â öåíòðàëü-

íèõ çîíàõ Ì³ñÿöÿ íå ïåðåâèùóº 1800 Ê.

ЧастинаV.ФізичнаприродатілСонячноїсистеми

253

Àòìîñôåðè ÿê òàêî¿ Ì³ñÿöü íå ìàº, õî÷à äóæå ðîçð³äæåíó ãàçîâó îáîëîí-

êó â íüîãî âñå æ âèÿâëåíî. Ñêëàäàºòüñÿ âîíà ç âîäíþ, ãåë³þ, íåîíó, íàòð³þ

òà àðãîíó. ¯õíÿ êîíöåíòðàö³ÿ â 10

ðàç³â ìåíøà, í³æ ó çåìí³é àòìîñôåð³,

îäíàê ó 100–1000 ðàç³â ïåðåâèùóº êîíöåíòðàö³þ ÷àñòèíîê ó ñîíÿ÷íîìó â³-

òð³. Î÷åâèäíî, Ì³ñÿöü îòî÷åíèé òàêîæ ïèëîâîþ õìàðîþ, ïðîòÿæí³ñòü ÿêî¿

ñóì³ðíà ç ðàä³óñîì Ì³ñÿöÿ, à êîíöåíòðàö³ÿ ïèëèíîê ðîçì³ðîì áëèçüêî 70

ìêì ó 10

ðàç³â á³ëüøà, í³æ ó ì³æïëàíåòíîìó ïðîñòîð³.

Íà Ì³ñÿö³ çàðåºñòðîâàíà ïðèñóòí³ñòü âîäè ó ôîðì³ ëüîäó. Âîíà áóëà âè-

ÿâëåíà â ãëèáîêèõ êðàòåðàõ ïîáëèçó ï³âäåííîãî ì³ñÿ÷íîãî ïîëþñà. Çàïàñè

âîäè òóò îö³íþþòüñÿ ó 3 ìëðä. ò.

ßê óæå çãàäóâàëîñÿ (äèâ. ï³äðîçä³ë 7.4), ïî÷èíàþ÷è ç 1959 ðîêó, ÑÐÑÐ ³

ÑØÀ íàïðàâèëè äî Ì³ñÿöÿ äëÿ âñåá³÷íîãî éîãî âèâ÷åííÿ ïîíàä 50 êîñì³÷-

íèõ àïàðàò³â íàéð³çíîìàí³òí³øèõ òèï³â. Îäí³ ïðîõîäèëè ìèìî Ì³ñÿöÿ, ³íø³

ñòàâàëè éîãî øòó÷íèìè ñóïóòíèêàìè, òðåò³ îïóñêàëèñÿ íà éîãî ïîâåðõíþ

³ ïðîâîäèëè ïåâí³ äîñë³äæåííÿ, ÷åòâåðò³ áðàëè çðàçêè ì³ñÿ÷íî¿ ïîðîäè ³

äîñòàâëÿëè ¿õ íà Çåìëþ. Çîêðåìà, ó ãðóäí³ 1972 ð. óñï³øíî çâåðøåíà ïðî-

ãðàìà Àïîëëîí (ÑØÀ), ïðè ðåàë³çàö³¿ ÿêî¿ 12 äîñë³äíèê³â ïîáóâàëè íà ïî-

âåðõí³ Ì³ñÿöÿ çàãàëîì áëèçüêî 300 ãîäèí, ïðè÷îìó 80 — ïîçà ì³ñÿ÷íîþ êà-

á³íîþ. Íà Ì³ñÿö³ áóëî âñòàíîâëåíî ñåéñìîìåòðè, ìàãí³òîìåòðè, ëàçåðí³

â³äáèâà÷³, ç³áðàíî áëèçüêî 400 êã çðàçê³â ì³ñÿ÷íèõ ïîð³ä. Ïåðøèìè ïîâåð-

õí³ Ì³ñÿöÿ ó Ìîð³ Ñïîêîþ äîñÿãëè 20 ëèïíÿ 1969 ð. àñòðîíàâòè Íåéë Àðì-

ñòðîíã òà Åäâ³í Îëäð³í. Ó êîðàáë³ íà íàâêîëîì³ñÿ÷í³é îðá³ò³ ¿õ î÷³êóâàâ

òðåò³é àñòðîíàâò Ìàéêë Êîëë³íç.

12.2.4. Ìàðñ

Ìàðñ (ðèñ. 12.9) — ÷åòâåðòà é îñòàííÿ ïëàíåòà çåìíî¿ ãðóïè, ðîçòàøî-

âàíà íà â³äñòàí³ 1.5 à. î. â³ä Ñîíöÿ. Ï³ñëÿ Çåìë³ Ìàðñ íàéá³ëüøå äåòàëüíî

äîñë³äæåíà ïëàíåòà Ñîíÿ÷íî¿ ñèñòåìè.

Ðàä³óñ Ìàðñà ïðèáëèçíî âäâ³÷³ ìåíøèé çåìíîãî, à çà ìàñîþ â³í ïðèáëè-

çíî â äåñÿòü ðàç³â ïîñòóïàºòüñÿ Çåìë³. Áëèçüêî 10% éîãî ìàñè çîñåðåäæåíî

â ÿäð³, ÿêå, ÿê ³ â ³íøèõ ïëàíåò çåìíî¿ ãðóïè, ñêëàäàºòüñÿ â îñíîâíîìó ç

çàë³çà é í³êåëþ. Éîãî ðàä³óñ äîð³âíþº 1700 êì. ßäðî îòî÷åíå ðîçïëàâëåíîþ

ìàíò³ºþ ç êàì’ÿíèñòèõ ïîð³ä. Òîâùèíà ìàðñ³àíñüêî¿ êîðè äîñÿãàº 40 êì ó

ï³âí³÷í³é ÷àñòèí³ ö³º¿ ïëàíåòè ³ 70 êì ó ï³âäåíí³é.

Äâ³ òðåòèíè ïîâåðõí³ Ìàðñà çàéìàþòü ñâ³òë³ ä³ëÿíêè, ÿê³ â ìèíóëîìó

íàçâàëè ìàòåðèêàìè, áëèçüêî òðåòèíè — òåìí³ ä³ëÿíêè, íàçâàí³ ìîðÿìè.

Òåìí³ ìîðÿ â³äáèâàþòü ïðèáëèçíî óòðè÷³ ìåíøå ñîíÿ÷íîãî ñâ³òëà, í³æ ìà-

Розділ12.Планетита їхнісптнии

254

òåðèêè (8–10% ïðîòè 30%). Ìîæëèâî, ìîðÿ — öå ä³ëÿíêè, âêðèò³ ÿêèìîñü

ì³íåðàëîì, çäàòíèì òåìí³òè ïðè çâîëîæóâàíí³.

Ó ïîâåðõíåâîìó øàð³ ãðóíòó ì³ñòèòüñÿ 21% êðåìí³þ, 12,7% çàë³çà, 5%

ìàãí³þ, 4% êàëüö³þ, 3,1% ñ³ðêè (òóò ¿¿ ïðèáëèçíî ó 100 ðàç³â á³ëüøå, í³æ ó

çåìíèõ ïîðîäàõ). Ó ´ðóíò³ Ìàðñà º áàãàòî ã³äðîêñèä³â çàë³çà. ßêðàç âîíè ³

íàäàþòü ïëàíåò³ ÷åðâîíóâàòîãî â³äò³íêó.

Ó 1877 ð. ³òàë³ºöü Äæîâàíí³ Ñê³àïàðåëë³ (1835–1910) çàóâàæèâ, ùî «óâåñü

âåëèêèé ïðîñò³ð êîíòèíåíò³â óêðèòèé ñ³òêîþ òîíêèõ ë³í³é... òåìíîãî êî-

ëüîðó..., âîíè íàãàäóþòü òîíêó ïàâóòèííó ñ³òêó, íàòÿãíóòó íà äèñê». Ïðè

öüîìó â³í óæèâ òàêîæ ñëîâî «êàíàëè», ÿêèõ í³áèòî â³í íàë³÷èâ 40. Äåÿê³ ç

íèõ ìàëè á ïðîñòÿãàòèñÿ íà â³äñòàí³ äî 4000 êì, ìàþ÷è øèðèíó äî 300 êì.

Àìåðèêàíñüêèé àñòðîíîì Ïåðñèâàëü Ëîâåëë (1855–1916) íà ïîâåðõí³ Ìàðñà

íàë³÷èâ ó 1907 ð. óæå 522 êàíàëè. Âèñëîâëþâàëè ïðèïóùåííÿ, í³áèòî öå —

ñïîðóäè, ñòâîðåí³ ðîçóìíèìè ³ñòîòàìè, ÿê³ çàñåëÿþòü ïëàíåòó.

Ï³ñëÿ çàïóñêó â á³ê Ìàðñà àâòîìàòè÷íèõ ì³æïëàíåòíèõ ñòàíö³é âèÿâëå-

íî, ùî ç áëèçüêèõ â³äñòàíåé öèõ êàíàë³â íå âèäíî. Òîìó ¿õ ïðèéíÿòî íàçè-

âàòè äåòàëÿìè àëüáåäî, òîáòî ³ëþçîðíèìè óòâîðàìè, ÿê³ º íàñë³äêîì íåîä-

íàêîâèõ â³äáèâíèõ âëàñòèâîñòåé îêðåìèõ ä³ëÿíîê ïëàíåòè.

Äîñë³äæåííÿ Ìàðñà çáëèçüêà äàëè çìîãó âèÿâèòè, ùî áàãàòî ÷èì éîãî

ïîâåðõíÿ íàãàäóº ì³ñÿ÷íèé ïåéçàæ: âîíà âñ³ÿíà êðàòåðàìè ³ êðóãëèìè áàñåé-

íàìè, ïåðåòÿòà øèðîêèìè ³ ãëèáîêèìè ðîâàìè — ãðàáåíàìè, ñèñòåìàìè âó-

çüêèõ, ðîçòàøîâàíèõ ïàðàëåëüíî òð³ùèí — ð³ëëåé, ïðîòÿæí³ñòü ÿêèõ äîð³â-

íþº 1800 êì, øèðèíà 1 êì ³ ãëèáèíà äåê³ëüêà ñîòåíü ìåòð³â. Íà Ìàðñ³ âèÿâ-

Ð è ñ. 12.9. Ôîòî Ìàðñà

ЧастинаV.ФізичнаприродатілСонячноїсистеми

255

ëåíî ðóñëîïîä³áí³ óòâîðè (ðèñ. 12.10) äîâæèíîþ ³íîä³ ïîíàä 1000 êì ³ øèðè-

íîþ äî 200 êì. Ìîæíà ïðèïóñòèòè, ùî êîëèñü íà Ìàðñ³ êë³ìàò áóâ çíà÷íî

ì’ÿê³øèì, òàê ùî íà éîãî ïîâåðõí³ ³ñíóâàëè ð³êè ³ ìîðÿ. Çîêðåìà, òîé ôàêò,

ùî ð³âåíü ïîâåðõí³ ï³âäåííî¿ ìàðñ³àíñüêî¿ ï³âêóë³ ó ñåðåäíüîìó íà 5 êì âè-

ùèé çà ð³âåíü ïîâåðõí³ ï³âí³÷íî¿ ï³âêóë³ ³ ðîçä³ë ì³æ íèìè íàãàäóº çà ñòðóê-

òóðîþ áåðåãîâó ë³í³þ, ìîæíà ââàæàòè àðãóìåíòîì íà êîðèñòü òîãî, ùî ï³â-

í³÷íà ï³âêóëÿ êîëèñü áóëà âêðèòà øàðîì ð³äêî¿ âîäè — îêåàíîì.

Íà ïîâåðõí³ Ìàðñà âèÿâëåíî íàéâèùèé âóëêàí ó Ñîíÿ÷í³é ñèñòåì³ —

ãîðà Îë³ìï (ðèñ. 12.11). ¯¿ âèñîòà 27,4 êì, ³ âîíà â äâà ç ïîëîâèíîþ ðàçè ïå-

ðåâèùóº Åâåðåñò, à ä³àìåòð ¿¿ ï³äí³ææÿ áëèçüêî 600 êì.

Ùå îäíà ïðèì³òíà äåòàëü ïîâåðõí³ Ìàðñà — øèðîêèé êàíüéîí, ÿêèé

ïðîñòÿãàºòüñÿ á³ëüø ÿê íà 4000 êì ïðèáëèçíî óçäîâæ ìàðñ³àíñüêîãî åêâà-

òîðà (ðèñ. 12.9). Êàíüéîí ìàº ãëèáèíó äî 6 êì ³ øèðèíó äî 200 êì. Óòâîðè-

âñÿ öåé ã³ãàíòñüêèé ðîçðèâ ìàðñ³àíñüêî¿ êîðè íåâäîâç³ ï³ñëÿ òîãî, ÿê ìî-

ëîäà ïëàíåòà, ñèëüíî ðîç³ãð³òà àñòåðî¿äíèì áîìáàðäóâàííÿì íàïðèê³íö³

åòàïó ôîðìóâàííÿ Ñîíÿ÷íî¿ ñèñòåìè, ïî÷àëà îñòèãàòè.

Îñê³ëüêè ïðèñêîðåííÿ ñèëè òÿæ³ííÿ á³ëÿ ïîâåðõí³ Ìàñà íåâåëèêå, â³í

íå çäàòíèé óòðèìóâàòè ù³ëüíó àòìîñôåðó: òèñê ïîáëèçó éîãî ïîâåðõí³ ñÿ-

ãàº óñüîãî 0,006 àòì. (â ñåðåäíüîìó ó 170 ðàç³â ìåíøèé, í³æ íà ð³âí³ ìîðÿ

äëÿ Çåìë³). Ìàðñ³àíñüêà àòìîñôåðà ñêëàäàºòüñÿ íà 95% ³ç ÑÎ

, íà 2,7% ç

àçîòó, íà 1,3% ç àðãîíó. Äî ¿¿ ñêëàäó òàêîæ âõîäÿòü áëèçüêî 0,13% êèñíþ ³

0,1% âîäÿíî¿ ïàðè. Òîíêà ìàðñ³àíñüêà àòìîñôåðà ëèøå íåçíà÷íî çãëàäæóº

òåìïåðàòóðí³ êîëèâàííÿ. Òàê, íà äåíí³é ïîâåðõí³ ïîáëèçó åêâàòîðà òåìïå-

ðàòóðà ìîæå ñÿãàòè 300 Ê îï³âäí³, à íà í³÷í³é îïóñêàºòüñÿ íèæ÷å 190 Ê, á³ëÿ

Ð è ñ. 12.10. Ðóñëî êîëèøíüî¿ ð³êè íà Ìàðñ³

Розділ12.Планетита їхнісптнии

256

ïîëþñ³â âîíà äîñÿãàº 130 Ê. Çíà÷íèé òåìïåðàòóðíèé ïåðåïàä ïîðîäæóº

óðàãàíí³ â³òðè íà Ìàðñ³ ³ ñèëüí³ ïèëîâ³ áóð³, ùî îõîïëþþòü ìàéæå ö³ëêîì

ïîâåðõíþ ïëàíåòè, ³ çä³éìàþòü ï³ñîê ³ ïèë íà áàãàòî ê³ëîìåòð³â ó àòìîñôå-

ðó. Øâèäê³ñòü â³òðó ñòàíîâèòü 30–150 êì/ãîä., ³íîä³ äîñÿãàþ÷è 360 êì/ãîä.

Â³ñü îáåðòàííÿ Ìàðñà òàê ñàìî íàõèëåíà äî ïëîùèíè îðá³òè, ÿê ³ â Çåìë³.

Ç ö³º¿ ïðè÷èíè, ÿê ³ íà Çåìë³, òóò â³äáóâàºòüñÿ çì³íà ï³ð ðîêó. Íàéá³ëüø âè-

ðàçíîþ îçíàêîþ òàêî¿ çì³íè º ð³ñò ³ òàíåííÿ ïîëÿðíèõ øàïîê (ðèñ. 12.12).

Ïîëÿðí³ øàïêè Ìàðñà ñêëàäàþòüñÿ ç çàìåðçëî¿ âóãëåêèñëîòè ³ âîäÿíîãî

ëüîäó, ¿õíÿ òîâùèíà ìîæå áóòè â³ä 1 ì äî 1 êì. Êîëè ë³òî íàñòàº â ï³âí³÷-

í³é ï³âêóë³ — â³äòàº ï³âí³÷íà ïîëÿðíà øàïêà, êîëè â ï³âäåííîìó — çìåí-

øóºòüñÿ â ðîçì³ðàõ ï³âäåííà.

Ðèñ. 12.11. Ãîðà Îë³ìï íà Ìàðñ³

Ð è ñ. 12.12. Ïîëÿðíà øàïêà Ìàðñà

ЧастинаV.ФізичнаприродатілСонячноїсистеми

257

Ð³ê íà Ìàðñ³ çà òðèâàë³ñòþ áëèçüêèé äî äâîõ çåìíèõ ðîê³â. Îñê³ëüêè ïå-

ð³îä îáåðòàííÿ ïëàíåòè íàâêîëî îñ³ ñòàíîâèòü áëèçüêî 24 ãîäèí, çì³íà äíÿ

³ íî÷³ íà Ìàðñ³ â³äáóâàºòüñÿ òàê ñàìî, ÿê ³ íà Çåìë³.

Íà ïîâåðõí³ Ìàðñà ïðàöþâàëè ê³ëüêà àâòîìàòè÷íèõ àïàðàò³â. Ùå ó 1976 ð.

Â³ê³íã-1 òà Â³ê³íã-2 (ÑØÀ) ïðîâåëè ñåð³þ á³îëîã³÷íèõ åêñïåðèìåíò³â ó íà-

ìàãàíí³ âèÿâèòè íà í³é ÿê³ñü îçíàêè æèòòÿ. Îäíàê äîñ³ í³ÿêèõ ôîðì æèò-

òÿ íà Ìàðñ³ íå çíàéäåíî.

Ìàðñ ìàº äâà ïðèðîäí³ ñóïóòíèêè — Ôîáîñ ³ Äåéìîñ. Âîíè áóëè â³äêðèò³ ó

1877 ð. àìåðèêàíñüêèì àñòðîíîìîì Àñàôîì Õîëëîì (1829–1907). Îáèäâà ìà-

þòü íåâåëèê³ ðîçì³ðè (Ôîáîñ: 28×23×20 êì, Äåéìîñ: 16×12×10 êì) ³ íåïðàâèëü-

íó ôîðìó (ðèñ. 12.13). Íà îòðèìàíèõ Â³ê³íãàìè çí³ìêàõ Ôîáîñà âèäíî êðàòå-

ðè ³ áîðîçíè, â³äñòàí³ ì³æ ÿêèìè 200 — 300 ì. Øèðèíà öèõ óòâîð³â â³ä 100 ì

äî 200 ì, ãëèáèíà — â³ä 20 äî 30 ì. Çà äàíèìè êîñì³÷íî¿ ñòàíö³¿ Ìàðñ Ãëîáàë

Ñóðâåéîð, ïîâåðõíÿ öüîãî ñóïóòíèêà âêðèòà øàðîì ïèëó òîâùèíîþ 1 ì.

Ð è ñ. 12.13. Ôîáîñ (à) ³ Äåéìîñ (á)

á)

à)

Розділ12.Планетита їхнісптнии

258

Ñóïóòíèêè ðóõàþòüñÿ ìàéæå â ïëîùèí³ åêâàòîðà ïëàíåòè. Êîæåí ³ç íèõ

îáåðíåíèé äî ïëàíåòè îäíèì ³ òèì ñàìèì áîêîì. Ôîáîñ ìàº ïåð³îä îáåð-

òàííÿ 7 ãîä. 39 õâ. ³, îòæå, çà ìàðñ³àíñüêó äîáó çä³éñíþº á³ëüø ÿê òðè îáå-

ðòè íàâêîëî ïëàíåòè. Òîìó â³í ñõîäèòü íà çàõîä³ ³ çàõîäèòü íà ñõîä³, çì³-

íþþ÷è ôàçè ïðè êîæíîìó ñâîºìó îáåðò³. Â³äñòàíü éîãî â³ä öåíòðà Ìàðñà

9380 êì. Äåéìîñ ðóõàºòüñÿ íàâêîëî ïëàíåòè íà â³äñòàí³ 23 460 êì â³ä ¿¿

öåíòðà çà 1,262 äîáè àáî çà 30 ãîä. 19 õâ., ùî íà 5 ãîä. 41 õâ. ïåðåâèùóº ïå-

ð³îä îáåðòàííÿ Ìàðñà. Ïîºäíàííÿ öèõ äâîõ ðóõ³â ïðèçâîäèòü äî òîãî, ùî

Äåéìîñ, ç³éøîâøè íà ñõîä³, ïåðåáóâàº íàä ãîðèçîíòîì áëèçüêî 65 ãîä., òîá-

òî ïîíàä 2,5 ñîíÿ÷íî¿ (ìàðñ³àíñüêî¿) äîáè.

Íàé³ìîâ³ðí³øå, ñóïóòíèêè Ìàðñà — öå äâà àñòåðî¿äè, çàõîïëåí³ íèì ï³ä

÷àñ âèïàäêîâîãî çáëèæåííÿ. Ç àñòåðî¿äàìè ìè ïîçíàéîìèìîñÿ â ðîçä³ë³ 13.

12.2.5. Þï³òåð. Ãàë³ëåéîâ³ ñóïóòíèêè

Íàéá³ëüøà ïëàíåòà ñîíÿ÷íî¿ ñèñòåìè — Þï³òåð (ðèñ. 12.14). Çà ìàñîþ

Þï³òåð óñüîãî ëèøå â 1048 ðàç³â ìåíøèé Ñîíöÿ, àëå â³í ó 2,5 ðàçè ïåðåâè-

ùóº ìàñó âñ³õ ³íøèõ ïëàíåò ðàçîì óçÿòèõ, çîêðåìà â³í ó â 318 ðàç ìàñèâí³-

Ð è ñ. 12.14. Þï³òåð

ЧастинаV.ФізичнаприродатілСонячноїсистеми

259

øèé çà Çåìëþ. Äîáà íà åêâàòîð³ Þï³òåðà òðèâàº óñüîãî áëèçüêî 10 ãîäèí,

òîáòî Þï³òåð îáåðòàºòüñÿ íàâêîëî ñâîº¿ îñ³ ç êóòîâîþ øâèäê³ñòþ ó 2,5 ðàçè

á³ëüøîþ, í³æ Çåìëÿ. Óíàñë³äîê âåëèêî¿ â³äöåíòðîâî¿ ñèëè ïîëÿðíèé ðàä³óñ

ïëàíåòè ìàéæå íà 2500 êì ìåíøèé â³ä åêâàòîð³àëüíîãî.

ßê ³ âñ³ ïëàíåòè-ã³ãàíòè, Þï³òåð çà ñâîºþ ñòðóêòóðîþ â³äð³çíÿºòüñÿ â³ä

ïëàíåò çåìíî¿ ãðóïè. Îñíîâí³ ñêëàäîâ³ Þï³òåðà — âîäåíü ³ ãåë³é. ßê âèïëè-

âàº ç ðåçóëüòàò³â êîñì³÷íî¿ ì³ñ³¿ Ãàë³ëåî (1995 ð.), ìàñîâà ÷àñòêà ïåðøîãî ç

íèõ ó ïðèïîâåðõíåâèõ øàðàõ ïëàíåòè — 75%, à äðóãîãî — áëèçüêî 24%. ²íø³

ñêëàäîâ³ — öå òàê³ ñïîëóêè ÿê ìåòàí, àì³àê, âîäÿíà ïàðà.

Ïîð³âíÿíî íåâåëèêå ÿäðî Þï³òåðà, ðàä³óñ ÿêîãî 10 000 êì, âì³ùóº âñüîãî

4% â³ä çàãàëüíî¿ ìàñè ïëàíåòè. Âîíî ñêëàäàºòüñÿ ç òóãîïëàâêèõ åëåìåíò³â

(çàë³çî, í³êåëü, ñèë³êàòè), ìàº òåìïåðàòóðó 25 000 Ê ³ çíàõîäèòüñÿ ï³ä òèñ-

êîì 70 ìëí. àòì. ßäðî îòî÷åíî øàðîì, â ÿêîìó âîäåíü ïåðåáóâàº ó ìåòàëå-

âîìó ñòàí³. Òåìïåðàòóðà öüîãî øàðó ñêëàäàº 10 000 Ê, à òèñê ó íüîìó äîñÿ-

ãàº äåê³ëüêîõ ì³ëüéîí³â àòìîñôåð. Ñàìå çà òàêèõ óìîâ âîäåíü çà ñâî¿ìè âëà-

ñòèâîñòÿìè ñêîð³øå íàãàäóº ìåòàë, í³æ ãàç. Ìåæà ÿäðà Þï³òåðà çíàõîäèòüñÿ

íà â³äñòàí³ 0,14R

â³ä öåíòðà, à øàð ìåòàëåâîãî âîäíþ ïðîñòÿãàºòüñÿ äî

0,8R

. Áëèæ÷å äî ïîâåðõí³ òèñê ³ òåìïåðàòóðà ìåíøå, òîìó âîäåíü ³ ãåë³é

òóò çíàõîäÿòüñÿ ó ìîëåêóëÿðí³é ôîðì³. Òàì ïðè òåìïåðàòóð³ áëèçüêî 2300

Ê ðå÷îâèíà áåç ÷³òêî¿ ìåæ³ ïåðåõîäèòü ó ãàçîð³äêèé ñòàí. Ùå âèùå çíàõî-

äèòüñÿ ãàçîâà þï³òåð³àíñüêà àòìîñôåðà, ÿêà ìàº òîâùèíó áëèçüêî 7000 êì.

Õìàðè ó ¿¿ çîâí³øí³é ÷àñòèí³ ñêëàäàþòüñÿ ç êðèñòàë³â çàìåðçëîãî àì³àêó.

Òåìïåðàòóðà òóò áëèçüêà äî 125 Ê.

Íàâ³òü ó íåâåëèêèé òåëåñêîï ìîæíà ðîçãëåä³òè òåìí³ ³ ñâ³òë³ ñìóãè íà

äèñêó Þï³òåðà, ÿê³ ïðîñòÿãàþòüñÿ ïàðàëåëüíî äî åêâàòîðà ïëàíåòè. Ñìóãè

— ðåçóëüòàò ñï³ëüíî¿ ä³¿ ìîãóòíüî¿ êîíâåêö³¿ â éîãî àòìîñôåð³ ³ øâèäêîãî

îáåðòàííÿ. Ó ìåæàõ òåìíèõ ñìóã àòìîñôåðíèé ãàç îïóñêàºòüñÿ âñåðåäèíó,

à ñâ³òë³ ñìóãè — çîíè ï³äéîìó ãàðÿ÷îãî ãàçó äî ïîâåðõí³ ³ éîãî íàñòóïíîãî

îõîëîäæåííÿ. Êîíâåêö³ÿ ³ âåëèêèé ïåðåïàä òåìïåðàòóðè ïîðîäæóþòü ñè-

ëüí³ â³òðè â àòìîñôåð³ Þï³òåðà, øâèäê³ñòü ÿêèõ ïåðåâèùóº 600 êì/ãîä., à

íà á³ëüøèõ âèñîòàõ — 3500 êì/ãîä.

Îäèí ³ç âèçíà÷íèõ îá’ºêò³â Þï³òåðà — Âåëèêà ÷åðâîíà ïëÿìà (ðèñ. 12.14),

ÿêó âèäíî â ï³âäåíí³é ï³âêóë³ ïëàíåòè íà øèðîò³ 20° (áóëà âèÿâëåíà ó 1665 ð.

Ð. Ãóêîì ³ Ä. Êàññ³í³). Ó ìèíóëîìó ðîçì³ðè ïëÿìè áóëè óäâ³÷³ á³ëüø³ â³ä òå-

ïåð³øí³õ, õî÷à é çàðàç âîíè âðàæàþòü ñâîºþ ìàñøòàáí³ñòþ. Ïëÿìà ìàº åë³-

ïòè÷íó ôîðìó ³ ðîçì³ðè 12000×25000 êì (öå ïåðåâèùóº ðîçì³ðè Çåìë³!).

Ïîì³÷åíî, ùî ñåðåäíº ïîëîæåííÿ ïëÿìè çñóâàºòüñÿ íà äåê³ëüêà ãðàäóñ³â òî

â îäèí, òî â ³íøèé á³ê. Ðå÷îâèíà ó ïëÿì³ ðóõàºòüñÿ ïðîòè ãîäèííèêîâî¿

ñòð³ëêè, çä³éñíþþ÷è ïîâíèé îáåðò çà ø³ñòü çåìíèõ ä³á.

Ùå íåäàâíî âèñëîâëþâàëè ïðèïóùåííÿ, í³áèòî Âåëèêà ×åðâîíà Ïëÿìà

— öå âåëåòåíñüêèé îñòð³â ç ãåë³ºâîãî ëüîäó, ÿêèé ïëàâàº ó âîäíåâîìó îêåà-

í³. Çãîäîì — ùî öå ïîòóæíèé ä³þ÷èé âóëêàí. Çàðàç íàé³ìîâ³ðí³øîþ ââà-

æàþòü ã³ïîòåçó, çà ÿêîþ ïëÿìà º âåëèêèì àòìîñôåðíèì âèõîðîì, íå ïîâ’ÿ-

Розділ12.Планетита їхнісптнии

260

çàíèì ç ïîâåðõíåþ ïëàíåòè. Çà ï³äðàõóíêàìè, ÷àñ æèòòÿ òàêèõ âèõîð³â â

àòìîñôåð³ Þï³òåðà ìîæå âèì³ðþâàòèñÿ òèñÿ÷îë³òòÿìè.

Þï³òåð ìàº ïîòóæíå ìàãí³òíå ïîëå, íàïðóæåí³ñòü ÿêîãî â 14 ðàç³â á³ëü-

øà, í³æ ó Çåìë³ íà ð³âí³ ¿¿ ïîâåðõí³ ³ â 20 000 á³ëüøà, í³æ íà ð³âí³ ñòðàòîñ-

ôåðè. Â³ñü ìàãí³òíîãî ïîëÿ Þïèòåðà íàõèëåíà äî îñ³ éîãî äîáîâîãî îáåð-

òàííÿ ï³ä êóòîì 10°. Ïëàíåòà îòî÷åíà ³îíîñôåðîþ ³ ïðîòÿæíîþ ìàãí³òîñôå-

ðîþ. Ç äåííîãî áîêó ìåæà ¿¿ çíàõîäèòüñÿ íà â³äñòàí³ äî 100 ðàä³óñ³â ïëàíåòè,

ç í³÷íîãî áîêó ¿¿ «õâ³ñò» ïðîñòÿãàºòüñÿ íà ñîòí³ ì³ëüéîí³â ê³ëîìåòð³â àæ çà

îðá³òó Ñàòóðíà. Ó í³é º äåê³ëüêà ðàä³àö³éíèõ ïîÿñ³â, ïðè÷îìó íàéïîòóæí³-

øèé ðîçòàøîâàíèé ó çîí³ â³ä 1,5 äî 6,0 ðàä³óñ³â ïëàíåòè. Çàãàëîì ³íòåíñèâ-

í³ñòü ðàä³àö³éíèõ ïîÿñ³â Þï³òåðà â 40 òèñ. ðàç³â á³ëüøà, í³æ çåìíèõ. Òóò

ãåíåðóºòüñÿ ïîòóæíå ðàä³îâèïðîì³íþâàííÿ, âèÿâëåíå ó 1955 ð.

Ó ðîçðàõóíêó íà îäèíèöþ ïëîù³ Þï³òåð îòðèìóº â³ä Ñîíöÿ ó 27 ðàç³â

ìåíøå òåïëà, í³æ Çåìëÿ. Éîãî âåðõí³ øàðè, â³äáèâàþ÷è 50% ñîíÿ÷íî¿ åíåð-

ã³¿, ïîâèíí³ á ìàòè òåìïåðàòóðó áëèçüêî 110 Ê. Íàñïðàâä³ òåìïåðàòóðà ïî-

áëèçó âèäèìîãî õìàðîâîãî øàðó ïëàíåòè äîð³âíþº 125 Ê. Öå çíà÷èòü, ùî

Þï³òåð ìàº äîäàòêîâå äæåðåëî åíåðã³¿, ÿêèì º éîãî ãàðÿ÷³ íàäðà.

Ïîòóæíå âèïðîì³íþâàííÿ Þï³òåðà íà äîâæèíàõ õâèëü 10,3 ñì, 21 ñì,

31 ñì ³ 68 ñì, ÿêùî ³íòåðïðåòóâàòè éîãî çà ôîðìóëîþ Ðåëåÿ-Äæ³íñà (8.3),

â³äïîâ³äàº òåìïåðàòóðàì 870 Ê, 3000 Ê, 5500 Ê ³ 50 000 Ê. Î÷åâèäíî, òóò

óæå ìîâà éäå ïðî íåòåïëîâå (ñèíõðîòðîííå) ðàä³îâèïðîì³íþâàííÿ ïëàíå-

òè, ÿêå ãåíåðóºòüñÿ â ¿¿ ïîòóæíèõ ðàä³àö³éíèõ ïîÿñàõ.

Ñüîãîäí³ ó Þï³òåðà â³äîìî ïîíàä 60 ïðèðîäíèõ ñóïóòíèê³â, ÷îòèðè ç íèõ

íàéá³ëüø³ — ²î, ªâðîïà, Ãàí³ìåä ³ Êàëë³ñòî áóëè â³äêðèò³ Ãàë³ëåºì ó 1610 ðîö³,

òîìó âîíè íàçèâàþòüñÿ ãàë³ëåéîâèìè. ¯õí³ ñåðåäí³ â³çóàëüí³ çîðÿí³ âåëè÷è-

íè äîð³âíþþòü 4,8

; 5,2

; 4,5

³ 5,5

, òîìó ¿õ äîáðå âèäíî â á³íîêëü, àáî íå-

âåëèêèé òåëåñêîï. Ñèäåðè÷í³ ïåð³îäè îáåðòàííÿ öèõ ñóïóòíèê³â íàâêîëî

Þï³òåðà ñòàíîâëÿòü â³äïîâ³äíî 1,77 ä., 3,55 ä., 7,16 ä. ³ 16,69 äîáè.

Ó 1979 ð. ïîáëèçó Þï³òåðà ïðîéøëè àâòîìàòè÷í³ ì³æïëàíåòí³ ñòàíö³¿

Âîÿäæåð-1 ³ Âîÿäæåð-2 (ÑØÀ). Áóëè îòðèìàí³ óí³êàëüí³ çîáðàæåííÿ ïëà-

íåòè òà ¿¿ ñóïóòíèê³â ç áëèçüêèõ â³äñòàíåé, ÿê³ äîçâîëèëè ä³çíàòèñÿ áàãàòî

íîâîãî ïðî öþ ñèñòåìó. Çîêðåìà, âñòàíîâëåíî íàÿâí³ñòü ê³ëåöü, ÿê³ ñêëà-

äàþòüñÿ ç äð³áíèõ ïèëîâèõ ÷àñòîê, ùî ðóõàþòüñÿ ïî êîëîâèõ îðá³òàõ íàâêî-

ëî Þï³òåðà. Âàðòå óâàãè: ³ñíóâàííÿ ê³ëüöåâî¿ ñòðóêòóðè íàâêîëî Þï³òåðà

ïåðåäáà÷èâ çàäîâãî äî ¿¿ â³äêðèòòÿ êè¿âñüêèé àñòðîíîì Ñåðã³é Êîñòÿíòè-

íîâè÷ Âñåõñâÿòñüêèé (1905–1984).

Íàéáëèæ÷èé äî Þï³òåðà ãàë³ëåéîâèé ñóïóòíèê — ²î (ðèñ. 12.15, à), çà ñâî¿-

ìè ðîçì³ðàìè äåùî ïåðåâåðøóº Ì³ñÿöü. Éîãî ñåðåäíÿ ãóñòèíà 3,57 ã/ñì

. Â³í

ìàº äîñèòü âåëèêå ÿäðî, ÿêå ñêëàäàºòüñÿ ïåðåâàæíî ç çàë³çà, ðîçïëàâëåíó ìàí-

ò³þ ³ êîðó ç ã³ðñüêèõ ïîð³ä.

Ïîâåðõíÿ ²î ñóö³ëüíî âêðèòà âóëêàíàìè (ðèñ. 12.15, à), áëèçüêî òðüîõ-

ñîò ³ç íèõ — àêòèâí³. Âóëêàí³÷íà àêòèâí³ñòü ñòèìóëþºòüñÿ ñèëüíèì

ïðèïëèâíèì ãðàâ³òàö³éíèì çáóðåííÿì ç áîêó Þï³òåðà. Äî ñêëàäó ðå÷îâè-

ЧастинаV.ФізичнаприродатілСонячноїсистеми