Объект диаметром 162 км вращается на расстоянии 86 000 км от газового гиганта. Его поверхность состоит из водяного льда с примесями темного материала неизвестного происхождения. Альбедо составляет всего 0,04, что делает его одним из самых темных тел в системе.
Орбитальный период равен 0,76 земных суток. Наблюдения в инфракрасном диапазоне выявили аномальные температурные колебания между дневной и ночной сторонами. Разница достигает 45°C, что указывает на крайне низкую теплопроводность поверхностного слоя.
Спектрографический анализ обнаружил следы углекислого газа в разреженной экзосфере. Концентрация не превышает 10⁶ молекул на см³, но этого достаточно для формирования временных ледяных облаков в полярных регионах.
Группа естественных попутчиков седьмой планеты
Состав и параметры
27 известных объектов вращаются вокруг газового гиганта. 13 из них имеют диаметр менее 100 км, 5 превышают 400 км. Титания (1578 км) и Оберон (1522 км) – крупнейшие, содержат следы геологической активности.
Средние расстояния от центра планеты варьируются от 50 000 до 583 000 км. Орбитальные периоды – от 0.33 до 13.46 земных суток. Альбедо поверхности колеблется от 0.04 (Тринкуло) до 0.7 (Ариэль).
Ключевые открытия
Данные «Вояджера-2» (1986) подтвердили наличие водяного льда и силикатов у 5 главных тел. Спектрометры зафиксировали выбросы углекислого газа на Миранде. Радарные измерения 2010-х выявили аномальную плотность Умбриэля – 1.39 г/см³.
Для новых миссий рекомендовано:
- Изучение подповерхностного океана на Титании
- Анализ темных кратеров Оберона на органические соединения
- Картографирование тектонических разломов Ариэля
Состав группы и ключевые параметры
Внутренние луны Умбриэль, Ариэль, Миранда и Титания образуют компактную группу. Их диаметры варьируются от 472 км (Миранда) до 1578 км (Титания). Плотность варьируется от 1,39 г/см³ (Ариэль) до 1,71 г/см³ (Титания), что указывает на разный состав льда и горных пород.
Орбитальные особенности
Период обращения вокруг планеты: от 1,41 земных суток (Миранда) до 8,71 суток (Титания). Наклон орбит не превышает 4,1° (Ариэль), что свидетельствует о слабом эксцентриситете.
Поверхность и структура
Титания имеет каньоны глубиной до 10 км, Ариэль – следы криовулканизма. Умбриэль отличается тёмным реголитом с альбедо 0,19, Миранда – сложным рельефом с перепадами высот до 20 км.
Методы изучения и инструменты для анализа ледяных лун
Для наблюдения за далекими объектами применяют космические аппараты с мощными камерами и спектрометрами. Например, зонд «Вояджер-2» в 1986 году передал первые детальные снимки поверхности этих тел, используя узкоугольную камеру ISS с разрешением до 1 км на пиксель.
Современные технологии
Современные обсерватории, такие как «Джеймс Уэбб», фиксируют инфракрасное излучение через приборы NIRSpec и MIRI. Это позволяет определять состав льда и выявлять следы органических соединений на расстоянии свыше 2,8 млрд км.
Наземные наблюдения
Радиотелескопы ALMA в Чили анализируют тепловое излучение с точностью до 0,1 мм. Данные помогают построить карты температурных аномалий с погрешностью не более 3°C.
Для обработки данных применяют алгоритмы машинного обучения, такие как нейросети U-Net. Они автоматически выделяют кратеры и тектонические разломы на снимках с точностью 94%.
