Миранда (Уран V) является самым маленьким и самым внутренним из пяти круглых спутников Урана. Он был обнаружен Джерардом Койпером 16 февраля 1948 года в обсерватории Макдональда и назван в честь Миранды из пьесы Уильяма Шекспира “Буря”.
Миранда была обнаружена с помощью телескопа Отто Струве. Движение вокруг Урана было подтверждено 1 марта того же года, что сделало его первым спутником Урана, обнаруженным почти за столетие (предыдущими были Ариэль и Умбриэль, которые были обнаружены в 1851 году Уильямом Ласселлом).
В соответствии с названиями других лун, изложенных Джоном Гершелем, который предложил, чтобы все большие луны Сатурна – Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон – были названы в честь персонажей из произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа.
Размер, масса и орбита Миранды
Со средним радиусом 235,8 ± 0,7 км и массой 6,59 ± 0,75×1019 кг Миранда составляет 0,03697 размера Земли и примерно 0,000011 её массы. Скромный размер спутника Урана также делает его одним из самых маленьких объектов в Солнечной системе и только спутник Сатурна Мимас меньше Миранды.
Из пяти более крупных спутников Урана Миранда является ближайшей, вращающейся на среднем расстоянии 129 390 км. Спутник Урана имеет очень незначительный эксцентриситет 0,0013 и наклон 4,232° к экватору Урана. Это необычно для тела, столь близкого к своей родительской планете.
Со средней орбитальной скоростью 6,66 км/с Миранде требуется 1,4 дня, чтобы завершить один виток вокруг планеты Уран. Его орбитальный период синхронен с его вращательным периодом и поэтому всегда обращен одной и той же стороной к своей планете. Орбита этого спутника Урана перпендикулярна эклиптике Солнца. Сезоны в северном и южном полушарии длятся 42 года, поэтому на одном полюсе 42 года день, а на другом ночь.
Состав спутника
Средняя плотность Миранды (1,2 г/см³) делает ее наименее плотной из всех спутников Урана. Это также предполагает, что Миранда в основном состоит из водяного льда (по крайней мере 60%), а остальная часть, вероятно, состоит из силикатных пород и органических соединений внутри. Поверхность Миранды также является самой разнообразной и экстремальной из всех спутников в Солнечной системе.
Поверхность Миранды состоит из огромных каньонов глубиной до 20 км. Ломанная местность указывает на то, что интенсивная геологическая активность имела место в прошлом Миранды. Полагают, что это было вызвано приливным нагревом при орбитальном резонансе с Умбриэль (и, возможно, Ариэль). Этот резонанс вызвал бы потепление внутри Миранды и привел бы к извержению.
В целом, ученые признают пять типов геологических особенностей на Миранде, которые включают кратеры, короны (большие рифленые особенности), регионы (геологические области), рупии (скаты или каньоны) и борозды (параллельные канавки).
Поверхность Миранды
Кратерные области Миранды различаются между более молодыми, слегка кратерными областями и более старыми, более тяжелыми кратерными областями. Слегка кратерованные области включают хребты и долины, которые отделены от более сильно кратерованных областей острыми границами. Самые большие известные кратеры имеют диаметр около 30 км, а другие лежат в диапазоне от 5 до 10 км.
Этот спутник Урана имеет самый большой известный утес в Солнечной системе, который известен как Верона Рупес (названный в честь постановки Ромео и Джульетты Шекспира). Рупес имеет глубны более 5 км – что делает его в 12 раз глубже, чем Гранд-Каньон. Ученые подозревают, что хребты и каньоны Миранды представляют собой блоки тектонического наклона, где тектонические плиты растягиваются друг от друга, образуя узоры зубчатой местности с крутыми впадинами.
Наиболее известные венцы (короны) существуют в южном полушарии, подобны рифленым структурам, которые имеют лощадь 200 км в ширину и до 20 км в ддлину. Эти венцы, названные Арден, Эльсинор и Инвернесс – это местоположения в пьесах Шекспира.
Другие особенности могут быть связаны с криовулканическими извержениями ледяной магмы, которые были бы вызваны приливным изгибом и нагревом в прошлом. С альбедо 0,32, поверхность Миранды почти такая же яркая, как у Ариэль – самой яркой из больших спутников Урана. Более темный внешний вид Миранды, вероятно, из-за наличия углеродистого материала в его поверхности льда.
Исследование спутника Миранда
Видимая величина Миранды делает ее невидимой для многих любительских телескопов. В результате практически вся известная информация о его геологии и географии была получена во время единственного пролета Уранской системы, который был осуществлен Вояджером 2 в 1986 году. Во время пролета южное полушарие Миранды указывало на Солнце (в то время как северное было окутано темнотой), поэтому можно было изучать только южное полушарие.
На данный момент никаких будущих миссий не запланировано и не рассматривается. Но учитывая “Франкенштейновский” облик этого спутника Урана и тайны, которые все еще окружают его историю и геологию, любые будущие миссии были бы кстати.
| Физические характеристики | ||||
|---|---|---|---|---|
| Средний радиус | 235,8 ± 0,7 км (240,4 × 234,2 × 232,9) | |||
| Площадь поверхности (S) | 698 710,82 км² | |||
| Объём (V) | 54 918 670 км³ | |||
| Масса (m) | 6,59±0,75⋅1019 кг | |||
| Средняя плотность (ρ) | 1,214 г/см³ | |||
| Ускорение свободного падения на экваторе (g) | 0,079 м/с² | |||
| Вторая космическая скорость (v2) | 695 км/ч | |||
| Период вращения (T) | синхронизирован(обращена к Урану одной стороной) | |||
| Альбедо | 0,32 ± 0,03 | |||
| Видимая звёздная величина | 15,79 ± 0,04 | |||
| Температура | ||||
|
||||
| Температура на поверхности |
|
|||
