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2013 年 6 月 24 日

太陽系的前世今生 (175):伽利略衛星

提供者 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 : 1609 年,義大利科學家 伽利略 (Galileo Galilei,1564.2.15.-1642.1.8.) 研製成了 光學望遠鏡 ,並率先用它來觀察天體, 從而誕生了 天文望遠鏡 。 1610 年 1 月 7 ~ 13 日,他觀測 木星 (Jupiter) 時發現了木星有 4 顆 衛星 (moons) 在繞它轉動 (如上圖動畫),這些發現是對 哥白尼 (Nicolaus Copernicus,1473.2.19.-1543.5.24.) 日心說 (heliocentricism) 的有力支持。 這 4 顆衛星現今稱之為「伽利略衛星」 (Galilean satellites) ─ 伊奧 (Io) 、 歐羅巴 (Europa)、 甘尼米德 (Ganymede)、 卡利斯多 (Callisto)。 歷經 1973 ~ 1974 年間先鋒 10 號 (Pioneer 10) 和 11 號 (Pioneer 11) 、 以及1979 年間航海家 1 號 (Voyager 1) 與航海家 2 號 (Voyager 2) 路經木星附近時, 就近觀測提供了木星衛星群 的表面醒目色澤和全景,其大小比例和顏色如上圖照影像 (木星的大小比例除外)。從 1995 ~ 2003 年,伽利略探索器 (Galileo spacecraft) 再次地近距離觀測伽俐略衛星表面。

           伊奧 (Io) 是伽利略衛星中最接近木星的 衛星 (moons) ,也是木星的衛星中第 5 靠近木星的衛星,伊奧體積大小略大於月球,是木星第 3 大的衛星。 伊奧地表的火山活動頻繁景觀引起科學家的多方重視,木星每秒可吸收伊奧上噴流至太空的火山物質約 1 公噸。 伊奧平均距離木星約 42.1 萬公里,繞木星週期約為 1.77 個 地球日 。 伊奧直徑約 3643 公里(約 0.28 個 地球直徑),質量約 0.015 個 地球質量

           歐羅巴 (Europa) 是伽利略衛星中次接近木星的衛星。歐羅巴地表上冰凍的深溝谷密佈地表,其冰裂景觀引起科學家的多方重視, 它並沒有其他三顆衛星的火山或隕石坑等坑洞地形。 科學家猜測在 5 公里厚的地殼下,有著一個 50 公里厚的海洋存在, 有些科學家質疑地下或許有早年的原始型態生物。 歐羅巴平均距離木星約 67.1 萬公里,繞木星週期約為 3.56 個地球日。 歐羅巴直徑約 3130 公里(約 0.25 個地球直徑),質量約 0.008 個地球質量。

           甘尼米得 (Ganymede) 是伽利略衛星中最大的衛星、也是整個太陽系中最大的衛星。 甘尼米德有個尚未被人瞭解的大氣層保護著, 且它的 密度 僅為 1.94 克/立方公分, 地表上多處呈現有成串的隕石坑洞,如此的奇特景觀引起科學家的多方重視。甘尼米得平均距離木星約 107 萬公里, 繞木星週期約為 7.16 個地球日。 甘尼米得直徑約 5,265 公里(約 0.41 個地球直徑),質量約 0.025 個地球質量。

           卡力斯多 (Callisto) 地表形狀滿佈流星撞擊的坑洞, 地表溫度 在攝氏零下 175 度至零下 120 度間, 使得冰水恆凍已達4,500 萬年之久。 卡力斯多平均距離木星約 188.3 萬公里,繞木星週期約為 16.69 個地球日。 卡力斯多直徑約 4,800 公里(約 0.38 個地球直徑),質量約 0.018 個地球質量。

明日主題 : 太陽系的前世今生 (176):土星的衛星
天文史上的今天 : 1999 年 6 月 24 日,美國太空總署 (NASA)、加拿大和法國 共同研製的紫外天文衛星遠紫外光分光探測器(Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer,FUSE)在甘迺迪角用德爾塔Ⅱ型火箭順利發射升空,運行在地面高度 773 公里的近地環繞軌道上。這顆衛星主要偵測電磁波譜在 90 ~ 120 奈米的 紫外光 波段。
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