Satelliti naturali

Ad esclusione di Mercurio e Venere, tutti gli altri pianeti del Sistema Solare hanno un numero variabile di corpi celesti solidi, chiamati satelliti naturali , che vi girano attorno. Il temine "naturali" è stato aggiunto per distinguerli dai satelliti artificiiali lanciati dall' uomo a partire dagli anni 60. I satelliti naturali hanno una massa molto inferiore a quella del pianeta al quale sono legati gravitazionalmente inoltre i pianeti con massa maggiore possiedono un maggiore numero di satelliti. Il nostro pianeta, la Terra, ha un solo sateliite naturale chiamato "Luna" che vi orbita attorno ad una distanza media di circa 384.400 km e con periodo obitale di 27 g. 7 h. 43,2 m. Anche al moto dei satelliti si possono applicare le leggi di Keplero.

La Luna

L’unico satellite naturale della Terra orbita ad una distanza media di 384 mila km con un periodo di rivoluzione siderea pari a 27,32 giorni. La sua rotazione è sincrona: di conseguenza rivolge sempre lo stesso emisfero verso la Terra. Dal nostro pianeta si può comunque osservare una frazione La Lunamaggiore della metà della superficie lunare a causa del moto di librazione. A seconda della posizione lungo la propria orbita la Luna è vista da ogni località della Terra con angolazioni diverse, e così la sua superficie appare completamente, parzialmente o per niente illuminata dalla luce solare diretta. Partendo infatti dalla fase di Luna Nuova essa inizia a mostrare la classica falce che cresce ogni giorno sino a diventare un disco nella fase di Luna Piena, per cominciare quindi a decrescere successivamente sino ad annullarsi nuovamente in una Luna Nuova. L'intero ciclo delle fasi lunari, praticamente l'intervallo di tempo compreso fra due fasi uguali, dura circa 29,5 giorni è viene chiamato anche periodo sinodico o lunazione. Le strutture superficiali più cospicue della Luna sono i mari, le regioni basaltiche più scure; le terre più chiare e più antiche; i numerosi crateri. Queste strutture sono state fotografate da vicino nel corso di missioni di sonde automatiche e pilotate (ricordiamo che il primo atterraggio di un uomo sul suolo lunare fu quello di N. Armstrong il 20 luglio 1969); numerosi campioni di roccia sono stati riportati a fasi lunariTerra ed accuratamente analizzati in laboratorio. La Luna possiede una tenuissima atmosfera in cui è stata trovata traccia di gas nobili, come elio, neon, ecc. Non possiede invece un campo magnetico, benché dovesse esserne dotata anticamente, visto che le rocce ne conservano i residui. Per quel che concerne l’origine della Luna, sono state proposte diverse ipotesi: tra queste meritano attenzione l’idea che possa essere nata per aggregazione da materiale in orbita intorno alla Terra eiettato da un impatto con un planetesimo, oppure per fissione diretta dal nostro pianeta rapidamente rotante, oppure ancora che sia stata catturata dal campo gravitazionale terrestre nel corso di un incontro ravvicinato. Il diametro della Luna misura 3480 km circa. La sua densità è di 3,34 g/cm3. La struttura interna viene studiata grazie ai sismografi istallati sulla sua superficie dagli astronauti che l’hanno visitata. Probabilmente il nucleo centrale ha un raggio di circa 500 km; da B fino alla crosta, spessa una sessantina di km, si estende il mantello. Le rocce riportate a terra nel corso delle missioni Apollo indicano che le abbondanze degli elementi chimici lunari differiscono da quelle della crosta terrestre: c’è più calcio, ferro, alluminio, magnesio, mentre son carenti gli elementi (come il sodio) con basso punto di fusione.

TABELLA : Il satellite della Terra

Caratteristiche della LUNA

Distanza dalla Terra al perigeo (km)

356400

Distanza dalla Terra all'apogeo (km)

406700

Distanza media dalla Terra (km)

384401

Mese draconitico (giorni

27.2122

Mese siderale (giorni)

27.3216

Mese sinodico (giorni)

29.5305

Eccentricità dell'orbita

0.0549

Inclinazione rispetto all' eclittica

5° 9'

Inclinazione sul piano dell' orbita

6.7°

Velocità orbitale media (km/sec)

1.02

Massa (g)

7.35×1025

Raggio equatoriale (km)

1738

Densità media (g/cm3)

3.3

Accelerazione di gravità (m/sec2)

1.63

TABELLA : satelliti di Marte

Nome

Dimensioni
(km)

Massa
(kg)

Semiasse
maggiore
(km)

Eccentricità

Periodo
orbitale
(ore-Terra)

Scoperta

Marte I

Fobos

27x21.6x18.8

1.72x1016

9.377.2

0.0151

7.66

1877

Marte II

Deimos

10.4x12x15

2.244x1015

23.460

0.0002

30.35

1877

TABELLA : satelliti di Giove

NOTA: quando nel Periodo orbitale c'è il segno "-" vuol dire che il moto è retrogrado, cioè orario.

Nome

Gruppo

Dimensioni
o Diametro
medio
(km)

Massa
(kg)

Semiasse
maggiore
(km)

Eccentricità

Periodo
orbitale
(giorni-Terra)

Scoperta

Giove XVI

Metide

Amaltea

43

120x1015

127.691

0.0012

0.294780

1979

Giove XV

Adrastea

Amaltea

26x20x16

7.5x1015

128.694

0.0018

0.299826

1979

Giove V

Amaltea

Amaltea

262x146x134

2.1x1018

181.995

0.0046637841

0.498179

1892

Giove XIV

Tebe

Amaltea

110x90

1.5x1018

221.900

0.0177

0.6745

1979

Giove I

Io

Mediceo

3643

89x1021

421.700

0.0041

1.769138

1610

Giove II

Europa

Mediceo

3122

48x1021

671.034

0.0094

3.551181

1610

Giove III

Ganimede

Mediceo

5262

150x1021

1.070.412

0.0011

7.154553

1610

Giove IV

Callisto

Mediceo

4821

110x1021

1.882.709

0.0074

16.689018

1610

Giove XVIII

Temisto

8

0.69x1015

7.393.216

0.2006

129.8276

1975

Giove XIII

Leda

Imalia

20

11x1015

11.187.781

0.15

238.8242

1974

Giove VI

Imalia

Imalia

170

6.7x1018

11.451.971

0.1623

249.7263

1904

Giove X

Lisitea

Imalia

36

63x1015

11.740.560

0.081-0.155

256.9954

1938

Giove VII

Elara

Imalia

86

870x1015

11.778.034

0.2174

257.9849

1905

S/2000 J 11

Imalia

4

90x1012

12.570.424

0.2484

287.9310

2000

Giove XLVI

Carpo

3

45x1012

17.144.873

0.2736-0.4297

456.10

2003

S/2003 J 12

1

1.5x1012

17.739.540

0.4449

-482.685

2003

Giove XXXIV

Euporia

Ananke

2

15x1012

19.088.434

0.0960-0.1432

-550.74

2001

S/2003 J 3

Ananke

2

15x1012

19.621.780

0.1970

-583.88

2003

S/2003 J 18

Ananke

2

15x1012

19.812.577

0.0221-0.1570

-596.59

2003

Giove XLII

Telsinoe

Ananke

2

15x1012

20.453.753

0.2206-0.2685

-628.09

2003

Giove XXXIII

Euante

Ananke

3

45x1012

20.464.854

0.2001-0.2321

-598.093

2001

Giove XLV

Elice

Ananke

4

90x1012

20.540.266

0.1375-0.1558

-601.402

2003

Giove XXXV

Ortosia

Ananke

2

15x1012

20.567.971

0.2433-0.2808

-601.619

2001

Giove XXIV

Giocasta

Ananke

5

190x1012

20.722.566

0.2160-0.2874

-609.427

2000

S/2003 J 16

Ananke

2

15x1012

20.743.779

0.2246

-616.36

2003

Giove XXVII

Prassidice

Ananke

7

430x1012

20.823.948

0.2308

-625.38

2000

Giove XXII

Arpalice

Ananke

4

120x1012

21.063.814

0.2268

-623.31

2000

Giove XL

Mneme

Ananke

2

15x1012

21.129.786

0.2273

-620.04

2003

Giove XXX

Ermippe

Ananke

4

90x1012

21.182.086

0.2290

-633.9

2001

Giove XXIX

Tione

Ananke

4

90x1012

21.405.570

0.2286

-627.21

2001

Giove
XII

Ananke

Ananke

28

30x1015

21.454.952

0.2435

-629.77

1951

S/2003 J 17

Carme

2

15x1012

22.134.306

0.2378

-714.47

2003

Giove XXXI

Aitne

Carme

3

45x1012

22.285.161

0.2643

-679.641

2001

Giove XXXVII

Cale

Carme

2

15x1012

22.409.207

0.2599

-729.47

2001

Giove XX

Taigete

Carme

5

160x1012

22.438.648

0.3678

-686.675

2000

S/2003 J 19

Carme

2

15x1012

22.709.061

0.2556

-740.42

2003

Giove XXI

Caldene

Carme

4

75x1012

22.713.444

0.2519

-723.70

2000

S/2003 J 15

Ananke

2

15x1012

22.720.999

0.1910

-689.77

2003

S/2003 J 10

Carme

2

15x1012

22.730.813

0.4295

-716.25

2003

S/2003 J 23

Pasifea

2

15x1012

22.739.654

0.2714

-732.44

2003

Giove XXV

Erinome

Carme

3

45x1012

22.986.266

0.2552

-711.965

2000

Giove XLI

Aede

Pasifae

4

90x1012

23.044.175

0.4322

-761.50

2003

Giove LIV

Callicore

Carme

2

15x1012

23.111.823

0.2640

-764.73

2003

Giove XXIII

Calice

Carme

5

190x1012

23.180.773

0.2465

-742.03

2000

Giove XI

Carme

Carme

46

0.13x1018

23.197.992

0.3122

-747.008062

1938

Giove XVII

Calliroe

Pasifae

9

870x1012

23.214.986

0.264

-776.543

1999

Giove XXXII

Euridome

Pasifae

3

45x1012

23.230.858

0.2759

-717.33

2001

Giove XXXVIII

Pasitea

Carme

2

15x1012

23.307.318

0.2675

-719.44

2001

Core

Pasifae

5262

15x1012

23.345.093

0.3351

-779.18

2003

Giove XLVIII

Cillene

Pasifae

2

15x1012

23.396.269

0.4116

-751.94

2003

Giove XLVII

Eucelade

Carme

4

90x1012

23.483.694

0.2721

-746.39

2003

S/2003 J 4

Pasifae

2

15x1012

23.570.790

0.3003

-739.294

2003

Giove VIII

Pasifae

Pasifae

60

300x1015

23.609.042

0.4090

-743.63

1908

Giove XXXIX

Egemone

Pasifae

3

45x1012

23.702.511

0.3276

-739.60

2003

Giove XLIII

Arche

Carme

3

45x1012

23.717.051

0.2588

-723.90

2002

Giove XXVI

Isonoe

Carme

4

75x1012

23.800.647

0.2471

-726.25

2000

S/2003 J 9

Carme

1

1.5x1012

23.857.808

0.2632

-733.29

2003

S/2003 J 5

Carme

4

90x1012

23.973.926

0.2478

-738.73

2003

Giove IX

Sinope

Pasifae

38

38x1015

24.057.865

0.275

-758

1908

Giove XXXVI

Sponde

Pasifae

2

15x1012

24.252.627

0.3121

-748.34

2001

Giove XXVIII

Autonoe

Pasifae

4

90x1012

24.264.445

0.369

-760.95

2001

Giove XIX

Megaclite

Pasifae

5

210x1012

24.687.239

0.308

-792.437

2000

S/2003 J 2

2

15x1012

30.290.846

0.2255

-979.99

2003

TABELLA : satelliti di Saturno

NOTA: quando nel Periodo orbitale c'è il segno "-" vuol dire che il moto è retrogrado, cioè orario.

Nome

Gruppo o
Tipo

Dimensioni
o Diametro
medio
(km)

Massa
(kg)

Semiasse
maggiore
(km)

Eccentricità

Periodo
orbitale
(giorni-Terra)

Scoperta

Saturno XVIII

Pan

Pastore

35x35x23

2.7x1015

133.584

0.00021

0.57505

1990

Saturno XXXV

Dafni

Pastore

7

5.0/50x1013

136.505

0.00

0.59408

2005

Saturno XV

Atlante

Pastore

46x38x19

6x1015

137.670

0.0012

0.60169

19802

Saturno XVI

Prometeo

Pastore

119x87x61

15.66x1016

139.380

0.0022

0.61299

1980

S/2004 S 4

Incerto

3-5

?

140.100

0.002

0.618

2004

S/2004 S 6

Incerto

<5

?

141.134

0.0020

0.61801

2004

S/2004 S 3

Incerto

3x5

?

140.100-
140.600

<0.0020

0.62

2004

Saturno XVII

Pandora

Pastore

103x80x64

22x1016

141.720

0.0042

0.6285

1980

Saturno XI

Epimeteo

Coorbita

135x108x105

53x1016

151.422

0.0098

0.69433

1980

Saturno X

Giano

Coorbita

193x173x137

1.92x1018

151.472

0.0068

0.69466

1966

Saturno I

Mimas

418x392x382

37.52x1018

185.600

0.0206

0.942422

1789

Saturno XXXII

Metone

Alcionide

3

0.7/3x1013

194.440

0.0001

1.00957

2004

Saturno XLIX

Antea

Alcionide

2

?

197.700

0.001

1.03650

2007

Saturno XXXIII

Pallene

Alcionide

4

1.7/7.0x1013

212.280

0.0040

1.15375

2004

Saturno II

Encelado

513x503x497

1.08x1020

238.020

0.0047

1.370218

1789

Saturno XIII

Telesto

Troiano

29x22x20

?

294.619

0.000

1.887802

1980

Saturno III

Teti

1081x1055x
1062

6.174x1020

294.619

0.0001

1.887802

1684

Saturno XIV

Calipso

Troiano

30x23x14

?

294.619

0.000

1.887802

1980

Saturno XII

Elena

Troiano

36x32x30

2.5x1016

377.396

0.0022

2.736915

1980

Saturno II

Dione

1128x1121x
1122

1.096x1021

377.396

0.0022

2.736915

1684

Saturno XXXIV

Polluce

Troiano

3.5

4x1013

377.396

0.0192

2.736915

2004

Saturno V

Rea

1535x1525x
1526

2.317x1021

527.108

0.001258

4.518212

1672

Saturno VI

Titano

5150

1.345x1023

1.221.870

0.02888

15.94542

1655

Saturno VII

Iperione

360x280x225

5.584x1018

1.481.009

0.1230061

21.27661

1848

Saturno VIII

Giapeto

1495×1425

1.806x1021

3.560.820

0.0286125

79.3215

1671

Saturno XXIV

Kiviuq

Inuit

16

3.3x1015

11.365.000

0.3288

449.22

2000

Saturno XXII

Ijiraq

Inuit

12

1.2x1015

11.372.000

0.3163

451.77

2000

Saturno IX

Febe

Nordico

230x220x210

8.289x1018

12.955.759

0.1562415

-505.5646

1899

Saturno XX

Paaliaq

Inuit

19

8.2x1015

15.198.000

0.3631

686.9

2000

Saturno XXVII

Skathi

Nordico

6.4

312x1014

15.576.500

0.246

725.784

2000

Saturno XXVI

Albiorix

Gallico

32

?

16.394.000

0.4770

-783

2000

S/2007 S 2

Nordico

6

?

16.560.000

0.218

-792.96

2007

Saturno XXXVII

Bebhionn

Gallico

6

?

16.898.000

0.333

-820.13

2004

Saturno XXVIII

Eriappo

Gallico

10

?

17.343.0006

0.4724

871.2

2000

Saturno XLVII

Skoll

Nordico

6

?

17.610.000

0.418

869

2006

Saturno XXIX

Siarnaq

Inuit

32

?

17.906.000

0.2961

895.542

2000

Saturno LII

Tarqeq

Inuit

7

?

17.910.600

0.1081

894.86

2007

S/2004 S 13

Nordico

6

?

18.056.300

0.261

-905.848

2004

Saturno LI

Greip

Nordico

6

?

18.065.700

0.3735

-906.556

2006

Saturno XXIX

Hyrrokkin

Nordico;

8

?

18.168.300

0.3604

-914.292

2006

Saturno XXI

Tarvos

Gallico

15

?

18.160.000

0.5305

925.6

2000

Saturno L

Jarnsaxa

Nordico

6

?

18.556.900

0.1918

-943.784

2006

Saturno XXV

Mundilfari

Nordico

5.6

2.1x1014

18.709.000

0.198

-928.806

2000

S/2006 S 1

Nordico

6

?

18.930.200

0.1303

-972.407

2006

S/2004 S 17

Nordico

4

7x1013

19.099.175

0.226

-985.453

2004

Saturno XXXVIII

Bergelmir

Nordico

6

2x1014

19.372.191

0.152

-1006.66

2004

Saturno XXXI

Narvi

Nordico

6.6

4.9x1015

19.395.200

0.320

-1006.541

2003

Saturno XXXVI

Aegir

Nordico

6

?

19.618.000

0.237

-1025.908

2004

Saturno XXIII

Suttungr

Nordico

5.6

?

19.666.700

0.131

-1029.703

2000

S/2004 S 12

Nordico

5

?

19.905.900

0.396

-1048.541

2004

Saturno XXXIX

Bestla

Nordico

7

4.1x1014

20.192.000

0.52-
0.77

-1052.722

2004

Saturno XL

Farbauti

Nordico

5

?

20.291.000

0.209

-1079.099

2004

Saturno XLIII

Hati

Nordico

6

2.6x1014

20.303.000

0.291

-1080.099

2004

S/2007 S 3

Nordico

5

?

20.518.500

0.130

1100

2007

S/2004 S 7

Nordico

6

2.6x1014

20.576.700

0.554

-1104.24

2004

Saturno XXX

Thrymr

Nordico

5.6

2.1x1014

20.810.300

0.453

-1120.809

2000

S/2006 S 3

Nordico

6

?

21.076.300

0.4710

-1142.366

2006

Saturno XLVIII

Surtur

Nordico

6

?

22.243.600

0.3680

-1238.575

2006

Saturno XLV

Kari

Nordico

7

?

22.305.100

0.3405

-1243.71

2006

Saturno XLI

Fenrir

Nordico

4

?

22.610.716

0.131

-1269.362

2004

Saturno XLVI

Loge

Nordico

6

?

23.142.000

0.1390

-1314.364

2006

Saturno XIX

Ymir

Nordico

16

5x1015

23.175.000

0.358

-1317.137

2000

Saturno XLII

Fornjot

Nordico

6

?

23.609.000

0.186

-1354.34

2005

TABELLA : satelliti di Urano

NOTA: quando nel Periodo orbitale c'è il segno "-" vuol dire che il moto è retrogrado, cioè orario.

Nome

Gruppo

Dimensioni
o Diametro
medio
(km)

Massa
(kg)

Semiasse
maggiore
(km)

Eccentricità

Periodo
orbitale
(giorni-Terra)

Scoperta

Urano VI

Cordelia

50x36

5.0x1016

49.752

0.00047

0.3350338

1986

Urano VII

Ofelia

15

8.0x1017

53.764

0.0099

0.3764

1986

Urano VIII

Bianca

64x46

8.0x1017

59.166

0.00092

0.43457899

1986

Urano IX

Cressida

92x74

3.43x1017

61.767

0.00036

0.46357

1986

Urano X

Desdemona

90x54

1.78x1017

62.658

0.0002

0.47365

1986

Urano XI

Giulietta

150x74

8.2x1017

64.358

0.0006

0.493065

1986

Urano XII

Porzia

140

1.68x1018

66.097

0.00005

0.5131963

1986

Urano XIII

Rosalind

72

2.54x1017

69.940

0.0002

0.558460

1986

Urano XXVII

Cupido

18

3.8x1015

74.392

0.0013

0.618

2003

Urano XIV

Belinda

128x64

4.9x1017

75.255

0.00007

0.623527

1986

Urano XXV

Perdita

30

1.3x1016

76.416

0.003

0.638

1986

Urano XV

Puck

162

2.89x1018

86.004

0.00005

0.761833

1986

Urano XXVI

Mab

24

1.0x1016

97.736

0.0025

0.923

2003

Urano V

Miranda

471.6

6.59x1019

129.390

0.0013

1.413479

1948

Urano I

Ariel

1157.8

1.35x1021

190.020

0.0012

2.520379

1851

Urano II

Umbriel

1169.4

1.2x1021

266.300

0.0.0039

4.144177

1851

Urano III

Titania

1577.8

3.526x1021

435.910

0.0011

8.705872

1787

Urano IV

Oberon

1522.8

3.014x1021

583.520

0.0016

13.463239

1787

Urano XXII

Francisco

Sicorace

12

1.3x1015

4.276.000

0.1459

-266.56

2001

Urano XVI

Calibano

Sicorace

72x98

7.3x1017

7.231.000

0.1588

-579.73

1997

Urano XX

Stefano

Sicorace

20

6x1015

8.004.000

0.2295

-677.37

1999

Urano XXI

Trinculo

Sicorace

10

7.5x1014

8.578.000

0.2079

-759.03

2001

Urano XVII

Sicorace

Sicorace

190

5.4x1018

12.179.000

0.5224

-1288.28

1997

Urano XXIII

Margherita

11

1.3x1015

14.345.000

0.6608

1697.01

2003

Urano XVIII

Prospero

Sicorace

30

2.1x1016

16.256.000

0.4431

-1977.29

1999

Urano XIX

Setebos

Sicorace

30

2.1x1016

17.418.000

0.5843

-2234.77

1999

Urano XXIV

Ferdinando

Sicorace

12

1.3x1015

20.901.000

0.3682

-2887.21

2001

TABELLA : satelliti di Nettuno

NOTA: quando nel Periodo orbitale c'è il segno "-" vuol dire che il moto è retrogrado, cioè orario.

Nome

Dimensioni
o Diametro
medio
(km)

Massa
(kg)

Semiasse
maggiore
(km)

Eccentricità

Periodo
orbitale
(giorni-Terra)

Scoperta

Nettuno III

Naiade

96x60x52

1.9x1017

48.227

0.0004

0.294

1989

Nettuno IV

Talassa

108x100x52

3.7x1017

50.075

0.0002

0.311

1989

Nettuno V

Despina

180x148x128

2.1x1018

52.526

0.0002

0.335

1989

Nettuno VI

Galatea

204x184x144

3.7x1018

61.593

0.0000

0.429

1989

Nettuno VII

Larissa

216x204x164

4.9x1018

73.548

0.0014

0.555

1981

Nettuno VIII

Proteo

436x416x402

5x1019

117.647

0.0005

1.122315

1989

Nettuno I

Tritone

2700

2.147x1022

354.800

0.0000

-5.877

1846

Nettuno II

Nereide

340

3.1x1019

5.513.400

0.7512

360.14

1949

Nettuno IX

Alimede

60

9x1016

15.728.00

0.5711

-1879.71

2002

Nettuno XI

Sao

44

9x1016

22.422.000

0.2931

2914.07

2002

Nettuno XII

Laomedea

42

9x1016

23.571.000

0.381

3167.85

2002

Nettuno X

Pasmate

28

1.5x1016

46.695.000

0.4499

-9115.91

2003

Nettuno XIII

Neso

60

9x1016

48.837.000

0.4945

-9373.99

2002