Calypso (Mond)
| Saturn XIV (Calypso) | |
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| Calypso, aufgenommen am 13. Februar 2010 von der NASA-Raumsonde Cassini . | |
| Vorläufige oder systematische Bezeichnung | S/1980 S 25 |
| Zentralkörper | Saturn |
| Eigenschaften des Orbits | |
| Große Halbachse | 294.619 km |
| Exzentrizität | 0,0005 |
| Periapsis | 294.472 km |
| Apoapsis | 294.766 km |
| Bahnneigung zum Äquator des Zentralkörpers |
1,56° |
| Umlaufzeit | 1,887802 d |
| Mittlere Orbitalgeschwindigkeit | 11,36 km/s |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Albedo | 0,70 |
| Scheinbare Helligkeit | 18,7 mag |
| Mittlerer Durchmesser | 21,4 ± 1,4 (30,2 × 23,0 × 14,0) km |
| Masse | 2,5477 · 1015 kg |
| Oberfläche | 1.439 km2 |
| Mittlere Dichte | 0,5 g/cm3 |
| Siderische Rotation | 1,887802 Tage |
| Achsneigung | 0° |
| Fallbeschleunigung an der Oberfläche | ≈ 0,0027 m/s2 |
| Fluchtgeschwindigkeit | ≈ 7,1 m/s |
| Oberflächentemperatur | -198 °C (75) K |
| Entdeckung | |
| Entdecker |
Dan Pascu, |
| Datum der Entdeckung | 13. August 1980 |
| Anmerkungen | Einfach gebundene Rotation |
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| Größenvergleich von Tethys und seinen Trojaner-Monden Telesto (links) und Calypso (rechts) | |
Calypso (oder Saturn XIV) ist der siebzehnte und einer der kleineren der 62 bekannten Monde des Planeten Saturn, sowie einer von zwei Trojaner-Monden von Tethys.
Entdeckung und Benennung
Calypso wurde am 13. August 1980 von den Astronomen Dan Pascu, P. Kenneth Seidelmann, William A. Baum und Douglas G. Currie anhand von erdgebundenen Teleskopbeobachtungen entdeckt; der Mond erhielt zunächst die vorläufige Bezeichnung S/1980 S 25. In den Folgemonaten erhielt Calypso die weiteren Bezeichnungen S/1980 S 29, S/1980 S 30, S/1980 S 32, und S/1981 S 2, die sich jedoch alle als dasselbe Objekt herausstellten.
1983 wurde sie offiziell nach Kalypso, einer Nymphe aus der griechischen Mythologie benannt, die den Helden Odysseus sieben Jahre lang auf ihrer Insel Ogygia festhielt. Odysseus wurde auf Befehl von Zeus, übermittelt durch den Götterboten Hermes, wieder freigelassen. Ungern gehorchend, versorgt sie ihn mit Werkzeug, um ein Floß zu bauen, und später auch mit Reisekost. Calypso soll eine Tochter des Titanen Atlas sein.
Der Name bedeutet in der Übersetzung sinngemäss "Verstecker", "versteckt". Calypso wird manchmal auch als Tethys C bezeichnet.
Bahneigenschaften
Umlaufbahn
Calypso umkreist Saturn auf einer prograden, fast perfekt kreisförmigen Umlaufbahn in einem mittleren Abstand von 294.619 km (ca. 4,888 Saturnradien) von dessen Zentrum (bzw. dem Schwerezentrum), also etwa 234.351 km über dessen Wolkenobergrenze. Die Bahnexzentrizität beträgt 0,0005, die Bahn ist 1,56° gegenüber dem Äquator von Saturn geneigt, liegt also fast in der Äquatorebene des Planeten. Durch die sehr niedrige Exzentrizität variiert die Bahn in der Entfernung zu Saturn um etwa 295 km.
Die Umlaufbahnen des nächstinneren Mondes Enceladus ist im Mittel etwa 56.671 km vom Orbit von Calypso entfernt, die Entfernungen der Bahnen der nächstäußeren Monde Dione sowie deren Trojaner-Monde Helene und Polydeuces betragen im Mittel etwa 82.777 km.
Calypso umläuft Saturn in 1 Tag, 21 Stunden, 18 Minuten und 26,1 Sekunden. Dies ist etwa 2 Stunden und 50,9 Minuten länger als die Umlaufzeit des Jupitermondes Io. Calypso benötigt für einen Umlauf 12 Stunden und etwa 25,3 Minuten länger als der innere Nachbar Enceladus.
Der Orbit von Calypso liegt tief in der Magnetosphäre von Saturn, so dass das Plasma, das mit dem Planeten mitrotiert, auf die folgende Hemisphäre trifft. Sie wird dadurch auch von energetischen Teilchen (Elektronen und Ionen) getroffen.
Bahnresonanzen
Die Umlaufbahn von Calypso ist koorbital mit den Umlaufbahnen der weitaus größeren, dominierenden Tethys sowie der etwas größeren Telesto. Diese so genannten Tethys-Trojaner-Monde, Telesto und Calypso, laufen in Tethys' Lagrange-Punkten L4 und L5, jeweils in einem Winkelabstand von 60° vor und hinter diesem Mond, auf der gleichen Umlaufbahn um den Planeten (1:1-Bahnresonanz). Calypso läuft dabei durch den folgenden Lagrangepunkt L5, und bildet daher das Schlusslicht der geteilten Umlaufbahn. Telesto führt diese im führenden Lagrangepunkt L4 an, 60° dahinter folgt Tethys, weitere 60° dahinter folgt schließlich Calypso.
Tethys und ihre beiden Trojaner-Monde umkreisen Saturn innerhalb des E-Rings, so dass sich die Oberflächen der Monde in einem dauernden Bombardement durch Mikrometeoriten befinden.
Rotation
Die Rotationszeit ist gleich der Umlaufzeit und Calypso weist damit, wie der Erdmond und alle großen Trabanten der Gasriesen, eine synchrone Rotation auf, die sich somit ebenfalls binnen 1 Tag, 21 Stunden, 18 Minuten und 26,1 Sekunden vollzieht, zeigt also immer mit derselben Hemisphäre zu Saturn. Die Rotationsachse ist 0° gegenüber der Umlaufbahn geneigt, steht damit also genau senkrecht auf der Umlaufebene.
Physikalische Eigenschaften
Größe
Calypso ist unregelmäßig geformt, mit einem mittleren Durchmesser von 21,4 km. Die genauen Abmessungen sind 30,2 × 23,0 × 14,0 km, was dem Mond die Form eines dreiachsigen Ellipsoids verleiht. Die Längsachse ist auf Saturn ausgerichtet, die mittlere Achse befindet sich zwischen führender und folgender Hemisphäre und die kürzeste Achse zwischen den Polen. Calypso ist der neunzehntgrößte Saturnmond.
Von der Größe her ist Calypso etwa mit dem größeren Marsmond Phobos zu vergleichen.
Die Gesamtfläche von Telesto beträgt etwa 1.439 km², dies liegt etwa inmitten der Flächen der Schweizer Kantone Luzern und Aargau.
Innerer Aufbau
Die Dichte ist mit 0,5 g/cm3 sehr gering, was darauf hinweist, dass Calypso überwiegend aus Wassereis zusammengesetzt ist. Die niedrige Dichte weist darauf hin, dass sie möglicherweise zu den sogenannten Rubble Piles gehört, die durch die vergleichsweise schwache Gravitation im Innern Hohlräume aufweisen.
Oberfläche
Der Trabant besitzt eine sehr helle Oberfläche mit einer Albedo von 0,70, d. h., 70 % des eingestrahlten Sonnenlichts werden reflektiert. Deutlich sichtbar sind einige Einschlagkrater von Meteoriten. Allgemein ist die Oberfläche jedoch sehr sanft und weist wenige Spuren älterer Krater auf, was auf eine dicke Schicht von feinkörnigem Eis-Regolith hinweist, die möglicherweise vom dauernden Bombardement durch die Partikel des E-Rings herrührt.
Erforschung
Von der Erde aus gesehen ist der Saturnbegleiter mit einer scheinbaren Helligkeit von 18,7m (die 1:15900000 des Zentralplaneten beträgt) ein lichtschwaches Objekt.
Calypso wurde von bislang vier Raumsonden besucht, namentlich von den Vorbeiflugsonden Voyager 1 am 12. November 1980 und Voyager 2 am 25. August 1981 und Cassini-Huygens, die seit dem 1. Juli 2004 den Saturn umkreist. Der letzte Vorbeiflug durch Cassini ereignete sich am 13. Februar 2010, als die Sonde Calypso in einer Entfernung von 23.000 km passierte.
Medien
Weblinks
- IAUC 3496: Satellites of Saturn 31. Juli 1980 (Entdeckung)
- IAUC 3872: Satellites of Jupiter and Saturn 30. September 1983 (Benennung)
- Animation von Cassini-Aufnahmen vom 13. Februar 2010 auf YouTube