Bildekavalkade: Måner i solsystemet

Rundt 170 astronomibilder er med å krydre faktastoffet i boka Himmelkalenderen. 2026-utgavens bildekavalkade omhandler måner i solsystemet og kan leses gratis her. Bli kjent med bl.a. porøse Phobos, dødsstjernemånen Mimas, gjetermånen Pan, vulkanmånen Io og mikromånen Dactyl.

Hva er en måne?

En måne, også kalt en naturlig satellitt, er en mindre klode som går i bane omkring et større himmellegeme, typisk en planet, dvergplanet eller asteroide. Per i dag kjenner astronomer til mer enn tusen måner. 418 av disse kretser rundt seks av solsystemets åtte planeter (Merkur og Venus har ingen). De første som ble oppdaget, foruten Jordas egen måne, var de fire største månene rundt Jupiter. Det skjedde i 1610 da Galileo Galilei rettet det nyoppfunne teleskop mot nattehimmelen.

Mange måner er små og derfor ekstremt lyssvake. Romsonder og store bakkebaserte teleskoper gjør stadig nye funn. Første utgave av boka Himmelkalenderen, utgitt høsten 2005, listet f.eks. opp 46 kjente måner rundt ringplaneten Saturn. Fjorårets utgave oppgav 146, og i skrivende stund (primo august 2025) er tallet hele 274.

Når det gjelder størrelse, er det ingen veldefinert nedre grense for hva som regnes som en måne. De store gassplanetene har garantert mengder av kilometerstore satellitter som ikke er identifisert enda. Også den øvre grensen er vag. Eksempelvis er Plutos måne Charon så stor at mange omtaler Pluto–Charon-systemet som en dobbeltplanet.

Måner som kretser relativt nær en planet og i samme retning som planeten roterer, antas å ha blitt dannet sammen med moderplaneten. Måner som derimot går i bane langt unna planeten, har meget avlange baner og/eller kretser i motsatt retning av planetens rotasjon, anses gjerne for å være innfangede asteroider eller rester etter kollisjoner mellom slike objekter. Det finnes dog flere unntak fra denne inndelingen.

Månene oppviser stor variasjon hva gjelder utseende, størrelse, sammensetning og andre fysiske egenskaper. Et lite innblikk i mangfoldet fås i denne bildekavalkaden.

Porøse Phobos

Phobos, den største av Mars’ to små måner, har en irregulær form og måler beskjedne 26×23×18 km. Den går i bane kun 6000 km over planetoverflaten, og avstanden minker med om lag 2 cm per år. Månen er temmelig porøs og kan minne om en grushaug med en tynn skorpe ytterst. Den lever på lånt tid. I framtiden, når baneradien har avtatt så mye at Phobos ikke lenger kan stå imot tidevannskreftene fra moderplaneten, vil månen rives i stykker. Restene vil etter hvert danne en ring rundt Mars.

Man vet ikke med sikkerhet om Phobos og lillebroren Deimos er innfangede asteroider eller rester etter en kollisjon mellom et større legeme og Mars. Dette er et av spørsmålene som den japanske romsonden Martian Moons eXploration (MMX) skal forsøke å besvare. Planlagt oppskytning er i slutten av 2026. Etter at noen få gram materiale fra Phobos er samlet inn, skal prøven returneres til Jorda for grundige laboratorieanalyser.

Vulkanmånen Io

En av de fire klodene som Galileo Galilei oppdaget rundt kjempeplaneten Jupiter i januar 1610, var Io. Den er solsystemets fjerde største måne og har den høyeste tetthet av alle kjente måner. Gravitasjonskreftene fra Jupiter og nabomånene strekker og presser sammen Io, noe som skaper mye indre varme og gjør månen til solsystemets desidert mest vulkanske klode.

Io har mer enn 400 aktive vulkaner. Flere titalls sees på bilde nr. 1, som er satt sammen av observasjoner i infrarødt lys (varmestråling) og synlig lys utført av romsonden Juno i desember 2022. På bilde nr. 2, tatt av Pluto-sonden New Horizons i 2007, sees tre utbrudd, deriblant en gigantisk søyle over Tvashtar-vulkanen nær nordpolen.

De to kontrastforsterkede bildene nederst viser deler av månens lavaherjede overflate. De ble tatt av romsonden Galileo i 1997, i henholdsvis april (3a) og september (3b). Det mørke området oppe til høyre på bilde 3b skyldtes et nytt utbrudd fra en vulkan kalt Pillan.

Europa – mulighet for liv?

I likhet med Io er Europa en av de fire galileiske måner rundt Jupiter. Også den eltes og knas av tidevannskreftene fra sin store moderplanet, noe som bidrar til å varme opp kloden innvendig. Temperaturen på overflaten er likevel kun −170 grader i gjennomsnitt, og hele månen er dekket av vannis som er hard som granitt.

Basert på observasjoner og datamodeller tror forskere at Europa har et globalt hav av vann under iskappen, jf. figuren til venstre. Fordi månen er varm i sitt indre, er det ikke utenkelig at forholdene i havet kan ligge til rette for enkle livsformer – kanskje omkring hydrotermiske skorsteiner, hvis slike finnes på havbunnen. Denne mildt sagt spennende muligheten er noe av det NASA-sonden Europa Clipper skal undersøke etter ankomst i 2030.

Asteroidemånen Dactyl

Asteroiden Ida ble oppdaget i 1884, måler 60×25×19 km og holder til i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter. Romsonden Galileo tok dette bildet i august 1993 da den, i en avstand på ca. 11 000 km, suste forbi på sin ferd til Jupiter.

Observasjonene avslørte blant annet at Ida har en liten måne i bane rundt seg. Den ble døpt Dactyl, er omkring 1,4 km i diameter og sees til høyre på bildet. Dactyl var den første asteroidemånen som ble oppdaget. I dag kjenner astronomene til flere hundre.

Dødsstjernemånen Mimas

Saturn-månen Mimas er en fullstendig kraterdekt klode bestående hovedsakelig av vannis iblandet litt stein. Diameteren er i underkant av 400 km. I 2010 tok den flittige romsonden Cassini dette spektakulære portrettet, hvor det enorme Herschel-krateret stjeler all oppmerksomhet.

Kraterveggene er ca. 5 km høye, mens diameteren er 139 km, tilsvarende en tredel av månens diameter. Det voldsomme nedslaget kan ikke ha vært langt unna å knuse hele Mimas. Krateret er oppkalt etter astronomen William Herschel, som oppdaget månen i 1789. På grunn av sitt karakteristiske utseende er Mimas ofte blitt sammenlignet med den fiktive romstasjonen Dødsstjernen i de første Star Wars-filmene.

Janusansiktet Iapetus

Dette snodige himmellegemet heter Iapetus og er den ytterste av Saturns store måner. Diameteren er 1470 km, og som Mimas (ovenfor) er den oppbygd av vannis og litt stein. Iapetus har mange interessante trekk, deriblant en merkelig, opptil 20 km høy fjellrygg som går som et belte langs det meste av månens ekvator. Den sees tydelig på venstre bilde og helt til høyre på høyre bilde. Hittil har ingen lansert en god forklaring på hvordan denne mystiske formasjonen kan ha oppstått.

Bakgrunnen for overflatens henholdsvis mørke og lyse side har forskere en teori for. Iapetus har såkalt bundet rotasjon, slik at den gjennom hele omløpet vender samme side mot Saturn. Banen går dessuten gjennom et område med støvpartikler som kretser rundt Saturn i motsatt retning av månens omløp. Fordi Iapetus har bundet rotasjon, vil én og samme side av månen alltid vende mot fartsretningen og derfor kollidere med og få tilført mørke støvpartikler, mens den andre siden ligger permanent i le og beholder sin ishvite overflate. En medvirkende faktor til det todelte utseendet kan være at is lettere sublimerer (dvs. går direkte over til damp) på den mørke siden grunnet de litt høyere temperaturene som hersker der.

Gjetermånen Pan

I en av åpningene i Saturns omfattende ringsystem, jf. det mørke båndet på bildet til høyre, kretser en rar, liten måne kalt Pan. Den er om lag 35 km i diameter og relativt flattrykt. I likhet med Iapetus (over) har Pan en slags fjellrygg rundt ekvator, skjønt her er den mye spissere og tydeligere. De to bildene til venstre viser månen skrått ovenfra og nedenfra.

Pan går i bane i ringsystemet, der ispartikler over millioner av år har falt ned på månen og samlet seg i et belte som ligger i samme plan som ringene. Fordi den lille månens gravitasjon er så svak, har partiklene bygd seg opp til en høy, jevn og svært tynn fjellkam. Fenomenet gir kloden et snodig, ravioli-lignende utseende.

Pan klassifiseres som en gjetermåne fordi den, via sin gravitasjonspåvirkning, sørger for å holde området nær omløpsbanen sin noenlunde fritt for partikler. Åpningen i ringene er ca. 325 km bred og kalles Encke-gapet.

«Jordlignende» Titan

Titan, som kretser rundt Saturn, er solsystemets nest største måne – faktisk er den større enn planeten Merkur. Den er likevel mest kjent for å være den eneste måne med en tykk atmosfære. I synlig lys ser man ikke annet enn en tett og disig atmosfære, jf. venstre bilde. Stråling på infrarøde bølgelengder kan delvis trenge gjennom, slik at det blir mulig å skjelne grove overflatetrekk (høyre bilde). Trykket ved overflaten er omkring 1,5 ganger høyere enn trykket ved jordoverflaten. Atmosfæren består nesten utelukkende av nitrogen pluss halvannen prosent metan.

Kombinasjonen av relativt høyt atmosfærisk trykk og en overflatetemperatur på kun −180 grader gjør at Titan har regn, elver og innsjøer av flytende metan. Månens metansyklus minner faktisk mye om vannets kretsløp her på Jorda. Månen har dessuten drivhuseffekt, skiftende vær og tydelige årstider. NASA utvikler for tiden en stor drone kalt Dragonfly, som skal fly rundt og studere denne spennende kloden på nært hold.

Iskalde, men aktive Triton

Triton, en av Neptuns 16 kjente måner, er solsystemets eneste store måne som går i bane i motsatt retning av det moderplaneten roterer. Årsaken er at den ikke ble dannet sammen med Neptun, men i stedet kom et annet steds fra og ble trukket inn i bane av sistnevntes gravitasjonsfelt. Triton består av mange av de samme stoffene som Pluto og andre fjerne kloder i Kuiperbeltet (et område med isholdige objekter utenfor Neptuns bane), og stammer sannsynligvis derfra.

Tidevannskreftene fra den store moderplaneten strekker og presser kloden sammen. Prosessen varmer opp Tritons indre og gjør månen geologisk aktiv. Under isskorpa finnes antakelig et hav av flytende vann. Overflaten er dekket hovedsakelig av frosset nitrogen og karbondioksid. Temperaturen der er −235 grader, den laveste som noensinne er målt i solsystemet vårt. Overflaten har få nedslagskratre, hvilket indikerer at den er meget ung geologisk sett.

Ved forbiflyging av Neptun-systemet i 1989 rakk romsonden Voyager 2 å ta bilder av 40 prosent av Tritons overflate. Dette er et av bildene (kunstige farger). Romsonden observerte også 8 km høye geysirlignende søyler. Forskere er ikke sikker på om det var nitrogengass, vann eller støv som sprutet ut fra sprekkene i skorpa.

Charon – mer enn en måne?

Vår egen måne er uvanlig stor i forhold til Jorda, dog på langt nær i samme grad som Charons størrelse sammenlignet med Plutos. Til venstre på bildet gjengis objektene i korrekt størrelsesforhold og innbyrdes avstand. Til høyre vises et høyoppløst portrett av Charon. Bildene ble tatt i juli 2015 da romsonden New Horizons fløy forbi med en hastighet på 50 000 km/t.

Charons diameter er drøyt halvparten av Plutos, massen en åttendedel. Fordi månen er så massiv sammenlignet med Pluto, er det egentlig feil å si at den går i bane rundt sistnevnte. Det er riktigere å si at Pluto og Charon kretser rundt sitt felles massesenter, et punkt som ligger utenfor Pluto. Av denne grunn kan en argumentere for at systemet er en dobbeltplanet – eller rettere sagt en dobbeltdvergplanet, ettersom Pluto i 2006 ble omklassifisert fra planet til dvergplanet.

Faktakilder: NASA, JPL og Wikipedia

På mobilen/nettbrettet eller på veggen

Teksten og bildene er hentet fra 2026-utgaven av håndboka Himmelkalenderen. Denne faktaspekkete, men lettleste astronomiske håndboka er spesiallaget for norske forhold og utgis som e-bok til mobil, nettbrett og PC/Mac. Med denne holder du deg oppdatert på alt som skjer på himmelen gjennom året, i tillegg til at du får en fyldig og rikt illustrert innføring i astronomi.

Himmelkalenderens veggkalender byr på store og vakre astronomibilder samt nyttige månedsoversikter over planetene og aktuelle himmelbegivenheter. Lekker, nyttig og billig gave! Begge produktene kan bestilles her på nettsiden.

Se også

• Vulkanisme i solsystemet
• Is i solsystemet
• Astrofotografering (bildekavalkade fra 2025-utgaven)
• Flere artikler om/med astronomibilder