Япет (спутник Сатурна)

03-10-2023

Япет
спутник Сатурна

Цветной снимок Кассини

История открытия
Первооткрыватель

Джованни Кассини

Дата открытия

25 октября 1671

Орбитальные характеристики
Большая полуось

3 560 820 км

Эксцентриситет

0,0286125

Период обращения

79,3215 дней

Наклонение орбиты

17,28° (к эклиптике)
15,47° (к экватору Сатурна)
8,13° (к плоскости Лапласа)

Физические характеристики
Диаметр

1 494,8×1 424,8 км

Средний радиус

735,6 ± 3 км

Площадь поверхности

6 700 000 км2

Масса

(1,805635 ± 0,000375)·1021 кг

Плотность

1,083 ± 0,0066 г/см3

Ускорение свободного падения

0,223 м/с2

Период вращения вокруг своей оси

синхронизирован

Альбедо

0,05—0,5

Япет (снимок «Voyager 2»)

Япе́т (др.-греч. Ἰαπετός) является двадцать четвёртым из 62 известных спутников Сатурна и третьим по величине. Известен также как Сатурн VIII.

В греческой мифологии Япет был Титаном, сыном Урана, отцом Прометея и Атланта и предком человеческой расы.

Спутник был открыт Джованни Кассини в 1671 году.

Имея плотность только 1,083 г/см³, Япет должен состоять почти полностью из водяного льда.

Все спутники Сатурна, кроме Япета и Фебы, находятся почти в плоскости экватора Сатурна. Орбита Япета наклонена на 15,47°.

Содержание

Двуликость

Япет был открыт 25 октября 1671 года астрономом Джованни Кассини. Наблюдая за ним, Кассини обнаружил, что Япет виден в телескоп только тогда, когда находится по одну, строго определённую, сторону от Сатурна. Это позволило ему сделать вывод, который подтвердился в дальнейшем — Япет имеет светлую и тёмную стороны и повернут к Сатурну всегда одной и той же стороной. Соответственно, одна сторона смотрит в направлении движения спутника по орбите, и именно она — чёрная, как копоть (альбедо 0,03—0,05). Противоположное ему, заднее полушарие (альбедо 0,5), блестит почти столь же ярко, как свежевыпавший снег, и соперничает с одним из самых ярких объектов в Солнечной системе — спутником Юпитера Европой. В довершение ко всему необходимо указать, что граница между тёмным и светлым полушариями необъяснимо чёткая. Изображения, полученные космическими зондами, подтвердили, что на поверхности Япета имеется обширная область, покрытая тёмным материалом — область Кассини. Остается неясным, образовалось ли тёмное вещество вследствие процессов на самом Япете, или же попало извне[1].

Удалось установить, что химический состав вещества на поверхности спутника сильно различается — от водяного льда до органических материалов.

Одна из основных теорий образования двух различных видов поверхности Япета — самоподдерживающийся процесс испарения водяного пара с тёмной половины спутника и выпадение этого пара в качестве инея на светлой стороне спутника. По данным инфракрасных камер «Кассини-Гюйгенс», температура тёмного полушария — около −143 °C. Такая температура обеспечивает возможность медленной сублимации водяного льда — прямого превращения его в пары воды, минующего жидкую стадию. Пары воды образуют очень разреженную атмосферу вокруг всего спутника. В светлом полушарии Япета температура меньше, и эти пары тонким слоем инея оседают на поверхности, делая её ещё более светлой[2].

Горное кольцо

Экваториальный горный хребет (снимок «Кассини-Гюйгенс»)

В декабре 2004 года космический аппарат передал новые снимки Япета, на которых виден уникальный горный хребет, кольцом опоясывающий экватор спутника. Его высота достигает 13 км, ширина 20 км, протяжённость — около 1300 км. Из-за этого хребта Япет напоминает грецкий орех или целлулоидный мячик, склеенный из двух одинаковых половинок.

Происхождение хребта — настоящая загадка. Учёные считают, что он мог появиться в результате сжатия пород или прорыва материала из глубин луны на её поверхность. В любом случае — это должен был быть очень необычный процесс, возможно, как-то связанный с неоднородной окраской Япета.

По одной из гипотез, хребет на Япете мог появиться в результате сжатия пород. Изначально период обращения Япета вокруг оси мог составлять менее десяти часов, а диаметр спутника в экваториальной области был примерно в полтора раза больше расстояния между его полюсами. Впоследствии скорость вращения Япета сильно уменьшилась, и он приобрёл более сферическую форму. В результате, площадь поверхности Япета сократилась, а «выдавленные» породы скопились вдоль экватора.

По другой теории, горное кольцо появилось при прохождении Япета через кольца Сатурна.

Кассини получил изображения участка хребта, проходящего по тёмной области. Также американский аппарат открыл очень необычный (высота 15 км, ширина 60 км) обрыв (сброс) на краю одного из кратеров Япета.

По мнению астронома Эндрю Домбарда (англ. Andrew Dombard) из Университета Иллинойса в Чикаго: причиной возникновения экваториального хребта могли быть кольца, похожие на кольца Сатурна. Которые, в свою очередь, образовались из ледяного космического объекта (sub-moon), обращавшегося в течение продолжительного периода на орбите Япета и постепенно притягиваемого к нему. Сближение тел продолжалось до тех пор, пока приливные силы не разорвали гипотетический спутник Япета на множество фрагментов, из которых сформировались кольца. Дальнейшее гравитационное взаимодействие этих объектов (спутника и его колец) привело к падению колец на поверхность Япета, что привело к появлению кольцевой горной гряды[3].

В литературе

Примечания

  1. Япет, возможно, покрыт пылью Фебы
  2. Cassini Equinox Mission: News Releases
  3. Saturn’s Moon Made Mountains Out of Moonlets | Wired Science | Wired.com

См. также

Ссылки

  • Смоделированы две теории таинственной стены Япета — статья на сайте Membrana.ru от 5 сентября 2006 года.
  • «Астрономы объяснили таинственную раскраску Япета» — Lenta.ru (14.12.2009)
  • «Горы на спутнике Сатурна Япете оказались погибшими кольцами» — Lenta.ru (16.12.2010)

Япет (спутник Сатурна).

© 2011–2023 stamp-i-k.ru, Россия, Барнаул, ул. Анатолия 32, +7 (3852) 15-49-47