|
Япет Третий по величине (1468 км в диаметре) спутник Сатурна Япет был открыт в 1671 году Джованни Кассини (Giovanni Dominico Cassini). Примерно в то же время астрономы обнаружили, что яркость спутника зависит от того, с какой стороны "материнской" планеты он находится. Это было первое подтверждение навеянной наблюдениями Луны догадки о том, что спутники планет-гигантов (по крайней мере, самые крупные) всегда повернуты к ним одной стороной. Применительно к Япету это означало, что одно его полушарие состоит из пород, отражающих видимый солнечный свет в несколько раз лучше, чем те, из которых состоит второе. Причины такого распределения альбедо ("белизны", или отражательной способности) по поверхности этого небесного тела до сих пор не поняты. 22 января космический аппарат Cassini (названный в честь итальянского астронома) в очередной раз пролетел вблизи спутника со стороны его южного полушария на сравнительно большом расстоянии в 1,3 млн. км и передал на Землю новые снимки "двуликого Япета". На терминаторе (границе дня и ночи) хорошо видны метеоритные кратеры — главные детали рельефа далекого черно-белого мира…
Третий по размеру — после Титана и Реи — спутник Сатурна Япет был открыт 25 октября 1671 г. итальянским астрономом Джованни Кассини (Giovanni Cassini). Наблюдая за спутником, Кассини обнаружил, что он виден в телескоп только тогда, когда находится по одну, строго определенную, сторону от Сатурна. Это позволило ему сделать вывод, который подтвердился в дальнейшем: Япет имеет светлую и темную стороны, и при этом повернут к Сатурну всегда одной и той же стороной, так же, как Луна к Земле. Причины столь разной окраски двух полушарий не совсем ясны до сих пор. Ученые надеются, что ситуацию удастся прояснить после анализа данных, полученных космическим аппаратом Cassini (названным в честь знаменитого итальянца) во время тесного сближения со спутником 10 сентября 2007 г. Минимальное расстояние до поверхности Япета в этот раз составило 1640 км — в сто раз меньше, чем во время предыдущего пролета, состоявшегося в новогоднюю ночь 2005 г. Первые снимки, сделанные с расстояния около 60 тыс. км, Cassini передал на Землю за несколько часов до наибольшего сближения, после чего приступил к детальному изучению сатурнианского спутника. Основные надежды возлагаются на спектрометры ультрафиолетового, а также видимого и инфракрасного диапазонов, предназначенные для поисков следов присутствия в веществе, укрывающем "темное полушарие", двуокиси углерода, циана, синильной кислоты, а также аммиака и полициклических ароматических углеводородов (нафталина, антрацена). В тоже время камеры высокого разрешения — в момент сближения с их помощью можно было разглядеть детали размером около 10 м — искали свежие кратеры. Работал также радар, а покрытие Япетом относительно яркой звезды о Стрельца позволило проверить предположение о наличии у него атмосферы. С момента своего открытия Япет не перестает удивлять астрономов. Это настоящий "спутник контрастов". Его ведущее полушарие — сторона, которая обращена в направлении движения спутника по орбите — черное, как копоть (альбедо 0,03-0,05). Противоположное полушарие (альбедо 0,5) блестит почти столь же ярко, как свежевыпавший снег. В довершение необходимо указать, что граница между темным и светлым полушариями достаточно четкая. В честь первооткрывателя спутника его темная часть называется Областью Кассини (Cassini Regio), в то время как светлая — Землей Ронсевальдской (Roncevaux Terra) в память о знаменитой битве, в которой отличился герой французской "Песни о Роланде". Орбита Япета относительно круглая и имеет радиус 3 млн. 561 тыс. км, однако она наклонена под углом 15,5° к плоскости экватора Сатурна, в которой обращаются большинство других крупных спутников. Плоскость орбиты "покачивается" (прецессирует) с амплитудой около 7,5°. Как правило, такие наклоненные орбиты сильно вытянуты, поскольку в большинстве подобных случаев речь идет о захваченных притяжением центрального тела астероидах, но Япет представляет собой интересное исключение. Cassini обнаружил на спутнике древний ландшафт, покрытый кратерами, на котором выделяются пологие холмы и горы, достигающие десятикилометровой высоты. Во время прошлых сближений на нем было открыто удивительное образование — уникальный горный хребет, кольцом опоясывающий Япет по экватору. Высота некоторых гор превышает 20 км и немного "не дотягивает" до марсианской горы Олимп — величайшего пика Солнечной системы.1 Перепады рельефа спутника больше разницы между Марианской впадиной — глубочайшей точкой земных океанов — и вершиной Эвереста, при том, что максимальный диаметр самого Япета — всего 1495 км Также зонд открыл необычный обрыв высотой 15 км и шириной 60 км. Обрыв расположен на краю одного из кратеров диаметром в 500 км. Из-за гигантского экваториального хребта Япет напоминает грецкий орех или мячик, склеенный из двух одинаковых половинок Откуда взялся этот хребет, до сих пор не выяснено. По одной из версий, он образовался в результате быстрого вращения небесного тела в эпоху его зарождения; версию подтверждает факт сильной сплющенности Япета. Другая гипотеза гласит, что это материал древних колец Сатурна, собранный спутником в ту эпоху, когда его орбита проходила в их плоскости. Из-за чего эта орбита впоследствии изменилась, гипотеза не объясняет. По данным радиолокации, проведенной как с Земли, так и с борта космического аппарата, темный цвет Области Кассини придает слой вещества толщиной не более нескольких десятков сантиметров. Известно также, что в этом слое много углерода — это указывает на обилие органических соединений, каковых много также на крупнейшем спутнике Сатурна Титане. Таким образом, скорее всего, естественный цвет Япета — светлый. На это указывает и средняя плотность объекта, соответствующая плотности куска водяного льда тысячекилометрового размера. Но в этом случае становится непонятным, за счет чего поддерживается темное покрытие: метеориты всевозможных калибров постоянно бомбардируют поверхность спутника и давно должны были "перепахать" его, подняв на поверхность яркий белый лед. Вероятно, темное вещество было "собрано" ведущим полушарием луны совсем недавно; не исключено, что этот процесс продолжается и в настоящее время. Но откуда взялась эта чуть красноватая "копоть", ученые пока сказать не могут. Хотя некоторые из них указывают на Фебу — самый темный спутник Сатурна. Будем надеяться, что новые данные Cassini помогут объяснить причины "двуликости" Япета и механизм образования загадочного экваториального гребня. Специалисты по космическим исследованиям будут изучать полученные при этом пролете изображения с особым вниманием, потому что таких близких пролетов около удивительного черно-белого мира больше не запланировано. Оригинальный источник: NASA |