Япет — одно из самых удивительных тел Солнечной системы, которое уже несколько веков задаёт астрономам новые и новые загадки. Например, его орбита вокруг Сатурна сильно наклонена, а это в большинстве случаев свидетельствует о том, что тело когда-то являлось свободным астероидом, но было захвачено, подойдя слишком близко к планете-гиганту. Однако орбиты захваченных спутников всегда сильно вытянуты, а орбита Япета — почти идеально круглая.
Спутник сильно сжат — его полярный диаметр почти на 5% меньше экваториального, а ровно по экватору проходит удивительное образование — гигантский горный хребет высотой около 15 км, простирающийся более чем на две тысячи километров. Чтобы оценить сравнительные масштабы образования, представьте горный хребет высотой в 130 км, наполовину опоясывающий Землю; при том точно по экватору.
Наконец, самое удивительное — цвет Япета. Точнее, два цвета: одно из полушарий сатурнианской луны тёмное, как сажа, другое — белое, как снег.
третий по размеру и 22-й по удалению из примерно шести десятков известных спутников Сатурна. Расположен примерное впятеро дальше системы крупных внутренних спутников Сатурна и вдвое дальше их «второго эшелона» - Титана и Гиперона. Обращается вокруг Сатурна за 79,3 дня.
Обладает сильно сжатой формой, полярный диаметр примерно на 70 км меньше экваториального, составляющего около 1495 км. Средняя плотность – 1,08 грамм на кубический сантиметр. Открыт Джованни Доминико Кассини 25 октября 1671 года.
Самые удивительные особенности – резкое отличие физических характеристик поверхности ведущего и ведомого при движении по орбите вокруг Сатурна полушарий спутника. В ходе пролета мимо Япета в конце 2004 года орбитальный модуль станции Cassini сфотографировал загадочный горный хребет шириной около 20 км и высотой около 15 км, идущий ровно по экватору небесного тела. Происхождение обеих особенностей остается непонятным.
Для объяснения этой странной раздвоенности было предложено много теорий. И, похоже, одна из них, в комбинации с другой, находит подтверждение. Как рассказал американский астроном Джон Спенсер из техасского Юго-западного исследовательского института, тёмная половина Япета кажется достаточно тёплой для того, чтобы с её поверхности мог медленно испаряться водяной пар.
По данным инфракрасных камер Cassini, температура тёмного полушария — около -146 градусов по Цельсию. Такая температура обеспечивает возможность медленной сублимации водяного льда — прямого превращения его в пары воды, минующего жидкую стадию. Эти пары образуют очень разреженную атмосферу, которая простирается вокруг всего спутника. Однако в ведомом, светлом полушарии Япета температура меньше, и эти пары тонким слоем инея оседают на поверхности, делая её ещё более светлой.
Процесс получается самоподдерживающимся.
Тёмное вещество поглощает больше света и таким образом сильнее нагревается, высвобождая ещё больше водяного пара. Светлое же полушарие в такой степени прогреться не может, и оказывается местом конденсации выделившихся в противоположном полушарии паров. Возвращаясь к нашей аналогии, можно представить Землю, которая состоит исключительно из Сахары и заснеженной Арктики или Антарктики — кому как больше нравится. При том разделение проходит не по экватору, а по меридиану.
стартовала к Сатурну 15 октября 1997 года и вышла на орбиту вокруг окольцованной планеты почти через семь лет - 1 июля 2004 года. Система создана совместно американской Национальной аэрокосмической администрацией (NASA), Европейским космическим агентством (ESA) и Космическим агентством Италии (ASI). Миссия стоила около $3,3 миллиардов, львиную долю которых ($2,6 миллиарда) заплатили США.
В рождественскую по Григорианскому календарю ночь 2004 года зонд Huygens, названный в честь великого голландского астронома, математика и физика XVII века Христиана Гюйгенса, отделился от орбитального модуля Cassini. Спустя три недели он спустился на поверхность Титана – крупнейшего спутника Сатурна, единственного спутника планеты Солнечной системы, обладающего мощной атмосферой. При спуске аппарат передал фотографии особенностей рельефа, которые были истолкованы как изображения тёмных рек, впадающих в озера или моря.
Подобные идеи для объяснения раздвоенности спутника появились ещё в 70-х годах прошлого века. Однако учёные не были уверены ни в том, что на Япете в заметных количествах присутствует лёд, ни в том, что температура тёмной тёплой половины достаточна, чтобы поддерживать работу предложенного механизма. Данные спектрометров Cassini помогли и установить наличие льда, и измерить температуру поверхности.
«Забавно, что идея, которой уже больше 30 лет, всё ещё может работать», — говорит Тильманн Денк из Свободного университета Берлина, который также входит в команду Cassini.
Однако если работа механизма понятна, то что его запустило — по-прежнему остаётся загадкой.
Кто «накоптил» на Япет и когда это было — неизвестно. По данным радаров, толщина слоя «сажи» невелика — от нескольких сантиметров до десятков метров. Удары метеоритов всё ещё выбрасывают на поверхность спутника вещество из-под тёмного слоя, и, судя по всему, это вещество состоит изо льда. Там также присутствуют другие соединения, однако идентифицировать их по полученным к настоящему времени спектрам учёные ещё не успели.
Понятно одно — теперь астрономам не надо ломать голову над тем, как в течение долгих лет поддерживается столь явный контраст. Когда бы и с какого бы небольшого отличия в отражательной способности не начался этот процесс, дальше он шёл лишь по нарастающей. И сейчас тёмное полушарие темнее светлого в 10-20 раз.
Учёные также получили важные данные, проливающие свет на происхождение экваториального хребта Япета, но пока не спешат делать выводы на этот счёт. «Газета.Ru» обязательно расскажет о новых предположениях астрономов на этот счёт, как только они у них появятся.
