Запачкавшийся белый шар с поясом на экваторе. Лунная радуга

Где в космосе найти пельмени, бублик и грецкий орех, почему двуличный спутник назвали Япетом, а не Янусом и как горы могут свалиться на астрономический объект, читайте в материале сайт.

Уже сама история открытия Япета говорит о том, что этот весьма крупный спутник (почти 1500 километров в поперечнике, 11-й по размерам спутник в Солнечной системе, третий по величине спутник Сатурна) очень необычен.

В октябре 1671 года его увидел в телескоп знаменитый астроном Джованни Доменико Кассини, тот самый, в честь которого получил название зонд NASA, проработавший на орбите Сатурна более дюжины лет. Кассини заметил новый спутник с запада от планеты-гиганта, однако, когда он попытался увидеть его с востока через несколько месяцев, ничего не вышло. Та же самая история случилась и на следующий год. Только треть века спустя он смог увидеть Япет с восточной стороны Сатурна, используя гораздо более мощный телескоп. Уже тогда астроном сделал предположение: во-первых, спутник повернут к Сатурну всегда одной и той же стороной, а во-вторых, одно полушарие у него темное, а другое – светлое. Поэтому когда он движется к наблюдателю (с востока от Сатурна) – он плохо заметен в телескоп, а от наблюдателя – хорошо.

Парижская обсерватория, в которой Кассини открыл Япет

Wikimedia Commons

Вероятно, поэтому Япет почему-то стал одним из любимых небесных тел советских и зарубежных фантастов. У Артура Кларка в его «Одиссее» на Япете были инопланетные звездные врата, там же происходили действия произведений Сергея Павлова и Владимира Михайлова («Лунная Радуга» и «Ручей на Япете». Впрочем, ручьев там, похоже, нет).

Первый относительно нормальный и, что важнее, близкий взгляд на Япет кинули оба аппарата Voyager, подтвердив предположение Кассини. Действительно, одна – «ведущая» - сторона спутника очень темная, отражает3-5% падающего на нее света, а другая – одна из самых ярких в нашей Солнечной системе, возвращающая в космическое пространство 50-60% света. Загадку такой двуликости (ох, не тот спутник Сатурна Янусом назвали) и предстояло разрешить Cassini.

Светлая сторона Япета

Еще одна «неправильность» Япета (кстати, само название дано в честь древнегреческого титана, сына Урана, отца Прометея, и, в целом, отца человечества – некоторые исследователи ставят знак равенства между античным Иапетом и библейским Иафетом) по сравнению со всеми крупными спутниками Сатурна это его удаленная и наклоненная на 15 0 орбита.

Орбита Япета (красным) по отношению к другим большим спутникам Сатурна

Встреча Cassini с Япетом случилась под Новый год – 31 декабря 2004 года. И вместо того, чтобы дать ответы на старые вопросы, это рандеву задало планетологам новые загадки. Оказалось, что Япет – не шар, и представляет собой самое большое в Солнечной системе тело, не достигшее гидродинамического равновесия. Будь он сам по себе, его бы даже в карликовые планеты, подобно сопоставимой с ним Церере, не выбрали бы.

Больше всего Япет похож… на грецкий орех. По экватору этого спутника проходит горный пояс, который выше нашего Эвереста. При ширине горной цепи в 20 километров в высоту Стена Япета – так неофициально называют ее астрономы – достигает целых 13 км.

Япет и его Стена

Как же появились такие особенности планеты?

Вероятнее всего, сам по себе Япет представляет собой некое подобие снежка или ледышки – судя по плотности (1,088 грамм на кубический сантиметр), он почти полностью состоит из водного льда. Вероятно, поэтому он и представляет собой изначально очень белый объект. «Темная сторона» Япета появилась за сотни миллионов лет, что он вращается вокруг Сатурна «одной» стороной, «набирая» на ведущую сторону темные частицы из кольца Фебы – огромного разреженного «бублика» пылинок, растянувшегося на сотню радиусов Сатурна.

Ну и в заключение стоит немного сказать о названиях объектов на поверхности Япета. Первые 20 появились еще во время пролета аппаратов Voyager, запечатлевших 40% поверхности спутника, а в 2008 году утвердили и названия на остальной территории. Забавно, что все названия – кроме одного, Международный Астрономический Союз постановил брать из… Песни о Роланде. Так что есть там и горы Толедо, Севилья и Кордова, и Земля Сарагоса, и кратеры Роланд, Оливер, Отон и многие другие. И только «темная» сторона Япета называется Областью Кассини. В честь астронома, а не зонда.

В 1671 году Джованни Кассини смотрел через телескоп на Сатурн и обнаружил ряд невероятных чудес: знаменитый пробел в его кольцах, облачные полосы в атмосфере и несколько спутников. Вторая обнаруженная луна Сатурна - Япет - сразу же продемонстрировала свою уникальность: была видна лишь половина ее орбиты. Другие 50% времени Япет был совершенно невидим, его нельзя было обнаружить никак, хотя в остальном он подчинялся обычным законам гравитации. Спустя тридцать лет улучшений телескопа Кассини наконец смог найти эту луну на западной и восточной стороне, но на восточной стороне она была в шесть раз тусклее.

Кассини разработал теорию об этой луне, ныне известной как Япет. Он утверждал, что прежде всего Япет должен быть двухцветным, с одной стороной более яркой, а другой - менее яркой. Второе: он должен быть приливно заблокирован с Сатурном, чтобы встречать его всегда одной и той же стороной. Благодаря сочетанию этих факторов, «передний фронт» Япета будет тусклее и темнее его тыла. Идея была интересной, но проверить ее не было никакой возможности.

Еще у Япета есть гигантский хребет вдоль экватора: примерно на 10 километров выше, чем остальная часть твердого ледяного мира. Но спутник вращается недостаточно быстро, чтобы объяснить происхождение хребта, и поверхности Япета много миллиардов лет, поэтому это точно не скопившийся мусор. Ни одна из теорий, объясняющих появление этого гребня, не имеет преимуществ и перевеса. Япет весьма необычный для Солнечной системы спутник, и мы разгадали не так-то много его загадок.

И все же одну из загадок Япета мы разгадали спустя 300 лет после ее появления. Благодаря «Кассини» - миссии NASA, а не итальянскому ученому - мы добрались до Япета и сфотографировали его. Оказалось, что одна из его сторон выглядит, будто ее распахали в грязное месиво. Япет оказался и правда двухцветным; одно полушарие отражает в 10-20 раз больше света, чем другое. Ситуация оказалась еще более суровой, чем представлял сам Кассини, поскольку разграничения между светлым и темным полушариями не идеально соответствовало орбите Япета.

Видите ли, Япет находится на орбите в два раза дальше, чем любой другой крупный спутник Сатурна. Для темного мусора, скопившегося на передней стороне, «жуки на лобовом стекле» были бы очень странным объяснением, поскольку спутник находится далеко от других крупных игроков системы Сатурна, включая кольца планеты. Ни одна другая луна планеты не имеет такой особенности.

Загадочный Япет September 27th, 2014

Со дня открытия спутник Япет , третий по размерам из всех сатурнианских спутников, озадачил астрономов своими загадками. Мало того, что его окраска оказалась очень странной – диаметрально противоположных цветов – половина черная, вторая половина белая; так еще и странный хребет, опоясывающий Япет по экватору, неясного происхождения. А недавно ко всем удивительным фактам добавилась гипотеза американских астрофизиков о том, что у него может быть собственный спутник.

Давайте рассмотрим это космическое тело подробнее …

Япет является одним из четырех спутников, обнаруженных в 1672 году Джованни Кассини. Но ледяной спутник долгое время скрывался от итальянского астронома. Он первым увидел его западную сторону, но когда он попытался наблюдать его восточную сторону спустя 39 дней, никаких следов спутника он не обнаружил. Ситуация повторялась в течении 79-дневного путешествия по орбите спутника, Кассини предположил, что спутник повернут к планете все время одной стороной и имеет одну сторону темнее другой.

Кассини назвал четыре спутника, которые он обнаружил (Япет, Рея, Диона и Тефия) звезды Людовика, в честь короля Людовика XIV. В течение многих лет, спутники имели численное наименование, в зависимости от их расположения до Сатурна. Сначала Япет именовался как Сатурн V, однако после открытия Мимаса, Энцелада и Гипериона стал называться Сатурн VIII. Почти 200 лет спустя, Джон Гершель предположил, что спутники вокруг Сатурна необходимо называть в честь титанов – братьев и сестер греческого бога Кроноса, который был известен у римлян как Сатурн.

В греческой мифологии, Япет, является сыном Урана и Геи и отцом Атласа и Прометея. Прометей – Титан, который лад огонь людям и позволил древним грекам считать Япета, как отца человеческого рода.

Основные достопримечательности на Япете имеют имена из французской эпической поэме «Песнь о Роланде».

Контрастные стороны спутника разделены достаточно четкой границей, только в одном месте она приобретает чуть размытые очертания, надвигаясь на белую часть Япета. Основным цветом Япета можно считать все-таки белый, так как спутник, скорее всего, не что иное, как супер-гигантская космическая глыба из водяного льда. Во всяком случае, его плотность определена такой же, как и у льда. Что касается черного вещества, создается такое впечатление, что поверхность им просто присыпана..

Стиль вращения спутника Япет вокруг Сатурна такой же, как и у Луны – они оба повернуты к своим планетам только одной стороной. Помимо этого, двигаясь по своей орбите, Япет летит темной стороной вперед, как будто что-то сыплется ему прямо в «лицо».

Возможно, что тайна темной окраски уже разгадана. Ученые Корнелльского университета высказали мнение, что поверхность Япета посыпает пылью еще один сатурнианский спутник – Феба. Он постоянно приходит в столкновения с другими космическими телами и тащит за собой черный пылевой хвост. Феба летит навстречу спутнику Япет и поэтому он собирает всю пыль, которую Феба оставляет в пространстве.

Тепловые наблюдения Кассини обеспечили лучшее понимание уникального процесса. Медленно вращение спутника означает, что у темной поверхности, которая поглощает больше тепла, чем их ледяная часть, есть больше времени, чтобы нагреться. Любой ледяной материал, смешиваясь с темной поверхностью, переходит в газообразную форму, возвращаясь к более прохладным регионам спутника. Таким образом, темная сторона продолжает становиться темнее, в то время как светлая становится все ярче. Температура на теплой темной стороне достигает минус 143 градусов по Цельсию (минус 226 F). Светлая сторона, которая поглощает меньше тепла, прохладнее, с температурой в среднем минус 173 С (минус 280 F).

Так же как и все небесные тела, почти или совсем лишенные атмосферы, Япет очень сильно пострадал от космических метеоритных атак. Кратеров на его поверхности очень много, одни очень широкие, другие, наоборот, уходят на непостижимую глубину. Один из них обладает отвесными стенами в пятнадцать километров высотой.

После того, как космический зонд Кассини начал передавать информацию, обнаружилась еще одна загадочная деталь рельефа спутника Япет. Прямо по экватору, опоясывая его, расположился горный хребет с высотой не меньше тринадцати километров и шириной примерно около двадцати. Откуда он взялся – непонятно, но, возможно, эта горная гряда образовалась по причине тектонических сдвигов еще во времена формирования Япета. Есть еще версия, по которой виной всему чересчур быстрое вращение и, как следствие, сильный разогрев спутника.

Однако сегодня есть еще одна версия. С помощью 3D карты, состоящей из данных Кассини, исследователи считают, что они имеют наиболее вероятную гипотезу его возникновения.

Как правило, горы на Земле образуются в результате побочного действия движения тектонических плит и вулканической активности. Увы, на Япете не происходит ничего подобного. Кроме того, горы, имеющие 6 миль в высоту, слишком круты, чтобы их происхождение могло быть объяснено с помощью обычных горообразовательных механизмов. Так как же образовался этот хребет?

Исследователи считают, что материал, из которого состоят горы, имеет «экзогенное» происхождение. Другими словами, он пришел из космоса. В документе, представленном на arXive, исследователи указывают на возможное столкновения Япета и другого планетарного тела, создавшего огромное количество мусора. Этот мусор вылетел на орбиту вокруг экватора Япета и, в конечном счете, в виде дождя выпал на его поверхность и сформировал экваториальные горы.

Другая теория предполагает, что Япет, возможно, имел собственную луну, которая под действием гравитации распалась, создав кольцевую систему, и рухнула на поверхность Япета.

Но какова бы не была теория, все ученые сходятся во мнение, что Япет не мог создать горную цепь без помощи из вне.

По сравнению с другими «вассалами» Сатурна, спутник Япет имеет достаточно быстрое вращение, но заморожен он был уже очень давно. В Солнечной системе не так много объектов, которые с полной достоверностью могли бы продемонстрировать свою раннюю историю. Япет сегодня – это что-то вроде «крио-камеры», в которой в нетронутом виде сохраняются все сведения о раннем периоде его существования.

Под коркой льда очень хорошо просматриваются реликтовые отложения. Они сохраняют полную неподвижность в течение минимум нескольких сотен миллионов лет. А ведь основная часть спутника Япет сформировалась еще в то время, когда наЗемле были только зачатки атмосферы, Марс мог похвастаться наличием воды, и все остальные планеты Солнечной системы только начинали свое развитие.

По сведениям Дэнниса Метсона, ученого-астронома из НАСА, Япет сегодня намного медленнее делает полный оборот вокруг Сатурна – ему требуется на это почти восемьдесят дней. Три миллиарда лет от сегодняшнего дня вглубь древних времен спутнику хватало на это всего пяти часов.

А вот еще кстати Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия -

Со дня открытия спутник Япет, третий по размерам из всех сатурнианских спутников, озадачил астрономов своими загадками. Мало того, что его окраска оказалась очень странной – диаметрально противоположных цветов – половина черная, вторая половина белая; так еще и странный хребет, опоясывающий Япет по экватору, неясного происхождения. А недавно ко всем удивительным фактам добавилась гипотеза американских астрофизиков о том, что у него может быть собственный спутник.
Давайте рассмотрим это космическое тело подробнее …

Япет является одним из четырех спутников, обнаруженных в 1672 году Джованни Кассини. Но ледяной спутник долгое время скрывался от итальянского астронома. Он первым увидел его западную сторону, но когда он попытался наблюдать его восточную сторону спустя 39 дней, никаких следов спутника он не обнаружил. Ситуация повторялась в течении 79-дневного путешествия по орбите спутника, Кассини предположил, что спутник повернут к планете все время одной стороной и имеет одну сторону темнее другой.

Кассини назвал четыре спутника, которые он обнаружил (Япет, Рея, Диона и Тефия) звезды Людовика, в честь короля Людовика XIV. В течение многих лет, спутники имели численное наименование, в зависимости от их расположения до Сатурна. Сначала Япет именовался как Сатурн V, однако после открытия Мимаса, Энцелада и Гипериона стал называться Сатурн VIII. Почти 200 лет спустя, Джон Гершель предположил, что спутники вокруг Сатурна необходимо называть в честь титанов – братьев и сестер греческого бога Кроноса, который был известен у римлян как Сатурн.

В греческой мифологии, Япет, является сыном Урана и Геи и отцом Атласа и Прометея. Прометей – Титан, который лад огонь людям и позволил древним грекам считать Япета, как отца человеческого рода.

Основные достопримечательности на Япете имеют имена из французской эпической поэме «Песнь о Роланде».

Контрастные стороны спутника разделены достаточно четкой границей, только в одном месте она приобретает чуть размытые очертания, надвигаясь на белую часть Япета. Основным цветом Япета можно считать все-таки белый, так как спутник, скорее всего, не что иное, как супер-гигантская космическая глыба из водяного льда. Во всяком случае, его плотность определена такой же, как и у льда. Что касается черного вещества, создается такое впечатление, что поверхность им просто присыпана..

Стиль вращения спутника Япет вокруг Сатурна такой же, как и у Луны – они оба повернуты к своим планетам только одной стороной. Помимо этого, двигаясь по своей орбите, Япет летит темной стороной вперед, как будто что-то сыплется ему прямо в «лицо».

Возможно, что тайна темной окраски уже разгадана. Ученые Корнелльского университета высказали мнение, что поверхность Япета посыпает пылью еще один сатурнианский спутник – Феба. Он постоянно приходит в столкновения с другими космическими телами и тащит за собой черный пылевой хвост. Феба летит навстречу спутнику Япет и поэтому он собирает всю пыль, которую Феба оставляет в пространстве.

Тепловые наблюдения Кассини обеспечили лучшее понимание уникального процесса. Медленно вращение спутника означает, что у темной поверхности, которая поглощает больше тепла, чем их ледяная часть, есть больше времени, чтобы нагреться. Любой ледяной материал, смешиваясь с темной поверхностью, переходит в газообразную форму, возвращаясь к более прохладным регионам спутника. Таким образом, темная сторона продолжает становиться темнее, в то время как светлая становится все ярче. Температура на теплой темной стороне достигает минус 143 градусов по Цельсию (минус 226 F). Светлая сторона, которая поглощает меньше тепла, прохладнее, с температурой в среднем минус 173 С (минус 280 F).

Так же как и все небесные тела, почти или совсем лишенные атмосферы, Япет очень сильно пострадал от космических метеоритных атак. Кратеров на его поверхности очень много, одни очень широкие, другие, наоборот, уходят на непостижимую глубину. Один из них обладает отвесными стенами в пятнадцать километров высотой.

После того, как космический зонд Кассини начал передавать информацию, обнаружилась еще одна загадочная деталь рельефа спутника Япет. Прямо по экватору, опоясывая его, расположился горный хребет с высотой не меньше тринадцати километров и шириной примерно около двадцати. Откуда он взялся – непонятно, но, возможно, эта горная гряда образовалась по причине тектонических сдвигов еще во времена формирования Япета. Есть еще версия, по которой виной всему чересчур быстрое вращение и, как следствие, сильный разогрев спутника.

Однако сегодня есть еще одна версия. С помощью 3D карты, состоящей из данных Кассини, исследователи считают, что они имеют наиболее вероятную гипотезу его возникновения.

Как правило, горы на Земле образуются в результате побочного действия движения тектонических плит и вулканической активности. Увы, на Япете не происходит ничего подобного. Кроме того, горы, имеющие 6 миль в высоту, слишком круты, чтобы их происхождение могло быть объяснено с помощью обычных горообразовательных механизмов. Так как же образовался этот хребет?

Исследователи считают, что материал, из которого состоят горы, имеет «экзогенное» происхождение. Другими словами, он пришел из космоса. В документе, представленном на arXive, исследователи указывают на возможное столкновения Япета и другого планетарного тела, создавшего огромное количество мусора. Этот мусор вылетел на орбиту вокруг экватора Япета и, в конечном счете, в виде дождя выпал на его поверхность и сформировал экваториальные горы.

Другая теория предполагает, что Япет, возможно, имел собственную луну, которая под действием гравитации распалась, создав кольцевую систему, и рухнула на поверхность Япета.

Но какова бы не была теория, все ученые сходятся во мнение, что Япет не мог создать горную цепь без помощи из вне.

По сравнению с другими «вассалами» Сатурна, спутник Япет имеет достаточно быстрое вращение, но заморожен он был уже очень давно. В Солнечной системе не так много объектов, которые с полной достоверностью могли бы продемонстрировать свою раннюю историю. Япет сегодня – это что-то вроде «крио-камеры», в которой в нетронутом виде сохраняются все сведения о раннем периоде его существования.

Под коркой льда очень хорошо просматриваются реликтовые отложения. Они сохраняют полную неподвижность в течение минимум нескольких сотен миллионов лет. А ведь основная часть спутника Япет сформировалась еще в то время, когда наЗемле были только зачатки атмосферы, Марс мог похвастаться наличием воды, и все остальные планеты Солнечной системы только начинали свое развитие.

По сведениям Дэнниса Метсона, ученого-астронома из НАСА, Япет сегодня намного медленнее делает полный оборот вокруг Сатурна – ему требуется на это почти восемьдесят дней. Три миллиарда лет от сегодняшнего дня вглубь древних времен спутнику хватало на это всего пяти часов.

Таинственный и странный Япет привлекает внимание многих ученых, и пока не будут решены его загадки, интерес к спутнику Япет вряд ли ослабеет.

Главная » Методики обучения » Запачкавшийся белый шар с поясом на экваторе. Лунная радуга