Аппарат Cassini исследует систему планеты Сатурн | Док-камминс расскажет о науке, технологии и здоровье

Аппарат Cassini исследует систему планеты Сатурн

Космический аппарат Cassini прошёл на минимальном расстоянии от Япета — третьего по размеру спутника Сатурна. В распоряжении ученых теперь есть снимки, сделанные с расстояния около 60 тысяч километров.\

10 сентября вечером космический аппарат Cassini, исследующий систему планеты Сатурн, пролетел на расстоянии всего в 1640 км от поверхности одного из самых загадочных тел Солнечной системы – Япета. В ночь на вторник гигантские антенны дальней космической связи близ Канберры приняли первые фотографии «спутника контрастов», полученные с близкого расстояния.

Cassini прошёл на минимальном расстоянии от Япета в 14.15:40 по Всемирному времени (18.15:40 мск). За несколько часов до этого Cassini передал на Землю первые снимки, сделанные с расстояния около 60 тысяч километров, после чего приступил к детальному изучению сатурнианской луны, пишет Газета.Ru.

Основные надежды возлагаются на спектрометры ультрафиолетового, а также видимого и инфракрасного диапазонов, которые искали следы присутствия в тёмном веществе спутника двуокиси углерода, CN- и NH-соединений, а также аммиака и полициклических ароматических углеводородов. В то же время камеры высокого разрешения искали свежие кратеры – в момент максимального сближения можно было разглядеть детали размером всего в десяток метров. Работал также радар, а покрытие Япетом относительно яркой звезды сигма Стрельца позволило провести поиски возможного наличия у него атмосферы. Результаты этих изысканий станут известны лишь через несколько дней. Узнать где можно скачать Майнкрафт 1.9.5 бесплатно.

После этого аппарат повернул свои антенны к Земле и в 21.29 (01.29 вторника по Москве) начал передачу подробнейших кадров в Канберру. Около четырех часов ночи по Москве она была завершена, и космический аппарат развернулся обратно к Япету. Следующий сеанс связи с Землёй закончится лишь в ночь на среду.

В этот раз Cassini пролетел в сто раз ближе, чем во время своего предыдущего сближения с Япетом, состоявшегося в новогоднюю ночь 2005 года. Тогда космический аппарат смог удивить астрономов, которые в случае с Япетом, как они думали, были готовы ко всякому. На экваторе спутника их взгляду открылось совершенно неведомое образование – гигантский крутой горный хребет шириной всего в 20 км, высотой в среднем около 13 км и длиной в полторы тысячи километров, не меньше, поскольку хребет, по всей видимости, продолжался за лимб (край видимого диска) Япета.

Проекция траектории аппарата Cassini на поверхность Япета

Некоторые вершины хребта возвышаются более чем на 20 км – это больше, чем вертикальное расстояние от дна Марианского желоба до вершины Эвереста, хотя сам Япет почти в 10 раз меньше Земли.

Как произошел этот хребет, до сих пор не выяснено. По одной из версий, он образовался в результате быстрого вращения планеты в эпоху ее зарождения; версию подтверждает и тот факт, что Япет сильно сплющен. По другой – это материал древних колец Сатурна, собранный спутником в ту эпоху, когда его орбита проходила в их плоскости. А вот что позже заставило Япет изменить орбиту, до сих пор объяснить никто не смог.

С остальными причудами сатурнианской луны астрономы были знакомы уже несколько веков. Орбита Япета – третьего по размеру после Титана и Реи спутника Сатурна – относительно круглая, однако наклонена к плоскости экватора материнской планеты, в которой примерно обращаются большинство других спутников, под углом в 15,5 градусов; плоскость орбиты покачивается – как говорят астрономы, прецессирует – с амплитудой около 7,5 градусов. Как правило, сильно наклоненные орбиты сильно вытянуты, поскольку речь в большинстве случаев идет о захваченных притяжением центрального тела астероидах, но опять-таки не в случае с Япетом. На спутнике, диаметр которого около 1,5 тысячи километров, расположены некоторые из крупнейших кратеров Солнечной системы, вероятно, ударного происхождения. У одного из них – диаметром в 500 км – необычно резкие края с обрывами высотой до 15 км.

Япет – настоящий «спутник контрастов». Обращаясь вокруг Сатурна, Япет, как и многие другие спутники, всё время повёрнут к нему одной стороной, подобно тому, как Луна всё время повернута одной стороной к Земле. Из-за круглой орбиты спутник всё время движется одной стороной вперёд. Соответственно, вторая сторона всё время является «ведомой». Две половинки совершенно не похожи: ведущая сторона в 10–20 раз темнее, чем ведомая! Поэтому, например, франко-итальянский астроном Джованни Кассини, открывший спутник еще в XVII веке, видел его только в моменты, когда он удалялся от Земли. Кассини совершенно правильно объяснил это явление, и сейчас тёмная половина Япета называется Областью Кассини (Cassini Regio), в то время как светлая – Землёй Ронсевальдской (Roncevaux Terra) в память о знаменитой битве, в которой отличился герой французской «Песни о Роланде».

Причина такого различия остаётся невыясненной, хотя существует целый ряд теорий на этот счёт. По данным радиолокации, проведенной как с Земли, так и с борта аппарата Cassini, тёмный цвет Области Кассини придаёт слой тёмного вещества толщиной не более нескольких десятков сантиметров.

Известно также, что в этом веществе много углерода, что указывает на обилие органических соединений в нём, подобно озёрам на крупнейшем спутнике Сатурна Титане, состоящим, предположительно, из жидкой органики.

Таким образом, скорее всего, естественный цвет Япета светлый. На это указывает и средняя плотность планеты, похожая на плотность куска водяного льда такого размера. Но в этом случае становится непонятным, как поддерживается тёмное покрытие: метеориты всевозможного размера постоянно бомбардируют поверхность Япета и давно должны были вспахать его, подняв на поверхность яркий белый лёд. Вероятно, тёмное вещество было собрано ведущим полушарием луны совсем недавно, а возможно, этот процесс продолжается в настоящее время. Однако, откуда взялась эта чуть красноватая «копоть», остаётся неизвестным.

Учёные надеются, что новые данные помогут объяснить причины двуцветности Япета и механизм образования загадочного гребня на его поверхности, из-за которого планетологи уже прозвали спутник Сатурна «грецким орехом». Когда передача изображений завершится окончательно, а произойдёт это уже в ночь на четверг, к обработке их приступят специалисты NАSА и ESА.

Япет — 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.