Im Jahr 1671 blickte Giovanni Cassini durch ein Teleskop auf Saturn und entdeckte eine Reihe unglaublicher Wunder: die berühmte Lücke in seinen Ringen, Wolkenstreifen in der Atmosphäre und mehrere Satelliten. Der zweite entdeckte Saturnmond - Iapetus - zeigte sofort seine Einzigartigkeit: Nur die Hälfte seiner Umlaufbahn war sichtbar. Die anderen 50% der Zeit war Iapetus völlig unsichtbar, es konnte in keiner Weise nachgewiesen werden, obwohl es ansonsten den üblichen Schwerkraftgesetzen gehorchte. Nach dreißig Jahren der Verbesserung des Teleskops konnte Cassini diesen Mond endlich auf der West- und Ostseite finden, aber auf der Ostseite war er sechsmal schwächer.
Cassini entwickelte eine Theorie über diesen Mond, der heute als Iapetus bekannt ist. Er argumentierte, dass Iapetus zunächst zweifarbig sein sollte, wobei eine Seite heller und die andere weniger hell sein sollte. Zweitens muss es mit Saturn gezeitengesperrt werden, um es immer auf der gleichen Seite zu treffen. Aufgrund der Kombination dieser Faktoren wird Iapetus '"Frontlinie" dunkler und dunkler als seine hintere. Die Idee war interessant, aber es gab keine Möglichkeit, sie zu testen.
Dieser Farbunterschied ist nicht das einzige, was Iapetus zu einem bemerkenswerten oder sogar einzigartigen Begleiter unter allen macht. Alle Hauptmonde des Saturn kreisen in derselben Ebene wie seine Ringe. Alle außer Iapetus, der deutlich geneigt ist. Niemand weiß warum. Kein anderer großer Mond im Sonnensystem, der sich mit seinem Mutterplaneten gebildet hat, hat die gleiche Neigung wie Iapetus.
Iapetus hat auch einen riesigen Kamm entlang des Äquators: etwa 10 Kilometer höher als der Rest der festen Eiswelt. Aber der Mond dreht sich nicht schnell genug, um den Ursprung des Kamms zu erklären, und die Oberfläche von Iapetus ist viele Milliarden Jahre alt, so dass dies definitiv keine angesammelten Trümmer sind. Keine der Theorien, die das Aussehen dieses Kamms erklären, hat Vorteile und Vorzüge. Iapetus ist ein sehr ungewöhnlicher Satellit für das Sonnensystem, und wir haben nicht so viele seiner Rätsel gelöst.
Und doch haben wir 300 Jahre nach seinem Erscheinen eines der Rätsel des Iapet gelöst. Dank Cassini - einer NASA-Mission, kein italienischer Wissenschaftler - kamen wir zu Iapetus und fotografierten ihn. Es stellte sich heraus, dass eine seiner Seiten so aussieht, als wäre sie in ein schmutziges Chaos geraten. Iapetus erwies sich als wirklich zweifarbig; Eine Hemisphäre reflektiert 10 bis 20 Mal mehr Licht als die andere. Die Situation stellte sich als noch schlimmer heraus, als Cassini sich vorgestellt hatte, da die Abgrenzung zwischen der hellen und der dunklen Hemisphäre nicht perfekt zur Umlaufbahn von Iapetus passte.
Werbevideo:
Was zu einem noch größeren Rätsel führte: Warum sieht Iapetus so aus?
Sie sehen, Iapetus befindet sich doppelt so weit im Orbit wie jeder andere große Satellit des Saturn. Für die dunklen Trümmer, die sich auf der Vorderseite ansammeln, wären "Käfer an der Windschutzscheibe" eine sehr seltsame Erklärung, da der Mond weit entfernt von anderen Hauptakteuren im Saturn-System ist, einschließlich der Ringe des Planeten. Kein anderer Mond auf dem Planeten hat diese Funktion.
Etwas weiter als Iapetus befindet sich Phoebus, ein kleiner Mond, der höchstwahrscheinlich vom Planeten vom Kuipergürtel erfasst wird. Im Gegensatz zu allen anderen äußeren Satelliten des Saturn dreht sich Phoebus in die entgegengesetzte Richtung, ist sehr weit entfernt und ein sehr, sehr dunkler Mond, was wichtig ist. Es ist dunkler als alle anderen großen Monde, die den Saturn umkreisen, und ist in diesem Parameter mit dem dunklen Teil von Iapetus vergleichbar. Darüber hinaus emittierte Phoebus lange Zeit einen konstanten Partikelstrom, da die Sonnenstrahlung und winzige Kollisionen stark genug waren, um die äußere Oberfläche des Satelliten Punkt für Punkt abzublasen.
Dank Infrarotobservatorien wie dem Spitzer-Weltraumteleskop haben wir etwas Interessantes an Phoebe entdeckt: Der Mond bildete einen eigenen Ring um den Saturn. Es ist größer, diffus und weniger dicht als andere Ringe, die derzeit nicht geöffnet sind. Der Ring ist so verstreut - sieben Staubkörner pro Kubikkilometer - und so ausgedehnt, dass selbst entfernter Iapetus ihn in seiner Umlaufbahn durchquert. Phoebus und ihr Ring drehen sich im Uhrzeigersinn um den Saturn, aber Iapetus dreht sich gegen den Uhrzeigersinn, was bedeutet, dass wir den gleichen Effekt wie "Käfer auf der Windschutzscheibe" erzielen.
Im Laufe der Zeit sammelten sich diese dunklen Partikel auf der einen Seite von Iapetus, aber nicht auf der anderen. Dies ist jedoch nur der Anfang der Geschichte. Wenn dies nur geschehen würde, würde die "helle Materie" auf Iapetus (Eis) in kurzer Zeit einfach das dunkle Material von Phoebus bedecken. Akkumuliert würde sich das dunkle Material unter einer Eisschicht befinden und Iapetus würde vollständig weiß werden.
Aber die gleiche Physik, die dazu führt, dass sich das schwarze Auto unter den gleichen Bedingungen schneller und stärker auf der Sonne erwärmt als das weiße Auto, spielt auf Iapetus. Wenn Wasser versucht, auf den hellen Bereichen von Iapetus zu kondensieren, zu gefrieren und sich abzusetzen, verhindert dies nichts. Wenn das Eis jedoch auf der dunklen Seite landet, gibt es genügend Oberflächenwärme, um es zu sublimieren (d. H. Aus dem Feststoff zu kochen) und es auf die andere Seite zu schicken.
Daher erschien in unserem System eine zweifarbige Welt wie das Yin-Yang-Symbol. Nach 300 Jahren war dieses Rätsel gelöst. Der ungewöhnliche Mond wurde dank eines Kometen, den Saturn vor langer Zeit gefangen hatte, in zwei Farben gemalt. Hunderte Millionen Jahre lang bedeckten seine Trümmer und Staub einen anderen Mond und veränderten seine Farbe. Es bleibt, die Probleme des Kamms und des Abhangs zu lösen, aber wer weiß, wie viele weitere Geheimnisse uns außerhalb der Erde erwarten.
ILYA KHEL
