En 1671, Giovanni Cassini a regardé à travers un télescope vers Saturne et a découvert un certain nombre de merveilles incroyables: la célèbre lacune dans ses anneaux, des bandes de nuages dans l'atmosphère et plusieurs satellites. La seconde lune découverte de Saturne - Iapet - a immédiatement démontré son caractère unique: seule la moitié de son orbite était visible. L'autre 50% du temps, Iapetus était complètement invisible, il ne pouvait en aucun cas être détecté, bien que sinon, il obéissait aux lois habituelles de la gravité. Après trente ans d'améliorations au télescope, Cassini a finalement pu trouver cette lune sur les côtés ouest et est, mais elle était six fois plus faible du côté est.
Cassini a développé une théorie sur cette lune, maintenant connue sous le nom d'Iapetus. Il a fait valoir que tout d'abord Iapetus devrait être bicolore, avec un côté plus brillant et l'autre moins brillant. Deuxièmement, il doit être bloqué par les marées avec Saturne afin de toujours le rencontrer du même côté. En raison de la combinaison de ces facteurs, la «ligne de front» d'Iapetus sera plus sombre et plus sombre que son arrière. L'idée était intéressante, mais il n'y avait aucun moyen de la tester.
Cette différence de couleur n'est pas la seule chose qui fait d'Iapetus un compagnon remarquable, voire unique parmi tous. Toutes les lunes majeures de Saturne gravitent dans le même plan que ses anneaux. Tout le monde sauf Iapetus, qui est très enclin. Personne ne sait pourquoi. Aucune autre grande lune du système solaire qui s'est formée avec sa planète mère n'a la même inclinaison que Iapetus.
Iapetus a également une crête géante le long de l'équateur: environ 10 kilomètres plus haut que le reste du monde de glace solide. Mais la lune ne tourne pas assez vite pour expliquer l'origine de la crête, et la surface d'Iapetus est vieille de plusieurs milliards d'années, il ne s'agit donc certainement pas de débris accumulés. Aucune des théories expliquant l'émergence de cette crête ne présente d'avantages et d'avantages. Iapetus est un satellite très inhabituel pour le système solaire, et nous n'avons pas résolu beaucoup de ses mystères.
Et pourtant, nous avons résolu l'un des mystères d'Iapet 300 ans après son apparition. Grâce à Cassini - une mission de la NASA, pas un scientifique italien - nous sommes arrivés à Iapetus et l'avons photographié. Il s'est avéré que l'un de ses côtés semble avoir été plongé dans un sale désordre. Iapetus s'est avéré être vraiment bicolore; un hémisphère réfléchit 10 à 20 fois plus de lumière que l'autre. La situation s'est avérée encore plus grave que Cassini lui-même ne l'imaginait, car la démarcation entre les hémisphères clair et sombre ne correspondait pas parfaitement à l'orbite d'Iapetus.
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Ce qui a conduit à un mystère encore plus grand: pourquoi Iapetus ressemble-t-il à ça?
Vous voyez, Iapetus est en orbite deux fois plus loin que n'importe quel autre grand satellite de Saturne. Pour les débris sombres qui s'accumulent à l'avant, les «bugs sur le pare-brise» seraient une explication très étrange, car la lune est loin des autres acteurs majeurs du système Saturne, y compris les anneaux de la planète. Aucune autre lune sur la planète n'a cette fonctionnalité.
Un peu plus loin que Iapetus se trouve Phoebus, une petite lune que la planète a probablement capturée dans la ceinture de Kuiper. Contrairement à tous les autres satellites extérieurs de Saturne, Phoebus tourne dans la direction opposée, est très loin et une lune très, très sombre, ce qui est important. Il est plus sombre que toutes les autres grandes lunes en orbite autour de Saturne et est comparable à la partie sombre d'Iapetus dans ce paramètre. En plus de cela, Phoebus a émis un flux constant de particules pendant une longue période, car le rayonnement du Soleil et de minuscules collisions étaient suffisamment forts pour souffler la surface externe du satellite, grain par point.
Grâce à des observatoires infrarouges comme le télescope spatial Spitzer, nous avons découvert quelque chose d'intéressant à propos de Phoebe: la lune formait son propre anneau autour de Saturne. Il est plus grand, diffus et moins dense que les autres anneaux qui ne sont actuellement pas ouverts. L'anneau est si dispersé - sept grains de poussière par kilomètre cube - et si étendu que même le lointain Iapetus le traverse sur son orbite. Phoebus et son anneau tournent dans le sens des aiguilles d'une montre autour de Saturne, mais Iapetus va dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, ce qui signifie que nous obtenons le même effet de «coléoptères sur le pare-brise».
Au fil du temps, ces particules sombres se sont accumulées d'un côté d'Iapetus, mais pas de l'autre. Mais ce n'est que le début de l'histoire. Si seulement cela se produisait, la "matière brillante" sur Iapetus (glace) recouvrirait simplement la matière sombre de Phoebus en peu de temps. En s'accumulant, la matière sombre serait sous une couche de glace et Iapetus deviendrait complètement blanc.
Mais la même physique qui conduit au fait que la voiture noire chauffe au soleil plus vite et plus fort que la voiture blanche dans les mêmes conditions joue sur Iapetus. Lorsque l'eau tente de se condenser, de geler et de se déposer sur les zones lumineuses d'Iapetus, rien ne le dérange. Mais si la glace atterrit du côté sombre, il y a assez de chaleur de surface pour la sublimer (c'est-à-dire la faire bouillir hors du solide) et l'envoyer de l'autre côté.
Par conséquent, un monde bicolore est apparu dans notre système, comme le symbole Yin-Yang. Après 300 ans, ce mystère a été résolu. La lune inhabituelle a été peinte en deux couleurs grâce à une comète que Saturne a capturée il y a longtemps. Pendant des centaines de millions d'années, ses débris et sa poussière ont recouvert une autre lune, changeant de couleur. Il reste à résoudre les problèmes des chaînes de montagnes et des pentes, mais qui sait combien d'autres mystères nous attendent en dehors de la Terre.
ILYA KHEL