Янус (спутник)

У этого термина существуют другие значения. О персонаже мифологии Древней Греции см. Янус.

Янус
Спутник Сатурна
Cнимок «Кассини» 27 марта 2012 года
Первооткрыватель	Одуэн Дольфюс
Дата открытия	15 декабря 1966
Орбитальные характеристики
Большая полуось	151 500 км
Эксцентриситет	0,007
Период обращения	0,70 суток
Наклонение орбиты	0,165°
Долгота восходящего узла	303,8°
Аргумент перицентра	27,9°
Средняя аномалия	236,5°
Физические характеристики
Диаметр	178 км
Площадь поверхности	100 659,77 км2
Масса	1,9⋅1018 кг
Плотность	(0,64 ± 0,064) г/см³
Ускорение свободного падения	0,016
Период вращения вокруг оси	0,6945 суток
Наклон оси вращения	отсутствует
Альбедо	0,71
Температура поверхности	-195 °C
Медиафайлы на РУВИКИ.Медиа
Информация в Рувики.Данных ?

Я́нус (лат. Ianus), или Сатурн X — естественный внутренний спутник планеты Сатурн, также известный как S/1980 S1. Он обращается вокруг Сатурна в промежутке между кольцами F и G на расстоянии около 151 000 км.

Описание

Форма

Янус имеет неправильную форму со средним радиусом 89,5 километров и диаметром 196 х 192 х 150 километров. Его фигуру сравнивают с клубнем картофеля.

Облик поверхности

Предполагается, что Янус и Эпиметей сформировались в результате распада одного спутника на ранних этапах существования системы Сатурна. Обе луны имеют древние кратерированные поверхности, многие из которых имеют мягкие края из-за пыли. На них также есть борозды (похожие на впадины можно наблюдать на марсианском спутнике Фобосе), свидетельствующие о скользящих ударах других тел.

Карта, иллюстрирующая кратеры на Янусе

Янус в сравнении с Эпиметеем отличается кратерами большего размера — так, на его поверхности были обнаружены кратеры Кастор, Феба, Идас и Линкей, имеющие размер более 30 километров.

На его поверхности есть яркие и гладкие тёмные области. Учёные НАСА считают, что тёмный материал движется вниз по склонам, оставляя на стенках трещин более блестящий материал, такой как водяной лёд. Высокая отражательная способность Януса 0,71 в визуальном диапазоне также говорит о том, что спутник в основном состоит из водяного льда.

Структура

Янус представляет собой «кучу обломков» (англ. rubble piles), то есть состоит из горных пород, сдерживаемых силой притяжения, водяного и метанового льда. Считается, что водяной лёд — основное составляющее структуры спутника. Его плотность равняется (0,64 ± 0,064) г/см³.

Орбита и вращение

Схема смены орбит Янусом и Эпиметеем

Янус — шестой от Сатурна спутник, вращающийся вокруг него на расстоянии 151 500 километров. Его орбита лежит между кольцами F и G, также, как и орбита Эпиметея. Они находится в резонансе 1:1, поэтому учёные прозвали их «сестринскими лунами» (англ. sister moon). Они совершают оборот вокруг родительской планеты за 17 часов, синхронизированы с ней по фазе — одна сторона спутников всегда обращена к Сатурну.

Один из спутников находится на 50 км дальше от планеты, чем другой, что приводит к более длительному времени оборота вокруг планеты. Из-за этой небольшой разницы в орбитах внутренняя луна, двигающаяся быстрее, догоняет внешнюю луну примерно каждые 4 земных года. Когда это происходит, гравитационное взаимодействие между ними заставляет их обмениваться местами между своими орбитами. Минимальное расстояние между ними составляет около 15 000 километров. Это уникальная орбитальная конфигурация, которая не имеет аналогов в Солнечной системе.

Янус и Эпиметей делят свои орбиты со слабым пылевым кольцом вокруг Сатурна, которое называется Кольцом Януса/Эпиметея. Оно может состоять из частиц, оторванных от их поверхности ударами метеоритов.

Открытие и наименование

15 декабря 1966 года Одуэн Дольфюс наблюдал спутник, который он позднее предложил назвать «Янус». 18 декабря, 3 дня спустя, Ричард Уокер сделал подобное наблюдение, но на деле он обнаружил Эпиметей. Изначально астрономы полагали, что на данной орбите находится только один спутник — неофициально названный «Янус».

Однако через двенадцать лет, в октябре 1978 года, Стивен Ларсон и Джон Фонтейн выяснили, что наблюдения 1966 года объясняются наличием двух различных объектов, Януса и Эпиметея, орбиты которых очень схожи. Это было официально подтверждено «Вояджером-1» в 1980 году.

Как было описано ранее, после открытия спутника Дольфюс предложил назвать его в честь Януса — древнеримского двуликого бога ворот, дверей, дверных проёмов, начала и конца; Янус считался первым царём Лация, он принял у себя Сатурна, который бежал в Лаций после низложения сыном Юпитером.

В 1982 году спутник официально получил наименование Янус, когда Международный астрономический союз принял решение о переименовании 5 спутников Сатурна, в том числе 1980 S1.

Галерея

• 

  Эпиметей проходит перед Янусом, снимок «Кассини»

• 

  Светлые и тёмные кратеры на Янусе, снимок «Кассини»

• 

  Янус, проходящий между кольцами и «Кассини»

• 

  Северная полярная область Януса, снимок «Кассини»

Литература

• Porco C. C., Weiss J. W., Thomas P. C., Richardson D.C., Jacobson R.A., Spitale J. Physical Characteristics and Possible Accretionary Origins for Saturn's Small Satellites (англ.) // 37th Annual Lunar and Planetary Science Conference. — Лиг Сити, Техас, США, 2006. — С. 1.
• Gingerich O. IAUC 1995: Saturn X (Janus); Definitive orbits of comets; 1967a (англ.). — International Astronomical Union, 1967. — С. 1.
• Marsden B. G. IAUC 3872: Gx 1+4; Sats of Jupiter and Saturn (англ.). — International Astronomical Union, 1983. — С. 1.

Примечания