Japetus

Löytäminen ja nimeäminen

Japetuksen löysi Giovanni Domenico Cassini vuonna 1671. Nykyisen nimen kuulle antoi John Herschel (Mimaksen ja Enceladuksen löytäjän William Herschellin poika). Hän ehdotti vuonna 1847 julkaisussaan Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope Saturnuksen seitsemän silloin tunnetun kuun nimeämistä kreikkalaisen mytologian titaanien mukaan.

Kiertorata

Japetus kiertää Saturnusta selvästi kauempana kuin seuraavaksi lähin suuri kuu Titan. Kuulla on myös suurin inklinaatio suurista pallomaisista kuista: vain pienillä epäsäännöllisen muotoisilla ja kaukana kiertävillä kuilla kuten Phoebella on suurempi inklinaatio. Japetus on myös Saturnuksen suurista kuista ainoa, josta Saturnuksen renkaat erottuisivat selvästi, sillä kaikista sisemmistä kuista katsottuna ne olisivat ratatasossa ja siksi vaikea erottaa.

Fyysiset ominaisuudet

Japetuksen alhainen tiheys osoittaa sen koostuvan pääasiassa vesijäästä, jonka seassa on pieni määrä kiviainesta. Japetus ei ole koostaan huolimatta täydellisen pyöreä vaan osittain litistynyt. Kuulla on myös ainutlaatuinen, lähes päiväntasaajan suuntainen harjanne, joka on korkeudeltaan niin suuri että se vääristää kuun muotoa kaukaakin katsottaessa. Japetus on voimakkaasti kraattereiden peittämä. Cassini-luotaimen kuvat paljastavat tummalla puoliskolla ainakin kolme yli 350 km läpimitaltaan olevaa kraatteria. Suurin on läpimitaltaan yli 500 km, ja sen reunat ovat erittäin jyrkät ja 15 km korkeat.

Eriväriset pallonpuoliskot

Giovanni Cassini havaitsi 1600-luvulla, että hän pystyi näkemään Japetuksen vain Saturnuksen toisella puolella mutta ei toisella. Hän päätteli, että kuun toinen puoli on tummempi kuin toinen (Japetus kääntää aina saman puolen Saturnusta kohti). Tämän havainnon ovat Voyager- ja Cassini-luotaimet osoittaneet sittemmin oikeaksi. Japetuksen pallonpuoliskojen väriero on hämmästyttävä. Etummainen pallonpuolisko kiertoradan suuntaisesti on tumma (albedo 0,03–0,05) ja lievästi punaruskean värinen, kun suurin osa taimmaisesta pallonpuoliskosta ja navat ovat vaaleat (albedo 0,5–0,6,). Tumma alue on nimeltään Cassini Regio ja vaalea alue Roncevaux Terra. Tumman materian alkuperä ja paksuus on tällä hetkellä tuntematon, tosin erilaisia teorioita on esitetty. Tummalla puolella ei ole vaaleita kraattereita näkyvissä, joten jos tumma kerros on ohut sen täytyy uudistua jatkuvasti, muuten meteoroidien iskut olisivat paljastaneet alapuolella olevan vaalean materian.
Voyager 2 -luotain pystyi vuonna 1981 erottamaan vain joitain yksityiskohtia tummalta puolelta mutta paljasti vaalean puolen olevan jäinen ja kraattereiden peittämä. Cassini-luotain kuvasi vuonna 2004 tummaa puolta suuremmalla tarkkuudella ja tiedemiehet yrittävätkin parhaillaan saada lisävalaistusta asiaan.
Pöly, joka on todennäköisimmin peräisin Saturunuksen toisesta kuusta, törmää Japetuksen rintapuolelle. Pinnassa ilmenevä kuvio selittyy suureksi osaksi sillä nopeudella, jolla Japetus kiertää akselinsa ympäri. Kierron hitauden ansiosta Aurinko ehtii lämmittää Japetuksen tummia alueita niin, että sen alueen jää höyrystyy ja leijailee muualle jäätyäkseen siellä uudelleen. Jäätä menettäneet alueet tummenevat samalla kun jäätyvät alueet vaalenevat.

Päiväntasaajan harjanne

Cassini-luotaimen kuvat paljastivat 20 km leveän, 13 km korkean ja 1300 km pitkän, lähes Japetuksen päiväntasaajan suuntaisen harjanteen tummalla puolella (Cassini Regio). Jotkut osat harjanteesta nousevat yli 20 km:n korkeuteen ympäröivilta tasangoilta. Voyagerin kuvissa näkyi joitakin vaaleita vuoria tumman ja vaalean puolen rajalla jotka kuuluvat harjanteeseen. Voyager ei kuitenkaan pystynyt kuvaamaan tumman puolen yksityiskohtia tarpeeksi tarkasti, joten harjanteen laajuus on selvinnyt vasta Cassinin kuvista. Harjanne on voimakkaasti kraattereiden peittämä, joten sen täytyy olla erittäin vanha. Useimmat tiedemiehet ovat tähän mennessä uskoneet harjanteen olevan jäistä materiaalia, joka on pullistunut pinnan alapuolelta ja sitten jähmettynyt. Tämä olisi johtunut kuun litistymän oikenemisen aiheuttamasta purkauksesta päiväntasaajalla. Uuden teorian mukaan harjanne olisi syntynyt Japetusta muinoin kiertäneen alikuun hajottua ja sadettua hiljelleen kuun pinnalle.