Chapeto (satelite)

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Chapeto
Fotomosaico d'imachens presas per a Cassini o 31 d'aviento. Bi amuestra a escura Cassini Regio y as mugas d'ella con a brilant Roncevaux Terra, bels cráters grans (Falsaron sobre o centro, Turgis, o mayor, a la dreita) y a catena ecuatorial (Toledo y Tortelosa Montes).
Nomenclatura
Atros nombres:	Iapetus, Ιαπετός
Caracteristicas orbitals
Excentricidat:	0,0286125
Periodo orbital:	79,3215 d
Velocidat orbital meya:	3,26 km/s
Satelite de:	Saturno
Caracteristicas fisicas
Gordaria:	1 492,0 × 1 492,0 × 1 424 km
Superficie:	6 700 000 km2
Masa:	(1,805635±0,000375)×1021 kg
Densidat meya:	1,088±0,013 g/cm³
Gravedat superficial:	0,224 m/s2
Velocidat d'escape:	0,573 km/s
Periodo de rotación:	79,3215 d
Inclinación axial:	0
Albedo:	0,05–0,5
Temperatura:
• Superficie:	90–130 K

Chapeto (en griego Ιαπετός y en latín Iapetus) ye o tercer satelite natural mes gran de Saturno, o onceno mes gran d'o Sistema Solar, y o cuerpo mes gran d'o Sistema Solar que se sepa que no ye en equilibrio hidrostatico. Chapeto ye bien conoixito per a suya dramatica coloración de dos tonos, pero os descubrimientos feitos per a misión Cassini-Huygens en 2007 declarión atras caracteristicas inusuals, como una enorme catena de montanyas ecuatorial que recorre tres cuartos d'a superficie d'a luna.

Historia

Descubrimiento

Contimparación de grandaria entre a Tierra, a Luna y Chapeto.

Chapeto fue descubierto per Giovanni Domenico Cassini, un astronomo italo-francés, en octubre de 1671. Lo descubrió en o costato occidental de Saturno y prebó veyer-lo en o costato oriental bels meses dimpués, pero no bi habió exito. Estió o mesmo caso a l'anyo siguient, cuan atra vegata pudo alufrar-lo en o costato occidental, pero no en o costato oriental. Cassini finalment alufró Chapeto en o costato oriental en 1705 con l'aduya d'un telescopio millorato, trobando-lo-ie dos magnituz mes febles en ixe costato.

Cassini suposó correctament que Chapeto heba un hemisferio brilant y un hemisferio escuro antimás d'haber una rotación sincrona, perén dando a mesma cara entro a Saturno. Isto significa que o hemisferio brilant ye veyible ta la Tierra cuan Chapeto ye en o costato occidental de Saturno y que o hemisferio escuro ye veyible cuan ye en o costato oriental. O hemisferio escuro estió mes tardi nombrato Cassini Regio en l'honor d'él.

Nombre

Mosaico de Chapeto feito per a sonda Cassini amostrando o hemisferio brilant con parti de l'aria escura apareixendo a la dreita (a catena ecuatorial ye en a fotografía en o extremo dreito). O gran cráter Engelier ye amán de o fundo; a la suya dreita mes baixa se puet veyer o rafe d'un cráter mes viello, un poco mes chicot y parcialment borrato, Gerin.

Chapeto se nombró a partir de o Titán Chapeto de a mitolochía griega. O nombre estió sucherito per John Herschel (fillo de William Herschel, descubridor de Mimas y Encelado) en a suya publicación de 1847 "Resultatos d'Alufradas Astronomicas feitas en o Cabo de Buena Esperanza," a on esfendió nombrar as lunas de Saturno seguntes os Titans, chirmans y chirmanas de o Titán Crono (a qui os romanos identificaban con o suyo dios Saturno).

Cuan per primera vez estió descubierto, Chapeto estió entre as cuatre lunas Saturnianas etiquetatas como Sidera Lodoicea per o suyo descubridor Giovanni Domenico Cassini en honor a o Rei Loís XIV de Francia (os atros tres estión Tetis, Dione y Rea). Manimenos, os astronomos prenión o costumbre de referir-sen ta éls usando-ne de numeros romanos, estando Chapeto Saturno V. Una vegata que Mimas y Encelado estión descubiertos en 1789, o esquema numerico s'estendilló y Chapeto se convertió en Saturno VII. y con o descubrimiento d'Hiperión en 1848, Chapeto se convertió en Saturno VIII, con o cual ye conoixito agún hue.

As caracteristicas cheolochicas de Chapeto se nombran a partir de personaches y puestos de o poema epico francés a Canción de Roldán. Entre os exemplos de os nombres emplegatos bi son os cráters Charlemagne y Baligant, y a rechión brilant septentrional, Roncevaux Terra. A unica excepción ye a Cassini Regio, a rechión escura de Chapeto, nombrato a partir de o descubridor de a rechión, Giovanni Cassini.

Orbita

A orbita de Chapeto ye bellacosa inusual. Encara que ye a tercera luna de Saturno mes gran, orbita muito mes luent de Saturno que a proxima mes amán luna principal, Titán. Tamién ha o plan orbital mes inclinato de os satelites regulars; només que os satelites externos irregulars como Febe ha orbitas mes inclinatas. A causa d'isto ye desconoixita.

Debito a la suya orbita distant y inclinata, Chapeto ye a unica gran luna dende a cual se pueden veyer clarament os aniellos de Saturno; dende as atras lunas interiors, os aniellos estarban en rafe y difícils de veyer. Dende Chapeto, Saturno semblarba haber 1°56' de diametro (cuatre vegatas a grandaria d'a Luna veyita dende a Tierra).

Caracteristicas fisicas

A baixa densidat de Chapeto indica que principalment se composa de chelo, con només que una chicota (~20%) cuantidat de materials rocosos.

A diferencia d'a mayoría d'as grans lunas, a suya forma tota ni ye esferica ni elipsoidal, ha maguer una cintura turoniata y polos aplanatos; tamién, a suya unica catena montanyosa ecuatorial ye tan alta que distorsiona veyiblement a forma de Chapeto mesmo cuan se veye dende a distancia. Istas caracteristicas a ormino lo conduce a estar caracterizato como con forma de nuez.

Chapeto n'ha a-saber-lo de cráters y as imáchens d'a sonda Cassini bi'n han revelato de grans cuencas d'impacto, a o menos cinco d'os cuals han uns 350 km d'amplaria. O mes gran, Turgis, ha un diametro de 580 km; o canto d'él ye extrematament encatarrato y bi incluye un cinglo d'uns 15 km d'altaria. Chapeto ye conoixito per patir-ne de grans eslurtadizos horizontals u sturzstroms, posiblement patitos per esbarizamientos de chelo.

Coloración bitonal

Imachen de Chapeto de color natural.

En o sieglo XVII, Giovanni Domenico Cassini alufró que podeba veyer Chapeto només que en o costato occidental de Saturno y mái en l'oriental. Él correctament dedució que Chapeto rota sincronament arredol de Saturno y que una cara de Chapeto ye mes escura que l'atra, conclusions posteriorment refirmatas per telescopios mayors.

Anvista d'a Cassini Regio. Entre os grans cráters veyibles i son Falsaron (dalto a la ezquierda), Turgis (dalto y a la dreita d'o centro) y Ganelon (debaixo a la dreita).

Rechions brilants de Chapeto. Roncevaux Terra ye entalto (norte); Saragossa Terra con a suya prominent compleganza Engelier, a segunda mes gran de Chapeto, ye debaixo.

A diferencia en a coloración entre os dos hemisferios chapetians ye percutidora. L'hemisferio frontal y os costatos son escuros (albedo 0,03-0,05) con una coloración licherament royisco-marrón, mientres a mayor parti de l'hemisferio posterior y polos son brilants (albedo 0,5-0,6, cuasi tan brilant como Europa). Asinas, a magnitut aparent d'o hemisferio posterior ye circa 10,2, o de l'hemisferio frontal, maguer, ye circa 11,9 -mes dillá d'a capacidat d'os millors telescopios en o sieglo XVII. O patrón de coloración ye semblant a o simbolo esferico d'un yin y yang u a las dos seccions de un pilota de tenis. A rechión escura se clama Cassini Regio y a rechión brilant se divide en Roncevaux Terra a o norte de l' y Saragossa Terra a o sud d'íste. Se creye que o material escuro orichinal ye venito de difuera de Chapeto, pero agora consiste principalment en un repui d'a sublimación d'o chelo provenient de zonas mes calients d'a superficie de Chapeto. En contiene de compuestos organicos similars a las substancias trobatas en meteoritos primitivos u en as superficies d'os cometas; Alufradas dende bases terrestre han amostrato que íste ye carbonoso y probablement incluye cianocompuestos como polimeros d'acido cianhidrico conchelatos.

Primer plan d'a rechión polar septentrional, con o gran cráter d'impacto Falsaron amán d'a parti inferior.

Dicotomía de color de Chapeto. A color mes roya de l'hemisferio frontal se puet veyer en as arias brilants en una imachen de concarada menor (ezquierda), y en as arias escuras en imáchens de concarada mayor (dreita).

En o 10 de setiembre de 2007, l'orbitador Cassini pasó a 1 640 kilometros (1 020 millas) sobre a superficie de Chapeto y demostró que entrambos os hemisferios n'heban a-saber-lo de cráters. A dicotomía d'a color d'as tacas de material claro y escuro ixemenatas en a zona de transición entre a Cassini Regio y as arias brilants existe en escalas muito chicotas, entro a una resolución d'imachen de 30 metros. Bi ha material escuro emplindo rechions baixas y material brilant en as costeras feblement iluminatas d'os cráters cara ta o polo, pero no dengún matiz de griso. O material escuro ye una capa muito fina, només que d'unas decenas de centimetros (alto u baixo un piet) de grosor a o menos en bellas arias, seguntes l'escaneo per radar d'a sonda Cassini y o feito de que impacto de chicoz meteoros han perforato o chelo de debaixo.

Os cientificos d'a NASA agora creyen que o material escuro ye un repui d'a sublimación (vaboración) d'o chelo d'augua en a superficie de Chapeto, posiblement enfoscato mes aprés a exposición a la luz solar. Per a suya lenta rotación de 79 días (igual a la suya revolución y a mes larga d'o sistema saturnián), Chapeto deberba haber a temperatura superficial mes calient durando o día y a mes freda durando a nueit en o sistema saturnián mesmo antis d'o desembolique d'o contraste de color; amán de l', l'absorpción d'a calor d'o material escuro resulta en temperaturas diurnas de 129 K en a escura Cassini Regio contimparata con os 113 K en as rechions brilants. A diferencia de temperatura significa que o chelo preferentment se sublima en a Cassini Regio y s'aposenta en as arias brilants y especialment en os mesmo mes fredos polos. A traviés d'escalas de tiempo cheolochico, isto enfoscarba mes a Cassini Regio y esclareixerba a resta de Chapeto, creando-bi un proceso de fuga termica de retroalimentación positiva d'un contraste mesmo mayor en l'albedo, rematando con que tot o chelo exposato ye estato tresbatito en a Cassini Regio. S'estima que durando un periodo d'un miliardo d'anyadas a las temperaturas actuals, as arias escuras de Chapeto tresbatirban uns 20 metros de chelo per sublimación, as rechions brilants maguer tresbatirban solo que 10 centimetros, sin de considerar o chelo transferito d'as rechions escuras. Iste modelo explanica a distribución d'as arias claras y escuras, l'absencia de tonos grisos y a finura de o material escuro que cubre a Cassini Regio. A redistribución d'o chelo se veye facilitata per a feble gravedat de Chapeto, o que significa que a temperaturas ambient una molecla d'augua puet migrar dende un hemisferio a l'atro en només que uns pocos blincos.

Con tot y con ixo, se i requerirba un proceso separato de segregación d'a color ta escomencipiar a retroalimentación. Se piensa que o material escuro inicial estarba enrunas fotitas per meteoritos difuera d'as chicotas lunas externas en orbitas retrogradas y escobatas per o hemisferio frontal de Chapeto. O medollo d'iste modelo ha alto u baixo unas 30 anyadas y estió revilcato per o sobrevuelo de setiembre de 2007.

As enrunas claras difuera d'a orbita de Chapeto, ya chitatas librement dende a superficie d'a luna per impactos de micrometeoroides ya creyatas en a topetada, se depositarban en espiral cuan a suya orbita eslangue. S'haberban enfoscato per a exposición ta la luz solar. Una parti de cualsiquier material d'ista mena que esnavesase a orbita de Chapeto haberba estato escobata per o suyo hemisferio frontal, cubrindo-lo; una vegata que iste proceso creyó una modesta concarada en albedo, y por tanto una concarada en temperatura, a retroalimentación termica dalto descripta dentrarba en chuego y aparatiarba la concarada. Repuntando ista hipotesi, modelos numericos simplos d'os procesos de deposición exochenica y de redistribución d'augua termal pueden predicir d'amán l'apariencia bitonal de Chapeto. A sotil dicotomía de color entre os hemisferios frontal y zaguero de Chapeto, estando o zaguero mes royenco, se puet de feito alufrar en contimparacions entre as arias brilants y escuras d'entramos hemisferios. A diferencia d'a fora eliptica d'a Cassini Regio, a concarada de color cuasi sigue as buegas de l'hemisferio; a gradación entre as dos rechions diferentment coloriatas ye gradual, en una escala de cientos de kilometros. A proxima luna enta aíntro dende Chapeto, o caoticament rotant Hiperión, tamién ha una inusual color royenca.

Primer plan de montanyas de diez kilometros d'altaria aíntro d'a catena ecuatorial en a rechión escura de Chapeto.

Impresión artistica d'os aniellos de Febe, que achiquen os principals aniellos de Saturno.

A mayor reserva d'iste material que i caye ye Febe, a mayor d'as lunas externas. Encara que a composición de Febe ye mes semblant a la de l'hemisferio claro de Chapeto que a la de l'escuro, o polvo de Febe solo estarba necesario ta establir a concarada en albedo, y presumiblement s'haberba enfoscato a-saber-lo per sublimación posterior. O descubrimiento d'un tenue disco de material en o plan de y chusto aíntro d'a orbita de Febe s'anunció o 6 d'octubre de 2009, o que repunta o modelo. O disco s'estendilla dende 128 vegatas dica 207 veces o radio de Saturno, entre que Febe orbita a una distancia meya de 215 radios saturnians. Se detectó con o Telescopio espacial Spitzer.

Forma global

Mesuras triaxials actuals de Chapeto li dan as dimensions de 746 × 746 × 712 km, con un radio meyo de 734,5 ± 2,8 km. Manimenos, istas mesuras pueden estar inexactas en a escala de quilometros, pus tota a superficie de Chapeto encara no s'ha fotografiata en una resolución guaire alta. L'alufrata aplanadura corresponde a un periodo de rotación de 10 horas, no a os 79 días alufratos. Una posible esplanicación ta isto ye que a forma de Chapeto se conchelaba per a formación d'una costra gruesa no guaire dimpués d'a suya formación, entre que a suya rotación contina a ranzoniar-se-ne dimpuesas debito a la disipación de marea, dica que se queda en rotación sincrona.

Catena ecuatorial

Primer plano d'a catena ecuatorial.

Un mayor misterio de Chapeto ye a catena ecuatorial que corre a o largo de o centro de a Cassini Regio, d'uns 1 300 km de largaria, 20 km d'amplaria y 13 km d'altaria. Estió descubierta cuan a nau Cassini retrató Chapeto o 31 d'abiento de 2004. As tucas d'a cordelera s'elevan mes de 20 km sobre as planas circumdants, o que las fa belunas d'as montanyas mes altas d'o Sistema Solar. A catena forma un complexo sistema que incluyen tucas isolatas, segmentos de mes de 200 km y seccions con tres catenas paralelas. Adintro d'as rechions brilants no bi ha garra catena, pero bi ha una serie de tucas isolatas de 10 km a o largo d'o . O sistema de catenas ha a-saber-lo de cráters, o que indica que ye antigo. O prominent fardo ecuatorial li da a Chapeto un aspecto de nuez.

Simulación per ordinador de l'aspecto de Saturno dende Chapeto cuan ye en o suyo punto mes "alto" en a suya orbita inclinata. Os aniellos de Saturno son clarament visibles (dende as atras grans lunas només que se pueden veyer de canto.)

No ye platero cómo se formó ista catena. Una dificultat ye esplanicar per qué ísta sigue o ecuator cuasi perfectament. Bi ha a o menos cuatre hipotesis, pero denguna d'ellas no esplanican per qué a catena ye confinata ta la Cassini Regio.

• Un equipo de cientificos asociatos con a misión Cassini han argüito que a catena poderba estar un repui d'a forma aplanata d'o choven Chapeto, cuan rotaba mes rapidament de o que lo fa hue. L'altaria d'a catena suchere un periodo rotacional maximo de 17 horas. Si Chapeto s'enfredió prou rapido ta alzar a catena pero remanió suficientment plastico ta que as mareas puyatas per Saturno ralentizasen a rotación entro a os actuals 79 diyas d'a rotación sincrona, Chapeto debe d'estar-se escalfato per a desintegración radiactiva de l'aluminio-26. Sembla que iste isotopo estió abundant en a boira solar d'a que Saturno se formó, pero dende allora tot ye desintegrato. As cuantidaz d'aluminio-26 necesarias ta escalfar Chapeto ta la requiesta temperatura dan una calendata provisional d'a suya formación en relación con a resta d'o Sistema Solar: Chapeto debe d'estar-se chunito antis d'o asperato, només que anyadas antis de que os asteroides escomencipiasen a formar-sen.
• A catena poderba estar material chelato que chitón de debaixo d'a superficie y allora se solidificó. Si s'estase formata luent d'a posición d'o ecuator en aquel tiempo, ista hipotesi requiere que o eixe rotacional siga estato empentata ta a posición actual per a catena.
• Chapeto poderba haber habito un sistema d'aniellos durando a formación d'él debito a la suya gran esfera de Hill, y por tanto a catena ecuatorial estió allora producita per una acreción colisional d'iste aniello.
• A catena y o fardo son o resultato d'un antigo vulco convectivo. Ista hipotesi afirma que o fardo ye en unequilibrio isostatico tipico d'as montanyas terrestres. Isto significa que chus iste fardo bi ha material de baixa densidat (radices). O peso d'o fardo ye compensato per as fuerzas de flotabilidat actuando sobre as radices. A catena tamién ye construita de materia menos densa. A posición d'ella a o largo d'o ye probablement o resultato d'a fuerza de Coriolis actuando sobre o liquido interior de Chapeto.

Vista lateral d'a orbita de Chapeto (en royo) contimparata con a d'as atras grans lunas, on s'amuestra a inusual gran inclinación d'él.

Vista polar d'a orbita de Chapeto (en royo), contimparata con a d'as atras grans lunas de Saturno.

Formación

Se creye que as lunas de Saturno se formón a traviés de a coacreción, un proceso parellano a o que se creye que formó as planetas d'o Sistema Solar. Cuan as chovenas chigantas gaseosas se formón, estión rodiatas per discos de material que gradualment se fusionón en lunas. Manimenos, un modelo proposato ta la formación de Titán puet que prochecte nueva luz sobre l'orichen de Chapeto y Rea. En iste modelo, Titán se formó a partir d'una serie d'impactos chigants entre as lunas preexistents. Se piensa que Chapeto y Rea se formón con parti d'os repuis d'istas colisions.

Exploración

Chapeto ye estato fotiato multiples vegatas dende distancias moderatas per a nau orbitadora Cassini. Sin dembargo, a suya gran distancia de Saturno fa difícil alufrar-lo amán. Cassini fizo una volata de reconoiximiento endrezato ta Chapeto, con un alcance minimo de 1 227 quilometros u 762 millas o 10 de setiembre de 2007.

Galería

Mapa composato per imáchens d'a superficie de Chapeto.

• Datos: Q17958
• Multimedia: Iapetus / Q17958