GIAPETO il più esterno dei satelliti LODICEI di SATURNO. by Andreotti Roberto - INSA.

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Aggiornato il 06/07/2019

Giapeto

Dati fisici:
Misurazioni triassiali di Giapeto ne stimano le dimensioni radiali in 746 × 746 × 712 km , con un raggio medio di 734.5 ± 2.8 km . (Diametro 1.471 km)
Queste misurazioni sono relativamente inaccurate in quanto non tutta la superficie del satellite è stata fotografata con un'alta risoluzione.
Ha una massa pari a 0,0003 Mt con una densità di 1,083 che suggerisce che sia composto quasi interamente di ghiaccio, con una gravità di 0,233 m/s2 ed una velocità di fuga di 0,61 km/s.
A dispetto delle sue dimensioni appare evidente che il satellite non sia in equilibrio idrostatico, altrimenti la sua forma oblata potrebbe essere spiegata solo con un periodo di rotazione di circa 10 h, mentre Giapeto attualmente ruota attorno al proprio asse molto più lentamente, con un periodo pari a 79,3215 giorni terrestri.
Una possibile spiegazione di questa discrepanza è che la luna si sia congelata poco dopo la sua formazione, quando la rapida rotazione ne schiacciava i poli; nel corso del tempo la rotazione avrebbe continuato a rallentare per via degli attriti mareali e la sua forma sarebbe rimasta invariata.

Mappa:
La mappatura di Giapeto è stata ottenuta grazie alle immagini della Cassini, ma non tutto il satellite è stato mappato con la massima risoluzione possibile.
Le due parti della luna si dividono in realtà secondo uno schema simile a quello dei due lembi che compongono una palla da tennis, abbracciandosi l'un l'altra. La parte scura si chiama Cassini Regio, la parte chiara invece è divisa dall'equatore nella Roncevaux Terra (a nord) e nella Saragossa Terra (a sud).

( SOPRA collage di immagini in proiezione cilindrica )

( SOTTO il polo Nord a sinistra ed il polo Sud a destra ).

Parametri orbitali:
Giapeto orbita ad una distanza di 3.560.851 km da Saturno , con un'eccentricità di 0,0293 , in 79,3215 giorni.
La sua orbita risulta molto inclinata rispetto all'equatore di Saturno di ben 15,47° , rispetto a tutti gli altri satelliti interni che invece giacciono su tale piano, questo fatto rende Giapeto l'unico dei grandi satelliti dove è possibile ammirare gli anelli di Saturno, che dagli altri si vedono solo di taglio come una riga che divide in due il pianeta.

Superficie:

La sua superfice presenta molti crateri da impatto, alcuni di essi di grandi dimensioni, segno questo che la crosta è stabile e non presenta processi di rinnovamento.
Ma la maggiore caratteristica superficiale di Giapeto è una distintiva colorazione a due toni.
Un emisfero è scuro (albedo 0,03–0,05) con una lieve colorazione rossastra, mentre l'altro emisfero è brillante (albedo 0,5, quasi quanto Europa).
Questa differenza è così evidente che Gian Domenico Cassini notò che poteva osservare Giapeto solamente su un lato di Saturno e non sull'altro. ( vedi sotto ).

Molti autori hanno scritto delle drammatiche asimmetrie di luminosità trovate tra la faccia principale di Giapeto, che è in gran parte scura, e il suo lato posteriore, che è in gran parte luminoso. Concentrandosi su fonti estrinseche, Soter ( 1974 ) e altri, hanno suggerito varianti del seguente modello: la polvere retrograda di Febe e forse degli altri satelliti irregolari sono la fonte di questa differenza emisferica in bianco e nero, con polvere retrograda scura preferenzialmente spazzata sul lato principale da un Giapeto in rotazione sincrona . 

Questo scenario sarebbe la soluzione al fatto che la polvere scura proveniente da molti satelliti irregolari non-Febe diversi aggirerebbe il problema che il terreno più oscuro di Giapeto non assomiglia a quello di Febe di tipo C.

Questa soluzione, pur elegante dinamicamente, presenta alcuni problemi. Un problema è che i poli sono in gran parte bianchi quando dovrebbero essere coperti con materiale scuro (ad esempio, Burns et al., 1996 ). Un secondo problema è che Giapeto non dovrebbe essere diverso da Callisto, almeno in termini di esposizione a grandi quantità di polvere prograda e retrograda visto che Giapeto possa aver preso un miliardo di anni circa per raggiungere il blocco sincrono, Hamilton 1997. 

Inoltre, il modello prevede che lo strato di polvere dovrebbe essere notevole, se 0,001 masse lunari di polvere satellite irregolare fosse trasferita a Giapeto con un'efficienza del 10% -100%, avrebbe prodotto uno strato superficiale, rispettivamente, di 0,3-3 km di spessore. Quindi, come Callisto, la nostra aspettativa è che Giapeto dovrebbe essere ricoperto da tutti i lati con materiale scuro, con forse una piccola preferenza per la polvere scura sul suo lato corrente. Questo non è osservato.

Una possibile soluzione a questi problemi potrebbe venire da Spencer et al. ( 2005 , vedi anche Denk & Spencer 2008 ), che ha sostenuto che il lungo periodo di rotazione di Giapeto (79 giorni) consente all'acqua di uscire dalla superficie sul lato oscuro e migrare verso i climi più freddi sul lato posteriore e ai poli (vedi anche Hamilton 1997 per una variante di questa idea). 

Questo processo di fuga, in un lasso di tempo dell'ordine di 100 milioni di anni, creerebbe potenzialmente la dicotomia vista oggi. Il grilletto per questo meccanismo sarebbe il materiale scuro non ghiacciato che piove giù dai satelliti irregolari. In modo simile, il materiale scuro trovato su Iperione proviene dalla polvere dei satelliti irregolari che è riuscita ad evitare Giapeto.

Frane e valanghe:

Sul satellite la sonda Cassini ha effettivamente fotografato anche enormi frane o valanghe, la cui origine deve essere ancora compresa con certezza, e sono al vaglio differenti ipotesi, tra cui il fatto che la lenta rotazione possa sublimare e creare i fenomeni fotografati, oltre al fatto di giustificare i due differenti lati del satellite.
(vedi sotto).

( In foto un collage di varie immagini che testimoniano il fatto dell'esistenza di enormi valanghe presenti sulla superficie di Giapeto, con fronti di decine di km ).

Cresta equatoriale:

Una delle tante sorprese di questa luna ghiacciata di Saturno, è la prominente cresta topografica che si snoda all'equatore come il bordo di una noce.

L'Orbiter Cassini acquisì una striscia di immagini a colori lungo questa cresta nel settembre 2007, vicino al confine tra gli emisferi scuri e luminosi.
L'origine del crinale è ad oggi sconosciuta, ma i dati di Cassini indicano che il crinale di questo sito è suddiviso in diverse cime svettanti da 15 a 20 chilometri sopra le pianure circostanti e scure.
Questi sono tra i picchi più alti del sistema solare.

Questa prospettiva qua sotto, guarda a sud-est verso uno di questi picchi e si basa sulla topografia stereo derivata dai dati di Cassini.
Macchie di ghiaccio di acqua pura brillante possono essere visti fiancheggiando queste cime scure, che hanno la luminosità della fuliggine. La scena è di circa 70 chilometri e viene estratta da un film che mostra un ipotetico volo su Giapeto. ( vedi sotto ).

Crateri:

La luna possiede numerosi crateri di notevoli dimensioni, alcuni dei quali sono stati scoperti grazie alle foto della sonda Voyager2 , solo con la Cassini è stato possibile rilevare la presenza di vasti crateri d'impatto nella regione oscura. Il più grande, Turgis, possiede un diametro di 580 km (due quinti di quello della luna) ed è uno dei più vasti del sistema solare. L'orlo del cratere è molto ripido e parte della scarpata supera i 15 km d'altezza.


LINK di approfondimento:
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA06171


Scoperta:
Fu scoperto dall'astronomo italiano Giovanni Domenico Cassini il 25 ottobre 1671. Deve il suo nome al Giapeto della mitologia greca ed è anche noto come Saturno VIII.
La pronuncia del nome è sdrucciola, con l'accento sulla ''a'', quindi Giàpeto.
Subito dopo la scoperta, fu subito evidente che il satellite aveva un lato chiaro ed uno scuro, difatti Cassini notò che poteva osservare Giapeto solamente su un lato di Saturno e non sull'altro.

( Dettaglio della superficie, in evidenza le montagne della cresta equatoriale ).

SCHEDA RIASSUNTIVA DI GIAPETO:

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Estratto da:
SATURNO IL PIANETA DEGLI ANELLI E TUTTE LE SUE LUNE. by Andreotti Roberto.

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IL SISTEMA SOLARE ELENCO POST di Andreotti Roberto - INSA
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