Япе́т (, ) — третій за розміром (після Титана та Реї) та двадцять четвертий за віддаленістю від планети супутник Сатурна. Відкритий Джованні Кассіні в жовтні 1671 року. Названий Джоном Гершелем на честь одного з титанів із грецької міфології. Діаметр — близько 1470 км, що приблизно вдвічі менше за діаметр Місяця, радіус орбіти навколо Сатурна— 3,561 млн км, що робить його найвіддаленішим з усіх великих супутників планети.

Характерною особливістю Япета є різний колір його півкуль: одна з них має переважно світло-сірий колір, інша - темно-сірий, майже чорний. Поверхня супутника вкрита численними кратерами, найбільший з них (Тургіс) має діаметр близько 580 км. Також поблизу екватора супутника проходить гірський хребет Стіна Япета, довжиною приблизно три чверті його окружності. Орбіта Япета також незвична: на відміну від решти великих супутників Сатурна, вона суттєво нахилена відносно екваторіальної площини планети.

До кінця XX століття Япет досліджувався за допомогою спостережень з наземних телескопів. Перші фотографії зблизька були отримані космічним апаратом Вояжер-1 під час прольоту біля Сатурна у 1980 році з відстані 3.2 мільйони кілометрів. Через пів-року, в 1981 його "брат-близнюк" Вояжер-2 зробив серію знімків з відстані 910 тисяч кілометрів. Перше (і станом на 2025 рік - єдине) цілеспрямоване дослідження Япета за допомогою космічного апарата відбулося у 2004-2007 роках місією Кассіні. Станом на 2025 рік нових міжпланетних місій для вивчення Япета не заплановано.

Відкриття та перші дослідження Япет був відкритий французьким астрономом італійського походження Джованні Доменіко Кассіні в жовтні 1671 року, що стало першим відкритим супутником. Раніше, в 1655 році нідерландський астроном Хрістіан Гюйгенс відкрив Титан - найбільший супутник Сатурна.

Кассіні відкрив Япет, коли той знаходився на заході відносно Сатурна, але його перша спроба побачити супутник через декілька місяців з іншого боку планети, тобто на сході, була невдалою. Наступного року ситуація була аналогічною: Кассіні побачив супутник лише західніше від Сатурна, але не східніше. Лише через багато років, в 1705 Кассіні зміг побачити Япет східніше від Сатурна за допомогою нового вдосконаленого телескопу. Супутник виявився на дві зоряні величини тьмянішим, ніж коли знаходився на захід від планети.

Роблячи висновки зі спостережень, Кассіні висунув пізніше підтверджене припущення, що Япет має різне альбедо півкуль: одна має бути значно темнішою за іншу, а сам супутник має перебувати у синхронному обертанні з планетою, будучи завжди повернутим до планети одним боком. Таким чином, більш світла півкуля супутника мала бути повернута до Землі, коли супутник знаходився західніше від Сатурна, а темна - коли східніше.

Назва Япет названо на честь титана Япета з грецької міфології. Цю назву запропонував англійський астроном Джон Гершель в 1847 році у своїй книзі "Результати астрономічних спостережень в обсерваторії на мисі Доброї надії" (англ. Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope). В цій книзі він пропонував назвати супутники Сатурна на честь титанів з давньогрецької міфології, оскільки вони були братами та сестрами титана Кроноса (у римській міфології - Сатурна) та гігантів, які були родичами титанів.

Япет також має інші назви:

Іноді використовується інший варіант написання назви - Japetus. Незадовго після відкриття Япета його та ще три інші супутники Сатурна (Тефія, Діону та Рею) почали називати узагальнюючим терміном Sidera Lodoicea («зорі Людовика») на честь французького короля Людовика XIV. Астрономи (здебільшого в англомовній літературі) позначають супутники планет за віддаленістю від самої планети у форматі назва планети + римська цифра. На момент впровадження цієї системи Япет був п'ятим за віддаленістю супутником Сатурна, тож отримав позначення Сатурн V. Після відкриття Мімаса та Енцелада у 1789 році позначення Япета змінилося на Сатурн VII, а у 1848 році в зв'язку з відкриттям Гіперіона Япет отримав нове позначення - Сатурн VIII, яке залишається незмінним донині.

Геологічні об'єкти на поверхні Япета зазвичай позначаються на честь персонажів та місцевостей з французької епічної поеми "Пісня про Роланда", тому що Кассіні відкрив цей супутник під час роботи у Франції. Кратери яскравої області названо іменами позитивних героїв поеми — франків та їхніх союзників. Кратери темної області (або розташовані в перехідній зоні, але з темними денцями) отримали імена їхніх супротивників — маврів. Темна частина Япета названа областю Кассіні (Cassini Regio) на честь першовідкривача супутника, а світлу поділено навпіл за екватором: північну половину назвали Ронсевальською землею (Roncevaux Terra), а південну — землею Сарагоса (Saragossa Terra).

Орбіта та обертання Орбіта Япета є незвичною для великих супутників Сатурна. По-перше, вона є найвіддаленішою з орбіт усіх великих супутників планети, її велика піввісь становить понад 3.5 мільйони кілометрів, в той час як для другого за віддаленістю великого супутника - Титана - вона становить лише 1.2 мільйони кілометрів. По-друге, його орбіта має найбільший нахил серед усіх проградних супутників Сатурна, орбіти ж більшості інших супутників планети лежать дуже близько до площини кілець. Причини такого нахилу невідомі, однак результати моделювання показують, що захоплення Япета гравітацією Сатурна ймовірно не є причиною. Натомість була висунута гіпотеза, що нахил орбіти спричинений близьким проходженням іншої планети біля Сатурна. Орбіта Япета прецесує з періодом 3400 років, внаслідок чого її нахил змінюється в діапазоні від 5 до 21 градуса. По-третє, Япет знаходиться в синхронному обертанні до Сатурна не зважаючи на значну відстань до планети та той факт, що в 2.4 рази ближчий Гіперіон не є припливно заблокованим. Япет робить один оберт по орбіті та навколо власної осі за приблизно 79.33 доби.

Формування Основна гіпотеза формування Япета, як і більшості інших супутників Сатурна полягає в його формуванні шляхом акреції. Розрахунки показують, що час формування супутників планет-гігантів суттєво відрізняється в залежності від умов, в яких відбувалося формування. Формування Калісто мало зайняти близько 1 мільйона років, Титана - порядка 10-100 тисяч років, а Ганімеда (найбільшого супутника Сонячної системи) - усього від 1000 до 10 000 років. Час формування Япета значно більший, його оцінюють в 1-10 мільйонів років, за результатами іншого моделювання - в 2.5-5 мільйонів років, а за результатами дослідження ізотопів алюмінію та магнію - від 3.4 до 5.4 мільйонів років. Форма Япета свідчить про дуже швидке обертання одразу після формування - всього близько 16 годин - яке пізніше сповільнювалося припливними силами. Деякі дослідники припускають ще швидше обертання з початковим періодом від 9.5 до 10.2 годин.

Формування супутників, ймовірно, відбувалося в різний час. Наприклад, Япет сформувався декілька мільярдів років тому, а Титан та інші внутрішні супутники є значно молодшими і формувалося близько 100 мільйонів років тому.

Фізичні характеристики

Через низьку середню густину Япета вважається, що він переважно складається з водяного льоду і лише на ~20% з гірських порід. Поверхня планети всіяна численними кратерами, з яких принаймні 5 мають діаметр понад 350 кілометрів.

Колір та поверхня Дві півкулі Япета мають різні кольори та різне альбедо. Одна півкуля має низьке альбедо (близько 0.03-0.05) та червонувато-коричневий колір. Водночас, більшість іншої півкулі має значно більше альбедо (близько 0.5-0.6, майже настільки ж високе, як в Європи - крижаного спупутника Юпітера). Як наслідок, видима зоряна величина Япета, коли він обернений до Землі яскравою півкулею, становить 10.2, а коли темною - 11.9, що було за межами діапазону зоряних величин, доступного телескопам XVII століття. Темна півкуля та відповідний регіон поверхні Япета називається область Кассіні, світла півкуля розділена на два регіони: північну Ронсевальську землю та південну , умовно поділені за екватором планети. Земля Сарагосса має дещо червонуватий відтінок.

Вважається, що початковий темний матеріал походить з-поза Япета, але зараз він складається переважно з каміння, що залишилося після сублімації льоду з тепліших ділянок поверхні супутника, який ще більше потемнів під впливом сонячного світла.

На знімках, зроблених космічним апаратом Кассіні під час близького прольоту на відстані 1227 км, видно що земля Кассіні, Ронсевальська земля та земля Сарагосса вкриті великою кількістю кратерів. При детальнішому розгляді знімків помітна дихотомія кольорів між світлими та темними ділянками поверхні, які мають невеликий розмір, подекуди менше роздільної здатності знімків, яка становить 30 метрів на піксель. У низинних регіонах є заповнення темним матеріалом, а на слабо освітлених схилах кратерів, звернених до полюсів - світлим матеріалом, втім відтінків сірого немає. Темний матеріал накладається дуже тонким шаром, лише декілька десятків сантиметрів на деяких ділянках, що відомо завдяки радіолокаційним спостереженням, зробленим Кассіні та додатково підтверджується фактом, що навіть мікрометеорити під час зіткнення заглиблюються в поверхню до шару льоду, захованого під цим темним матеріалом.

Завдяки повільному синхронному обертанню Япет ще до утворення контрасту між ділянками поверхні мав найвищу денну і найнижчу нічну температуру в системі супутників Сатурна. Поблизу екватора тепло, поглинуте темним матеріалом на поверхні розігріває її до 129 К (-144°С) в області Кассіні, водночас більш світлі регіони мають температуру в 113 К (-160°С). Така різниця температур спричиняє більш активну сублімацію в області Кассіні, а також відкладень в яскравих зонах та особливо біля полюсів. В масштабах геохронологічної шкали, ці процеси призведуть до ще більшого потемнішання області Кассіні та навпаки збільшать яскравість інших ділянок поверхні Япета, в результаті утворюючи процес з позитивним зворотнім зв'язком через подальше збільшення контрасту альбедо, як наслідок це призведе до повного зникнення льоду, що відкрито лежить на поверхні супутника. За оцінками, при нинішньому контрасті температур, впродовж наступного мільярда років через сублімацію темні зони поверхні Япета втратять близько 20 метрів льоду, а світлі - лише 10 сантиметрів, не враховуючи додатковий ефект, коли сублімований лід з темних ділянок десублімується на світлих. Ця модель пояснює розподіл світлих і темних областей, відсутність відтінків сірого та малу товщину шару темного матеріалу, що покриває область Кассіні. Перерозподілу льоду сприяє слабка гравітація Япета, завдяки які молекули води можуть швидко переміщуватися між різними областями всього за декілька "стрибків".

Втім, ця модель, яка пояснює колір поверхні Япета, має свої недоліки, оскільки була створена понад 30 років тому і вже піддавалася ревізії після близького прольоту Кассіні у вересні 2007 року.

Дрібні уламки за межами орбіти Япета, або вибиті з поверхні супутника ударами мікрометеороїдів, або утворені в результаті зіткнення, спіралеподібно обертатимуться навколо нього через ефект Пойнтінга — Робертсона.

Розмір, форма та внутрішня структура Середній радіус Япета становить 734.4±2.8 км, що робить його третім за розміром (після Титана та Реї) супутником Сатурна.

Япет не є ідеальною сферою, його екваторіальний радіус більший за полярний. Більше того - його форма не є близькою до еліпсоїда, на відміну від інших великих супутників: його полюси суттєво сплющені, а екватор випуклий. Розрахунки показують, що його форма відповідає гідростатичній рівновазі тіла з періодом обертання 16 годин. Припускається, що подібна форма Япета могла утворитися лише у випадку наявності товстої літосфери та в'язкості його внутрішніх шарів, близької до в'язкості води при температурі 0 градусів Цельсія.

Екваторіальний хребет

Найбільші кратери

Дослідження

Вояжер-2

Майбутні місії