土星の衛星を語る。
タイタン[Titan]
タイタンは土星で最大の衛星である。
タイタンは太陽系内でも、ガニメデ(木星の衛星)に次いで2番目に大きい衛星だ。
タイタンは1655年にホイヘンスによって発見された。
これは、ガリレオ衛星以後に発見された初の衛星である。
タイタンは大気も持つ。
詳細→タイタンを語る。
ミマス[Mimas]
ミマスの特徴は、巨大なクレーターだ。
このクレーターはハーシェル[Herschel]と命名されている。ハーシェルの直径は130kmもあり、ミマスの直径の3分の1も相当する。
おそらく、ハーシェルを形成したときの衝突があと少し大きければ、ミマス自体が破壊されていただろう。
エンセラドス[Enceladus]
エンセラドスは、太陽系で最大のアルべド[albedo:反射能]を持つ。
エンセラドスの表面は、ちょうど新雪で覆われたような状態なのだ。
クレーターが密集したエリアがある一方で、起伏のない平原もある。
エンセラドスには氷の火山があるらしい。
氷の火山は溶岩や噴煙ではなく氷の粒子を噴出する。
この氷がエンセラドスの地表に降り積もって、起伏を消しているらしい。
レア[Rhea]
レアは岩石と氷が混在した天体である。
中心核はほぼ岩石質で全質量の3分の1を占める。
直射日光が当たる領域の温度は-174℃、影の部分で-200℃〜-220℃である。
レアとディオーネは、組成、アルベド、地形、共鳴など類似点が多い。
レアの表面は、クレーターで覆われているが、クレーターの分布には偏りがある。
直径40km以上のクレーターを多く含む地域がある一方で、直径40km未満のクレーターばかりの場所もある。
ハイぺリオン[Hyperion]
ハイペリオンは土星の衛星の中では小さい部類であるが、その奇妙な形状が目を引く。
過去の隕石衝突により、ハイペリオンの他の部分が吹き飛ばされ、現在の奇妙な形になったのだろう。
ハイペリオンで最大のクレーターは、直径が120kmもある。
ハイペリオンのアルベドは小さい。
表面は黒い物質の層で覆われているらしい。
イアペタス[Iapetus]
イアペタスは二つの顔を持つ。
イアペタスの表面のうち半分は暗いが、別の半分は非常に明るい。
イアペタスの自転と公転は1:1に共鳴している。
月が地球に常に同じ面を向けているように、イアペタスも常に同じ面を土星に向けているのだ。
このことから、イアペタスは、常に同じ面を進行方向に向けていることになる。
イアペタス表面の暗い部分は、この進行方向の面と一致している。
どうやら、イアペタスは公転しながら、軌道上の黒い物質を集めてしまったようだ。
この黒い物質はフェーベに由来するという説がある。
ディオーネ[Dione]
ディオーネは、テティスやレアと同様に氷を多く含む衛星である。
衛星全体の質量の3分の1は中心核が占めている。
中心核は岩石質であるが、残りはほとんど氷である。
土星の衛星の中で、密度はタイタンの次に大きい。
ディオーネは、自転と公転が同期している。
このことから、ディオーネは常に同じ面を進行方向に向けて公転していることになる。
進行方向の半球にはクレーターが少なく、その反対側にクレーターが多い。
クレーターの分布が常識と一致しないことも、謎の一つである。
ヘレネ[Helene]
ヘレネは、ディオーネ軌道のラグランジュポイントに位置する衛星である。
ヘレネは非常に小さく暗い衛星である。
ヘレネは地球上からの観測によって1980年に発見された。
この年は、土星のリング面がちょうど地球に向いていたので、発見の好機だったのである。
パンドラ[Pandora]
パンドラは、F環のすぐ外側を公転する土星の衛星である。
F環は糸がよじれたような不安定な形をしている。
F環がこのような形状を保っていられるのは、パンドラの引力に影響と考えられている。
このような衛星を羊飼い衛星という。
パンドラは小さな衛星である。
114km×84km×62kmしかない。
しかし、直径30kmのクレーターを2つも持つ。
一方で、尾根や谷はない。
プロメテウス[Prometheus]
プロメテウスは、F環のすぐ内側を公転する土星の衛星である。
プロメテウスは、パンドラとともに、F環の形状を保つ働きを持つ羊飼い衛星である。
プロメテウスは極めて細長い。
プロメテウスのサイズは145×85×62なので、長径は短径の2.3倍以上違うことになる。
プロメテウスの北側には、多くの尾根や谷がある。パンドラとは対照的だ。
プロメテウスのクレーターは、近くの衛星パンドラ、ヤヌス、エピメテウスと比較して少ない。
密度が低いことから、プロメテウスは多孔質の氷から出来ていると考えられている。
フェーベ[Phoebe]
フェーベは土星の赤道面から30度も傾いた軌道を公転する逆行衛星である。
フェーベのアルベドは小さいため、非常に暗い。
フェーベは土星の衛星の中では、異端なのだ。
フェーベのアルベドや化学組成は、むしろカイパーベルト天体に近い。
このことから、フェーベは土星の引力に補足されたケンタウルス族であるという見方が強い。
テティス[Tethys]
テティスの密度は1.21gm/cm3しかない。
このため、テティスはほとんど氷でできていると考えられている。
テティスの表面には幅65kmの溝がある。この溝はテティスの円周の4分の3を占める。
この溝はイサカ・カズマ[Ithaca Chasma]と呼ばれている。
テティスがまだ柔らかく、冷えて固まる直前にイサカ・カズマが形成されたと考えられている。
エピメテウス[Epimetheus]
エピメテウスの表面は変化に富み、クレーターが多い。
クレーターのなかには、直径30kmを超えるものもいくつかある。
このことから、エピメテウスの表面は数十億年の古さを持つと考えられる。
エピメテウスとヤヌスは、ほとんど同じ軌道を回っている。
両者の軌道半径は50km程度の違いしかない。
50km程度の軌道半径の差は、公転速度のわずかな差を生む。
この差のため、エピメテウスとヤヌスは4年に一度接近する。
このとき、二つの衛星は互いの軌道を交換するのだ。
ヤヌス[Janus]
ヤヌスは、直径が200kmに満たない小型の衛星である。
その表面はクレーターに覆われており、いくつかのクレーターは直径が30kmを超えている。
天体の表面は、クレーターの分布状況により、年代を見積もることができる。
ヤヌスはプロメテウスよりも古く、パンドラよりも新しい。
参考文献・サイト
JPL:Cassini-Huygens site
Wikipedia:Titan (moon)
The Nine Planets