土星を語る。
土星とは、どのような惑星か？
土星は木星型の惑星であるが、その大きな特色は大きなリングである。
4つの木星型惑星(木星、土星、天王星、海王星)は、すべてリングを持つことが確認されているが、土星のリングは突出して大きいため、その発見は1659年に遡る。
ハッブル宇宙望遠鏡が可視光線で撮影した土星
出展：Solar System Exploration:Saturn
土星のリングは、大きく7つの環が同心円状に土星を囲んだ構成だ。
7つのリングは内側から、D環、C環、B環、A環、F環、G環、E環と命名されている。
各環の名称は、発見される都度命名されたのである。
したがってアルファベット順に並んでいない。
A環とB環は小口径の望遠鏡でも観測することができる。
A環とB環の間にはギャップがある。
発見者の名にちなみカッシーニの空隙[Cassini Division]という。
F環はよじれた糸のような構造である。
土星のF環
出展：JPL:Planetary Data System
本来は、四散してもよさそうなF環がこのような形を維持しているのは、アトラス、パンドラ、プロメテウスの引力の影響であると考えられている。
アトラス、パンドラ、プロメテウスを羊飼い衛星[shepherding satellites]という。
羊飼いは、散り散りになりそうな羊(F環)を一か所に集めるからだ。
土星は自転周期の速いガスの惑星である。
そのため、土星は南北につぶれた形状になっている。
土星の大気ガスは75%の水素、25%のヘリウムが主成分であるが、その他に水、メタン、アンモニアを含む。
土星の内部は大きく3つの層から構成される。
岩石の中心核の周囲を、液体金属水素の層が取り囲み、その上に水素分子の層がある。
この構造は木星の内部構造に近い。
土星は木星と似て縞模様がある。
しかし、木星に比べて土星の縞模様は薄い。
土星最大の衛星がタイタンだ。
タイタンは厚い大気に包まれていおり、メタンの湖も確認されている。
土星探査
パイオニア11号
1979年9月1日に土星に接近し、磁場、放射線帯、新たなリングを発見した。
ボイジャー1号
1980年11月12日に土星に接近した。
ボイジャー2号
1981年8月25日に土星に接近した。
カッシーニ
2004年から土星を周回し、探査を行っている。
ホイヘンス
カッシーニから分離され、タイタンに着陸した。