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土星の衛星

August7,2015

マット-ウィリアムズによって、今日の宇宙

土星とその最大の衛星。 Credit:NASA/JPL/SSI

土星はガス巨人であり、その印象的な環系でよく知られています。 しかし、この惑星はまた、木星に次ぐ、太陽系で二番目に多くの衛星を持っていることを知っていることをあなたに驚かせるでしょうか?, はい、土星には合計で少なくとも150個の衛星と衛星がありますが、これらの衛星のうち53個だけが公式の名前を与えられています。

これらの衛星のほとんどは、その印象的なリングシステムの部分よりも少しである小さな、氷の天体です。 実際には、名前が付けられているそれらの衛星の34は直径が10キロ未満であり、別の14は直径が10と50キロの間にあります。 しかし、その内側と外側の衛星のいくつかは、250から5000キロ以上の範囲で、太陽系で最大かつ最も劇的なの一つです。,

伝統的に、土星の衛星のほとんどはギリシャ神話の巨人にちなんで命名されており、その大きさ、軌道、土星との近さに基づいてグループ化されています。 最も内側の衛星と規則的な衛星はすべて小さな軌道傾斜と離心率と順行軌道を持っています。 一方、最も外側の領域の不規則な衛星は、数百万キロメートルの軌道半径を持ち、数年間持続する軌道周期を持ち、逆行軌道で移動します。,

内側の大きな衛星:

E環(下記参照)内を周回する土星の内側の大きな衛星には、より大きな衛星Mimas、Enceladus、Tethys、およびDioneが含まれています。 これらの衛星はすべて主に水の氷で構成されており、岩の多いコアと氷のマントルと地殻に区別されると考えられています。 直径は396km、質量は0.4×1020kgで、ミマスはこれらの衛星の中で最も小さく、最も質量が小さい。 形状は卵形で、185,539kmの距離で土星を公転し、軌道周期は0.9日である。

一方、エンケラドゥスは直径504km、質量は1である。,1×1020キロメートルと形状が球形です。 それは237,948kmの距離で土星を公転し、単一の軌道を完了するのに1.4日かかります。 それは小さな球状の衛星の一つですが、それは内生的にアクティブである唯一のクロニアン月であり、地質学的にアクティブである太陽系で最小の これは有名な”タイガーストライプ”のような特徴をもたらします–月の南極緯度内の連続した、隆起した、わずかに湾曲した、ほぼ平行な断層のシリーズ。,

大きな間欠泉は、土星のe環を補充する水の氷、ガス、塵のプルームを定期的に放出する南極地域でも観察されています。 これらのジェットは、エンケラドゥスが氷の地殻の下に液体の水を持っているといういくつかの兆候の一つであり、地熱プロセスは暖かい水の海を 幾何学的なアルベドが140%を超えるエンケラドゥスは、太陽系で最も明るい天体の一つである。,

直径1066kmで、テティスは土星の内月の中で二番目に大きく、太陽系で16番目に大きい月である。 その表面の大部分は、重くクレーターと丘陵地形と小さく、より滑らかな平原地域で構成されています。 その最も顕著な特徴は、直径400kmを測定するオデュッセウスの大きな衝突クレーターと、オデュッセウスと同心円状で幅100km、深さ3–5km、長さ2,000kmを測定するイサカ-カスマという広大な峡谷システムである。,

直径と質量が1,123km、11×1020kgのディオネは、土星の最大の内側の月です。 ディオネの表面の大部分は大きくクレーターされた古い地形であり、直径は250kmにも及ぶクレーターがある。 しかし、月はまた、過去にそれがグローバルな地殻活動を持っていたことを示す谷とリニアメントの広範なネットワークで覆われています。

大きな外の衛星:

土星のE環の外側を周回する大きな外の衛星は、内の衛星と組成が似ています–すなわち、主に水の氷と岩で構成されています。, これらのうち、レアは直径が1,527km、質量が23×1020kgであり、太陽系の第九の最大の月である。 軌道半径は527,108kmで、より大きな衛星の中で五番目に遠く、軌道を完成するまでに4.5日かかる。

他のクロニアン衛星と同様に、レアはかなり重くクレーターされた表面を持ち、その後ろの半球にはいくつかの大きな亀裂を持っています。, レアはまた、その反土星半球に二つの非常に大きな衝突盆地を持っています-Tirawaクレーター(テティスのオデュッセウスに似ています)と、まだ無名のクレーター–それぞれ400と500キロメートルを測定します。

直径5150km、質量1,350×1020kgで、タイタンは土星最大の月であり、惑星の周りを公転している質量の96%以上を占めています。 タイタンはまた、それ自身の大気を持つ唯一の大きな月でもあり、それは冷たく、濃く、主に窒素で構成され、ごく一部のメタンで構成されています。, 科学者たちはまた、上層大気中に多環芳香族炭化水素が存在すること、ならびにメタン氷結晶が存在することにも注目している。

タイタンの表面は、永続的な大気ヘイズのために観察することが困難であり、わずかな衝突クレーター、クライオ火山の証拠、および潮風によって明らか タイタンはまた、タイタンの北極地域と南極地域におけるメタン–エタン湖の形で、その表面に液体の体を持つ地球の横に太陽系で唯一の天体です。,

軌道距離は1,221,870kmで、土星から二番目に遠い大きな月であり、16日ごとに単一の軌道を完成させる。 エウロパやガニメデと同様に、タイタンは水とアンモニアが混じった地下の海を持っていると考えられており、月の表面に噴出して凍結放射を引き起こす可能性がある。

ハイペリオンはタイタンのすぐ隣にあります。 平均直径は約270kmで、ミマスよりも小さく軽い。 それはまた、不規則な形をしており、組成が非常に奇妙です。, 本質的に、月は非常に多孔質の表面(スポンジに似ている)を有する卵形の黄褐色の体である。 ヒペリオンの表面は多数の衝突クレーターで覆われており、そのほとんどは直径2-10kmである。 それはまた、明確に定義された極または赤道無しで、非常に予測不可能な回転を有する。

直径1,470km、質量18×1020kgで、イアペトゥスは土星の大きな衛星の中で三番目に大きい。 そして、土星から3,560,820キロの距離で、それは大きな衛星の中で最も遠く、単一の軌道を完成させるために79日かかります。, その珍しい色と組成のために–その後ろの半球ははるかに明るいのに対し、その先頭の半球は暗くて黒です–それはしばしば土星の衛星の”陰と陽”と呼

不規則な衛星:

これらのより大きな衛星の向こうに土星の不規則な衛星があります。 これらの衛星は小さく、大きな半径を持ち、傾斜しており、ほとんど逆行軌道を持っており、土星の重力によって獲得されたと考えられています。 これらの衛星は、イヌイット群、ガリア群、および北欧群の三つの基本的なグループから構成されています。,

イヌイットのグループは、すべてイヌイットの神話から命名された五つの不規則な衛星から構成されています–Ijiraq、Kiviuq、Paaliaq、Siarnaq、およびTarqeq。 すべての軌道は11.1万kmから17.9万kmの範囲で、直径は7-40kmである。 それらはすべて外観が似ており(色相が赤みを帯びている)、45°から50°の軌道傾斜角を持っています。

ガリア群(Gallic group)は、ガリア神話に登場するアルビオリクス、ベビオン、エリアポス、タルボスにちなんで命名された四つの外側の衛星のグループである。 ここでも、衛星は外観が似ており、16万kmから19万kmの範囲の軌道を持っています。, それらの傾きは35°-40°の範囲にあり、離心率は約0.53であり、サイズは6-32kmである。

最後に、北欧神話からその名前を取る29の逆行外月で構成される北欧群があります。 これらの衛星の大きさは6-18km、距離は12-24万km、傾きは136°から175°、離心率は0.13から0.77である。 このグループは、グループ内に単一のより大きな月が存在するため、フィービーグループと呼ばれることもあります–直径240キロメートルを測定します。, 二番目に大きい、Ymirは、全体で18キロメートルを測定します。

内側と外側の大きな衛星の中には、アルキオニド基に属するものもあります。 これらの衛星(メトネ、アンテ、パレーネ)は、ギリシア神話のアルキョニデスにちなんで命名され、ミマスとエンケラドゥスの軌道の間に位置し、土星の周りの最も小さな衛星の一つである。

より大きな衛星の中には、トロイの木馬の衛星として知られている独自の衛星を持っているものもあります。 例えば、テティスにはテレストとカリプソの二つのトロイの木馬があり、ディオネにはヘレネとポリデューケスがある。,

木星や他のすべてのガス巨人と同じように、土星は衛星の広範なシステムを持っています。 それを周回する巨大なderisフィールドから形成されたより大きなものに加えて、それはまた、数十億年の間にその重力場によって捕獲された無数のより小さな衛星を持っています。 環状巨星の周りをどれだけ残っているか想像することができます。