(022)さまざまな土星の衛星たち

 土星には31個の衛星があるが、最大の衛星タイタン以外はすべて氷でできている。土星に一番近くを小型の衛星パンとアトラスがA環の羊飼い衛星として、次にプロメテウスとパンドラがF環の羊飼い衛星としてまわっている。エピメテウスとヤヌスは、F環とG環の間を軌道を共有するいわゆる軌道共有衛星として回っている。

 E環の領域には、ミマス、エンケラドス、カリプソ、テレスト、テティス、ヘレーネとディオーネがある。テティスの軌道にはテレストとカリプソのラグランジュ衛星があり、ディオネの軌道にはヘレーネが軌道共有衛星としてまわっている。E環の外側には、大きい衛星のレア、タイタン、ヒペリオンおよびイアペトゥスがあり、1300km離れた一番外側を、フェーベが他の衛星とは反対の方向に回っている。フェーベはその逆行軌道から、土星にとらえられた小惑星と考えられている。

タイタン:(直径5150km、土星からの平均距離は122万7000km
 土星の衛星では最大であり、太陽系の中でもで2番目に大きい。惑星の水星よりも大きく、濃い大気(主成分は窒素で、その他エタンやメタンを含む)を持つ太陽系で唯一の衛星で、オレンジ色に見える。密度は水の約2倍で、内部は氷と金属でできていると考えられている。オランダの天文学者クリスチャン・ホイヘンス(1629〜1695)が1655年に発見した。 タイタンの大気は原始地球の大気に似ていると考えられている。表面は氷で覆われた−180℃の荒涼とした世界であろう。

レア:(直径1530km、土星からの平均距離は52万9000km
 タイタンに次ぐ大きい衛星で、1672年にイタリア生まれの天文学者ジョバンニ・カッシーニが発見した。前方の明るい半球と、暗い地表に明るい筋目の入った後側の隠れた半球とがある。ボイジャー1号の画像によると、レアの明るい色をした氷の表面がクレーターですっかり覆われていることがわかった。地表は岩のように固い氷で覆われている。暗い半球の明るい筋目は、形成直後の内部活動で生じたらしい。

ミマス:(直径398km、土星からの平均距離は18万6000km)
 直径400kmの衛星で、E環の中をまわっている。明るさは12等と暗い。1789年にウイリアム・ハーシェルが発見した。表面はクレーターだらけの表面の中でも、飛びぬけて巨大なクレーター「ハーシェル」(幅130km、深さ10km)は、ミマスの1/3を占めている。このクレーターはおそらく巨大な小惑星の衝突でできたもので、中央丘は表面から6kmの高さに聳えている。ハーシェルを作った衝突でミマスが形成されたらしい。ミマスはカッシーニの間隙に物質が少ないことの原因となっている。

エンケラドス:(直径500km、土星からの平均距離は23万9000km)
 様々な表情を持つ、太陽系の中でもかなり奇妙な衛星の一つである。1789年、ウィリアム・ハーシェルが発見。この衛星の表面は内部から噴き出す物質で何度も塗りかえられてきたらしい。 エンケラドスが土星とディオーネとの間で一直線上に並ぶと、二つの天体の潮汐力で圧縮されたり引き伸ばされたりするため活発な地質活動が起こり、表面にさまざまな地形が現出ている。

テティス:(直径1060km、土星からの平均距離は29万6000km)
 直径1060km(地球の月の1/3の大きさ)で、クレーターだらけの氷の球である。1684年に、ジョバンニ・カッシーニが発見した。密度が水の1.1倍しかなく、内部の半分は氷であると考えられている。直径400kmのクレーター「オデッセウス」と、幅100km、長さ2000km以上、深さ5kmの峡谷「イサカ・カズマ」が特徴的地形である。この峡谷は長さがテティスの周囲の3/4にも達しており、地球のグランド・キャニオンよりもはるかに大規模である。テティスの軌道には、軌道を共有しているラグランジュ衛星の豆衛星テレストとカリプソ(直径20〜30km)がある。

 
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