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衛星

土星に64個も多数の衛星、中にはUFOみたいな変わった衛星も...NASA探査機が撮影

 土星の衛星

 土星の衛星「タイタン」は望遠鏡で見ても、美しい輪とともにその存在が確認できる。タイタンの特徴は衛星を包む濃い大気と雲であり、表面気圧は地球の1.5倍、大気の主成分は窒素 (97%) とメタン (2%) であることがわかっている。

 大気を持つ衛星は珍しく、他に木星の衛星イオや海王星の衛星トリトンなどが存在するが、タイタンほどに厚い大気を持つものはない。また、タイタンには液体メタンの雨が降り、メタンおよびエタンの川や湖が存在する。

 土星にはこの他に多数の衛星が発見されている。2009年10月までに、64個の衛星(うち3個は不確実)および12本の環(不確実)と6本の隙間が発見されており、2009年5月までに衛星のうち53個が命名されている。


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定説を覆す発見!火星衛星フォボスとディモスは巨大天体衝突で形成か?複雑な軌道を描くわけ

 火星の衛星の不思議

 火星の衛星というと、2つの小さな衛星、フォボスとディモスである。2つの衛星は、いずれも1877年にアサフ・ホールによって発見され、ギリシア神話に登場する軍神アレースの息子、ポボス(「狼狽」の意)とディモス(「恐怖」の意)にちなんで名づけられた。アレースはローマ神話では戦争の神マルスとして知られている。

 これらの衛星はとても変わっている。まずフォボスとディモスの運動であるが、地球の衛星である月のそれとは非常に異なっている。フォボスは西から上って東へ沈み、11時間後に再び上る。ディモスは火星から見た静止軌道のわずかに外側を回っており、東から上るがその運動は非常に遅い。ディモスの公転周期は30時間だが、西の地平線に沈むまでには2.7日もかかる。これはディモスの公転が火星の自転から少しずつ遅れるためで、平均して約5.4日後には再び上る。

 どちらの衛星も火星の潮汐力によって自転と公転が同期しており、常に火星に同じ面を向けている。フォボスは火星の自転よりも速く公転しているため、潮汐力によってフォボスの軌道半径はゆっくりと、しかし確実に小さくなっている。未来のある時点でフォボスはロッシュ限界を超え、潮汐力によって破壊されると考えられる。火星の表面に残る多くのクレーターは、過去にフォボスのような小さい衛星がいくつかあったことを示唆している。一方ディモスは軌道が十分に遠いため、その公転軌道はゆっくりと遠ざかっている。


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土星の衛星「エンケラドス」で101個の間欠泉を確認!地球以外にも温泉あり

 間欠泉のしくみ

 間欠泉(geyser)とは、一定周期で水蒸気や熱湯を噴出する温泉のこと。 アイスランド、アメリカ合衆国のイエローストーンの間欠泉が世界的に有名である。

 液体は、圧力が高いところでは沸点が上がる。地下の温泉溜まりは、高温で圧力が高く、水の沸点も高まっている。そうした状態(高い圧力下)で水の温度か徐々にあがり、沸点に達すると一気に蒸気となり水(沸騰水)とともに地上に噴出す。

 熱しすぎたやかんの口から一気に泡、水蒸気が噴出してきたりするのと同じだ。一旦噴出すと、上部の水が無くなることから、温泉溜まりの圧力が下がり、沸点も下がり、さらに沸騰水が噴き出続けることとなる。


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