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Iapetus (イアペトゥス)


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イアペトゥス (Iapetus) は、土星の衛星の一つである。1671年10月25日にフランスの天文学者ジョヴァンニ・カッシーニが発見した。日本語ではイアペタス、ヤペタス、イアペトスなどの表記もある。

土星から約356万キロ離れたところを79日ほどで公転しており、軌道傾斜角が15.47°と他の衛星に比べて大きい。地球-月系と同様、イアペトゥスの公転周期と自転周期は同期しており1回公転するごとに1回自転する。平均直径は1436kmで、土星の衛星の中ではタイタン、レアに次ぎ3番目に大きい。密度が1.27と小さいことから主な成分は水の氷であり、一部、岩石が混ざっていると考えられている。

2004年12月31日には、無人土星探査機カッシーニがイアペトゥスから17万kmまで接近し、鮮明な写真を撮影している。
二面性
イアペトゥスの特徴は、表面が暗い部分と明るい部分に非常にはっきりと分かれていることである。
この明暗の差が非常に大きいため、イアペトゥスは地球に向けている面により、最も明るいときの10.2等から最も暗いときの11.9等まで明るさが大きく変化する。そのためカッシーニは、この星が土星の片側にあるときしか観測することができなかった。この原因についてカッシーニは、イアペトゥスの半分が他の半分よりも暗い色をしているからではないかと正しい推測をした。

この地帯は、カッシーニの名を取りカッシーニ地域 (Cassini Regio) と命名されており、明るい地帯はロンスヴォー大陸(Roncevaux Terra、ローランの歌の決戦地ロンスヴォー峠にちなむ)と命名されている。
小説版「2001年宇宙の旅」ではこのイアペトゥスの変光性に注目し、「目玉のような明るい地域の真ん中に巨大なモノリスが立っている」設定が登場する。

カッシーニ地域の暗い部分を形成する物質の由来については2つの説が存在する。1つは別の土星の衛星フェーベから飛来したという説で、もう1つはイアペトゥスの内部から噴き出したという説である。
2009年に、スピッツァー宇宙望遠鏡の赤外線観測によって、フェーベに由来する粒子が土星の周りに希薄で広大なリングを形成していることが発見され、フェーベ由来説を支持する証拠となった。
この粒子は、母天体のフェーベと同様に土星の周りを逆行公転しており、順行軌道を持つイアペトゥスの、進行方向側の半球に吹き付けていると考えられている。

また、イアペトゥスの二面性は正のフィードバックによって維持・強化されていることが示唆されている。
これは「粒子が付着した半球はアルベドが低下して太陽光をより多く吸収するようになり、温度の上昇に伴う氷の気化によりさらなるアルベドの低下が引き起こされる。」「明るい半球や極地方では、氷が固化してアルベドが上昇し、温度が低下してさらなる氷の固化・アルベドの上昇を招く。」というものである。

地形
赤道には幅20km、高さ13km、長さ1300kmの巨大な尾根が連なっている。この尾根の生成過程については、イアペトゥスが誕生当初は現在よりも早く公転していたが、まもなく急激に冷えて表面が固まり、自転速度が遅くなったのが原因だと考えられている。
この現象を引き起こしたイアペトゥスの熱源は、アルミニウム26(半減期7.17 ×105年)などの放射性同位体だと考えられている。これらの元素は、太陽系においては誕生直後のみ存在したと考えられていることから、イアペトゥスは太陽系とほぼ同時に誕生したと見られている。

Iapetus (イアペトゥス) : Picture

Saturn's Iapetus: Painted Moon
Saturn's Iapetus: Painted Moon
(C) Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA
What has happened to Saturn's moon Iapetus? Vast sections of this strange world are dark as coal, while others are as bright as ice. The composition of the dark material is unknown, but infrared spectra indicate that it possibly contains some dark form of carbon. Iapetus also has an unusual equatorial ridge that makes it appear like a walnut. To help better understand this seemingly painted moon, NASA directed the robotic Cassini spacecraft orbiting Saturn to swoop within 2,000 kilometers in 2007. Pictured above, from about 75,000 kilometers out, Cassini's trajectory allowed unprecedented imaging of the hemisphere of Iapetus that is always trailing. A huge impact crater seen in the south spans a tremendous 450 kilometers and appears superposed on an older crater of similar size. The dark material is seen increasingly coating the easternmost part of Iapetus, darkening craters and highlands alike. Close inspection indicates that the dark coating typically faces the moon's equator and is less than a meter thick. A leading hypothesis is that the dark material is mostly dirt leftover when relatively warm but dirty ice sublimates. An initial coating of dark material may have been effectively painted on by the accretion of meteor-liberated debris from other moons. This and other images from Cassini's Iapetus flyby are being studied for even greater clues.

Iapetus Iapetus Iapetus
Iapetus
(C) NASA
Iapetus
(C) NASA
Iapetus
(C) NASA
Iapetus Iapetus Iapetus
Iapetus
(C) NASA
Iapetus
(C) NASA
Iapetus
(C) NASA
Iapetus Iapetus Iapetus
Iapetus
(C) NASA
Iapetus
(C) NASA
Iapetus
(C) NASA
Iapetus Iapetus Iapetus
Iapetus
(C) NASA
Iapetus
(C) NASA
Iapetus
(C) NASA

Iapetus Iapetus 赤道の巨大な尾根 (リッジ)
Iapetus
(C) NASA
Iapetus
(C) NASA
赤道の巨大な尾根(リッジ) (上)
氷の上の黒い物質 (下)
(C) NASA

Iapetus 氷の上の黒い物質
Iapetus
(C) NASA
氷の上の黒い物質
(C) NASA
Iapetus 氷の上の黒い物質
Iapetus
(C) NASA
氷の上の黒い物質
(C) NASA

Iapetus Iapetus
Iapetus (CG)
(C) NASA
Iapetus (CG)
(C) NASA
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「ウィキペディア(wikipedia):フリー百科事典」より文章引用。

イアペトゥス (衛星). (2011, July 9). In Wikipedia.

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