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Titan (タイタン)


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タイタン(ティタン、チタン、Titan)は土星の衛星の一つで、1655年3月25日にクリスティアーン・ホイヘンスによって発見された。地球の月、木星の4つのガリレオ衛星に次いで、6番目に発見された衛星である。

概説
名前はギリシャ神話の巨神族ティタン(英 タイタン)に因む。日本では当初、チタンあるいはティタンと呼ばれていたが、近年ではタイタンと英語読みで呼ぶことが多い。

土星最大の衛星で、その直径は約5150km。惑星である水星よりも大きい。かつては太陽系内にある衛星の中で一番大きい、とされてきたが、最近では木星の衛星であるガニメデに次ぐ大きさであると考えられている。
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%)であることが計測されている。重力が大きく低温(分子の運動エネルギーが小さい)のため重力で大気(窒素分子)を引きとめておくことができていると考えられる。

タイタンの表面重力は、1.35 m/s2と地球より小さいため、表面気圧は地球の1.5倍であるが、単位表面積あたりの大気量は地球の10倍に相当する。
太陽系内の衛星で大気を持つものには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、タイタンには地球によく似た地形や気象現象があるとされている。

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と考えられていたが、このことは、近年のカッシーニ探査により確認された。

内部構造
タイタンの内部構造は、最近まで木星の衛星であるガニメデのように、地殻、マントル、コアのような構造であると思われてきた。しかし、探査機カッシーニが計測したタイタンの重力の計測により、非常に異なっていることが判明した。

検証チームに参加していないベルリンのドイツ航空宇宙センターのウルリッヒケーラーの見解では、十分な熱が得られなかったために、タイタンの内部構造は、地殻、マントル、コアのように明確に分かれていないと述べている。
検証チームの見解は、タイタンの薄い氷の地表の下は、溶けかかった氷と岩石とのおかゆ状態の海になっていると見ている。

Titan (タイタン) : Picture

Titan Titan Titan
Titan
(C) NASA
Titan
(C) NASA
Titan
(C) NASA

Titan Titan
Titan
(C) NASA
Titan
(C) NASA

Titan Titan
Titan (CG)
(C) NASA
Titan (CG)
(C) NASA
Titan Titan
Titan (CG)
(C) NASA
Titan
(C) NASA

Titan
Titan
(C) NASA

Titan and Saturn
Titan and Saturn
(C) NASA
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Titan (タイタン) : Movie

NASA | Taking on Titan: An Interview with Carrie Anderson Saturn's Largest Moon Titan: A World Much Like Earth
NASA | Propylene on Titan
With a thick atmosphere, clouds, a rain cycle and giant lakes, Saturn's large moon Titan is a surprisingly Earthlike place. But unlike on Earth, Titan's surface is far too cold for liquid water - instead, Titan's clouds, rain, and lakes consist of liquid hydrocarbons like methane and ethane (which exist as gases here on Earth). When these hydrocarbons evaporate and encounter ultraviolet radiation in Titan's upper atmosphere, some of the molecules are broken apart and reassembled into longer hydrocarbons like ethylene and propane.

NASA's Voyager 1 spacecraft first revealed the presence of several species of atmospheric hydrocarbons when it flew by Titan in 1980, but one molecule was curiously missing - propylene, the main ingredient in plastic number 5. Now, thanks to NASA's Cassini spacecraft, scientists have detected propylene on Titan for the first time, solving a long-standing mystery about the solar system's most Earthlike moon.

探査の歴史
タイタンの詳細な画像は1980年代にボイジャー1号とボイジャー2号が撮影したものが最初であった。しかし濃い大気に覆われていて不明点が多いままであった。1990年代に入ると、ハッブル宇宙望遠鏡などによって表面の様子が少しずつ解析されるようになった。ハッブル宇宙望遠鏡により撮影された大陸のような地帯は、“Xanadu”(ザナドゥ、桃源郷)と名づけられている。

2003年1月5日、チャンドラX線観測衛星は土星によるかに星雲の食を利用し、タイタンがかに星雲から放出されているX線を遮る現象を観測した。観測結果によると大気の厚さは約880kmで、1980年のボイジャー1号の電波などによる観測結果より10 - 15%厚いため、大気が膨張した可能性が示唆された。

2004年6月30日に土星軌道に投入されたカッシーニ探査機は、7月1日からタイタンの撮影を開始した。レーダー測定、可視光と赤外線マッピング分光計による擬似カラー画像が撮影され、初めて分厚い大気の下の地形の画像が得られた。その結果、タイタンの地表にはほとんどクレーターが無く、レーダーに黒く映る海らしきものが発見された。しかも、メタンが大気中にあるにもかかわらず、撮影された雲の中にはメタンはほとんど見つかっていない。

2004年12月24日、カッシーニは小型探査機ホイヘンス・プローブをタイタンに投下した。翌2005年1月14日にタイタン上空に到達、パラシュートを使って表面へ着陸。着陸作業中に写真撮影を行い、データを送信した。この画像には液体メタンによるものと思われる海や川、陸地・デルタ状の「河口」が写っていた。また大気成分や温度、気圧、地形など科学データを集め、カッシーニ経由で地球へ送られ、その中にはタイタンの地表を吹き渡る風の音を捉えた音声データも含まれていた。なお、ホイヘンスの着陸点は「ぬかるみ」のような場所であったという。着陸時の衝撃が弱かったことや、カメラに泥のようなものが付着しているのが理由としている。

その後、小型探査機ホイヘンスによる観測で得られたデータ(気温、気圧、大気中のメタン濃度など)を分析した結果、タイタンの上空には目視が困難なほどの薄い雲が二層存在し、その内下層の雲からはメタンの霧雨が降っている事が明らかになった。

なお、2009年8月からタイタンは春分に入り、北半球に光が差し込むようになったため、北半球の本格的な観測が始まっている。

カッシーニ探査機から切り離されタイタンに投下される小型探査機ホイヘンス タイタンに降下中の小型探査機ホイヘンス
カッシーニ探査機から切り離されタイタンに投下される
小型探査機ホイヘンス・プローブ CG
(C) NASA
タイタンに降下中の小型探査機ホイヘンス CG
(C) NASA
タイタンに降下中の小型探査機ホイヘンス タイタンを撮影中の小型探査機ホイヘンス
タイタンに降下中の小型探査機ホイヘンス CG
(C) NASA
タイタンを撮影中の小型探査機ホイヘンス CG
(C) NASA
タイタンに着陸した小型探査機ホイヘンス タイタンに着陸した小型探査機ホイヘンス
タイタンに着陸した小型探査機ホイヘンス CG
(C) NASA
タイタンに着陸した小型探査機ホイヘンス CG
(C) NASA
メタンの湖「クラーケン海」から見た土星 小型探査機ホイヘンスの製作画像
メタンの湖「クラーケン海」から見た土星 CG
(C) NASA
小型探査機ホイヘンスの製作画像
(C) NASA
小型探査機ホイヘンス撮影のタイタンの地表 小型探査機ホイヘンス撮影のタイタンの地表
左が小型探査機ホイヘンス撮影のタイタンの地表
右が月面の画像
(C) NASA
小型探査機ホイヘンス撮影のタイタンの地表
(C) NASA
小型探査機ホイヘンス撮影のタイタンの地形
小型探査機ホイヘンス撮影のタイタンの地形
(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。

タイタン (衛星). (2011, June 28). In Wikipedia.

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