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 2015年10月、カッシーニ探査機が撮影したエンケラドゥス[a] | |||||||||||||
| 発見 | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 発見者 | ウィリアム・ハーシェル | ||||||||||||
| 発見日 | 1789年8月28日[1] | ||||||||||||
| 指定 | |||||||||||||
指定 | サターンII | ||||||||||||
| 発音 | / ɛ n ˈ s ɛ l ə d ə s / [ 2] | ||||||||||||
名前の由来 | エゲラドス | ||||||||||||
| 形容詞 | エンセラディーン/ ɛ n s ə ˈ l eɪ d i ə n / [3] [4] | ||||||||||||
| 軌道特性 | |||||||||||||
| 237,948 km [5 ] | |||||||||||||
| 偏心 | 0.0047 [5] [6] | ||||||||||||
| 1.370 218 日[5] | |||||||||||||
| 傾斜 | 0.009°（土星の赤道まで）[5] | ||||||||||||
| 衛星の | 土星 | ||||||||||||
| 身体的特徴 | |||||||||||||
| 寸法 | 513.2 × 502.8 × 496.6 km [5] [7] | ||||||||||||
| 252.1 ± 0.2 km [7] [8]（0.0395地球、0.1451月) | |||||||||||||
| 質量 | （1.080 318 ± 0.000 28）× 10 20 kg [8]（1.8 × 10−5地球) | ||||||||||||
平均密度 | 1.6097 ± 0.0038 g/cm3 [ 8] | ||||||||||||
| 0.113 m/s 2 (0.0116 g ) | |||||||||||||
| 0.3305 ± 0.0025 [9] | |||||||||||||
| 0.239 km/s (860.4 km/h) [5] | |||||||||||||
| 同期 | |||||||||||||
| 0 | |||||||||||||
| アルベド | 1.375 ± 0.008（550 nmでの幾何） [10]または0.81 ± 0.04 （ボンド）[11] | ||||||||||||
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| 11.7 [13] | |||||||||||||
| 雰囲気 | |||||||||||||
表面圧力 | 痕跡、有意な空間変動[14] [15] | ||||||||||||
| 体積構成 | 91%水蒸気 4%窒素 3.2%二酸化炭素 1.7%メタン[16 ] | ||||||||||||
エンケラドゥスは土星の6番目に大きい衛星であり、太陽系では18番目に大きい衛星である。直径は約500キロメートル（310マイル）で[5] 、土星最大の衛星タイタンの約10分の1である。大部分が新しくきれいな氷で覆われており、太陽系で最も反射率の高い天体の一つとなっている。その結果、正午の表面温度はわずか-198 °C（75.1K 、 -324.4 °F ）にとどまり、光を吸収する天体よりもはるかに低温である。その小さなサイズにもかかわらず、エンケラドゥスの表面には、古くてクレーターの多い地域から、新しく地殻変動によって変形した地形まで、多種多様な特徴がある。
エンケラドゥスは1789年8月28日にウィリアム・ハーシェルによって発見されたが、[1] [17] [18] 、 2機のボイジャー宇宙船、ボイジャー1号とボイジャー2号が1980年と1981年に土星を通過するまでほとんど知られていなかった。 [19] 2005年、宇宙船カッシーニはエンケラドゥスに何度も接近し、その表面と環境をより詳細に明らかにした。特に、カッシーニは南極地域から噴出する水分を豊富に含む噴気を発見した。[20]南極近くの氷火山は、水蒸気、分子状水素、その他の揮発性物質、および塩化ナトリウムの結晶や氷粒子などの固体物質を、間欠泉のように毎秒約200キログラム（440ポンド）の噴流で宇宙空間に噴出している。 [15] [19] [21] 100以上の間欠泉が確認されている。[22]水蒸気の一部は「雪」となって降り注ぎ、残りは逃げて土星のEリングを構成する物質のほとんどを供給している。[23] [24] NASAの科学者によると、噴煙は彗星の組成に似ている。[25] 2014年、NASAはカッシーニが厚さ約10km（6マイル）の南極の大規模な地下水面下の海の証拠を発見したと報告した。 [26] [27] [28]エンケラドゥスの地下海の存在はそれ以来数学的にモデル化され、再現されている。[29]
活発な氷噴出のこれらの観察は、内部の熱が逃げていることと、南極地域に衝突クレーターがほとんど（もしあったとしても）ないことの発見と相まって、エンケラドゥスが現在地質学的に活発であることを示している。巨大惑星の広大なシステムの他の多くの衛星と同様に、エンケラドゥスは軌道共鳴に参加している。ディオネとの共鳴は軌道離心率を励起し、それが潮汐力によって減衰し、内部を潮汐加熱して地質学的活動を促進する。 [30]
カッシーニはエンケラドゥスの噴煙の化学分析を行い、熱水活動の証拠を発見し、[31] [32]複雑な化学反応を引き起こしている可能性がある。[33]カッシーニのデータに関する進行中の研究では、エンケラドゥスの熱水環境は地球の熱水噴出孔の微生物の一部が生息できる可能性があり、噴煙で見つかったメタンはそのような生物によって生成される可能性があることが示唆されている。[34] [35]
歴史
発見
エンケラドゥスは1789年8月28日、イギリスのスラウにある天文台で、当時世界最大だった口径1.2メートル（47インチ）の40フィート望遠鏡を初めて使用した際に、ウィリアム・ハーシェルによって発見された。 [18] [36]見かけの等級が暗く（HV = +11.7）、はるかに明るい土星と土星の環に近いため、地球から小さな望遠鏡でエンケラドゥスを観測することは困難である。宇宙時代以前に発見された土星の多くの衛星と同様に、エンケラドゥスは土星の環の面内にある土星の春分の間に初めて観測された。そのような時には、環からのまぶしさが減少するため、衛星の観測が容易になる。[37]ボイジャー計画の前は、エンケラドゥスの見え方はハーシェルが最初に観測した点からほとんど改善されていなかった。軌道特性のみが知られており、質量、密度、アルベドの推定値もわかっていました。
ネーミング
エンケラドゥスは、ギリシャ神話の巨人 エンケラドゥスにちなんで名付けられました。[1]この名前は、最初に発見された土星の7つの衛星のそれぞれの名前と同様に、ウィリアム・ハーシェルの息子ジョン・ハーシェルが1847年に出版した「喜望峰における天文観測の結果」の中で提案しました。[38]彼がこれらの名前を選んだのは、ギリシャ神話でクロノスとして知られる土星が、タイタン族のリーダーであったためです。
エンケラドゥスの地質学的特徴は、国際天文学連合（IAU）によって、リチャード・フランシス・バートンが1885年に翻訳した『千夜一夜物語』に登場する人物や場所にちなんで命名されている。[39] 衝突クレーターは人物にちなんで命名されているが、フォッサ（細長い窪み）、ドルサ（尾根）、プラニティア（平原） 、サルシ（長く平行な溝）、ルペス（崖）などの他の特徴タイプは場所にちなんで命名されている。IAUはエンケラドゥスの85の特徴に公式に命名しており、最近ではサマリア・ルペス（以前はサマリア・フォッサと呼ばれていた）となっている。[40] [41]
形状とサイズ
エンケラドゥスは氷と岩石でできた比較的小さな衛星である。[42]形状は不等辺楕円体で、カッシーニのISS（画像科学サブシステム）装置で撮影された画像から計算された直径は、土星の亜極と反極の間で513km 、前半球と後半球の間で503km、北極と南極の間で497kmである。[ 6]
エンケラドゥスの直径は地球の月の7分の1に過ぎない。土星の衛星の中では質量と大きさの両方で、タイタン（5,150 km）、レア（1,530 km）、イアペトゥス（1,440 km）、ディオネ（1,120 km）、テティス（1,050 km）に次いで6番目に大きい。[43] [44]
軌道と回転
エンケラドゥスは、ディオネ、テティス、ミマスとともに土星の主要な内衛星の一つである。土星の中心から238,000 km (148,000 mi)、土星の雲頂から180,000 km (110,000 mi) 離れたミマスとテティスの軌道の間を周回している。エンケラドゥスは32.9時間で土星を周回しており、一晩の観測でその動きを観察できるほどの速さである。エンケラドゥスは現在、ディオネと2:1の平均運動軌道共鳴状態にあり、ディオネが土星を1周するごとに2周している。[6]
この共鳴によりエンケラドゥスの軌道離心率（0.0047）が維持され、これは強制離心率として知られています。このゼロでない離心率はエンケラドゥスの潮汐変形をもたらします。この変形によって生じる散逸熱は、エンケラドゥスの地質活動の主な熱源です。[6]エンケラドゥスは土星の主要なリングの中で最も外側にあるEリングの最も密度の高い部分内を周回しており、リングの物質構成の主な源となっています。[45]
土星の大型衛星のほとんどと同様に、エンケラドゥスは公転周期と同期して自転し、一方の面を土星に向けている。地球の月とは異なり、エンケラドゥスは自転軸を中心に1.5°以上揺らぐことはないようだ。しかし、エンケラドゥスの形状を分析すると、ある時点で1:4の強制的な二次自転軌道揺らぎを起こしていたことが示唆されている。[6]この揺らぎはエンケラドゥスに追加の熱源を与えた可能性がある。[30] [46] [47]
Eリングの起源
エンケラドゥスからの噴煙は、組成が彗星に似ており[25] 、土星のEリングの物質の源であることが示されています[23]。Eリングは、土星で最も広く、最も外側にあるリングです（薄いフェーベリングを除く）。ミマスとタイタンの軌道の間に分布する、非常に広く拡散した円盤で、微細な氷や塵の物質で構成されています[48]。
数学モデルによれば、Eリングは不安定で、寿命は1万年から100万年である。そのため、Eリングを構成する粒子は絶えず補充されなければならない。[49]エンケラドゥスはリングの内側を周回しており、最も狭いが密度が最も高い地点である。1980年代には、エンケラドゥスがリングの粒子の主な発生源であると疑う天文学者もいた。[50] [51] [52] [53]この仮説は、2005年にカッシーニが初めて2回接近してフライバイした際に確認された。 [54] [55]
宇宙塵分析装置（CDA）は「エンケラドゥス付近の粒子数の大幅な増加を検出」し、それがEリングの主な発生源であることを確認した。[54] CDAとINMSのデータの分析によると、カッシーニが7月の遭遇時に通過し、磁力計とUVISで遠くから観測したガス雲は、実際には南極近くの噴出口から発生した、水を豊富に含む氷火山の噴煙であったことが示唆されている。[56]
噴出の視覚的確認は、2005年11月にカッシーニがエンケラドゥスの南極地域から間欠泉のような氷の粒子が噴出する様子を撮影したときになされた。 [6] [24]（噴出は2005年1月と2月に撮影されていたが、これを確認するには、太陽がエンケラドゥスのほぼ背後にある高位相角でのカメラの反応に関する追加研究と、他の土星の衛星で撮影された同等の高位相角画像との比較が必要であった。[57]）
地質学
表面の特徴
ボイジャー2号は1981年8月にエンケラドゥスの表面を詳細に観測した最初の宇宙船でした。得られた最高解像度の画像の調査により、少なくとも5種類の地形が明らかになりました。その中には、いくつかのクレーター地形、滑らかな（若い）地形、そして滑らかな領域に接する尾根地形の帯が含まれていました。 [58]広範囲にわたる線状の亀裂[59]と断崖が観測されました。滑らかな平原にクレーターが比較的少ないことを考えると、これらの地域はおそらく数億年未満しか経っていないと考えられます。 [60]
したがって、エンケラドゥスは最近、「水の火山活動」または表面を再生する他のプロセスで活発であったに違いありません。 [60]表面の大部分を占める新鮮できれいな氷は、エンケラドゥスを太陽系で最も反射率の高い天体にし、視覚幾何学的アルベドは1.38 [10]、ボロメトリックボンドアルベドは0.81 ± 0.04。[11]太陽光を非常に多く反射するため、表面の平均正午の気温は−198 °C（−324 °F）にしか達せず、他の土星の衛星よりもやや低い。[12]
2005年2月17日、3月9日、7月14日の3回のフライバイ観測により、ボイジャー2号の観測よりもはるかに詳細なエンケラドゥスの表面の特徴が明らかになった。ボイジャー2号が観測した滑らかな平原は、多数の小さな尾根と断崖で満たされた、比較的クレーターのない領域に分解された。クレーターのある古い地形には多数の亀裂が見つかり、クレーターが形成されて以来、表面が広範囲に変形していることを示唆している。[61]
いくつかの地域にはクレーターがなく、地質学的に最近起こった大規模な地表再形成イベントを示している。亀裂、平原、波状地形、その他の地殻変動がある。南極付近の奇妙な地形など、どちらのボイジャー宇宙船でも十分に撮影されていない地域で、さらにいくつかの若い地形領域が発見された。[6]これらすべては、エンケラドゥスの内部はずっと以前に凍結していたはずであるにもかかわらず、現在は液体であることを示している。[60]
衝突クレーター
衝突クレーターは太陽系の多くの天体でよく見られる現象である。エンケラドゥスの表面の大部分は、様々な密度と劣化レベルのクレーターで覆われている。[62]クレーターの密度（つまり表面年齢）に基づいてクレーター地形を細分化することは、エンケラドゥスが複数の段階で表面が再形成されたことを示唆している。[60]
カッシーニの観測により、クレーターの分布と大きさがより詳しく観察され、エンケラドゥスのクレーターの多くは粘性緩和と破砕によって大きく劣化していることがわかった。[63]粘性緩和により、地質学的時間スケールで重力がクレーターや水氷に形成されたその他の地形を変形させ、時間の経過とともに地形の量を減らすことができる。これが起こる速度は氷の温度に依存し、より温かい氷はより冷たく硬い氷よりも変形しやすい。粘性緩和したクレーターはドーム状の底を持つ傾向があり、隆起した円形の縁によってのみクレーターとして認識される。ドゥニヤザドクレーターは、顕著なドーム状の底を持つ、エンケラドゥスの粘性緩和クレーターの代表的な例である。[64]
地質学的特徴
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ボイジャー2号はエンケラドゥスで、谷、断崖、溝と尾根の帯など、いくつかのタイプの地殻構造を発見した。[58]カッシーニの結果は、エンケラドゥスにおける地殻構造が、これまでに確認された地殻構造の中でもより劇的なタイプの地殻構造の一つである地殻構造を含む、支配的な変形モードであることを示唆している。これらの峡谷は、長さ200km、幅5～10km、深さ1kmにも及ぶことがある。このような地殻構造は、他の地殻構造を横切っていて、崖面に沿って目立つ露頭を伴う鋭い地形起伏を有しているため、地質学的には新しいものである。[65]
エンケラドゥスの地質構造の証拠は、曲線状の溝と尾根からなる溝状の地形からも得られます。ボイジャー2号によって初めて発見されたこれらの帯は、滑らかな平原とクレーター地帯を分けることが多いです。[58]サマルカンド溝などの溝状の地形は、ガニメデの溝状の地形を彷彿とさせます。ガニメデで見られるものとは異なり、エンケラドゥスの溝状の地形は一般的にもっと複雑です。これらの帯は、平行な溝のセットではなく、大まかに整列したV字型の特徴の帯として現れることが多いです。[63]
他の地域では、これらの帯は上向きに湾曲しており、その全長にわたって亀裂や尾根が走っています。カッシーニによるサマルカンド溝の観測では、狭い亀裂と平行に暗い斑点（幅125メートルと750メートル）が見つかりました。現在、これらの斑点は、これらの尾根のある平原帯内の崩壊ピットであると解釈されています。[63]
エンケラドゥスには、深い亀裂や溝状の帯のほかにも、いくつかの種類の地殻構造地形がある。これらの亀裂の多くは、クレーター地形を横切る帯状の地形で発見されている。これらの亀裂は、おそらく地殻のわずか数百メートル下までしか広がっていない。多くは、その形成中に衝突クレーターによって生成された脆弱な表土の影響を受け、亀裂の伝播方向が変化することが多い。[63] [66]
エンケラドゥスの地殻構造のもう一つの例は、ボイジャー2号によって初めて発見され、カッシーニによってはるかに高い解像度で観測された線状の溝である。これらの線状の溝は、溝帯や尾根帯などの他の地形を横切って見られる。深い裂け目と同様に、これらはエンケラドゥスで最も新しい地殻構造の一つである。しかし、線状の溝の中には近くのクレーターのように軟化しているものもあり、より古いものであることを示唆している。尾根もエンケラドゥスで観測されているが、エウロパで見られるものほど広範ではない。これらの尾根は範囲が比較的限られており、高さは最大1キロメートルである。高さ1キロメートルのドームも観測されている。[63]エンケラドゥスで発見された表面再形成のレベルを考えると、地殻構造運動がその歴史の大部分において地質学の重要な推進力となってきたことは明らかである。[65]
平野
ボイジャー2号は、2つの滑らかな平原を観測した。これらの平原は一般に起伏が低く、クレーターの多い地形に比べてクレーターの数がはるかに少ないことから、表面の年代が比較的若いことがわかる。[62]滑らかな平原の1つであるサランディブ平原では、解像度の限界まで衝突クレーターは見えなかった。サランディブの南西にある滑らかな平原のもう1つの地域には、いくつかの谷や断崖が縦横に走っている。カッシーニはその後、サランディブ平原やディヤール平原などのこれらの滑らかな平原をはるかに高い解像度で観測した。カッシーニの画像では、これらの地域が起伏の低い尾根や断層で満たされているのが示されており、これはおそらく剪断変形によるものである。[63]サランディブ平原の高解像度画像では、いくつかの小さな衝突クレーターが明らかになり、想定される衝突体の数に応じて、表面の年代を1億7千万年または37億年と推定できる。[6] [b]
カッシーニによって表面範囲が拡大されたことで、特にエンケラドゥスの先端半球（土星を周回する際の運動方向を向くエンケラドゥスの側）に、滑らかな平原の領域がさらに特定されるようになった。この領域は起伏の少ない尾根で覆われているのではなく、南極地域で見られる変形に似た、交差する多数の谷と尾根で覆われている。この領域はサランディブ平原とディヤル平原とは反対側にあり、これらの領域の配置はエンケラドゥスにおける土星の潮汐の影響を受けていることを示唆している。[67]
南極地域
2005年7月14日のフライバイ中にカッシーニが撮影した画像では、エンケラドゥスの南極を取り囲む特徴的な地殻変動の領域が明らかになった。この地域は南緯60度まで北に広がり、地殻変動の亀裂や尾根で覆われている。[6] [68]この地域には大きな衝突クレーターがほとんどなく、エンケラドゥスや中型氷衛星の中で最も新しい地表であることが示唆されている。クレーター形成率のモデル化により、南極の地形の一部の領域は50万年かそれ以下という若さである可能性が示唆されている。[6]
この地形の中央付近には、尾根で囲まれた4つの亀裂があり、非公式には「タイガーストライプ」と呼ばれています。[69]これらはこの地域で最も新しい地形のようで、ミントグリーン色（疑似カラー、紫外線・緑・近赤外線画像）の粗粒の水氷に囲まれており、露頭や亀裂壁内の他の場所の表面でも見られます。[68]ここでは「青い」氷が平らな表面にあり、この地域がEリングからの細粒の水氷で覆われていないほど若いことを示しています。[70]
可視赤外線マッピング分光計（VIMS）の結果は、トラ縞模様を取り囲む緑色の物質が、エンケラドゥスの表面の他の部分とは化学的に異なることを示唆している。VIMSは縞模様の中に結晶化した水氷を検出した。これは縞模様が非常に新しい（おそらく1,000年未満）か、表面の氷が最近熱によって変化したことを示唆している。[70] VIMSはまた、トラ縞模様の中に単純な有機（炭素含有）化合物を検出したが、これはこれまでエンケラドゥスの他の場所では見つかっていない化学物質である。[71]
南極地域の「青い」氷の領域のうちの1つは、2005年7月14日のフライバイ中に高解像度で観測され、極端な地殻変動とブロック状の地形の領域が明らかになり、一部の領域は幅10〜100メートルの岩で覆われていました。[72]
南極地域の境界は、平行なY字型とV字型の尾根と谷のパターンで特徴づけられている。これらの特徴の形状、方向、位置から、エンケラドゥスの全体的な形状の変化が原因であることが示唆される。2006年時点では、このような形状の変化の原因として2つの説があった。エンケラドゥスの軌道が内側に移動し、エンケラドゥスの自転速度が増加した可能性がある。このような変化により、より扁平な形状になる。[6]または、エンケラドゥスの内部で暖かく低密度の物質の塊が増加したことにより、現在の南極地形の位置がエンケラドゥスの南中緯度から南極に移動した可能性がある。[67]
その結果、月の楕円形は新しい向きに合わせて調整されたと考えられる。極平坦化仮説の問題の 1 つは、両極地域が同様の地殻変動の歴史を持つはずであることだ。[6]しかし、北極地域はクレーターが密集しており、表面年齢は南極よりもはるかに古い。[62]エンケラドゥスの岩石圏の厚さの変化は、この矛盾の 1 つの説明である。岩石圏の厚さの変化は、南極地形の縁に沿った Y 字型の不連続面と V 字型のカスプ、および隣接する南極以外の地形領域の相対的な表面年齢との相関によって裏付けられている。Y 字型の不連続面と、それがつながる南北方向に伸びる張力亀裂は、おそらくより薄い岩石圏を持つより新しい地形と相関している。V 字型のカスプは、より古く、よりクレーターの多い地形に隣接している。[6]
南極の噴煙
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1980年代初頭にボイジャーがエンケラドゥスに遭遇した後、科学者たちは、その若く反射率の高い表面とE環の核に近い位置に基づいて、地質学的に活発な惑星であると仮定した。 [58]エンケラドゥスとE環のつながりに基づき、科学者たちは、おそらく水蒸気の噴出を通じて、エンケラドゥスがE環の物質の供給源であると疑った。[50] [51]カッシーニがエンケラドゥスの南極上空の氷粒子の噴出を初めて目撃したのは、2005年1月と2月に撮影されたイメージングサイエンスサブシステム（ISS）の画像であったが、[6]カメラの不具合の可能性があったため、公式発表は遅れた。
2005 年 2 月 17 日の遭遇時に磁力計から得られたデータは、惑星の大気の存在を示す証拠となった。磁力計は磁場の偏向または「ドレープ」を観測したが、これは中性ガスの局所的な電離と一致する。[14]その後の 2 回の遭遇で、磁力計チームはエンケラドゥスの大気中のガスは南極地域に集中しており、極から離れた大気の密度ははるかに低いことを突き止めた。[14]磁力計とは異なり、紫外線撮像分光器は 2 月の遭遇時に赤道地域を観測した際にエンケラドゥス上空の大気を検出できなかったが、7 月の遭遇時に南極地域上空の掩蔽中に水蒸気を検出した。[15] カッシーニは数回の遭遇でこのガス雲を通過し、イオンおよび中性ガス質量分析計( INMS ) や宇宙塵分析装置 (CDA) などの機器が直接プルームを採取することができた。 （「構成」のセクションを参照）2005年11月の画像では、プルームの微細構造が示され、表面から約500 km（310マイル）まで広がる、より大きくかすかな成分の中に、多数のジェット（おそらく多数の異なる噴出口から噴出）があることがわかった。[56]粒子の全体的な速度は1.25 ± 0.1 km/秒（2,800 ± 220マイル/時）で、[73]最大速度は3.40 km/秒（7,600マイル/時）である。[74] カッシーニのUVISはその後、2007年10月にISSがエンケラドゥスと非標的遭遇した際に見たダストジェットと一致するガスジェットを観測した。
画像、質量分析、磁気圏データを組み合わせた分析から、観測された南極の噴煙は、地球の間欠泉や噴気孔に似た加圧された地下室から噴出していることが示唆されている。[6]間欠泉は周期的または断続的な噴出が本質的な性質であるため、噴気孔の方が近い類似性があると考えられる。エンケラドゥスの噴煙は、数倍の範囲で連続していることが観測された。噴火を促し、維持するメカニズムは、潮汐加熱であると考えられている。[75]
南極ジェット噴出の強さは、エンケラドゥスの軌道上の位置によって大きく変化する。エンケラドゥスが遠点（土星から最も遠い軌道上の点）にあるときの方が、近点にあるときよりも噴煙の明るさが約 4 倍になる。[76] [77] [78]これは、南極の亀裂が近点付近では圧縮されて閉じ、遠点付近では張力を受けて開くと予測する地球物理学的計算と一致している。[79] 横ずれテクトニクスは、タイガーストライプ上の交互に並ぶ（左横方向と右横方向の）トランステンション帯（例えば、プルアパート盆地）に沿って局所的な伸張を引き起こし、それによってこれらの領域内のジェット活動を制御している可能性がある。[80]
噴煙活動の多くは、広いカーテンのような噴出で構成されています。視線の方向と局所的な亀裂の形状の組み合わせによる錯覚により、以前は噴煙が個別のジェットのように見えていました。[81] [82] [83]
氷火山活動が実際にどの程度発生するかは議論の余地がある。エンケラドゥスでは、水で満たされた亀裂が定期的に真空にさらされ、潮汐力によって亀裂が開いたり閉じたりすることで氷火山活動が発生すると思われる。[79] [84] [85]
内部構造
カッシーニ計画以前は、エンケラドゥスの内部についてはほとんど知られていなかった。しかし、カッシーニのフライバイにより、エンケラドゥスの内部モデルに必要な情報が得られ、質量と形状のより正確な判定、表面の高解像度観測、内部に関する新たな知見が得られた。[86] [87]
ボイジャー計画ミッションによる初期の質量推定では、エンケラドゥスはほぼ完全に水の氷で構成されていることが示唆されていました。 [58]しかし、エンケラドゥスの重力がカッシーニに与える影響に基づいて、その質量はこれまで考えられていたよりもはるかに大きいと判断され、密度は1.61 g /cm 3となりました。[6]この密度は土星の他の中型の氷の衛星よりも高く、エンケラドゥスにはより多くの割合でケイ酸塩と鉄が含まれていることを示しています。
カスティージョ、マトソンら (2005) は、イアペトゥスと土星の他の氷衛星は土星帯星雲の形成後比較的急速に形成されたため、短寿命放射性核種に富んでいたと示唆している。[88] [89]これらの放射性核種は、アルミニウム 26や鉄 60のように半減期が短く、比較的急速に内部を加熱する。短寿命の放射性核種がなければ、エンケラドゥスの岩石質量の割合が比較的高いにもかかわらず、エンケラドゥスの長寿命放射性核種の補充は、その小さなサイズを考えると内部の急速な凍結を防ぐのに十分ではなかっただろう。[90]
エンケラドゥスの岩石質量率が比較的高いことを考慮すると、提案されている26 Al と60 Feの増加により、氷のマントルと岩石の核を持つ分化した天体が形成されると考えられます。[89] [91]その後の放射能と潮汐加熱により、核の温度は 1,000 K まで上昇し、内部マントルを溶かすのに十分な温度になります。エンケラドゥスが現在も活動的であるためには、核の一部も溶けて、土星の潮汐の圧力で曲がるマグマ溜まりを形成している必要があります。ディオネとの共鳴や秤動による潮汐加熱により、核のこれらのホットスポットが維持され、現在の地質活動が促進されると考えられます。[47] [92]
研究者らは、エンケラドゥスが分化しているかどうかを判断するために、その質量と地球化学モデルに加えて、その形状も調査した。Porco、Helfensteinら (2006) は、縁部の測定結果から、静水圧平衡を仮定した場合の形状が、地質学的および地球化学的証拠とは矛盾するが、未分化の内部と一致することを明らかにした。[6]しかし、現在の形状は、エンケラドゥスが静水圧平衡ではなく、最近のある時点でより速く自転していた可能性も裏付けている (内部は分化している)。[91]カッシーニによる重力測定では、コアの密度が低いことが示されており、コアにはケイ酸塩に加えて水が含まれていることを示している。[93]
地下海
エンケラドゥスに液体の水が存在する証拠は、2005年に科学者が南極表面から水蒸気を含む噴煙を観測したときに蓄積され始めた。[6] [94]噴煙は毎秒250kgの水蒸気を[94]最高時速2,189km (1,360mph) で宇宙空間に放出した。[95]その後まもなく、2006年にエンケラドゥスの噴煙が土星のEリングの源であると判明した。[6] [54]塩分を多く含む粒子の源はタイガーストライプに沿って均一に分布しているが、「新鮮な」粒子の源は高速ガスジェットと密接に関係している。「塩分を多く含む」粒子は重く、ほとんどが表面に落ちてくるが、「新鮮な」粒子は高速でEリングに逃げていくため、Eリングの塩分含有量は質量比で0.5～2%と少ない。[96]
2010年12月のカッシーニのフライバイによる重力データによると、エンケラドゥスの凍った表面の下には液体の水の海がある可能性が高いが、当時は地下の海は南極に限られていると考えられていた。[26] [27] [28] [97]海の表面はおそらく厚さ30～40キロメートル（19～25マイル）の氷棚の下にある。南極では海の深さは10キロメートル（6.2マイル）かもしれない。[26] [98]
エンケラドゥスが土星を周回する際の「揺れ」、いわゆる秤動の測定は、氷の地殻全体が岩石の核から分離しており、したがって表面の下に地球規模の海が存在することを示唆している。[99]秤動の大きさ（0.120°±0.014°）は、この地球規模の海の深さが約26〜31キロメートル（16〜19マイル）であることを示唆している。[100] [101] [102] [103]比較すると、地球の海の平均深さは3.7キロメートルである。[102]
構成
カッシーニ宇宙船は、南の噴煙を数回飛行し、サンプルを採取して組成を分析した。2019年現在、収集されたデータはまだ分析と解釈が行われている。噴煙の塩分組成（-Na、-Cl、-CO 3）は、その発生源が塩分を含んだ地下海であることを示している。[104]
INMS機器は主に水蒸気を検出しましたが、微量の分子状窒素、二酸化炭素、[16]および微量のメタン、プロパン、アセチレン、ホルムアルデヒドなどの単純な炭化水素も検出しました。[105] [106] INMSによって測定されたプルームの組成は、ほとんどの彗星で見られるものと似ています。[106] カッシーニは、いくつかの塵粒子に単純な有機化合物の痕跡も発見しました。[96] [107]ベンゼン（C
6H
6）、[108]および200原子質量単位[ 33 ] [109]の大きさで少なくとも15個の炭素原子を含む複雑な高分子有機物がある。 [110]
質量分析計は、他の成分と「熱力学的不平衡」にある分子状水素（H 2 ）を検出し、 [111]微量のアンモニア（NH
3）。[112]
あるモデルによれば、エンケラドゥスの塩分を多く含む海（-Na、-Cl、-CO 3）はアルカリ性のpHが11～12であると示唆されている。[113] [114]この高いpHは、コンドライト岩石の蛇紋岩化によってH 2が生成され、エンケラドゥスの噴煙で検出されたような有機分子の非生物的および生物学的合成を支える地球化学的エネルギー源となると解釈されている。[113] [115]
2019年には、エンケラドゥスの噴煙に含まれる氷粒のスペクトル特性のさらなる分析が行われた。この研究では、窒素含有アミンと酸素含有アミンが存在する可能性が高いことがわかり、内海におけるアミノ酸の利用可能性に大きな影響を与えている。研究者らは、エンケラドゥスの化合物は「生物学的に関連する有機化合物」の前駆物質である可能性があると示唆した。 [116] [117]
考えられる熱源
2005年7月14日のフライバイで、複合赤外線分光計（CIRS）は南極近くに暖かい領域を発見した。この領域の温度は85～90 Kの範囲で、小さな領域では157 K（-116 °C）まで上昇した。これは太陽熱で説明するにはあまりにも暖かく、南極の一部はエンケラドス内部から加熱されていることを示唆している。[12]南極の下に海が存在することは現在認められているが[118]、熱源を説明することはできない。推定熱流束は200 mW/m 2で、放射性加熱のみによる熱流束の約10倍である。[119]
観測された高温とその結果生じる煙については、地下の液体の水の貯留層からの噴出、氷の昇華、 [120]、クラスレートの減圧と解離、せん断加熱[121]など、いくつかの説明が提案されているが、エンケラドゥスの観測された熱出力を引き起こすすべての熱源の完全な説明はまだ決まっていない。
エンケラドゥスの形成以来、その加熱はさまざまなメカニズムを通じて起こってきた。核の放射性崩壊が当初加熱した可能性があり、 [122]暖かい核と地下の海を形成し、現在では未知のメカニズムによって氷点下に保たれている。地球物理学的モデルは、潮汐加熱が主な熱源であることを示しており、おそらく放射性崩壊と何らかの熱生成化学反応がそれを助長している。[123] [124] [125] [126] 2007年の研究では、エンケラドゥスの内部熱が潮汐力によって生成された場合、その内部熱は1.1ギガワット以下であると予測されたが、[127]カッシーニの南極地域を16か月間にわたって赤外線分光計で観測したデータによると、内部熱生成電力は約4.7ギガワットであり、 [127]熱平衡状態にあることが示唆されている。[12] [70] [128]
観測された4.7ギガワットの電力出力は潮汐加熱だけで説明するのは難しいため、主な熱源は謎のままです。[6] [123]ほとんどの科学者は、エンケラドゥスの観測された熱流は地下海を維持するのに十分ではないと考えており、したがって地下海はより高い離心率と潮汐加熱の期間の名残であるか、熱は別のメカニズムによって生成されているに違いありません。[129] [130]
潮汐加熱
潮汐加熱は潮汐摩擦プロセスを通じて発生する。軌道エネルギーと回転エネルギーは、物体の地殻で熱として消散する。さらに、潮汐が亀裂に沿って熱を生成する限り、秤動はそのような潮汐せん断加熱の大きさと分布に影響を与える可能性がある。[47]エンケラドゥスには地下海があるため、エンケラドゥスの氷地殻の潮汐消散は重要である。カッシーニのデータを使用したコンピューターシミュレーションが2017年11月に公開され、エンケラドゥスの透過性で断片化された核内の滑り岩石破片からの摩擦熱が、地下の海を最大数十億年にわたって暖かく保つことができることを示している。[131] [132] [133]エンケラドゥスが過去にもっと偏心した軌道を持っていたとしたら、増大した潮汐力は地下海を維持するのに十分であり、周期的な偏心の増加によって、定期的に大きさが変化する地下海を維持できたと考えられている。[130]
2016年の分析では、「タイガーストライプを潮汐によって曲がった溝として氷殻に穴を開けるモデルは、潮汐周期、位相の遅れ、タイガーストライプ地形の総出力による噴火の持続性を同時に説明できると同時に、噴火が地質学的時間スケールにわたって維持されることを示唆している」と主張した。[75]以前のモデルでは、海にかなりの量のアンモニアが含まれている場合、ディオネの共鳴摂動がエンケラドゥスの地下海を維持するために必要な周期的な離心率の変化をもたらす可能性があることが示唆されている。[6]エンケラドゥスの表面は、過去に月全体で熱流が増加した時期があったことを示している。[134]
放射加熱
加熱の「ホットスタート」モデルは、エンケラドゥスが、急速に崩壊する短寿命の放射性同位元素であるアルミニウム、鉄、マンガンの氷と岩石から始まったことを示唆している。その後、これらの同位元素が約700万年にわたって崩壊するにつれて膨大な量の熱が生成され、その結果、氷の殻に囲まれた核の岩石物質が固まった。放射能による熱は時間の経過とともに減少するが、放射能と土星の重力による潮汐力の組み合わせにより、地下の海が凍結するのを防ぐことができる。[122]
現在の放射性加熱率は、エンケラドゥスが氷、鉄、ケイ酸塩物質で構成されていると仮定すると、 3.2 × 10 15エルグ/秒（または 0.32 ギガワット）です。 [6]エンケラドゥス内部の長寿命放射性同位体であるウラン-238、ウラン-235、トリウム-232、カリウム-40 による加熱は、観測された熱流束に 0.3 ギガワットを追加します。[123]エンケラドゥスの局所的に厚い地下海の存在は、熱流束がケイ酸塩コアの放射性加熱による熱流束の約 10 倍であることを示唆しています。[73]
化学的要因
INMSや UVISによって最初に排出された物質の中に不凍液として機能する可能性のあるアンモニアは見つからなかったため、純粋な水を溶かすにはより多くのエネルギーが必要であるため、そのような加熱され加圧されたチャンバーは、少なくとも 270 K (-3 °C) の温度のほぼ純粋な液体の水で構成されていると考えられました。
2009年7月、 2008年7月と10月のフライバイ中に噴煙の中にアンモニアの痕跡が見つかったことが発表された。[112] [135]アンモニアで水の凝固点を下げると、ガス放出とガス圧の上昇も起こり、[136]水噴煙を動かすのに必要な熱が少なくなる。[137]表面の水氷を加熱する地下層は、170 K (-103 °C) ほどの低温のアンモニア水スラリーである可能性があり、そのため噴煙活動を生み出すのに必要なエネルギーは少なくなる。しかし、観測された4.7ギガワットの熱流束は、アンモニアがなくても氷火山活動を動かすのに十分である。[ 127] [137]
起源
ミマス・エンケラドゥスのパラドックス
土星の最も内側の丸い衛星でエンケラドゥスのすぐ内側にあるミマスは、エンケラドゥスよりも強い潮汐力を受けるはずであるにもかかわらず、地質学的には死天体である。この一見矛盾しているように見える現象は、ミマスとエンケラドゥスの内部の主成分である水氷の温度依存特性によって部分的に説明できる。単位質量あたりの潮汐加熱は、次の式で与えられる。
ここで、ρは衛星の（質量）密度、nは平均軌道運動、rは衛星の半径、eは衛星の軌道離心率、 μはせん断弾性係数、Q は無次元散逸係数である。同じ温度近似では、ミマスのq tidの期待値はエンケラドゥスの約 40 倍である。しかし、物質パラメータμとQは温度に依存する。高温（融点に近い）では、μとQは低いため、潮汐加熱は高くなる。モデル化により、エンケラドゥスでは、内部温度勾配がほとんどない「基本的な」低エネルギー熱状態と、温度勾配が大きく、その結果生じる対流（内因性地質活動）の両方が、いったん確立されれば安定することが示唆されている。[138]
ミマスは土星に近いにもかかわらず、低エネルギー状態のみが安定すると予想される。そのため、モデルはミマスの内部温度が低い状態（μとQの値が高い）を予測しているが、エンケラドゥスではより高温の状態（μとQの値が低い）になる可能性がある。[138]エンケラドゥスが最初に高エネルギー状態に入った経緯を説明するには、追加の歴史的情報が必要である（例えば、過去に放射性加熱が強かった、または軌道が偏心していたなど）。 [139]
エンケラドゥスの密度はミマスに比べてかなり高い（1.61対1.15 g/cm3 ）ことから、初期の歴史において岩石の含有量が多く、放射性加熱が多かったことが示唆され、ミマスパラドックスを解決する重要な要因としても挙げられている。[140]
ミマスやエンケラドゥスほどの大きさの氷衛星が潮汐加熱と対流の「励起状態」に入るには、原始的な内部熱を失いすぎる前に軌道共鳴に入る必要があると示唆されている。ミマスは小さいためエンケラドゥスよりも急速に冷却されるため、軌道共鳴駆動対流を開始する機会はかなり短くなるだろう。[141]
プロトエンケラドゥス仮説
エンケラドゥスは毎秒200kgの速度で質量を失っている。この速度で45億年の間質量が失われ続けた場合、衛星は初期質量の約30%を失ったことになる。エンケラドゥスとミマスの初期密度が等しいと仮定した場合、同様の値が得られる。[141]これは、南極地域のテクトニクスは、質量損失のプロセスによって引き起こされる沈下とそれに伴う沈み込みに主に関係している可能性が高いことを示唆している。[142]
設立日
2016年、土星の衛星の軌道が潮汐の影響によりどのように変化するかを研究した結果、エンケラドゥス（土星の衛星に対する潮汐の影響の強さを導き出すために使用された地質活動）を含む、タイタンの内側にある土星の衛星はすべて、わずか1億年前に形成された可能性があることが示唆されました。[143] 2019年のその後の研究では、海の年齢は約10億年であると推定されています。[144]
居住可能性の可能性
エンケラドゥスは、シリカを多く含む砂粒、[145]、窒素（アンモニア）、[146]、および微量のメタン（CH
4）、プロパン（C
3H
8）、アセチレン（C
2H
2）およびホルムアルデヒド（CH
2O）は炭素を含む分子である。[105] [106] [147]これは、熱水活動（エネルギー源）がエンケラドゥスの地下海で働いている可能性があることを示している。[145] [148]モデルは[149]、大きな岩石の核が多孔質であり、水がそこを流れ、熱と化学物質を伝達できることを示しています。これは観測やその他の研究によって確認されました。[150] [151] [152]分子状水素（H
2エンケラドゥスの塩水のpHがコンドライト岩の蛇紋岩化によってアルカリ性である場合、メタン生成微生物によって代謝されて生命にエネルギーを供給する地球化学的エネルギー源であるメタン（メタン生成微生物）が存在する可能性がある。[113] [114] [115]
地球規模の海洋循環パターンに支えられた水生環境を持つ内部地球規模の塩分濃度の高い海の存在[150]、エネルギー源と複雑な有機化合物[33]がエンケラドゥスの岩石核と接触していること[27] [28] [153]は、宇宙生物学の研究と微生物の地球外生命が居住可能な環境の研究を前進させる可能性がある。[26] [97] [98] [154] [155] [156]まだ検出されていないリンに関する地球化学モデリングの結果は、この衛星が潜在的な自然発生要件を満たしていることを示している。[157] [158]しかし、リン酸塩はカッシーニによって検出された氷火山の噴煙から検出されており、2023年6月14日発行のネイチャー誌に掲載された「エンケラドゥスの海に由来するリン酸塩の検出」と題する論文で議論されている。[159]
広範囲の有機化合物とアンモニアの存在は、それらの発生源が地球上で発生し、生命を支えることが知られている水と岩石の反応に似ている可能性があることを示している。[160]そのため、エンケラドゥスをさらに探査し、その居住可能性を評価するために、いくつかのロボットミッションが提案されている。提案されているミッションには、エンケラドゥスとタイタンへの旅（JET）、エンケラドゥス探検（En-Ex）、エンケラドゥス生命探査（ELF）、エンケラドゥス生命調査（LIFE）、エンケラドゥス生命シグネチャーと居住可能性（ELSAH）などがある。
2023年6月、天文学者はエンケラドゥスにリン酸塩の存在が検出され、月面の生命に必要な基本的な化学成分の発見が完了したと報告した。 [159] [161]
2023年12月14日、天文学者はエンケラドゥスの噴煙の中で、私たちが知っている生命に不可欠な化学物質である可能性のあるシアン化水素と、まだ十分に特定され理解されていない他の有機分子を初めて発見したと報告した。研究者によると、「これらの[新しく発見された]化合物は、現存する微生物群集を支えたり、生命の起源につながる複雑な有機合成を促進したりする可能性がある。」[162] [163]
熱水噴出孔
2017年4月13日、NASAはエンケラドゥスの海底で熱水活動の可能性を発見したと発表した。2015年、カッシーニ探査機はエンケラドゥスの南極に接近し、表面から48.3km（30.0マイル）以内を飛行し、その過程で噴煙を通過した。探査機の質量分析計が噴煙から分子状水素（H2）を検出し、数か月にわたる分析の結果、水素は表面下の熱水活動の結果である可能性が高いという結論が下された。[31] このような活動は、居住可能なオアシスになる可能性があると推測されている。[164] [165] [166]
エンケラドゥスの海に水素が豊富に存在するということは、もしそこに微生物がいれば、水中に溶けている二酸化炭素と水素を結合させてエネルギーを得ることができるということを意味する。この化学反応は副産物としてメタンを生成するため「メタン生成」と呼ばれ、地球上の生命の樹の根源であり、存在が知られているすべての生命の誕生の地である。[167] [168]
探検
ボイジャーミッション
2機のボイジャー宇宙船がエンケラドゥスの最初のクローズアップ画像を撮影した。ボイジャー1号は1980年11月12日に202,000 kmの距離でエンケラドゥスを通過した最初の宇宙船だった。[169]この距離から取得された画像は空間解像度が非常に低かったが、衝突クレーターのない反射率の高い表面が明らかになり、表面が若いことを示唆した。[170] ボイジャー1号はまた、エンケラドゥスが土星の拡散したEリングの最も密度の高い部分に埋め込まれていることを確認した。表面の見た目の若々しい外観と合わせて、ボイジャーの科学者はEリングがエンケラドゥスの表面から噴出した粒子で構成されていると示唆した。[170] 2017年、探査機からの出発画像の再処理により、エンケラドゥスの噴煙の回収前画像の可能性が明らかになった。[171]
ボイジャー2号は1981年8月26日にエンケラドゥス（87,010 km）に接近し、より高解像度の画像を取得できました。 [169]これらの画像には若い表面が写っていました。 [58]また、表面年齢が大きく異なるさまざまな領域がある表面、中緯度から高緯度のクレーターが密集している地域と、赤道に近いクレーターが少ない地域があることも明らかになりました。この地質学的多様性は、エンケラドゥスよりわずかに小さい土星の別の衛星ミマスの、古くクレーターが密集した表面とは対照的です。地質学的に若い地形は科学界に大きな驚きをもたらしました。なぜなら、当時は理論上、これほど小さな（そして木星の非常に活動的な衛星イオと比較すると冷たい）天体にそのような活動の兆候があるとは予測できなかったからです。
カッシーニ
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エンケラドゥスに残された多くの謎の答えは、2004年7月1日に土星の周回軌道に入ったカッシーニ宇宙船の到着まで待たなければならなかった。ボイジャー2号の画像から得られた結果から、エンケラドゥスはカッシーニ計画者によって優先目標とみなされ、表面から1,500 km以内の複数の標的フライバイが計画され、エンケラドゥスから100,000 km以内の多数の「非標的」フライバイの機会も計画された。フライバイにより、エンケラドゥスの表面に関する重要な情報が得られ、地質学的に活発な南極地域から噴出する単純な炭化水素の痕跡を含む水蒸気も発見された。[172]
これらの発見により、カッシーニの飛行計画は調整され、エンケラドゥスに接近してフライバイを行うことが可能となり、2008年3月の遭遇では表面から48km以内に接近した。[172] カッシーニの延長ミッションには、2008年7月から2010年7月の間にエンケラドゥスに7回接近フライバイし、2008年後半にはわずか50kmの地点を2回通過した。 [173] カッシーニは2015年10月28日にフライバイを行い、49km（30マイル）まで接近し、噴煙を通過した。[174]水素分子（H
2）は、エンケラドゥスの海底で熱水活動が起こっており、その居住可能性が高まっていることを示す独立した証拠となるだろう。[115]
カッシーニは、エンケラドゥスにエネルギー源、栄養素、有機分子のある海があるという強力な証拠を提供し、エンケラドゥスを地球外生命が居住可能な環境を研究するのに最適な場所の一つにしました。 [175] [176] [177]
2023年12月14日、天文学者はエンケラドゥスの噴煙の中で、私たちが知っている生命に不可欠な化学物質である可能性のあるシアン化水素と、まだ十分に特定され理解されていない他の有機分子を初めて発見したと報告した。研究者によると、「これらの[新しく発見された]化合物は、現存する微生物群集を支えたり、生命の起源につながる複雑な有機合成を促進したりする可能性がある。」[162] [163]
提案されたミッションコンセプト
カッシーニがエンケラドゥスで行った発見は、その後のミッションコンセプトの研究を促した。これには、噴煙の内容をその場で分析するための探査機フライバイ（エンケラドゥスとタイタンへの旅、JET）[178] [179]、地下の海の居住可能性を調査するためのドイツ航空宇宙センターによる着陸機（エンケラドゥス・エクスプローラー）[180] [181] [182]、そして2つの宇宙生物学指向のミッションコンセプト（エンケラドゥス生命探査機[183] [184]とエンケラドゥスの生命調査（LIFE））[146] [175] [185] [186]
欧州宇宙機関（ESA）は2008年に、タイタンの研究と組み合わせたミッションとしてエンケラドゥスに探査機を送るためのコンセプトを評価していた。タイタン土星系ミッション（TSSM）である。 [187] TSSMは、エンケラドゥスに焦点を当てた土星の衛星の探査に関するNASAとESAの 共同フラッグシップクラスの提案であり、資金をめぐってエウロパ木星系ミッション（EJSM）の提案と競合していた。2009年2月、NASA/ESAはTSSMよりもEJSMミッションを優先すると発表されたが、[ 188] TSSMの研究と評価は継続される。
2017年11月、ロシアの億万長者ユーリ・ミルナーは、「比較的早期に打ち上げ可能な、低コストで民間資金によるエンケラドゥスへのミッション」への資金提供に関心を示した。[189] [190] 2018年9月、NASAとミルナーが設立したブレークスルー・イニシアチブは、ミッションの初期コンセプト段階の協力協定に署名した。[191]宇宙船は低コスト、低質量で、手頃な価格のロケットで高速で打ち上げられる。宇宙船は、エンケラドゥスの噴煙を1回フライバイし、その内容を採取してバイオシグネチャーの成分を分析するように指示される。[192] [193] NASAは、2019年3月から2019年12月まで、さまざまなレビューを通じて科学的および技術的な専門知識を提供した。[194]
2022年、米国科学アカデミーによる惑星科学10年計画調査は、NASAが最新の探査機コンセプトであるエンケラドゥス・オービランダーを、火星サンプルリターンミッションや天王星探査機の最新のコンセプトと並んで、フラッグシップクラスのミッションとして優先することを勧告した。エンケラドゥス・オービランダーは同様に手頃な価格のロケットで打ち上げられるが、費用は約50億ドルで、着陸前にエンケラドゥスの噴煙を検査しながら軌道上で18か月間耐え、地球上で2年間をかけて表面の宇宙生物学研究を行うように設計されている。[195]
参照
参考文献
情報メモ
- ^ 2015年10月28日の接近通過時にカッシーニ搭載の画像科学サブシステム（ISS） の狭角カメラで撮影されたエンケラドゥスの写真。溝（溝）と窪み（窩）が多数あるサランディブ平原とディヤール平原の新しい地形が写っている。エンケラドゥスの北極の方に、クレーターの多い古い地形が見える。南極近くで目立つのはカシミア溝である。
- ^ 絶対年齢を決定するためのサンプルがない場合、クレーターの数を数えることが、現在、ほとんどの惑星表面の年齢を決定する唯一の方法です。残念ながら、太陽系外の衝突体のフラックスに関して、科学界では現在意見が一致していません。これらの競合モデルは、同じクレーター数であっても、年齢の推定値を大幅に変える可能性があります。完全性を保つために、Porco、Helfenstein ら (2006) による両方の年齢推定値を示します。
引用
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さらに読む
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- シェンク、ポール・M.; クラーク、ロジャー・N.; ヴェルビサー、アン・J.; ハウエット、カーリー・JA・ジュニア; ウェイト、ジャック・ハンター; ドットソン、ルネ（2018）。エンケラドゥスと土星の氷の衛星。アリゾナ州ツーソン：アリゾナ大学出版局。ISBN 9780816537075. JSTOR j.ctv65sw2b. OCLC 1055049948.
外部リンク
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Wikiversity からのリソース
- NASA の太陽系探査サイトにおけるエンケラドゥスのプロファイル
- カルビン・ハミルトンのエンケラドゥスのページ
- 惑星協会: エンケラドゥスのブログ
- CHARM: カッシーニ・ホイヘンス ミッションの解析と結果のページには、エンケラドゥスの結果に関するプレゼンテーションが含まれています。
- ポール・シェンクによるエンケラドゥスとその他の太陽系外衛星の 3D 画像と上空飛行ビデオ
- エンケラドゥスの居住可能性: 生命が生存できる惑星の条件
- 画像
- カッシーニによるエンケラドゥスの画像 2011年8月13日アーカイブ、Wayback Machineにて
- JPL の惑星写真ジャーナルに掲載されたエンケラドゥスの画像
- アメリカ海洋大気庁によるエンケラドゥスの回転の動画
- エンケラドゥス全球アーカイブ 2018年3月8日、Wayback Machineにて極地アーカイブ 2018年3月8日、Wayback Machineにてカッシーニ画像よりベースマップ（2011年12月）
- カッシーニ画像によるエンケラドゥス地図（2010年5月）
- エンケラドゥスの命名法と、USGS 惑星命名法のページから取得した地物名が記載されたエンケラドゥスの地図
- Google エンケラドゥス 3D、月のインタラクティブ マップ
- Kevin M. Gill による画像アルバム
