ミマス

ミマス

2010年2月、カッシーニ探査機が撮影したミマス。ミマスの表面はクレーターで覆われており、右側の大きなクレーターはハーシェルクレーターである。
発見
発見者	ウィリアム・ハーシェル
発見日	1789年9月17日[1]
指定
指定	サターンI
発音	/ ˈ m aɪ m ə s / [2]またはギリシャ語ラテン語のMimas（近似値/ ˈ m iː m ə s /）
名前の由来	ミマース ​
形容詞	ミマンティアン、[3]ミマンティアン[4] (両方/ m ɪ ˈ m æ n t i ə n / )
軌道特性 [5]
近点	181,902 キロ​
遠点	189 176 キロ
半長軸	185 539 キロ
偏心	0.0196
軌道周期（恒星）	0.942 421 959 日
平均軌道速度	14.28 km/s（計算値）
傾斜	1.574°（土星の赤道まで）
衛星の	土星
身体的特徴
寸法	415.6 × 393.4 × 381.2 km (0.0311地球) [6]
平均半径	198.2 ± 0.4 km [6] [7]
表面積	490 000 –500 000  km 2
音量	32 600 000 ± 200 000  km 3
質量	（3.750 94 ± 0.000 23）× 10 19  kg  [7] （6.3 × 10−6地球）
平均密度	1.1501 ± 0.0070 g/cm3 [ 7]
表面重力	0.064 m/s 2 (0.00648 g )
脱出速度	0.159 km/秒
朔望周期	同期
軸傾斜	ゼロ
アルベド	0.962 ± 0.004 (幾何) [8]
温度	≈ 64K
見かけの等級	12.9  [9]

ミマスはサターンIとも呼ばれ、土星の7番目に大きい天然衛星である。平均直径は396.4キロメートル（246.3マイル）で、ミマスは自身の重力によりほぼ球形であることが知られている最小の天体である。ミマスの密度は1.15 g/cm ³と低く、これはミマスが少量の岩石を含む大部分が水の氷で構成されていることを示しており、ミマスの運動の研究は、表面の氷の下に液体の海がある可能性を示唆している。ミマスの表面には多数のクレーターがあり、最近の地質活動の兆候はほとんど見られない。ミマスの表面で注目すべき特徴は、太陽系で母天体の大きさに比べて最大級のクレーターの1つであるハーシェルである。ハーシェルは直径139キロメートル（86マイル）で、ミマスの平均直径の約3分の1であり、^[10]非常にエネルギーの強い衝突イベントによって形成された。このクレーターの名前は、1789年にミマスを発見したウィリアム・ハーシェルに由来している。この衛星の存在により、土星の環にカッシーニの間隙と呼ばれる最大級の「隙間」ができた。これは、軌道共鳴によって粒子の軌道が不安定になる ためである。

ミマスは1789年9月17日に天文学者 ウィリアム・ハーシェルによって発見されました。彼はその発見を次のように記録しました。

私は天候が許す限り、絶えず観測を続けました。40フィートのスペキュラムの大きな光が非常に役立ち、9月17日には、最大離角にあった7番目の衛星も検出しました。^{[11] [12]}

— ウィリアム・ハーシェル

40 フィート望遠鏡は、ハーシェルが製作した口径 48 インチ (1,200 mm) の金属鏡反射望遠鏡です。40 フィートは焦点の長さを指し、現代の望遠鏡でよく使われる口径の直径ではありません。

ミマスは、ギリシャ神話の巨人の一人、ミマスにちなんで名付けられました。ミマスを含む、当時知られていた土星の7つの衛星の名前は、ウィリアム・ハーシェルの息子ジョンが1847年に出版した「喜望峰における天文観測の結果」で提案されました。^{[13] [14]土星（ギリシャ神話の}クロノスに相当するローマ神話の神）は、ティターン族のリーダーであり、神々の前の世代であり、しばらくの間世界を支配していました。一方、巨人は次の世代であり、それぞれのグループがゼウスとオリンピア神々 と大戦争を繰り広げました。

この名前の慣習的な英語の発音は/ ˈ m aɪ m ə s /、^[15]または時には/ ˈ m iː m ə s /である。^[16]

名前の語源はギリシャ語とラテン語で、ミマント（イタリア語のミマンテ、ロシア語の神話上の人物のМимантを参照） ^[17]であり、英語の形容詞形はMimantean ^[18]またはMimantian ^[19]であり、どちらの綴りも/ m aɪ ˈ m æ n t i ə n / ~ / m ɪ ˈ m æ n t i ə n /と発音される。^[20]

ミマスの表面積は、スペインやカリフォルニアの陸地面積よりわずかに小さい。ミマスの密度が 1.15 g/cm ^{3 と}低いことから、ミマスはほとんどが氷で、岩石はごくわずかであることが分かる。ミマスは潮汐力の影響で扁平で、最長軸が最短軸より約 10% 長い。ミマスの楕円形は、カッシーニ探査機が最近^[いつ]撮影した画像で特に目立っている。ミマスの最も特徴的な特徴は、直径 139 km (86 マイル) の巨大な衝突クレーターで、ミマスの発見者にちなんでハーシェルと名付けられている。ハーシェルの直径はミマスの直径のほぼ 3 分の 1 で、壁の高さは約 5 km (3 マイル)、床面の一部は深さ 10 km (6 マイル)、中央の山頂は床面から 6 km (4 マイル) の高さに聳え立っている。もし地球上に同等の規模のクレーターがあったとしたら（相対的な大きさで）、その直径は4,000 km（2,500 mi）を超え、オーストラリアよりも広いだろう。このクレーターを作った衝突はミマスをほぼ粉砕したに違いない。ヘルシェルの反対側（球面の反対側）の表面は大きく乱れており、ヘルシェルの衝突によって生じた衝撃波が月全体に伝播したことを示している。^[21]例えば^{[22]の図4を参照。}

ミマンテの表面は小さな衝突クレーターで溢れているが、ハーシェルほどの大きさのものは他にはない。ミマスにはクレーターがたくさんあるが、クレーターは均一ではない。表面のほとんどは直径 40 km (25 マイル) を超えるクレーターで覆われているが、南極地域では直径 20 km (12 マイル) を超えるクレーターは一般に存在しない。

ミマスでは、クレーター、チャスマタ（割れ目）、カテナエ（クレーター列） の 3 種類の地質学的特徴が公式に認められています。

研究者たちはミマスの動きを研究した結果、表面の氷の20～30km下に水の海があることを発見した。この海は過去2500万年、おそらく過去200万～300万年の間に形成され、土星の潮汐力によって温められたと考えられている。^[23]

土星の環の多くの特徴は、ミマスとの共鳴に関連している。ミマスは、土星の最も広い2つの環であるA環とB環の間の隙間であるカッシーニの間隙から物質を除去する役割を担っている。カッシーニの間隙の内縁にあるホイヘンスギャップの粒子は、ミマスと2:1の軌道共鳴状態にある。これらの粒子は、ミマスが1周するごとに2周する。ミマスはカッシーニの間隙の粒子を繰り返し引っ張るため、常に空間内で同じ方向に引っ張られ、粒子はギャップの外側の新しい軌道に押し出される。C環とB環の境界は、ミマスと3:1の共鳴状態にある。最近、G環はミマスと7:6の共回転離心率共鳴状態にあることがわかった^{[24] [説明が必要]}。環の内縁は、ミマスの軌道の約15,000 km (9,300 mi) 内側にある。^{[引用が必要]}

ミマスは、より大きな衛星テティスと2:1の平均運動共鳴関係にあり、また、外側のFリング羊飼い衛星パンドラと2:3の共鳴関係にある。ミマスと共軌道をなす衛星は、 1982年にスティーブン・P・シノットとリチャード・J・テリルによって報告されたが、確認されることはなかった。^{[25] [26]}

2014年、研究者らは、ミマスの秤動運動には軌道だけでは説明できない要素があることを指摘し、その原因は静水圧平衡にない内部（細長い核）か内部海にあると結論付けた。^{[27]しかし、2017年には、ミマス内部に海が存在すると、地殻変動の活発な}エウロパと同等かそれ以上の表面潮汐応力が生じると結論付けられた。したがって、ミマスの表面亀裂やその他の地殻変動の証拠がないため、そのような海が存在する可能性は低い。核の形成によっても海が形成され、潮汐応力が存在しないことから、その可能性も低い。^[28]ヘルシェルクレーターに関連する非対称の質量異常の存在が、秤動のより可能性の高い説明であると考えられた。^[28]

2022年、サウスウェスト研究所の科学者らは、ミマスの潮汐加熱モデルを特定し、表面の亀裂や目に見える潮汐応力のない内部海を生成した。厚さ24～31kmの安定した氷の殻に隠された内部海の存在は、カッシーニが観測したミマスの視覚的および秤動特性と一致することが判明した。^[29]この仮説を確認するには、ミマスの表面熱流束の継続的な測定が必要になるだろう。^[30]

2024年2月7日、パリ天文台の研究者らは、ミマスの軌道が固体の場合の予測よりも遅い歳差運動をしているという発見を発表した。これはミマスに地下海が存在することをさらに裏付けるものである。研究者らは海が地表から20～30km下にあると推定しており、これは以前の推定と一致している。研究者らは、ミマスのクレーター表面に地質活動が見られないことを説明するには、ミマスの海は非常に若く、2500万年未満でなければならないと示唆している。^[31]

パイオニア11号は1979年に土星を通過し、1979年9月1日にミマスに104,263km最も接近した^{。 [32]} ボイジャー1号は1980年に、ボイジャー2号は1981年に土星を通過した。

ミマスは、2004年に土星の周回軌道に入ったカッシーニ探査機 によって数回撮影された。 2010年2月13日には、カッシーニがミマスの9,500 km (5,900マイル)上空を通過した際に、接近フライバイが行われた。

ある角度から見ると、ミマスは1977年の映画『スター・ウォーズ』に登場する架空の宇宙ステーション兼超兵器デス・スターに似ている。ハーシェルはデス・スターの「スーパーレーザー」の凹面円盤に似ている。これは偶然で、この映画はミマスがクレーターを見られるほど解像度が高くなる3年近く前に作られたものである。^[33]

2010年、NASAはカッシーニが撮影した画像を使用してミマスの温度マップを公開した。ミマスの一方の端に沿った最も暖かい領域は、ビデオゲームのキャラクターであるパックマンに似た形をしており、ハーシェルクレーターはパックマンのゲームプレイで知られる「食べられるドット」または「パワーペレット」の役割を果たしている。 ^{[34] [35] [36]}

• 天然衛星の一覧
• フィクションにおけるミマス
• 地球外液体水
• 海の世界

ウィキメディア・コモンズには、ミマス (月) に関連するメディアがあります。

この記事を聞く（6分）

この音声ファイルは、2010 年 1 月 10 日付のこの記事の改訂版から作成されたもので、その後の編集は反映されていません。 ( 2010-01-10 )

(音声ヘルプ ·その他の音声記事)

• カッシーニミッションページ – ミマス
• NASA の太陽系探査サイトにおけるミマスのプロフィール
• 惑星協会: ミマス
• Google Mimas 3D、月のインタラクティブマップ
• The Nine Planets の Mimas ページ
• 太陽系の眺め – ミマス
• カッシーニによるミマスの画像
• JPLの惑星写真ジャーナルに掲載されたミマスの画像
• ミマスの 3D 形状モデル (WebGL が必要)
• ポール・シェンクのミマスブログ記事とミマスの回転のYouTube動画
• カッシーニ画像から得られたミマス全球および極地ベースマップ（2012 年 6 月）
• カッシーニ画像からミマスアトラス（2010年7月）
• USGS 惑星命名法のページから引用したミマス命名法とミマス地図（地物名付き）
• 図「J」は、1979年に土星を通過するミマスで、ここからパイオニア11号によって撮影されたものです。