土卫一

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土卫一
卡西尼號於2005年拍攝
发现
发现者 威廉·赫歇爾
发现日期 1789年9月17日[1]
轨道特性
半长轴 185,520 千米[2]
离心率 0.0202[3]
轨道周期 22 小时 37 分钟 5 秒[3]
倾角 1.53 °
是哪个天体的卫星 土星
物理特征
大小 414.8×394.4×381.4 km
(0.0311倍地球体积)[4]
平均直径 397.2 千米[5]
表面面積 490 000km2
质量 3.84×1019 kg[5][6]
平均密度 1.17 g/cm3[5]
赤道上方重力 0.077 m/s2
自转周期 (同步)
軸傾斜 0.005 °
反照率 0.77[7]
视星等 12.9[8]
表面温度
最小 平均 最高
 ?K

土卫一（米玛斯，Mimas，希腊文：Μίμᾱς，极少情况下拼为Μίμανς）是土星的一颗卫星，1789年由威廉·赫歇尔发现。[9] 它以希腊神话中的盖亚之子Mimas命名。

土卫一是已知的太阳系中最小的在自吸引作用下呈球状的天体。

目录

[编辑] 发现

1789年9月17日，天文学家威廉·赫歇尔发现了土卫一。他如此记录这次发现：“1789年9月17日，我的四十英尺望远镜状态出色，我发现了第七颗卫星，当时它位于轨道最西侧。”[10]

[编辑] 命名

土卫一以希腊神话中的一位泰坦巨人的名字命名。当时威廉·赫歇尔的儿子约翰·赫歇尔在其1847年的著作《在好望角天文观测的结果》中以泰坦族巨人的名字命名了已知的七颗土星卫星，包括土卫一，其理由是萨图尔努斯（罗马神话中的农神，相当于希腊神话中的克洛诺斯）是泰坦族的领袖。[11][12]

依据里德尔和斯科特的希腊-英语词典，土卫一的形容词格为Mimantean（其所有格在拉丁文中为Mimantis，在希腊文中为Μῑμάντος）。在实践中，英国式的形容词格如Mimansian或Mimian则十分常见，而更经常使用的则是短语“of Mimas”。

卡西尼号拍摄的照片上的土卫一看起来为卵状

[编辑] 物理特性

土卫一密度较低（为1.17），这表明其可能是由大量的冰体和少量的岩石构成。由于潮汐效应的作用，土卫一并不呈完美的球形；其长轴大约比其短轴长10%。从近期卡西尼号发回的图片上看土卫一更接近于卵形。

卡西尼号拍摄的土卫一的高分辨率照片，照片中显示了深达6公里的撞击坑以及右下方的一个深达1公里的峡谷。
土卫一表面地图

土卫一最显著的特征是一个直径达130公里的庞大撞击坑——为纪念土卫一的发现者，它被命名为赫歇尔陨石坑。赫歇尔陨石坑的直径接近于该卫星直径的三分之一，其坑缘高达5公里，部分坑底则深达10公里，而其中心山峰则高出坑底6公里。如果地球上出现同等比例的撞击坑，则其直径将会达到4000公里，超过了加拿大的宽度。形成这个撞击坑的撞击事件几乎将土卫一撞得粉碎：在撞击坑的相对侧仍能清楚地看到断裂地形，这可能是撞击之后横贯星体的冲击波造成的。由于星体表面存在着这个大撞击坑，土卫一竟然与《星球大战》中的死星惊人的相似。

此外，土卫一的表面还遍布着众多较小的撞击坑，但是其中没有一个可以与赫歇尔陨石坑相匹敌。虽然土卫一遭受过猛烈的轰击，但是成坑过程并不同一。其大部分表面都覆盖着直径超过40公里的撞击坑，而在南极地区，却很少有直径超过20公里的撞击坑。这表明某种地质活动将这些地区的较大撞击坑移除了，或者某些事物或机制阻止了较大星体对南极地区的轰击。

科学家在土卫一标明已发现的主要地质构造有两种：撞击坑和峡谷。

[编辑] 与土星环的关系

从实际效果上看，土卫一起到了清理土星最宽的两个环——A环和B环之间的卡西尼环缝中的物质的作用。卡西尼环缝内缘的颗粒轨道和土卫一的轨道成2:1的共振，即这些颗粒公转完两周，土卫一正好公转完一周。其间土卫一不断从同一方向对卡西尼环缝的颗粒施加拉力，迫使这些颗粒进入环缝外层的新轨道。土卫一还和其他构造保持着轨道的共振关系，如它和C环与B环的边界保持着3:1的轨道共振关系，和土卫十七保持着3:2的轨道共振关系。最近发现，土卫一还和G环保持着7:6的共转离心共振关系，后者位于土卫一轨道内侧1万5000公里处。

位于F环之后的土卫一

[编辑] 探测

卡西尼号曾多次从中距离对土卫一进行拍摄，最近的一次是在2005年8月1日，距离为6万3000公里。卡西尼号的后续任务包括几次对土卫一的非定向接近。其中观测条件较好的两次分别在2008年10月24日和2009年10月14日。而最接近的一次观测将会发生在2010年2月13日，距离仅为9500公里。

[编辑] 大众文化中的土卫一

  • 从某些角度看，土卫一和《星球大战IV：新希望》中的死星极其相似，后者在剧中直径达到了数百公里。这只是一种纯粹的巧合，因为在土卫一的第一张特写镜头照片传回地球的三年前，这部电影就已经上映了。[13]
  • 在小说《红矮星号》中，土卫一是大卫·莱斯特获得“红矮星号”之前所居之处。
  • 土卫一是《星际旅行》中的联邦紧急救援站所在地。

[编辑] 参考文献

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参考文献
  1. ^ （French）Imago Mundi - La Découverte des satellites de Saturne．
  2. ^ Harvey, Samantha（2007年4月11日）．NASA: Solar System Exploration: Planets: Saturn: Moons: Mimas: Facts & Figures．NASA．於2007年10月10日查閱．
  3. ^ 3.0 3.1 NASA Celestia
  4. ^ Thomas, P. C.; et al.（2006年）．Shapes of the Saturnian Icy Satellites（PDF）．37th Lunar and Planetary Science Conference．於2006年11月26日查閱．
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 Jacobson, R. A.; Antreasian, P. G.; Bordi, J. J.; Criddle, K. E.; et al.（2006年December月）．The Gravity Field of the Saturnian System from Satellite Observations and Spacecraft Tracking Data．The Astronomical Journal，132：2520–2526．doi:10.1086/508812． 
  6. ^ Jacobson, R. A.; et al.（2005年）．The GM values of Mimas and Tethys and the libration of Methone．Astronomical Journal，132：711．doi:10.1086/505209． 
  7. ^ Verbiscer, A.; French, R.; Showalter, M.; and Helfenstein, P.; Enceladus: Cosmic Graffiti Artist Caught in the Act, Science, Vol. 315, No. 5813 (February 9, 2007), p. 815 (supporting online material, table S1)
  8. ^ Classic Satellites of the Solar System．Observatorio ARVAL．於2007年9月28日查閱．
  9. ^ Herschel, W.（1790年）．Account of the Discovery of a Sixth and Seventh Satellite of the Planet Saturn; With Remarks on the Construction of Its Ring, Its Atmosphere, Its Rotation on an Axis, and Its Spheroidical Figure．Philosophical Transactions of the Royal Society of London，80：1–20．doi:10.1098/rstl.1790.0001． 
  10. ^ William Herschel, Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Vol. 80, reported by Arago, M.（1871年）．Herschel．Annual Report of the Board of Regents of the Smithsonian Institution：198–223．於2006年11月26日查閱． 
  11. ^ As reported by William Lassell, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Vol. 8, No. 3, pp. 42–43 January 14, 1848)
  12. ^ Lassell, William（1848年）．Satellites of Saturn: Observations of Mimas, the closest and most interior Satellite of Saturn．Monthly Notices of the Royal Astronomical Society，8：42．於2006年11月26日查閱． 
  13. ^ Young（2005年2月11日）．Saturn's moon is Death Star's twin．New Scientistfirst=Kelly．於2008年8月21日查閱．原文：“Saturn's diminutive moon, Mimas, poses as the Death Star - the planet-destroying space station from the movie Star Wars - in an image recently captured by NASA's Cassini spacecraft.”

[编辑] 参见

[编辑] 外部链接

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