【宇宙/カッシーニ】衛星エンケラドスに隠されていた土星の自転速度の真実

【2007年3月23日 JPL News Release】

　NASAの土星探査機カッシーニの観測から、土星の衛星エンケラドスが土星の磁場に影響を及ぼし、
土星を取り巻く磁場の回転速度が土星の自転より遅くなっていることが明らかになった。

　土星のようなガス惑星の自転速度を知るには、惑星から周期的に届く電波を観測する方法が
採用されてきた。しかしカッシーニの最新データは、土星の磁気圏にある磁力線の回転が
土星の自転に対してずれていることを示している。アメリカの研究チームによれば、ずれを生じさせて
いるのは、間欠泉のように氷や水蒸気を吹き出しているエンケラドスである。

　アイオワ大学の教授で、カッシーニに搭載されている電波・プラズマ波実験器の主任研究員を務める
Don Gurnett博士は「土星の一日を計るために、わたしたちは長年電波観測に頼ってきたわけですが、
まさかこんなに小さなエンケラドスが影響を及ぼすとは、予測できませんでした」と話している。

　エンケラドスからはガスが噴出していて、その粒子が電気を帯びた状態（プラズマ）になる。
そして、土星の磁場に取り込まれて、土星の赤道付近にドーナツのような円盤を形成する。
回転している磁場にプラズマが加わることで、回転の速度がわずかに遅くなるのだ。
このプラズマがつくり出している電波こそが、土星の自転速度を求める際に観測されているものである。
つまり、観測される磁場の電波周期は、実際の土星の自転より長いものとなってしまうというわけだ。

　現在のところ、従来の電波観測に代わってガス惑星の自転速度を正確に知る方法は見つかっていない。
地球型惑星と違い固定された地面をもっていないため、内側にあるコアとともに回転する磁場の
回転周期を求めるしかない。今までは、磁場の周期が自転の周期と一致すると考えられてきたのだが、
少なくとも土星の場合は、エンケラドスが関わっているためにその関係が成り立たないのである。

（画像等の詳細はソースを御参照下さい）

ソース：AstroArts
http://www.astroarts.co.jp/news/2007/03/23saturnian_day/index-j.shtml

JPL News Release
http://saturn.jpl.nasa.gov/news/press-release-details.cfm?newsID=733

関連スレ：
【宇宙】土星の衛星・エンセラダスに生命存在か
http://news21.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1173756684/

　
【カッシーニ】土星の衛星タイタンから1200kmを通過（画像あり）
http://news21.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1098851589/

【宇宙】タイタンにこれまででもっとも高い山脈を発見
http://news21.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1166161803/

【宇宙】タイタンで湖を発見　カッシーニのレーダー画像で明らかになったもやの下の液体メタン
http://news21.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1167904381/

【宇宙】土星：米探査機「カッシーニ」が鮮明映像[07/01/26]画像あり
http://news21.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1169778201/

【宇宙】タイタンの北極地方を覆う巨大な雲を探査機カッシーニが撮影
http://news21.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1170687697/

【カッシーニ】今までにない角度から撮影した土星の画像をNASAが公開
http://news21.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1172841711/

ガス惑星の自転周期って赤道ではかるんだよな

コアが一番速く回っていて、外側へ行くに連れて回転が遅くなるような惑星の場合、
どこをもって自転速度と言うんだろ。

2

ブラックホールになるんじゃね？

コアじゃね？
地球だって地表と大気じゃ自転速度ちげーんじゃねーの？

地球の大気圏なんざ、ほんの薄っ皮だよ。

>>7
太陽の場合↓これだと表面を見ているよね。
http://www.planetary.or.jp/JuniorSession/2001/Jsession_0102.html
ぐぐると「自転速度分布」って言葉も出てくる。
自転の定義ってなんだろ。ちょっと調べただけでは出てこないので、誰か知っている人ヨロ。

簡単に書くと、

コアの回転周期
コアの流動による磁場形成。その磁場と太陽風や衛星の影響によって電波放射が起こる。
それを地球上から観測して、木星や土星の一応の自転周期としていた。
ところが、土星については昔から自転周期がどーも不安定だと分かってた。原因は諸説紛紛。

その後、惑星探査機が土星や木星に近づき、磁場測定が出来るようになって、より詳しい
データが取れるようになって、電波観測のデータがおかしいんじゃない？ってなって、今回、
エンケラドゥスが原因という説が出てきた。

ただし、ガス噴出によるプラズマ形成の影響というのは間違い。

木星-エウロパと同様に、土星-エンケラドゥスに置かれているモノリスが土星磁場のダイナモ
効果で稼動しているから。

俺はエンケラドス派

>>10
わかんねー！

簡単に言うと現在の地球の技術では、土星の自転速度を
正確に測る方法が無いということ？

地球のコアと地表はずれてないのかな？

>>12
地球の技術で不可能かどうかはしらないが、
とりあえず現時点で、土星の正確な時点速度を測る手法、方法論はないぽ。
技術的にないかと、方法がないかはまた別の問題かと。

土星の表面に着陸（着水？）して測ればいいんでないの？

それができればエネルギー問題も解決

>>10
最後の２行で、おまいのレスがマジなんだかネタなんだかわからんがね。

>>17
やだなあ
１行目から最後まで全部マジに決まってるじゃないか。あっはっは。

>>18
そうもったいぶらずにちゃんとおせーてくれよ。
明日から、はやぶさ号で土星に出張なんだ。

そのモノリスならうちでプレステ2として動いてるよ

水蒸気は分かるけど氷が間欠泉みたく噴き出すわけないやん

>>19
やだなあ。最初から最後までマジだよ。

地球人類はフライング・スパゲッティ・モンスターが置いたモノリスによって進化が
促進されたんじゃないか。
月面にもう一個あるから、土星出張の前にティコ・クレーターを探してってくれ。

エンケラドゥスでも地下熱水生命体のために置かれてるんだな。
地球と違ってエネルギー源を太陽に求められなかったから、土星磁場に求めた
んだろうね。

>>21
噴出す出口あたりまでは水蒸気だろうけど、でた途端に
氷になる。おｋ？

木星の自転を計ってると思ってたらエンケラドスの公転を計ってましたーってこと？
それだったら木星の自転が遅れてるかどうか自体わからないのでは？

もう　ちんぷんかんぷん

>>24
エンケラドスの公転ってわけではないんじゃないの。

土星の磁場をエンケラドスがひっかきまわして、
自転から遅れさせちゃうから、
その磁場を基準に時点速度を決めてた
今までの方法では土星の時点速度を測れない、ってんでは。

ttp://saturn.jpl.nasa.gov/multimedia/images/image-details.cfm?imageID=2545
それともその「遅れ」が結果的にエンケラドスの公転と
一致するのかな？
図を見るとどうもそうでもなさげだけど、
自分もよくわかってないからもごもご。


で、木星でなく土星ね

>地球型惑星と違い固定された地面をもっていない

うはーSF者の心をくすぐる単語だなーﾎﾜﾜｰ

将来地球のエネルギー源となる木星を重点的に探査すべき。
土星に行くくらいなら、木星からヘリウム３を持って帰って来いと。

>>26
磁場を基準に自転周期を決定したというか、
磁場（磁気圏）と太陽風とガス惑星の高速の自転によってプラズマ圏が形成され、ここから電波発振がある。
この電波発振を基準に自転周期としてた。

ところが、その本来のプラズマ圏の自転周期より、エンケラドスと放出されたプラズマとの公転周期が遅いため、
ブレーキがかけられてるってことなのかな？

遠く離れた土星の自転速度なんて、我々には特に関係ないと思ったが、
こういうのも探査機とか小惑星の進行方向に影響を及ぼすのかなあ？

作動回転の場合の表記方法を決めればいいんでないの？

>>27
固定されない地面（浮遊大陸）を持ってるわけじゃないよ。

>>28
持って帰ってくるのが実用化されるのは100年以上あとでしょう。
外惑星探査とかでの補給ならもっと早いだろうけど。
どっちにしろ、あと何十年かは必要ないんじゃない？

つまり土星を消そうと思えば容易いこと言うことか

>>32
>固定されない地面（浮遊大陸）を持ってるわけじゃないよ。

ないと決まっているわけでもないので、SF者の想像力の翼はたたませられはしない

春休み厨にしては年取り過ぎだな?