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2013 年 6 月 25 日


太陽系的前世今生 (176):土星的衛星

提供者 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 : 土星系統擁有龐大的 衛星 (moons) 群,或許和它能擁有巨大的行星環有著相同的原因。 土星(Saturn) 除了僅有的一顆 伽利略級 的大衛星 泰坦 (土衛 6)外, 在較靠近土星處有四顆 0.1 個 月球 質量以上的中級衛星、 數十顆小衛星與 土星環面 組成了一個扎實穩定的 土星衛星系統 。至今已發現 土星衛星 已被命名的高達 53 顆、 還有 9 顆尚待命名中。    那這些土星衛星到底是怎麼運行的呢?其特徵如下:

         一、有幾組由 2 顆或更多顆衛星組成的衛星群,它們會同步地共用幾乎相同繞行土星的公轉軌道,它們或許是同一來源。 最上圖示土星衛星與土星的距離關係。

         二、所有土星的衛星的公轉都遵守著 刻卜勒的行星第二與第三運動定律

         三、土星的衛星公轉方向須由它的來源判斷它繞行的盤面與方向, 衛星公轉方向與行星自轉方向一致者稱之為「順行」、反之稱之為「逆行」。

         四、所有土星的衛星幾乎僅以相同的面朝向運行中心點上的土星,仿如月球 同一面 繞行地球的景觀。

         五、土星的衛星公轉運行的方式和軌道,也和 土星環面 的形狀與分怖有著緊密的關聯。

         六、軌道相鄰的驕小衛星常有互換軌道的情況發生。

         上圖示軌道相鄰的兩顆驕小衛星,內側的衛星會以較快的角速度追趕接近前方外側的衛星, 在兩顆衛星接近的過程中,因著彼此間的重力吸引, 減低了位在前方的衛星速率、且加快了位於後方的衛星速率,而結果造成了它們軌道的互換。

明日主題 : 太陽系的前世今生 (177):土星的環
天文史上的今天 : 1907 年 6 月 25 日,德國物學家約翰內斯•漢斯•丹尼爾•延森 (Johannes Hans Daniel Jensen,1907.6.25.–1973.2.11.) 出生。他因發現原子核的殼層結構而榮獲 1963 年的諾貝爾物理學獎。
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    主編 : 陳輝樺                 
         諮詢服務 : 陳輝樺 或 (NMNS 國立自然科學博物館)
                        蘇明俊 (樹德科技大學  休閒事業管理系)

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