美馬斯

希臘神話中被海格力斯殺戮的力士之一，英文Mimas是土衛一的英文名。

基本介紹

• 中文名：美馬斯
• 外文名：Mimas
• 其他名稱：士衛一
• 登場作品：希臘神話

基本信息

土衛一

軌道特性

半長軸 185,520 千米

離心率 0.0202

軌道周期 22 小時 37 分鐘 5 秒

傾度 1.53 °

是哪個天體的衛星 土星

物理特徵

平均直徑 397.2 千米

表面區域 km2

質量 3.84×1019 kg

平均密度 1.17 g/cm3

赤道上方重力 0.077 m/s2

自轉周期 (同步)

軸傾斜 0.005 °

反照率 0.77

發現與命名

1789年9月17日，天文學家威廉·赫歇爾發現了土衛一。他如此記錄這次發現：“1789年9月17日，我的四十英尺望遠鏡狀態出色，我發現了第七顆衛星，當時它位於軌道最西側。

土衛一以希臘神話中的一位泰坦巨人的名字命名。當時威廉·赫歇爾的兒子約翰·赫歇爾在其1847年的著作《在好望角天文觀測的結果》中以泰坦族巨人的名字命名了已知的七顆土星衛星，包括土衛一，其理由是薩圖爾努斯（羅馬神話中的農神，相當於希臘神話中的克洛諾斯）是泰坦族的領袖。

依據里德爾和斯科特的希臘-英語詞典，土衛一的形容詞格為Mimantean（其所有格在拉丁文中為Mimantis，在希臘文中為Μῑμάντος）。在實踐中，英國式的形容詞格如Mimansian或Mimian則十分常見，而更經常使用的則是短語“of Mimas”。

物理特性

土衛一密度較低（為1.17），這表明其可能是由大量的冰體和少量的岩石構成。由於潮汐效應的作用，土衛一併不呈完美的球形；其長軸大約比其短軸長10%。從近期卡西尼號發回的圖片上看土衛一更接近於卵形。 土衛一最顯著的特徵是一個直徑達130公里的龐大撞擊坑。為紀念土衛一的發現者，它被命名為赫歇爾撞擊坑。赫歇爾隕石坑的直徑接近於該衛星直徑的三分之一，其坑緣高達5公里，部分坑底則深達10公里，而其中心山峰則高出坑底6公里。如果地球上出現同等比例的撞擊坑，則其直徑將會達到4000公里，超過了加拿大的寬度。形成這個撞擊坑的撞擊事件幾乎將土衛一撞得粉碎：在撞擊坑的相對側仍能清楚地看到斷裂地形，這可能是撞擊之後橫貫星體的衝擊波造成的。由於星體表面存在著這個大撞擊坑，土衛一竟然與《星球大戰》中的死星驚人的相似。

此外，土衛一的表面還遍布著眾多較小的撞擊坑，但是其中沒有一個可以與赫歇爾隕石坑相匹敵。雖然土衛一遭受過猛烈的轟擊，但是成坑過程並不同一。其大部分表面都覆蓋著直徑超過40公里的撞擊坑，而在南極地區，卻很少有直徑超過20公里的撞擊坑。這表明某種地質活動將這些地區的較大撞擊坑移除了，或者某些事物或機制阻止了較大星體對南極地區的轟擊。

科學家在土衛一標明已發現的主要地質構造有兩種：撞擊坑和峽谷。

與土星環的關係

從實際效果上看，土衛一起到了清理土星最寬的兩個環——A環和B環之間的卡西尼環縫中的物質的作用。卡西尼環縫內緣的顆粒軌道和土衛一的軌道成2:1的共振，即這些顆粒公轉完兩周，土衛一正好公轉完一周。其間土衛一不斷從同一方向對卡西尼環縫的顆粒施加拉力，迫使這些顆粒進入環縫外層的新軌道。土衛一還和其他構造保持著軌道的共振關係，如它和C環與B環的邊界保持著3:1的軌道共振關係，和土衛十七保持著3:2的軌道共振關係。最近發現，土衛一還和G環保持著7:6的共轉離心共振關係，後者位於土衛一軌道內側1萬5000公里處。

探測

卡西尼號曾多次從中距離對土衛一進行拍攝，最近的一次是在2005年8月1日，距離為6萬3000公里。卡西尼號的後續任務包括幾次對土衛一的非定向接近。其中觀測條件較好的兩次分別在2008年10月24日和2009年10月14日。而最接近的一次觀測將會發生在2010年2月13日，距離僅為9500公里。