土卫十八
土卫十八又称做“潘 ”（/ˈpæn/ PAN, 希腊语：Πάν），是土星最内侧的卫星。它是核桃形的小卫星，大约长35公里，高23公里，轨道完全在土星A环的恩克环缝中。潘的行为像是环的牧羊犬，维系著恩克环缝的形状，并且清除侵入环中的粒子。
 卡西尼号探测器于2017年3月7日拍摄的土卫十八 | |
| 发现 | |
|---|---|
| 发现者 | M. R. Showalter |
| 发现日期 | 1990年7月16日 |
| 编号 | |
| 形容词 | Pan |
| 轨道参数[1] | |
| 半长轴 | 133,584.0±0.1 km |
| 离心率 | 0.0000144±0.0000054 |
| 轨道周期 | 0.575050718 days (13.801217 hours) |
| 轨道倾角 | 0.0001°±0.0004° |
| 隶属天体 | 土星 |
| 物理特征 | |
| 大小 | 34.4 × 31.4 × 20.8 km |
| 平均半径 | 14.1 ± 1.3 km[2] |
| 质量 | 4.95 ± 0.75 ×1015 kg[2] |
| 平均密度 | 0.42 ± 0.15 g/cm³[2] |
| 表面重力 | 0.0001–0.0018 m/s2 |
| ~0.006 km/s | |
| 自转周期 | 同步自转 |
| 转轴倾角 | 0 |
| 反照率 | 0.5 |
| 温度 | ~78 K |
它是Mark R. Showalter在1990年分析早期的航海家2号的影像资料时发现的，由于资料的时间追溯至1981年，所以它被赋予的临时名称是S/1981 S 13[3]。
预测
早在1985年，Jeffrey N. Cuzzi和Jeffrey D. Scargle就依据恩克环缝明显是受到引力扰动的锯齿状边缘预测环缝内有卫星[4]。在1986年，Showalter 等人依据重力强度模式推测其轨道和质量。他们得到非常准确的预测，轨道半长轴是133,603 ± 10公里，质量是土星质量的5–10×10−12，并且推断恩克环缝内只有单独一颗卫星[5]。与实际的半长轴差距只有19公里，而精确的质量是土星的8.6×10−12。
稍后，这颗卫星在距离预测位置1°之处被发现。这项搜寻使用了航海家2号所有的影像，并且利用电脑来计算，在充份有利的条件下，影像的解析度是否高到足以看见卫星。每幅航海家2号影像解析度必须比～50公里/像素还要好，才能让潘清楚的显现出来。总计，有11张航海家2号的影像中出现了潘的身影[6][7]。
轨道
潘的轨道离心率造成它与土星的距离大约有4公里的变化。就目前资料来看，其倾斜角（上移和下移的角度）与零无甚差别。潘绕行其中的恩克环缝，宽度大约是325公里。
地形
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从影像中可见，卡西尼号科学家所描述的潘的核桃形[8]，会有这形状主要是因为赤道脊，阿特拉斯也有类似的结构，这条脊线来自于潘从恩克环缝中席卷的物质。
牧神潘的细环
恩克环缝中细环与潘的轨道是重合的，显示出潘将粒子维系在马蹄形轨道上。第二个定期寿道如同潘的影响，也有细环的是受到普罗米修斯扰动影响的F环。
命名
因为它的行为像是牧羊犬卫星，这颗卫星于1991年9月16日依据希腊神话中牧羊人的神命名为潘[9]（除此之外还有其它的），而它的序号是土卫十八[10]。
相关条目
参考资料
- ^ Jacobson, R. A.; et al. Revised orbits of Saturn's small inner satellites. Astronomical Journal. 2008, 135 (1): 261–263. Bibcode:2008AJ....135..261J. doi:10.1088/0004-6256/135/1/261.
- ^ 2.0 2.1 2.2 P.C. Thomas. Sizes, shapes, and derived properties of the saturnian satellites after the Cassini nominal mission. Icarus: 395–401. [2018-04-02]. doi:10.1016/j.icarus.2010.01.025. （原始内容存档于2020-08-02）.
- ^ IAUC 5052: Saturn （页面存档备份，存于互联网档案馆） July 16, 1990 (discovery)
- ^ Cuzzi, J. N.; and Scargle, J. D.; Wavy Edges Suggest Moonlet in Encke's Gap （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Astrophysical Journal, Vol. 292 (May 1, 1985), pp. 276–290
- ^ Showalter, M. R.; et al. Satellite "wakes" and the orbit of the Encke Gap moonlet. Icarus. 1986, 66 (2): 297. Bibcode:1986Icar...66..297S. doi:10.1016/0019-1035(86)90160-0.
- ^ Showalter, M. R. Visual Detection of 1981 S 13, the Encke Gap Moonlet. Bulletin of the American Astronomical Society. 1990, 22: 1031 [2013-10-14]. （原始内容存档于2020-08-02）.
- ^ Showalter, M. R. Visual detection of 1981 S 13, Saturn's eighteenth satellite, and its role in the Encke gap. Nature. 1991, 351 (6329): 709. Bibcode:1991Natur.351..709S. doi:10.1038/351709a0.
- ^ "PIA08320: Cruising with Pan" （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Planetary Photojournal.
- ^ IAUC 5347: Satellites of Saturn and Neptune （页面存档备份，存于互联网档案馆） 1991 September 16 (naming the moon)
- ^ Planet and Satellite Names and Discoverers. Gazetteer of Planetary Nomenclature. USGS Astrogeology. July 21, 2006 [2006-08-07]. （原始内容存档于2012-10-15）.
