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2008年4月11日 (金)

土星の環

  相変わらず星の見えない夜が続いていて今日の話題もまた無駄な計算.
  今日のネタは
土星 2007年4月27日 撮影
観望会でも大人気,土星の環.
  土星の環は内側からD環,C環,B環,A環,F環,G環,E環とあるが,通常の望遠鏡で見えるのはC環からA環までで,B環とA環の間に「カッシーニの隙間」がある.A環の外側で土星中心から136800km,C環の内側が74500km,したがって望遠鏡で目視できる土星の環の幅は62300km,だいたい地球を5つ並べられる幅ということになる.それに対し,厚さは100m程度(実はもっと薄く,数m〜30m程度という資料もある.また,外側の環ほど厚く,地上から目視できないがG環で100km,F環では1万km).面積に対して厚さが非常に薄い.それを例えば今晩なら8.6天文単位(≈13億km)離れた地球から見ているということになる.
  こういうことを例えて
「関東平野に新聞紙を広げたくらい」
とか
「東京都庁の展望台から富士山頂の紙を見ているようなもの」
とかどこかで読んだ覚えがあるのだけれど,実際に計算してみたらどうなるのだろう?
  とりあえず土星の環の厚さを100mとすれば,125万分の1にすれば0.08mm.大体普通に使うコピー用紙の厚さくらいになる.同様にしてA環の外側の半径136800kmの125万分の1は約110mで直径にすると220m.つまり,土星の面積と厚さの比は直径220mのコピー用紙程度ということになる(ちなみに“幅”は約50mになる).さらに,今晩の地球〜土星間の距離が約13億kmで,これの125万分の1は大体1000km.
「関東平野に新聞紙を広げたくらい」では薄すぎで「東京都庁から富士山頂の紙」では近すぎだった.この無駄な計算から導き出される例えは
「屋久島から東京上空を飛行している直径220mのコピー用紙を見ているようなもの」
・・・
ま,例えはともかく,「土星の環はとんでもなく薄い」ということで,環が真横を向いてしまうと見えなくなるのも納得というところだ.

それにしても...

晴れてくれないもんですかねぇ...

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