概要:ミランダは天王星の内衛星の一つで、アリエル、ウンブリエル、タイタニア、オベロンを含む5つの古典衛星の中で最も小さい。1948年2月16日に天文学者ジェラルド・カイパーによって発見され、『テンペスト』に登場するプロスペローの娘にちなみミランダと名づけられた。天文カタログではしばしば天王星Vとして記載される。

特徴

ミランダは比較的小さな天体で、半径はおよそ235kmである。天王星の周囲を、軌道傾斜が小さい近い軌道で公転し、公転周期は地球の約1日半ほどである。主成分は水氷と岩石の混合物で、全体の性質は氷の割合が大きいことを示す低密度と整合的である。サイズが小さく天王星に近いことから、ミランダは潮汐力の影響を受けやすく、その内部と表面の進化に影響した可能性が高い。

表面と地質

ミランダの表面は、その大きさの衛星としては異例なほど多様である。最も目を引くのは、コロナ地形と呼ばれる大きなまだら状の領域で、これは内部からの上昇流と伸張性断層活動によって生じたと考えられる楕円形の破砕地形である。深い溝、崖状断層崖、多角形のトラフが古い地形を横切り、明るさの異なる物質を露出させていることから、成分や質感の違いがあることがうかがえる。特に有名な地形の一つがヴェローナ断崖として知られる非常に高い崖で、太陽系の他の場所に見られる地形と比べても卓越した高さの断崖として科学文献でしばしば述べられる。

複雑な地形の起源

ミランダに見られる多様な地形は、テクトニズムと再表面化の歴史を示しており、その一部は内部加熱によって駆動された可能性が高い。研究者は、過去の潮汐加熱の時期が、たとえばウンブリエルのような他の天王星衛星との軌道共鳴によって生じ、部分融解やダイアピリズム(より温かい氷がゆっくり浮力で上昇する現象)に十分な温度上昇をもたらし、氷の物質が表面へ流出または噴出するのを可能にしたのではないかと提案している。コロナ地形は、地質学的時間の中で複数段階の変形と緩和を記録しているのかもしれない。

探査と観測

ミランダについての詳細な近接観測は、1986年のボイジャー2号の一回限りのフライバイによって得られた。そこで返送された画像は、この衛星の劇的な地形を明らかにし、その後の地質学的解釈の基礎となったが、その後、天王星を訪れた探査機はない。このため、ミランダの詳細な組成、内部構造、地質活動の時期については多くの疑問が残されている。地上および宇宙望遠鏡による現在の観測は限定的な追加情報を与えるものの、専用探査機ほどの分解能はない。

重要性と注目点

ミランダは、小さな氷衛星であっても複雑な地質作用を受けうることを示すため、惑星科学者にとって重要である。コロナ地形と急峻な断層崖は、氷のテクトニクスと潮汐相互作用の効果を研究する自然の実験室となる。将来、天王星系への探査が実現すれば、こうした劇的な地形がどのように形成されたのかを明らかにするため、ミランダは最優先の対象になるだろう。発見と文化的命名の背景については、発見者のジェラルド・カイパーと、文学上の参照先であるミランダ、ウィリアム・シェイクスピア、『テンペスト』を参照されたい。これまでにこの衛星を撮影した唯一の宇宙船はボイジャー2号である。

  • 別名:天王星V
  • 注目される地形:コロナ地形、深いトラフ、ヴェローナ断崖
  • 主なデータ源:ボイジャー2号の画像(1986年)
  • 科学的関心:過去の潮汐加熱と局所的な再表面化の証拠