英語版クイズをもとにAIで日本語で作成しました。出典は日本語版ウィキペディアにリンクしています。
土星は太陽から6番目の惑星で、太陽系では木星に次いで2番目に大きい。巨大な環と数多くの衛星を持ち、肉眼でも見えるため先史時代から人々に知られてきた。 このクイズでは、環の成り立ちや大気の成分、北極の不思議な雲、衛星タイタンといった科学の話題を取り上げる。 ガリレオ以来の観測の歴史、ボイジャーやカッシーニによる探査、神話や占星術との関わりまで幅広く出題する。
全30問の答えと解説。クイズで遊ぶ
Q 01土星は太陽から数えて何番目の惑星？
6番目
大きさは太陽系の惑星の中で2番目。巨大ガス惑星に属し、平均半径は地球の約9倍に当たる。
Q 021610年に土星の環を初めて観測した人物は？
ガリレオ・ガリレイ
当時の望遠鏡は性能が良くなく、それが輪であることまでは把握できなかった。1612年には環が見えなくなり、翌年に再び現れて観測者を悩ませた。
Q 03古代エジプトで土星が支配すると考えられた曜日は？
土曜日
この考えはユダヤ人にもローマ人にも受け継がれた。古代ヘブライ語で土星は「Shabbathai」と呼ばれた。
Q 04肉眼でも見える土星の存在は、いつから知られていた？
先史時代
アッシリアやバビロニアでは紀元前2000年ごろから組織立った観測の対象となり、その運行が粘土板に記録された。
Q 05ローマ神話の神サートゥルヌスが司るものは？
農耕
英語ではサターンと呼ばれ、土星の神ともされる。本来はエトルーリアの神で、神殿はカピトーリーヌスの丘にあった。
Q 06土星の北極を取り囲む固定的な雲の波紋はどんな形？
六角形
ボイジャーが撮影した画像から発見された。直線部の一辺は地球の直径を越える約13,800kmに及び、南極側には同様の波は無い。
Q 07土星の外層大気の96.3%を占める成分は？
水素分子
惑星成分のほとんどを占める元素で、内部に行くほど温度と圧力が高まり、相を変えて金属のような状態になると考えられている。
Q 08日本語の「土星」という名の由来となった古代中国の思想は？
五行説
五つの惑星をこの思想に当てはめた際、この星には「土徳」が配当された。漢字文化圏に共通する呼び名である。
Q 09サートゥルヌスの祝祭サートゥルナーリアは毎年何月に始まった？
12月
17日から7日間執り行われ、その間は奴隷にも特別の自由が許された。贈り物が交換され、蝋燭が灯されたという。
Q 10土星の環を初めて望遠鏡で見た人物は、それを何だと考えた？
大きな2つの衛星
その様子はトスカーナ大公コジモ2世への書簡に記され、土星には耳があるとも書かれている。
Q 11ローマ人がサートゥルヌスと同一視したギリシア神話の神は？
クロノス
ローマ人は土星を凶星と見なす思想文化も受け継いだ。後には名前の似た時の擬神と混同され、土星は「時の神」ともされた。
Q 12土星の衛星タイタンが大きさで上回る惑星は？
水星
太陽系の衛星の中では2番目に大きく、衛星としてただひとつ有意な大気を纏っている。土星の全衛星と環を足した質量の90%以上を占める。
Q 13土星が太陽のまわりを一周するのにかかる期間は約何年？
29.5年
公転速度は平均9.69km/秒。軌道は楕円で、近日点と遠日点では太陽との距離に約1億5500万kmの差が生じる。
Q 141655年に優れた望遠鏡で土星の環の謎を解いた人物は？
Q 21土星の奥深くで滴となり「雨」のように降ると考えられる物質は？
ヘリウム
液滴が水素の密度の低いところを通る際に摩擦による熱が発生するという。土星は太陽光線として受ける量の2.5倍もの放射を行っている。
Q 22土星の環が間をあけた複数の輪からなると発見されたのは何年？
1675年
発見者はジョヴァンニ・カッシーニ。A環とB環の間の隙間には、彼の名に因んだ名前が付けられている。
Q 23衛星エンケラドゥスの噴出物から形成されたと考えられる土星の環は？
E環
噴出孔は2006年3月、探査機カッシーニによって南極付近で発見された。この環の厚さは1万kmと推定されている。
Q 24土星の不規則衛星フェーベは、どのような軌道を取る？
クリスティアーン・ホイヘンス
彼は倍率を上げた高性能の望遠鏡を用い、土星最大の衛星タイタンも発見している。
Q 15土星の上空に見られる雲は何の結晶でできている？
アンモニア
惑星表面に見える白や黄色の縞はこの結晶に由来する。雲の上層は温度100 - 160 Kという極低温である。
Q 161979年に初めて土星に接近した探査機は？
パイオニア11号
雲の上空20,000kmを通過し、惑星やいくつかの衛星を画像に収めた。薄いFリングの存在を発見し、タイタンの温度も測定している。
Q 17土星の平均密度は1cm3あたりおよそ何g？
0.69g
太陽系の惑星で唯一、水よりも30%ほど軽い。主要成分がガスであるため、体積は巨大でも質量はそれほど大きくならない。
Q 18土星の北半球に約30年ごとに発生する巨大な嵐の現象名は？
大白斑
1876年、1903年、1933年、1960年にも発生し、特に1933年のものが有名。北半球が夏至を迎える頃に現れ、それほど長くは持続しない。
Q 19地球から土星の環が見えなくなる現象は約何年に1回起こる？
15年
環は非常に薄く、地球から見て土星が真横を向けている時には見えなくなる。この消失は土星の公転中に2回起こる。
Q 20土星の観測に好ましい、太陽と正反対の位置に来る時を何という？
衝
太陽からの離角が180度になる位置のこと。2003年末には、地球や太陽に最も近づいた土星の姿が見られた。
逆行軌道
1899年にウィリアム・ヘンリー・ピッカリングが発見した。大きな衛星に見られる自転と公転の同期状態に無い。
Q 25土星の環の暗い模様「スポーク」が姿を現すとされる季節は？
春と秋
ボイジャーがB環の中に発見した放射状の構造で、重力による環の軌道運動だけでは説明できない。形成される原因ははっきりとは分かっていない。
Q 26衛星が潮汐力で破壊されて土星の環ができたとする説を唱えたのは？
エドゥアール・ロシュ
19世紀に唱えられた説で、土星に近づきすぎた衛星が壊れたと考える。環の起源にはもう一つ、土星形成時の星雲の成分が残ったとする説もある。
Q 27運行が緩慢で星色の変化に乏しい土星を、古代中国では何と呼んだ？
塡星
鎮星とも書く。『礼記』の月令によると天空を鎮める星で、五穀豊穣をもたらすとされた。
Q 28サンスクリット語で土星を指す呼び名は？
シャニ
ラーフとケートゥとともに凶星と考えられた。後のプラーナ文献では、骸骨の体を持ち、ハゲタカに乗って弓矢をつがえる姿で語られる。
Q 29古代メソポタミアで土星に住むと考えられた神は？
ニヌルタ
狩猟も司る神とされた。当時の天文観測を牽引した原動力は数秘術と占星術で、バビロニアの観測は紀元前3世紀頃から精緻化した。
Q 30土星の放出エネルギーを生むとされる、ゆっくりとした重力圧縮の仕組みは？
ケルビン・ヘルムホルツ機構
ただし、これだけでは土星の熱発生量をすべては説明できず、惑星の奥深くで起こる別のメカニズムも考えられている。