天体档案 · PHOEBE
土卫九
土星远距离逆行不规则卫星
一颗沿相反方向绕土星运行的深色多坑卫星；这种逆行轨道强烈暗示它是外来捕获天体。
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直接观测官方灰阶双画面拼接图，发布说明称未作增强。明亮区域可能同时包含过曝与暴露的富冰物质。
NASA/JPL/Space Science Institute ↗这是什么天体
多数土星大型卫星都靠近赤道、沿同一方向绕行。土卫九却像外来者：距离很远、轨道倾斜，还反方向运行。它很可能在别处形成，后来才被土星引力捕获。
它为何成为现在的样子
卡西尼 2004 年飞越直接测绘深色地形、撞击挖出的明亮冰，并探测水冰与二氧化碳特征。逆行轨道和成分支持它来自外太阳系的捕获解释，但不能证明唯一出生地。
它位于哪里
距离土星接近 1,300 万公里，远在土卫八之外，沿高度倾斜的逆行轨道运行。
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土卫九是图鉴已收录的 9 颗土星卫星中，由近至远第 9 颗，平均中心距离约 12,952,000 公里。
左侧先定位土星，虚线表示尺度放大，右侧灰色轨道与圆点代表其他已收录卫星。内侧相邻档案是土卫八，它是本图鉴中最外侧的该系统卫星。
读懂这些数字
参考值保留单位、适用情境、证据状态与已发表的不确定性。
物理测量
- 平均半径全球平均
- 106.5千米计算测量平均半径约为地球月球的 0.061 倍。
不规则小卫星没有单一真实半径，平均半径是等体积比较值。
已发表不确定性: ± 0.7 千米
JPL tabulated uncertainty for the adopted mean radius.
- 质量全球平均
- 8.312332E18千克计算测量质量不是用秤量出来的，而是先测引力造成的运动，再由 GM 推导。
采用 JPL 的 GM 与约定重力常数计算，并为展示而取整。
近似值
Derived from JPL's gravitational parameter GM and a conventional gravitational constant, then rounded.
- 平均密度全球平均
- 1.6428克/立方厘米计算测量它比土星富冰规则卫星更致密，符合并非在同一局部环境形成的混合天体。
这是整体平均值，无法单独证明内部每一层由什么组成。
已发表不确定性: ± 0.0326 克/立方厘米
JPL tabulated uncertainty for the adopted mean density.
- 参考重力表面
- 0.048914米/秒²计算测量表面重力约为地球的 0.50%。
形状、地形与局部质量分布会让真实重力随位置变化。
近似值
Calculated from the adopted GM and mean radius. Irregular shape and local terrain can change the actual value.
- 温度验证过的测站极值
- -161°C直接观测从午后到黎明前，表面可下降超过 30 K，说明松散物质很难储存热量。
显示的是赤道午后测得的高温；夜晚、阴影与高纬地区会冷得多。
近似值
Cassini CIRS measured an equatorial afternoon peak near 112 K (-161 °C) and pre-dawn values near 78 K (-195 °C). The displayed value is the measured warm extreme, not a global mean.
轨道与自转
- 平均距离系统参考
- 12,952,000千米计算测量这里量的是土卫九中心到土星中心的代表性距离。
真实距离会在椭圆轨道上变化。
近似值
Rounded orbital distance from the moon center to the planet center. The real orbit is not a perfect circle.
- 自转周期相对遥远恒星
- 0.3864地球日计算测量土卫九约九小时自转一圈，却要约十八个月才绕土星一圈，因此不会一直以同一面朝向土星。
这里采用恒星日，不是从当地日出到下一次日出的太阳日。
近似值
Rounded roughly nine-hour rotation measured from changing brightness and spacecraft observations; Phoebe is not synchronously locked to Saturn.
- 公转周期相对遥远恒星
- 550.31地球日计算测量这个数字表示完成一圈需要多久；土卫九的方向与土星自转相反。
采用恒星周期并为初学者显示而取整。
近似值
Rounded sidereal period. Phoebe travels opposite Saturn's rotation; the positive number reports duration, not direction.
大气、表面与内部
大气
土卫九没有持久大气；小型天体的微弱重力无法留住厚实气体层。
表面与内部
土卫九最适合解释为冰岩混合体外覆薄薄深色物质。被捕获的起源来自轨道与成分推断，不是看得见的内部层。
- 1冰岩混合内部
整体密度与光谱成分支持它比许多土星规则卫星含有更多岩石，但没有任务测出清晰岩核边界。
科学模型 - 2覆盖明亮富冰物质的深色表层
卡西尼直接观测深色多坑表面；撞击与滑坡会挖出或暴露可能富含冰的明亮物质。
直接观测
我们如何知道
先用影像量大小，再用轨道和无线电追踪求 GM，最后结合光谱与热辐射理解材料。每个数字都保留方法与限制。
- 01直接观测
航天器成像与形状重建
从多次拍摄中辨认天体边缘、地形、撞击记录，并重建用于估算大小的形状。
这项方法的边界
光照、观看角度与覆盖不足会隐藏地形。拼接图也不是一张未经处理的单次照片。
- 02计算测量
无线电追踪与轨道动力学
工程团队测量航天器与卫星怎样运动，先求出 GM，再推导质量与重力。
这项方法的边界
结果依赖轨迹覆盖和动力学模型。小卫星留下的引力信号会更弱。
- 03直接观测
光谱与热辐射观测
光谱和热辐射可限制表面物质、气体成分与代表性温度。
这项方法的边界
光谱主要来自可见表面或大气，不能直接拍到深层内部结构。
证据图例
- 直接观测
- 仪器或样本直接记录现象，同时仍需说明资料处理过程。
- 计算测量
- 使用方程与参考常数，把观测到的运动或信号转换为物理量。
- 科学模型
- 符合观测并经过检验的解释，但不代表已直接拍到或取样。
- Vastward 原创解释
- 面向初学者的原创整理，可追溯至来源纪录，但本身不是测量。
- 艺术想象图
- 诠释性的视觉作品，不属于观测证据。
相关任务与仪器
- Imaging Science Subsystem拍摄天体边缘、地形、色彩差异与随时间出现的表面变化。
- 航天器无线电科学测量多普勒与距离变化，用来限制轨迹、重力与质量。
- Visual and Infrared Mapping Spectrometer把光按波长分开，用来限制物质成分、气体与温度。
官方来源脉络
以下为本档案实际使用的纪录，并随内容保留访问日期。
- 01
- 02
NASA Jet Propulsion Laboratory, Solar System Dynamics · dataset
Planetary Satellite Physical Parameters
- 来源更新
- 来源未公布更新日期
- 访问检查
- 2026-07-31
- 03
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- 05
继续探索
图鉴是起点。沿着这些关系进入解释、实验与任务思考。
理解卫星系统
把土卫九放回土星的整个卫星系统，观察轨道、潮汐与共振怎样连接。
academy比较主要卫星
并排比较大小、密度、重力与轨道，不把相似颜色误认为相同成分。
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