Mimas (lune)

Mimas
Caractéristiques orbitales
Type	Satellite naturel de Saturne
Demi-grand axe	185 600 km
Excentricité	0,0206
Période de révolution	0,942 d
Inclinaison	1,566°
Caractéristiques physiques
Dimensions	418 × 392 × 382 km
Masse	3,84×10 kg
Masse volumique moyenne	1,17×10 kg/m³
Gravité à la surface	0,064 m/s²
Période de rotation	? d synchrone
Albédo moyen	0,6
Température de surface	≃85 K
Caractéristiques de l'atmosphère
Pression atmosphérique	pas d'atmosphère
Découverte
Découveur	William Herschel
Découverte	17 septembre 1789

Mimas (S I Mimas) est un satellite naturel de Saturne, découvert en 1789 par William Herschel. Il tire son nom de Mimas, un Géant de la mythologie grecque.

Mimas est le satellite sphéroïde, parmi six autres, le plus proche de Saturne mais aussi le plus petit. Son diamètre varie de 382 à 418 km. Les 7 autres petits satellites connus situés entre son orbite et la surface de la planète géante ont tous un diamètre inférieur à 200 km, autrement dit d'une masse trop faible pour assurer une forme sphérique de cohésion. La faible densité de Mimas (1,17) laisse à penser qu'il est principalement constitué de glace d'eau avec une petite proportion de roches.

Sa masse fut calculée par Hermann Struve grâce à l'effet de résonance avec Téthys, qui induit des oscillations dans les longitudes de ces deux satellites. Le rapport de celles-ci est proportionnel au rapport des masses.

La première chose que l'on remarque sur Mimas est l'énorme cratère d'impact de 130 km de diamètre qui porte le nom du découvreur de Mimas, Herschel. Ses flancs ont environ 5 km de haut ; on y rencontre des gouffres de 10 km de profondeur et un pic central qui s'élève de 6 km au-dessus du plancher du cratère. Ces caractéristiques en font un exemple quasi-parfait de cratère d'impact. Comme on peut le voir sur les photographies de Mimas, la ressemblance avec l'Etoile Noire du film La Guerre des étoiles est assez frappante. Un cratère équivalent sur Terre n'aurait pas moins de 4000 km de diamètre, soit plus grand que le Canada ou l'Europe entière.

Le choc qui a produit ce cratère a manqué de peu de détruire totalement Mimas : la lune en est fracturée jusqu'à la face opposée au point d'impact, probablement à cause de l'onde de choc qui a dû traverser complètement le corps. Ce choc cataclysmique est sans doute à l'origine du diamètre très hétérogène de Mimas qui varie de 382 à 418 km, ce dernier étant 9,4% supérieur à son plus petit diamètre.

Mimas est un des plus petits corps sphéroïdes du système solaire. Cela peut laisser supposer que des corps de masse inférieure manqueraient, lors de leur formation, de force de cohésion pour former un sphéroïde de faible viscosité avant de se refroidir et de se solidifier.

Par ailleurs, la surface de Mimas est presque totalement saturée de cratères de plus petites dimensions. Mais la répartition en est très hétérogène : on trouve un peu partout des cratères de plus de 40 km de diamètre, sauf dans la région du pôle sud où aucun ne dépasse les 20 km. Les astronomes supposent qu'un phénomène encore à décrire a dû y effacer les cratères plus importants.

Le rôle gravitationnel de Mimas au sein du système saturnien n'est pas négligeable. Ainsi, l'orbite du satellite se trouvant en résonance avec la division de Cassini (espace large 4 500 km situé entre les anneaux A et B de Saturne), les passages successifs de Mimas maintiendraient la faible densité de particules dans la division de Cassini qui, contrairement à d'autres divisions plus étroites des anneaux, n'est pas vide de matières. Mimas, par résonance également, maintiendrait la cohésion de l'anneau diffus G qui se situe juste à l'intérieur de son orbite.

Mis à part le cratère géant Herschel qui porte le nom du découvreur de Mimas, la nomenclature de ce petit corps s’inspire du cycle breton et anglo-normand des chevaliers de la table ronde.
On y trouve ainsi : Morgane, Bors, Mordred, Bedivere, Merlin, Uther, Ygraine, Gawain, Galahad, Kay, Lancelot, Gwynevere, Tristan et Iseult…

En mars 2010, la NASA publie sur le site de la mission Cassini des images présentant la température à la surface de Mimas. La distribution obtenue diffère sensiblement de celle qui était attendue (diminuant graduellement en s'éloignant de l'équateur) avec des limites distinctes formant une image proche d'un Pac-Man gobant une pac-gomme (le cratère Herschel).

La température moyenne de la partie chaude approche 92 K (≃-181°C), alors que la température de la partie froide serait aux alentours de 77 K (≃-196°C).

Ils expliquent ces variations de température par la présence de matériaux de conductivités thermiques différentes : la partie froide de la surface serait composée de matériaux de conductivité supérieure, absorbant l'énergie du Soleil en direction des couches inférieures au lieu de chauffer la surface elle-même. Toutefois les variations de conductivité à la surface de Mimas restent mystérieuses.