您現在的位置是:首頁 >要聞 > 2023-11-06 18:30:18 來源:
土星為什么有光環(土星)
大家好,我是小夏,我來為大家解答以上問題。土星為什么有光環,土星很多人還不知道,現在讓我們一起來看看吧!
在太陽系的九大行星中,除土星外,天王星和木星也都具有光環,但它們都不如土星光環明麗壯觀。在望遠鏡里,我們可以看到三圈薄而扁平的光環圍繞著土星,仿佛戴著明亮的項圈。
說到土星光環的發現,不得不提到伽俐略。他的自制望遠鏡捕捉到土星兩邊側面好像有小星忽閃不定,變幻莫測。但直到他去世,也沒弄明白這到底是怎么回事。他萬萬沒想到他是第一個“發現”土星光環的人。
第一個宣布土星具有光環的是荷蘭天文學家惠更斯。惠更斯在半個多世紀以后,用更大更好的望遠鏡看到了土星光環。他還解釋了伽俐略的疑惑。惠更斯認為,土星環形狀不斷變化,當我們恰好從它側面看過去時薄薄的光環仿佛就隱沒不見了。
卡西尼是17世紀末、18世紀初的意大利著名天文學家,他在1675年,在土星環的光輝中發現土星環中有圈空隙。在質量稍好一點的土星照片上,這個縫隙是很清楚的。他所發現的這個縫隙,被命名為“卡西尼環縫”。這個環縫把光環分成外環(A環)和亮環(B環)。
1850年,注意到B環內側還有暗環(C環),任非常清晰的照片上看到的C環只稍微暗一點。
由A環、B環、C環就構成光環的主體,分別叫外環、中環、內環。1966年,發現了C環內側更暗的D環。1969年,發現了A環外側又有層E環。D環幾乎向內觸及到土星表面,E環延伸到5~6個土星半徑以外。
1979年,“先驅者11號”發現A環外有新環F環。1980年,“旅行者1號”又發現了G環,在遠離土星中心10~15個土星半徑的廣闊空間。
土星環的環數不斷增加,越來越...但光環的發現遠遠沒有結束。“旅行者1號”和“旅行者2號”在遠征太陽系深處的旅途中飛越土星,發現了土星環鮮為人知的內在秘密。它們發現,土星光環是環環相套,遠遠不止7個,而是成千上萬個,數目繁多。看上去更像一張碩大無比的密紋唱片上那一圈圈的螺旋紋路。
土星光環結構復雜,千姿百態。卡西尼環縫不是中空的,在環縫中密密地排著20多條細環,每個環又包括若干細環,A、B、C環是由幾百乃至上千條細環所構成的,F環至少由3條細環所構成,其中兩條像女孩的發辮一樣相互扭結著。大部分的光環是光滑均稱的,但還有的環是鋸齒形狀,有的環如輻射狀等,形形色色的土星環讓人眼花繚亂。
所有的環都由大小不等的碎塊顆粒組成,大小相差懸殊,大的可達幾+米,小的不過兒厘米或者更微小。
它們外包一層冰殼,由于太陽光的照射,而形成了動人的明亮光環。土星光環除了明亮還又寬又薄。土星環延伸到土星以外遼闊的空間,上星最外環距王星中心有10~15個土星半徑,上星光環寬達20萬公里,可以在光環面上并列排十多個地球。土星光環又很薄。我們在地球上透過十星環,還可見到光環后面閃爍的星星,土星環最厚估計不超過150公里。所以,當光環的側面轉向我們時,遠在地球上的人們望過去,150公里厚的土星環就像薄紙一張光環“消失”了。每隔15年,光環就要消失一次。
奇異的土星光環位于士星赤道平面內,與地球公轉情況一樣,土星赤道面與它繞太陽運轉軌道平面之間有個夾角,這個270的傾角,造成了土星光環模樣的變化。我們會一段時間“仰視”土星環,一段時間又“俯視”土早環,這種時候的土星光環像頂漂亮的寬邊草帽。另外些時候,它又像一個平平的圓盤,或者突然隱身不見,這是因為我們在“平視”光環,即使是最好的望遠鏡也難覓其“芳蹤”。在1950~1951年、1995~1996年,都是土星環的失蹤年。這也難怪伽俐略納悶了,卻也證實了惠更斯設想的正確。土星光環不僅給我們美的享受,也留下了很多謎團。目前還不知道組成光環的這些物質,是來自土星誕生時的遺物呢?還是來自十早衛星與小天體相撞后的碎片?士星環為什么有那么奇異的結構呢?這些都是有待科學家們研究探討的難題。
在眾多的圍繞土星的衛星中。最外面的一顆是土衛九。土衛九到土星的平均距離是1300萬公里,相當于月球到地球距離的35倍。
繞土星運行一周需費時550天。土衛九不僅最遠,它沿著“錯誤方向”進行,是逆行的。在眾多衛星兄弟們整齊統的前進方向中特別“別扭”。太陽系絕大多數衛星圍繞中心行星運行的方向,都與這些行星的自轉方向相同,行星也以這個方向繞太陽運行。然而士衛九卻是少數幾顆反其道而行的衛星之一,看上去它圍繞土星向后面退行。距土星最近的是土衛十五、它與土星距離約13.7萬公里,只有月球到地球距離的1/3,僅為衛星到土星中心的2.3個土星半徑,公轉周期也短,只有0.601天,換句話說,繞巨大的土星轉一圈,半天多一點就足夠了。有趣的是,23顆形形色色的衛星,并不是每星都有資格擁有專用軌道的。土衛四和土衛十二共用-條軌道,士衛十和土衛十一都也同處一個軌道,而土衛三、土衛十六、士衛十七則三星共行在一條軌道上。土星衛星和光環也很有“緣”,土衛十三和土衛十四就分居F光環的里側和外側,把光環夾在中間,它們像牧羊人保護羊群一樣,由此得到-個動聽的名字“牧羊人衛星”。
從運行軌道看,土衛九是逆行衛屋,土衛八順行衛星。二者看來關系不大,于是一此科學家的看法是,大約在1億年前,土衛八被彗屋撞擊,導致水分消散了,但在以后的100萬年里,暗物質重新聚集到前半球......至于土衛八的真面目是什么,也要留待天文學家們繼續探索。我們也期待下個世紀有更多的宇宙飛船探測計劃,能解開龐大的土星世界的疑謎。
本文到此講解完畢了,希望對大家有幫助。