科学探索|最美的行星 - 土星:堪称微型太阳系 可能还有生命( 三 )


土星的引力会将其撕裂,当这个物体被撕裂的时候,碎片就会在土星周围散开形成了土星环 。它们不断碰撞,并破碎成越来越小的碎片 。就像海滩上的鹅卵石一样,随后彼此之间的碰撞和自我碰撞会使它们尖锐的边缘消失从而产生圆形的颗粒 。
从远处看,土星环看起来非常薄几乎完全平坦 。但外表可能具有欺骗性,当“卡西尼号”最后一次进入土星,当飞过土星环的时候,科学家们注意到一个事实:土星环的密度并不是均匀的 。
土星环的结构很复杂,有的边缘处像卷曲的刀口,有的像唱片上的凹槽 。

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卷曲边缘的土星环
那么,这些结构来自哪里?
线索就藏在光环里 。
在“卡西尼号”拜访土星之前,我们只知道土星有5至7个环,而实际上,即不是7个环,也不是700个环,而是有成千上万个环,甚至可能有数百万个微小的环 。
它们之间有的间隙很小,有的间隙很大 。甚至这些环中还内嵌有卫星 。

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土星环中各种内嵌的卫星
正是这些土星的卫星,用它们的引力搅动环中的粒子,产生了波动 。卫星每转一圈,环粒子就会转两圈,就像推秋千一样 。如果以合适的速度推动它们,它们就会越来越高 。这些地方就是波浪产生的地方 。
于是在光环和卫星之间进行,就形成了这种复杂的结构,就好像是卫星和光环之间优雅的芭蕾舞 。
通过引力相互作用,这些卫星可能正在塑造和引导这些光环,让它们的“羊群”在一个很好的,紧密的轨道上环绕土星运行 。
在整个土星环中,一共有7个土星卫星,它们一起工作,来保持环系统的结构 。在这7个壮观的卫星中,最大的是土卫一,它的大小是月球的八分之一;最小的土卫十八直径只有32公里 。正是这七个卫星的共同作用形成了我们今天看到的环系统 。
【土星众多的卫星】
土星有很多卫星,真的是有很多卫星 。它们都很有趣,而且各不相同 。至于土星到底有多少颗卫星,科学家们也很难得出确切的数字 。
因为土星的卫星数量几乎每年都会发生变化,科学家们经常会发现新的卫星 。1996年时为18颗,2000年就上涨到了24颗,2003年是53颗,2005年则达60颗,后来发现有62颗,2019年达到82颗 。
土星的卫星,个头都非常小,如果是比较大的话可能早就被发现了 。
土星有24颗卫星属于常规卫星,离土星相对近一些,更重要的是,它们的公转方向与土星自转方向相同,且在土星赤道面附近 。而外侧有很多个头较小,轨道比较特殊,被归为不规则卫星 。
科学家根据倾角和公转方向的不同,将它们划分为三个族群:“高卢”群、“挪威”群、“因纽特”群 。
“高卢”群的卫星都是顺行的,轨道倾角在35°至40°之间,偏心率0.53左右 。
“挪威”群的特点是“逆向行驶”,轨道倾角在136°~175°之间,偏心率的范围也很宽,从0.13到0.77,正因为此,它们又可以被分为好几个子群 。在久远的过去,土星可能曾俘获过一个小行星,后来在引潮力的作用下瓦解成许多碎块,并逐渐形成这一族群 。