太陽系有八大行星,宜居帶內的行星有三顆,金星,地球和火星。而在火星的外側則是太陽系最大的行星木星,它是太陽系行星老大,其它七大行星加起來也沒有木星大。除了木星太陽系第二大的行星是土星。
木星和土星都是氣態巨行星,木星由於質量老大哥的地位,使它的引力也最大,依靠引力強大的魅力,吸引了不少的小天體姐姐圍繞它運行,這樣木星的衛星數量達到了79顆,是太陽系衛星數量最多的行星,相比之下地球才只有一顆衛星,實在是悽慘了點。
木星在太陽系先後奪得了兩個第一,最大的行星和最多的衛星。作為行星老二的土星來說,自然也是不服氣的。可是自己的質量沒有木星大,吸引力也不足,沒法通過引力來跟木星競爭妹子,於是土星想出了一個高招,製造了一個宏偉壯觀的行星環,讓它一躍成為太陽系除了地球最亮眼的存在。
土星依靠土星環跟木星競爭,同樣也吸引了不少的妹子天體過來,成為它的衛星。最後,土星的衛星數量為62顆,仍然沒有奪得衛星數量老大的寶座,只能排行老二。那麼土星甘願永遠為老二嗎?當然不可能,近日,國際天文學聯合會的小行星中心宣布,由美國卡耐基科學研究所(Carnegie Institution for Science)斯科特·S·謝潑德(Scott S。 Sheppard)領導的研究小組發現了20顆環繞土星運動的新衛星,這使得太陽系第二大行星的衛星總數達到了82顆,一舉超越木星的79顆。
這個消息讓土星興奮激動,太感謝地球的人類和科學家了,憋屈了數十億年的老二地位終於有一個能夠超越木星老大哥了。雖然質量無法跟木星相比,可是現在衛星的數量超越了木星,木星的兩個第一被土星奪去了一個,木星和土星數十億年的較量終於打平。
不過,科學家新發現的這些土星的衛星,個頭都非常小,如果是比較大的話可能早就被發現了。它們的直徑約5千米,20個當中有17個是逆行的(指與行星自轉方向相反)。其中兩顆衛星離土星相對更近,不過即便如此繞土星一周也需要大約2年的時間。而更遙遠的衛星則需要3年多才能完成一個軌道周期。
它們的軌道傾角都比較大,這是外層衛星(不常規衛星)比較典型的特徵。土星有24顆衛星屬於常規衛星,離土星相對近一些,更重要的是,它們的公轉方向與土星自轉方向相同,且在土星赤道面附近。而外側有很多個頭較小,軌道比較特殊,被歸為不規則衛星。
土星可能有宏偉壯觀土星環的存在,導致土星的衛星雖然眾多,但是它們的軌道運行等情況卻有很大的不同,科學家根據傾角和公轉方向的不同,將它們劃分為三個族群:「高盧」群、「挪威」群、「因紐特」群。
「高盧」群的衛星都是順行的,軌道傾角在35°至40°之間,偏心率0.53左右。在這次新發現的20顆新衛星中,只有1顆特徵與高盧群接近。
「挪威」群的特點是「逆向行駛」,軌道傾角在136°~175°之間,偏心率的範圍也很寬,從0.13到0.77,正因為此,它們又可以被分為好幾個子群。在久遠的過去,土星可能曾俘獲過一個小行星,後來在引潮力的作用下瓦解成許多碎塊,並逐漸形成這一族群。這次新發現的衛星絕大多數都屬於這類,其中有一個還是目前離土星最遠的。
「因紐特」軌道傾角40°~50°,偏心率0.15~0.48,這類衛星可能也由歷史上一個更大的衛星分裂所形成。新衛星中有2顆屬於這一族群。
土星的衛星軌道布局等複雜多樣,再加上它有一個壯觀的土星環,所以科學家也將土星系統稱之為小太陽系」,或「太陽系實驗室」,它的重要性可能要大於木星系統,科學家希望通過研究土星系統來研究探索太陽系誕生時的樣子。
土星雖然奪走了土星兩個第一中的一個位置,但是在70多億人類的心裡,木星還是更重要一些,原因就是木星是地球的保護神,如果沒有木星,地球被小行星撞擊的概率可能至少提高1000倍。要知道小行星號稱生命終結者,6500萬年前一顆小行星撞擊地球造成了包括恐龍在內80%的生物滅絕。
由此可見,對於一顆生命星球來說,小行星的威脅是非常大的,一旦它向地球撞來,我們沒有能力進行攔截的話,那等待我們的將是命運的終結。而木星的軌道正好擋在了地球的前方,用它巨大的身體為地球擋住了大量的小行星撞擊。事實上,木星的79顆衛星中,大部分都是通過捕獲而來,這些都是比較大的天體,如果沒有木星或者木星的質量跟火星差不多,那麼這些大質量的天體有可能就會向地球撞來,那威力比6500萬年前的那顆小行星要大很多倍。
當然,不管是木星還是土星都會成為未來人類重要的探索目標,尤其是它們中的一些衛星,更是科學家探索的重點,比如土衛六是太陽系唯一擁有大氣的衛星,而且它表面還有液態甲烷海洋,是地外生命最有可能存在的候選之一。
目前土星依靠新發現的20顆衛星奪得了原來木星衛星數量第一的寶座,這個寶座是否能夠永遠坐穩,現在還很難說。要知道土星能夠存在一些特別小的衛星,那麼木星也是有可能的。人類對木星和土星的探索還差得很遠,對它們軌道到底存在多少天體也沒有確定的答案。
有可能在未來,有了更強的觀測設備或者探測器在木星軌道繞行,又會有新的衛星發現,那個時候有可能木星將重新奪回衛星數量老大的寶座,這個時候這個位置暫時先讓土星座一陣,讓它先得意一段時間。畢竟數十億了,一直都是處於老二的地位,心裡還不知有多憋屈呢。
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