九大行星它們依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。
(2006年8月24日下午,在第26屆國際天文聯會通過第5號決議,由天文學家以投票正式將冥王星劃為矮行星 ,自行星之列中除名。)[1] 八大行星自轉方向多數也和公轉方向一致。只有金星和天王星兩個例外。金星自轉方向與公轉方向相反。而天王星是在軌道上橫滾的。而曾經被認為是「九大行星」之一的冥王星於2006年8月24日被定義為「矮行星」。
行星基本介紹
新的天文發現不斷使「九大行星」的傳統觀念受到質疑,美
排位圖
國天文學家錯估了冥王星的質量,將冥王星列入了九大行星之內。後來,發現冥王星的質量低於月球,被排除九大行星之外。天文學家先後發現冥王星與太陽系其他行星的一些不同之處。冥王星所處的軌道在海王星之外,屬於太陽系外圍的柯伊伯帶,這個區域一直是太陽系小行星和彗星誕生的地方。20世紀90年代以來,天文學家發現柯伊伯帶有更多圍繞太陽運行的大天體。比如,美國天文學家布朗發現的「2003UB313」,就是一個直徑和質量都超過冥王星的天體。因此,從「九大行星」改為「八大行星」就不難理解了。
九大行星新定義
2006年國際天文大會給行星一個明確的定義
一是必須是圍繞恆星運轉的天體。
二是質量足夠大,能依靠自身引力使天體呈圓球狀。
三是其軌道附近應該沒有其他物體,或在30億年之內可以自行「清理」軌道內的天體
冥王星對第三條不符,冥王星的軌道是和海王星有所交集的,且冥王星的衛星過於巨大。
根據這個定義,冥王星被歸為矮行星。
行星名稱來源
在古羅馬神話中水星是商業、旅行和偷竊之神,即古希臘神話中的赫耳墨斯,為眾神傳信的神,或許由於水星在空中移動得快,才使它得到這個名字。
九大行星探測歷史
早在公元前3000年的蘇美爾時代,人們便發現了水星,古希臘人賦於它兩個名字:當它初現於清晨時稱為阿波羅,當它閃爍於夜空時稱為赫耳墨斯。不過,古希臘天文學家們知道這兩
水星
個名字實際上指的是同一顆星星,赫拉克賴脫(公元前5世紀之希臘哲學家)甚至認為水星與金星並非環繞地球,而是環繞著太陽在運行。
僅有水手10號探測器於1973年和1974年造訪水星。它僅僅勘測了水星表面的45%(並且很不幸運,由於水星太靠近太陽,以致於哈勃望遠鏡無法對它進行安全的攝像)。
水星上最大的地貌特徵之一是Calori 盆地,直徑約為1300千米,人們認為它與月球上最大的盆地Maria相似。如同月球的盆地,Calori盆地很有可能形成於太陽系早期的大碰撞中,那次碰撞大概同時造成了星球另一面正對盆地處奇特的地形。
除了布滿隕石坑的地形,水星也有相對平坦的平原,有些也許是古代火山運動的結果,但另一些大概是隕石所形成的噴出物沉積的結果。
水星有一個小型磁場,磁場強度約為地球的1%。
至今未發現水星有衛星。
通常通過雙筒望遠鏡甚至直接用肉眼便可觀察到水星,但它總是十分靠近太陽,在曙暮光中難以看到。
金星
英文名:Venus
是離太陽第二近的行星,太陽系中第六大行星。在所有行星中,金星的軌道最接近圓,偏差不到1%。
九大行星基本數據
軌道半徑:距太陽 108,200,000 千米 (0.723 天文單位)
行星直徑:12,103.6 千米
質量:4.869e24 千克
行星名稱來源
金星(希臘語:阿佛洛狄忒;巴比倫語:Ishtar)是美和愛的女神,之所以會如此命名,也許是對古代人來說,它是已知行星中最亮的一顆。(也有一些異議,認為金星的命名是因為金星的表面如同女性的外貌。)
行星探測歷史
金星在史前就已被人所知曉。除了太陽與月亮外,它是最亮的一
金星(3張)
顆。就像水星,它通常被認為是兩個獨立的星構成的:晨星叫Eosphorus,晚星叫Hesperus,希臘天文學家更了解這一點。
既然金星是一顆內層行星,從地球用望遠鏡觀察它的話,會發現它有位相變化。伽利略對此現象的觀察是贊成哥白尼的有關太陽系的太陽中心說的重要證據。
第一艘訪問金星的飛行器是1962年的水手2號。隨後,它又陸續被其他飛行器:金星先鋒號,蘇聯尊嚴7號(第一艘在其他行星上著陸的飛船)、尊嚴9號(第一次返回金星表面照片[左圖])訪問(迄今已總共至少20次)。美國軌道飛行器Magellan成功地用雷達產生了金星表面地圖。
地球
英文名:Earth
我們的家園,是太陽系從內向外第三顆行星,也是太陽系第五大行星。
九大行星基本數據
軌道半徑:149,600,000 千米(離太陽1.00 天文單位)
行星直徑:12,742千米
質量:5.9736e24 千克
名稱來源
地球是唯一一個不是從希臘或羅馬神話中得到的名字。Earth一詞
來自於古英語及日耳曼語。這裡當然有許多其他語言的命名。在羅馬神話中,地球女神叫Tellus-肥沃的土地(希臘語:Gaia,大地母親)
直到16世紀哥白尼時代人們才明白地球只是一顆行星。
它也是太陽系唯一有液態水行星。
地球,當然不需要飛行器即可被觀測,然而我們直到二十世紀才有了整個行星的地圖。由空間拍到的圖片應具有合理的重要性;舉例來說,它們大大幫助了氣象預報及暴風雨跟蹤預報。它們真是與眾不同的漂亮啊!
非洲板塊-非洲,東南大西洋及西印度洋
印度與澳洲板塊-印度,澳大利亞,紐西蘭及大部分印度洋
Nazca板塊- 東太平洋及毗連南美部分地區
太平洋板塊- 大部分太平洋(及加利福尼亞南岸)
還有超過廿個小板塊,如阿拉伯,菲律賓板塊。地震經常在這些板塊交界處發生。繪成圖使得更容易地看清板塊邊界。
地球的表面十分年輕。在50億年的短周期中(天文學標準),不斷重複著侵蝕與構造的過程,地球的大部分表面被一次又一次地形成和破壞,這樣一來,除去了大部分原始的地理痕跡(比如星體撞擊產生的火山口)。這樣一來,地球上早期歷史都被清除了。地球至今已存在了45到46億年,但已知的最古老的石頭只有40億年,連超過30億年的石頭都屈指可數。最早的生物化石則小於39億年。沒有任何確定的記錄表明生命真正開始的時刻的證據。
71%的地球表面為水所覆蓋。地球是行星中唯一一顆能在表面存在有液態水(雖然在土衛六的表面存在有液態乙烷與甲烷,木衛二的地下有液態水)。我們知道,液態水是生命存在的重要條件。海洋的熱容量也是保持地球氣溫相對穩定的重要條件。液態水也造成了地表侵蝕及大洲氣候的多樣化,這是在太陽系中獨一無二的過程(很早以前,火星上也許也有這種情況)。
地球的大氣由77%的氮,21%氧,微量的氬、二氧化碳和水組成。地球初步形成時,大氣中可能存在大量的二氧化碳,但是幾乎都被組合成了碳酸鹽巖石,少部分溶入了海洋或給活著的植物消耗了。板塊構造與生物活動維持了大氣中二氧化碳到其他場所再返回的不停流動。大氣中穩定存在的少量二氧化碳通過溫室效應對維持地表氣溫有極其深遠的重要性。溫室效應使平均表面氣溫提高了35攝氏度(從凍人的-21℃升到了適人的14℃);沒有它海洋將會結冰,而生命將不可能存在。
豐富的氧氣的存在從化學觀點看是很值得注意的。氧氣是很活潑的氣體,一般環境下易和其他物質快速結合。地球大氣中的氧的產生和維持由生物活動完成。沒有生命就沒有充足的氧氣。
地球與月球的交互作用使地球的自轉每世紀減緩了2毫秒。當前的調查顯示出大約在9億年前,一年有481天又18小時。
九大行星火星
編輯
火星
英文名:Mars
為距太陽第四遠,也是太陽系中第七大行星,在中國古代又稱熒火,因為火星呈紅色,熒熒像火,亮度常有變化;而且在天空中運動,有時從西向東,有時又從東向西,情況複雜,令人迷惑,所以中國古代叫它「熒惑」,有「熒熒火光,離離亂惑。」之意。
九大行星基本數據
公轉軌道:離太陽227,940,000 千米 (1.52 天文單位)
行星直徑:6,794 千米
質量:6.4219e23 千克
九大行星名稱來源
火星(希臘語:阿瑞斯)被稱為戰神。這或許是由於它鮮紅的顏色而得來的;火星有時被稱為「紅色行星」。(趣記:在希臘人之前,古羅馬人曾把火星作為農耕之神來供奉。而好侵略擴張的希臘人卻把火星作為戰爭的象徵)而三月份的名字也是得自於火星。
九大行星探測歷史
火星在史前時代就已經為人類所知。由於它被認為是太陽系中人類最好的住所(除地球外),它受到科幻小說家們的喜愛。但可惜的是那條著名的被Lowell「看見」的「運河」以及其他一些什麼的
,都只是如Barsoomian公主們一樣是虛構的。
第一次對火星的探測是由水手4號飛行器在1965年進行的。人們接連又作了幾次嘗試,包括1976年的兩艘海盜號飛行器。此後,經過長達20年的間隙,在1997年的七月四日,火星探路者號終於成功地登上火星。
火星的軌道是顯著的橢圓形。因此,在接受太陽照射的地方,近日點和遠日點之間的溫差將近30攝氏度。這對火星的氣候產生巨大的影響。火星上的平均溫度大約為218K(-55℃,-67華氏度),但卻具有從冬天的140K(-133℃,-207華氏度)到夏日白天的將近300K(27℃,80華氏度)的跨度。儘管火星比地球小得多,但它的表面積卻相當於地球表面的陸地面積。
除地球,火星是具有最多各種有趣地形的固態表面行星。其中不乏一些壯觀的地形:
-奧林匹斯山脈:它在地表上的高度有24千米(78000英尺),是太陽系中最大的山脈。它的基座直徑超過500千米,並由一座高達6千米(20000英尺)的懸崖環繞著;
- Tharsis: 火星表面的一個巨大凸起,有大約4000千米寬,10千米高;
- Valles Marineris: 深2至7千米,長為4000千米的峽谷群;
- Hellas Planitia: 處於南半球,6000多米深,直徑為2000千米的衝擊環形山。
火星的表面有很多年代已久的環形山。但是也有不少形成不久的山谷、山脊、小山及平原。
在火星的南半球,有著與月球上相似的曲型的環狀高地。相反的,它的北半球大多由新近形成的低平的平原組成。這些平原的形成過程十分複雜。南北邊界上出現幾千米的巨大高度變化。形成南北地勢巨大差異以及邊界地區高度劇變的原因還不得而知(有人推測這是由於火星外層物增加的一瞬間產生的巨大作用力所形成的)。一些科學家開始懷疑那些陡峭的高山是否在它原先的地方。這個疑點將由「火星全球勘測員」來解決。
火星的內部情況只是依靠它的表面情況資料和有關的大量數據來推斷的。一般認為它的核心是半徑為1700千米的高密度物質組成;外包一層熔巖,它比地球的地幔更稠些;最外層是一層薄薄的外殼。相對於其他固態行星而言,火星的密度較低,這表明,火星核中的鐵(鎂和硫化鐵)可能含帶較多的硫。
如同水星和月球,火星也缺乏活躍的板塊運動;沒有跡象表明火星發生過能造成像地球般如此多褶皺山系的地殼平移活動。由於沒有橫向的移動,在地殼下的巨熱地帶相對於地面處於靜止狀態。再加之地面的輕微引力,造成了Tharis凸起和巨大的火山。但是,人們卻未發現火山最近有過活動的跡象。雖然,火星可能曾發生過很多火山運動,可它看來從未有過任何板塊運動
火星上曾有過洪水,地面上也有一些小河道,十分清楚地證明了許多地方曾受到侵蝕。在過去,火星表面存在過乾淨的水,甚至可能有過大湖和海洋。但是這些東西看來只存在很短的時間,而且據估計距今也有大約四十億年了。(Valles Marneris不是由流水通過而形成的。它是由於外殼的伸展和撞擊,伴隨著Tharsis凸起而生成的)。
在火星的早期,它與地球十分相似。像地球一樣,火星上幾乎所有的二氧化碳都被轉化為含碳的巖石。但由於缺少地球的板塊運動,火星無法使二氧化碳再次循環到它的大氣中,從而無法產生意義重大的溫室效應。因此,即使把它拉到與地球距太陽同等距離的位置,火星表面的溫度仍比地球上的冷得多。
火星的那層薄薄的大氣主要是由余留下的二氧化碳(95.3%)加上氮氣(2.7%)、氬氣(1.6%)和微量的氧氣(0.15%)和水汽(0.03%)組成的。火星表面的平均大氣壓強僅為大約7毫巴(比地球上的1%還小),但它隨著高度的變化而變化,在盆地的最深處可高達9毫巴,而在Olympus Mons的頂端卻只有1毫巴。但是它也足以支持偶爾整月席捲整顆行星的颶風和大風暴。火星那層薄薄的大氣層雖然也能製造溫室效應,但那些僅能提高其表面5K的溫度,比我們所知道的金星和地球的少得多。
火星的兩極永久地被固態二氧化碳(乾冰)覆蓋著。這個冰罩的結構是層疊式的,它是由冰層與變化著的二氧化碳層輪流疊加而成。在北部的夏天,二氧化碳完全升華,留下剩餘的冰水層。由於南部的二氧化碳從沒有完全消失過,所以我們無法知道在南部的冰層下是否也存在著冰水層。這種現象的原因還不知道,但或許是由於火星赤道面與其運行軌道之間的夾角的長期變化引起氣候的變化造成的。或許在火星表面下較深處也有水存在。這種因季節變化而產生的兩極覆蓋層的變化使火星的氣壓改變了25%左右(由海盜號測量出)。
但是通過哈勃望遠鏡的觀察卻表明海盜號當時勘測時的環境並非是典型的情況。火星的大氣似乎比海盜號勘測出的更冷、更幹了(詳細情況請看來自STScI站點)。
海盜號嘗試過作實驗去決定火星上是否有生命,結果是否定的。但樂觀派們指出,只有兩個小樣本是合格的,並且又並非來自最好的地方。以後的火星探索者們將繼續更多的實驗。
九大行星火星衛星
火星有兩個小型的近地面衛星。
衛星
距離(千米)
半徑(千米)
質量(千克)
發現者
發現日期
火衛一
9000
11
1.08e16
Hall
1877
火衛二
23000
6
1.80e15
Hall
1877
九大行星木星
編輯
木星
英文名: Jupiter
是離太陽第五顆行星,而且是最大的一顆,比所有其他的行星的和質量大2.5倍(地球的318倍)。
九大行星基本數據
公轉軌道:距太陽 778,330,000 千米 (5.20 天文單位)
行星直徑:142,984 千米 (赤道)
質量:1.900e27 千克
九大行星名稱來源
木星(a.k.a. Jove; 希臘人稱之為宙斯)是上帝之王,奧林匹斯山的統治者和羅馬國的保護人,它是Cronus(土星)的兒子。
九大行星探測歷史
木星是天空中第四亮的物體(次於太陽,月球和金星;有時候火星更亮一些),早在史前木星就已被人類所知曉。根據伽利略1610年對木星四顆衛星:木衛一,木衛二,木衛三和
木衛四(現常被稱作伽利略衛星)的觀察,它們是不以地球為中心運轉的第一個發現,也是贊同哥白尼的日心說的有關行星運動的主要依據;由於伽利略直言不諱地支持哥白尼的理論而被宗教裁判所逮捕,並被強迫放棄自己的信仰,關在監獄中度過了餘生。
木星在1973年被先鋒10號首次拜訪,後來又陸續被先鋒11號,旅行者1號,旅行者2號和Ulysses號考查。伽利略號飛行器正在環繞木星運行,並將在以後的兩年中不斷發回它的有關數據。
氣態行星沒有實體表面,它們的氣態物質密度只是由深度的變大而不斷加大(我們從它們表面相當於1個大氣壓處開始算它們的半徑和直徑)。我們所看到的通常是大氣中雲層的頂端,壓強比1個大氣壓略高。
木星由90%的氫和10%的氦(原子數之比,75/25%的質量比)及微量的甲烷、水、氨水和「石頭」組成。這與形成整個太陽系的原始的太陽系星雲的組成十分相似。土星有一個類似的組成,但天王星與海王星的組成中,氫和氦的量就少一些了。
木星可能有一個石質的內核,相當於10-15個地球的質量。
內核上則是大部分的行星物質集結地,以液態金屬氫的形式存在。這些木星上最普通的形式基礎可能只在40億巴壓強下才存在,木星內部就是這種環境(土星也是)。液態金屬氫由離子化的質子與電子組成(類似於太陽的內部,不過溫度低多了)。在木星內部的溫度壓強下,氫氣是液態的,而非氣態,這使它成為了木星磁場的電子指揮者與根源。同樣在這一層也可能含有一些氦和微量的「冰」。
最外層主要由普通的氫氣與氦氣分子組成,它們在內部是液體,而在較外部則氣體化了,我們所能看到的就是這深邃的一層的較高處。水、二氧化碳、甲烷及其他一些簡單氣體分子在此處也有一點兒。
雲層的三個明顯分層中被認為存在著氨冰,銨水硫化物和冰水混合物。然而,來自伽利略號的證明的初步結果表明雲層中這些物質極其稀少(一個儀器看來已檢測了最外層,另一個同時可能已檢測了第二外層)。但這次證明的地表位置十分不同尋常(左圖)--基於地球的望遠鏡觀察及更多的來自伽利略號軌道飛船的最近觀察提示這次證明所選的區域很可能是那時候木星表面最溫暖又是雲層最少的地區。
木星和其他氣態行星表面有高速颶風,並被限制在狹小的緯度範圍內,在連近緯度的風吹的方向又與其相反。這些帶中輕微的化學成分與溫度變化造成了多彩的地錶帶,支配著行星的外貌。光亮的表面帶被稱作區(zones),暗的叫作帶(belts)。這些木星上的帶子很早就被人們知道了,但帶子邊界地帶的漩渦則由旅行者號飛船第一次發現。伽利略號飛船發回的數據表明表面風速比預料的快得多(大於400英裡每小時),並延伸到根所能觀察到的一樣深的地方,大約向內延伸有數千千米。木星的大氣層也被發現相當紊亂,這表明由於它內部的熱量使得颶風在大部分急速運動,不像地球只從太陽處獲取熱量。
木星表面雲層的多彩可能是由大氣中化學成分的微妙差異及其作用造成的,可能其中混入了硫的混合物,造就了五彩繽紛的視覺效果,但是其詳情仍無法知曉。
色彩的變化與雲層的高度有關:最低處為藍色,跟著是棕色與白色,最高處為紅色。我們通過高處雲層的洞才能看到低處的雲層。
木星表面的大紅斑早在300年前就被地球上的觀察所知曉(這個發現常歸功於卡西尼,或是17世紀的Robert Hooke)。大紅斑是個長25,000千米,跨度12,000千米的橢圓,總以容納兩個地球。其他較小一些的斑點也已被看到了數十年了。紅外線的觀察加上對它自轉趨勢的推導顯示大紅斑是一個高壓區,那裡的雲層頂端比周圍地區特別高,也特別冷。類似的情況在土星和海王星上也有。還不清楚為什麼這類結構能持續那麼長的一段時間。
木星向外輻射能量,比起從太陽處收到的來說要多。木星內部很熱:內核處可能高達20,000開。該熱量的產量是由開爾文-赫爾姆霍茲原理生成的(行星的慢速重力壓縮)。(木星並不是像太陽那樣由核反應產生能量,它太小因而內部溫度不夠引起核反應的條件。)這些內部產生的熱量可能很大地引發了木星液體層的對流,並引起了我們所見到的雲頂的複雜移動過程。土星與海王星在這方面與木星類似,奇怪的是,天王星則不。
木星與氣態行星所能達到的最大直徑一致。如果組成又有所增加,它將因重力而被壓縮,使得全球半徑只稍微增加一點兒。一顆恆星變大只能是因為內部的熱源(核能)關係,但木星要變成恆星的話,質量起碼要再變大80倍。
木星有一個巨型磁場,比地球的大得多,磁層向外延伸超過6.5e7千米(超過了土星的軌道!)。(小記:木星的磁層並非球狀,它只是朝太陽的方向延伸。)這樣一來木星的衛星便始終處在木星的磁層中,由此產生的一些情況在木衛一上有了部分解釋。不幸的是,對於未來太空行走者及全身心投入旅行者號和伽利略號設計的專家來說,木星的磁場在附近的環境捕獲的高能量粒子將是一個大障礙。這類「輻射」類似於,不過大大強烈於,地球的電離層帶的情況。它將馬上對未受保護的人類產生致命的影響。
伽利略號號飛行器對木星大氣的探測發現在木星光環和最外層大氣層之間另存在了一個強輻射帶,大致相當於電離層輻射帶的十倍強。驚人的是,新發現的帶中含有來自不知何方的高能量氦離子。
木星有一個同土星般的光環,不過又小又微弱。它們的發現純屬意料之外,只是由於兩個旅行者1號的科學家一再堅持航行10億千米後,應該去看一下是否有光環存在。其他人都認為發現光環的可能性為零,但事實上它們是存在的。這兩個科學家想出的真是一條妙計啊。它們後來被地面上的望遠鏡拍了照。
不像土星的,木星的光環較暗(反照率為0.05)。它們由許多粒狀的巖石質材料組成。
木星光環中的粒子可能並不是穩定地存在(由大氣層和磁場的作用)。這樣一來,如果光環要保持形狀,它們需被不停地補充。兩顆處在光環中公轉的小衛星:木衛十六和木衛十七,顯而易見是光環資源的最佳候選人。
九大行星木星衛星
木星現今有68顆已知衛星,2012年02月23日科學家稱發現木星2顆新衛星,4顆大伽利略發現的衛星,64顆小的。
由於伽利略衛星產生的引潮力,木星運動正逐漸地變緩。同樣,相同的引潮力
九大行星名稱來源
在羅馬神話中,土星(Saturn)「薩圖爾努斯」是農神的名稱。希臘神話中的農神Cronus是Uranus(天王星)和蓋亞的兒子,也是宙斯(木星)的父親。土星也是英語中「星期六」(Saturday)的詞根。
九大行星探測歷史
土星在史前就被發現了。伽利略在1610年第一次通過望遠鏡觀察到
它,並記錄下它的奇怪運行軌跡,但也被它給搞糊塗了。早期對於土星的觀察十分複雜,這是由於當土星在它的軌道上時每過幾年,地球就要穿過土星光環所在的平面。(低解析度的土星圖片所以經常有徹底性的變化。)直到1659年惠更斯正確地推斷出光環的幾何形狀。在1977年以前,土星的光環一直被認為是太陽系中唯一存在的;但在1977年,在天王星周圍發現了暗淡的光環,在這以後不久木星和海王星周圍也發現了光環。
先鋒11號在1979年首先去過土星周圍,同年又被旅行家1號和2號訪問。卡西尼飛行器在2004年到達土星。
通過小型的望遠鏡觀察也能明顯地發現土星是一個扁球體。它赤道的直徑比兩極的直徑大大約10%(赤道為120,536千米,兩極為108,728千米),這是它快速的自轉和流質地表的結果。其他的氣態行星也是扁球體,不過沒有這樣明顯。
土星是最疏鬆的一顆行星,它的比重(0.7)比水的還要小。
與木星一樣,土星是由75%的氫氣和25%的氦氣以及少量的水,甲烷,氨氣和一些類似巖石的物質組成。這些組成類似形成太陽系。
土星內部和木星一樣,由一個巖石核心,一個具有金屬性的液態氫層和一個氫分子層,同時還存在少量的各式各樣的冰。
土星的內部是劇熱的(在核心可達12000開爾文),並且土星向宇宙發出的能量比它從太陽獲得的能量還要大。大多數的額外能量與木星一樣是由Kelvin-Helmholtz原理產生的。但這可能還不足以解釋土星的發光本領,一些其他的作用可能也在進行,可能是由於土星內部深層處氦的「衝洗」造成的。
木星上的明顯的帶狀物在土星上則模糊許多,在赤道附近變得更寬。由地球無法看清它的頂層雲,所以直到旅行者飛船偶然觀測到,人們才開始對土星的大氣循環情況開始研究。土星與木星一樣,有長周期的橢圓軌道以及其他的大致特徵。在1990年,哈博望遠鏡觀察到在土星赤道附近一個非常大的白色的雲,這是當旅行者號到達時並不存在的;在1994年,另一個比較小的風暴被觀測到。
從地球上可以看到兩個明顯的光環(A和B)和一個暗淡的光環(C),在A光環與B光環之間的間隙被稱為「卡西尼部分」。一個在A光環的外圍部分更為暗淡的間隙被稱為「Encke Gap」(但這有點用詞不當,因為它可能從沒被Encke看見過)。旅行者號發送回的圖片顯示還有四個暗淡的光環。土星的光環與其他星的光環不同,它是非常明亮的。(星體反照率為0.2 - 0.6)
儘管從地球上看光環是連續的,但這些光環事實上是由無數在各自獨立軌道的微小物體構成的。它們的大小的範圍由1釐米到幾米不等,也有可能存在一些直徑為幾公裡的物體。
土星的光環特別地薄,儘管它們的直徑有250,000千米甚至更大,但是它們最多只有1.5千米厚。儘管它們有給人深刻印象的明顯的形象,但是在光環中只有很少的物質--如果光環被壓縮成一個物件,它最多只可能是100千米寬。
光環中的微粒可能主要是由水凝成的冰組成,但它們也可能是由冰裹住外層的巖石狀微粒。
旅行者號證實令人迷惑的半徑的不均勻性在光環中的確存在,這被叫做「spokes(輔條)」,這是首先由一個業餘天文學家報導的。它們的自然本性帶給了我們一個謎,但使得我們有了弄清土星磁場區的線索。
土星最外層的光環,F光環,是由一些更小的光環組成的繁雜構造,它的一些「繩結(Knots)」是很明顯的。科學家們推測這些所謂的結可能是塊狀的光環物質或是一些迷你的月亮。這些奇怪的織狀物在旅行者1號發回的圖像中很明顯,但它們在旅行者2號發回的圖象中看不見,可能是因為後者拍到的光環部分的成分與前者的略有不同。