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就像我們的月球每年離地球的距離稍微遠一點一樣，其他的衛星也在和它們的主行星做著同樣的事情。當衛星繞軌道運行時，它的引力會牽扯住行星，造成行星暫時的隆起。
比水星還要大的巨大衛星土衛六環繞土星運行，土衛六下面是土星光環投下的陰影。2012年5月6日，美國宇航局的卡西尼號飛船拍攝了6張照片，這張自然色彩的照片是由它們組合而成的。
隨著時間的推移，隆起和下陷所產生的能量從行星轉移到衛星，將其推得越來越遠。我們的月球每年漂離地球1.5英寸(3.8釐米)。
科學家們認為他們知道了巨大的衛星土衛六遠離土星的速度，但是他們有了一個驚人的發現：利用美國宇航局的卡西尼號飛船的數據，他們發現土衛六漂移的速度比之前所知的要快100倍——大約每年4英寸(11釐米)。
土衛六「泰坦」
這些發現可能有助於解決一個古老的問題。雖然科學家們知道土星形成於46億年前的太陽系初期，但對於土星環和土星的80多個衛星系統是何時形成的仍有更多的不確定性。土衛六目前距離土星75.9萬英裡(120萬公裡)，修正後的漂移速度表明，這顆衛星一開始離土星更近，這意味著整個系統擴張的速度比之前認為的要快。
「這一結果為土星系統的年齡以及它的衛星是如何形成的這一備受爭議的問題帶來了一個重要的新謎團，」瓦列裡萊內說，他是這項研究的第一作者，發表在《自然天文學》上。在加入巴黎文理研究大學的巴黎天文臺之前，他作為一名科學家在南加州的美國宇航局噴氣推進實驗室進行了這項研究。
土衛六漂移速率的發現也為一個新的理論提供了重要的證實，這個理論解釋並預測了行星如何影響其衛星的軌道。
在過去的50年裡，科學家們用同樣的公式來估計月球離開地球的速度，這個速度也可以用來確定月球的年齡。這些公式和它們所依據的經典理論適用於整個太陽系大大小小的衛星。該理論假設，在像土星這樣擁有數十顆衛星的系統中，像土衛六這樣的外衛星向外移動的速度比靠近的衛星要慢，因為它們離主行星的引力更遠。
土星及其部分衛星
四年前，現在任職於加州理工學院的理論天體物理學家吉姆·富勒發表了一項研究，推翻了那些理論。富勒的理論預測，外衛星能以與內衛星相似的速度向外遷移，因為它們被鎖定在一種不同的軌道模式中，這種模式與行星特定的擺動有關，並使它們向外遷移。
「新的測量暗示這類行星和衛星的相互作用可以比之前預期的更加突出，可以適用於許多系統，如其他行星的衛星系統，系外行星，太陽系以外，甚至雙星系統中。」富勒說，他就是這篇論文的合著者。
為了得到他們的結果，作者們在卡西尼號圖片的背景中繪製了恆星並追蹤了土衛六的位置。為了證實他們的發現，他們將這些數據與卡西尼號收集的一個獨立數據集進行了比較。在2006年至2016年的10次近距離飛越中，該太空飛行器向地球發送了無線電波，科學家們研究了信號的頻率是如何因與周圍環境的相互作用而改變的，以估計土衛六的軌道是如何演變的。
「通過使用兩個完全不同的數據集，我們得到了完全一致的結果，同時也與吉姆富勒的理論一致，即泰坦的漂移速度要快得多，」義大利博洛尼亞大學的合著者保羅託爾託拉說。託爾託拉是卡西尼號無線電科學小組的成員，並在義大利航天局的支持下從事這項研究。
由噴氣推進實驗室管理的「卡西尼號」是一個軌道飛行器，在其耗盡燃料之前對土星進行了13年的觀測。卡西尼於2017年9月將探測器送入土星大氣層，部分原因是為了保護其衛星土衛二，卡西尼發現土衛二可能具備適合生命生存的條件。
卡西尼-惠更斯任務是美國宇航局、歐洲航天局和義大利航天局的合作項目。噴氣推進實驗室是位於帕薩迪納市的加州理工學院的一個分部，由位於華盛頓的NASA科學任務理事會管理這項任務，噴氣推進實驗室設計、開發和組裝了卡西尼號軌道飛行器。
作者： Tony Greicius
FY: Tycho
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