太陽系最美麗的行星——土星,有沒有要去旅行的

2020-12-01 吃一碗就胖

土星(英文:Saturn,拉丁文:Saturnus,符號:),是太陽系八大行星之一,距日距離排太陽系第六位。土星是氣態巨行星,中國古代人們把土星稱為瑞星,歐洲古希臘稱之為厲星(古希臘語:Κρνο;英語:Chronos)。

土星主要由氫組成,還有少量的氦與微量元素,內部的核心包括巖石和冰,外圍由數層金屬氫和氣體包裹著。最外層的大氣層在外觀上可以看出發亮的磁性光環,雖然有時會有長時間存在的現象,土星的風速高達1800公裡/時,明顯的比木星上的風速快,土星的行星磁場強度介於地球和木星之間,空氣流非常之快,土星外圍有幽亮冰環,主要的成分是冰的微粒和較少數的巖石以及等離子,已經確認的土星的衛星總共有82顆,其中,土衛六是土星系統中最大的衛星、太陽系中第二大的衛星(半徑2575Km)(太陽系最大的衛星是木星的木衛三,半徑2631Km),天文學家通過分析紅外線影像發現土星頂部是一個「非比尋常」的六邊形漩渦,這種現象在太陽系內是無可比擬的。天文學及科學家認為這個點是土星上溫度最高的點,土星上其他各處的溫度是-185℃,而該漩渦處的溫度則高達-122℃。天文學和科研組至今難以解釋這種超今越古的氣象。

土星外圍的大氣層包括96.3%的氫和3.25%的氦,可以偵測到的氣體還有氨、乙炔、乙烷、磷化氫和甲烷。上層的雲由氨的冰晶組成,較低層的雲則由硫化氫銨(NH4HS)或水組成。相對於太陽所含有的豐富的氦,土星大氣層中氦的豐盈度明顯高很多。對於比氦重的元素的含量,如今所知不甚精確;但如果假設與太陽系形成時的原始豐盈度是相當的,則可估算出這些元素的總質量是地球質量的19-31倍,而且大部分都存在於土星的核心區域。

土星的上層大氣與木星相似(在相同定義的前提下),同樣都有著顯而易見的條紋;但土星的條紋比較幽暗,並且赤道附近的條紋也比較「幽色」。從底部延展至大約10公裡高處,是由水冰構成的層次,溫度大約是-23℃。在這之後是硫化氫氨冰的層次,延伸出另外的50公裡,溫度大約在-93℃,在這之上是80公裡的氨冰雲,溫度大約是-153℃。接近頂部,在雲層之上200~270千米是可以看見的雲層頂端,由數層氫和氦構成的大氣層。土星的風速是太陽系中最高的,旅行者號的數據顯示土星的東風最高可達500m/s(1800公裡/時)。直到旅行者探測器飛越土星,比較纖細的條紋才被觀測到。然而從那之後,地基望遠鏡也被改善到在通常情況下都能夠觀察到土星的這些細紋。

土星的大氣層通常都很平靜,偶爾會出現一些持續較長時間的長圓形特徵,以及其他在木星上常常出現的特徵。1990年,哈勃太空望遠鏡在土星的赤道附近觀察到一朵極大的白雲,是在航海家與土星遭遇時未曾看見的,在1994年又觀察到另一朵較小的白雲風暴。1990年的白雲是大白斑的一個例子,這是在每一個土星年(大約30個地球年),當土星北半球夏至的時候所發生的獨特但短期的現象。之前的大白斑分別出現在1876、1903、1933和1960年,並且以1933年的最為著名。如果這個周期能夠持續,下一場大風暴將在大約2020年發生。

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