組圖:卡西尼號的榮耀傑作 土星環的秘密

2020-12-05 天文在線

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美國宇航局的卡西尼號揭示了土星環的全部榮耀

圖片來源：美國航天局/噴氣推進實驗室/空間科學研究所。

火星在許多方面都是舉世矚目的；在目前已知的所有行星中，它是密度最小的行星，也是唯一一個擁有一組引人注目的可視環的行星。

圖片來源：美國航天局/噴氣推進實驗室/空間科學研究所。

這些環由結冰的，類似灰塵的物質組成，它們不是固體，而是由互相穿過的粒子組成，它們短暫地粘在一起並被潮汐力撕裂。

圖片來源：美國航天局/噴氣推進實驗室/空間科學研究所。

雪球和星子會聚結在一起，只有土星及其經過的衛星所施加的潮汐力會將其撕裂開。

圖片來源：美國航天局/噴氣推進實驗室/空間科學研究所。

內環的空隙是由衛星自身的引力引起的，而許多外環（如土星的E環）實際上是由衛星自身的發射引起的。

圖片來源：美國航天局/噴氣推進實驗室/空間科學研究所，土星的E環，其中土衛二為最亮點。

土星的主環從土星赤道上方的7000公裡延伸到80000公裡：比土星的半徑還要大。

圖片來源：美國航天局、噴氣推進實驗室-加利福尼亞理工學院、空間科學研究

圖片來源：美國航天局、噴氣推進實驗室-加利福尼亞理工學院、空間科學研究所

這個光環系統本身只有10米到1公裡厚，並且很有可能和土星一樣古老。

圖片來源：美國航天局/噴氣推進實驗室/空間科學研究所

圖片來源：美國航天局/噴氣推進實驗室/空間科學研究所

這個環系統由99.9%的水冰組成，有數千個細小的間隙，並且在過去這些更厚，更多變。

圖片來源：美國航天局/噴氣推進實驗室/空間科學研究所

曾經是巖石的物質已經集聚成為今天的衛星，但只要我們的太陽系存在，這些水環就會一直存在。

卡西尼-惠更斯號太空研究任務，通常被稱為「卡西尼」號，參與了一項包括美國航天局、歐洲航天局和義大利航天局的合作，由義大利航天局發射一枚探測器用以研究土星及其系統，研究對象包括土星環和土星的自然衛星。這艘由美國航天局的卡西尼號探測器和歐洲航天局的惠更斯號著陸器組成的旗艦級無人探測飛船，降落在土星最大的衛星土衛六上。卡西尼號不僅是第四架訪問土星的太空探測器，也是第一個進入土星軌道的。這兩艘飛船的名字來自天文學家喬瓦尼·卡西尼和克裡斯蒂安·惠更斯。

相關知識

1997年10月15日，泰坦4號VB/半人馬運載火箭將卡西尼號發射升空，自此卡西尼號探測器在太空中持續運作了近二十年。自2004年7月1日抵達土星以後，卡西尼號花費了13年的時間環繞監測土星並研究其系統。 在前往土星的星際航行途中，兩度飛越金星（1998年4月和1999年7月），一次途經地球（1999年8月）、小行星2685和木星（2000年12月）。最終，此次探測任務於2017年9月15日結束。當時，為了防止土星的衛星帶來汙染隱患，卡西尼號潛入土星大氣層隨後解體銷毀，因為這些衛星可能會為隱匿在飛行器上的地球微生物提供適宜生存的環境，由此導致汙染。 人們普遍認為這項任務取得了超出預期的成功。美國宇航局行星科學部主管吉姆格林把卡西尼-惠更斯號稱作是「第一使命」，它徹底改變了人類對土星系統（包括土星的衛星以及土星環）的認識，以及人類對太陽系可能存在生命的地方的認識。

參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3. Ethan Siegel-盧拉布瑞殼

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