土星是一個自帶神秘光環的天體,而7月10日,我們將迎來土星衝日天文奇觀。它和太陽會處在地球的兩端,而且距離地球很近,亮度較高便於觀測,那天的傍晚到午夜,它會從東南跑到西南,有工具的可以觀測到它,裝備優良的甚至還能看到那個獨特的土星環。望遠鏡裡看到的遠沒有衛星及探測器拍到的那麼清晰、壯觀,尤其是它神秘的土星環,形成原因向來是眾說紛紜,最新的一項研究表面,那些土星環的碎粒並不是彗星碎片,因此並不包含固態氮、甲烷、有機物。
美國曾發送一個叫卡西尼的探測器到土星上空,專門對土星環採集數據。雖然卡西尼在幾年前就壽終正寢、任務完成,但是它留下的寶貴數據依然被科學家們孜孜不倦的消化著。而近日,有科學家通過那些數據得到一些結論,土星環的那些碎片有著多種獨特的紋理邊界、十分清晰,但它們並不是彗星撞擊時形成的碎片,因此不包含有機物。
土星環中的顆粒從幾微米到幾十米都有,大多是水冰殼包裹著其他物質組成。而且它不是簡單一個環,是好幾層不同的環組成,可謂環環相套,不同環之間的成分特徵和間距不同,甚至成因也可能不一樣。科學家把這個大環細分成了大大小小10來個環,比如A環、B環、G環、"帕勒涅"環、卡西尼環等等。
土星環的由來,在以往被認為是一顆土星的衛星和土星相撞而成,這顆衛星是由冰塊組成,衛星的裡面部分則已墜入土星中。也有人認為它是來自星際星雲的物質和土星相撞產生,還有人認為是土星的不同衛星相撞而成。最近幾年,科學家發現土星環變的更薄更黯淡了,因此推斷出土星環形成時間並不長,可能只有幾百萬年,存在時間也不會太長。
卡西尼探測器是世紀初便發送到土星上方,多次改變軌道對土星大氣、土星環、土星衛星做過細緻探測,在2017年一不小心掉入了土星大氣層中,結束了使命。科學家通過這些傳回的圖片細緻對比了土星環不同環之間的顏色、紋理、圖案,分析其溫度變化以及化學構成。結論認為,環總體來說有3種類型,且都是原本就處於土星這個位置的物質,並非來自其他地方的彗星闖入而形成。這也就和衛星形成說不謀而合,但是不含有機物的結論還是讓大眾有所失望。