据国外媒体报道,“卡西尼”号探测器近日在土星光环中拍摄到了一批非常特殊的“肿块”构造。有专家认为,这些“肿块”很可能也曾是土星的卫星,但后来不知何故发生了分裂,并最终成为了光环的一部分。
有许多专家认为,土星的光环其实是其早期卫星发生解体后留下的遗迹,至于导致这些卫星发生毁灭的原因目前还没有定论。
至于“卡西尼”号探测器新近发现的这些“肿块”构造,有科学家猜测,它们很可能是土星的某颗卫星在遭到彗星撞击后遗留下的。天文学家们指出,目前在太阳系中总共存在着四颗拥有光环的行星,分别是土星、木星、天王星和海王星。但比较而言,另外三颗行星的光环系统都远不及土星的那样发达和绚丽。土星的光环不但条数巨大,而且尺寸、特性和构造也各有不同。
此次“卡西尼”号在土星外侧光环中发现的大型块状物体的尺寸约100米,而土星卫星的直径一般都在35公里左右。初步的分析显示,该物体是在大约1亿年前一颗彗星撞击土星卫星后遗留下的。
土星的光环内外侧距离土星赤道的距离分别为6.7万公里和12.1万公里。它们主要有尺寸在数微米到数百米的冰块、岩石和氧化铁组成。而光环之间的缝隙则被成为“卡西尼缝隙”。截止2007年7月份,科学家们总共发现了60颗土星卫星,其中有12颗的发现要归功于各种探测器,包括“旅行者”-1号,“旅行者”-2号和“卡西尼”号。2006年,哈佛大学科学家利用日本的天文望远镜总共新发现了9颗土星的卫星。所有这些卫星均属于所谓的不规则卫星--它们的运行轨道均呈长椭圆形。专家们认为,这类卫星并非土星的“嫡系”,而是被引力场所捕获的外来天体。自2004年以来,哈佛大学的科学家们总共新发现了21颗土星卫星。
在土星的卫星中,最大的当属土卫六。科学家们认为,土卫六上目前的环境与地球40亿年前的状况非常相似,不过,当时地球上已出现了首批生命形态。拥有绚丽光环的土星
土星卫星神秘面纱:土卫六发现湖泊群
在茫茫夜空中,土星很容易就可以被肉眼看到。虽然它不如木星那么明亮,但是由于它不会像恒星那样“闪烁”,所以很容易被认出是颗行星。它周边奇异的光环以及它的卫星通过一架小型业余天文望远镜也可以观察得到。目前,人们在土星卫星上已探测出有水的存在,甚至于在土卫六上发现了湖泊群。土星是距离太阳第六远的行星,也是仅次于它的邻居木星的第二大行星。土星,即Saturn,在罗马神话中是农神的名称,在英语中则是星期六(Saturday)的词根。土星发现于史前,最早是由伽利略在1610年第一次通过望远镜观察到的,并记录下了它的奇怪运行轨迹,直到1659年惠更斯才正确地推断出光环的几何形状,光环中的微粒可能主要是由水凝成的冰组成,但它们也可能是由冰裹住外层的岩石状微粒。随后,“先锋”11号在1979年首先去过土星周围,同年又被“旅行家”1号和2号访问,现在 “卡西尼”飞行器也于2004年到达土星,对土星卫星进行探测。
“卡西尼”号飞船探测。
土星是太阳系中孩子最多的星球,已有18颗被命名的卫星,还有一些小卫星在发现中。
冰层下的小世界——土卫二寻水记土卫二(Enceladus),又称“恩克拉多斯”,是1789年由威廉·赫歇耳(Wilhelm Herschel)发现的,在20世纪80年代初“旅行者”飞船(Voyager)飞掠它之前,人们对它知之甚少。“旅行者”飞船发现该卫星虽然体积不大,但“麻雀虽小,五脏俱全”,它有着丰富的地形,而且每种地形估计年龄都不过1亿年,这说明这颗卫星是十分活跃的,可能有一些“水火山”存在,这就具备产生生命的三大条件:地下热源、有机物和液态水。
◎ 让人无限遐想的间歇泉
根据以前的探测图像推测,土卫二的表面被平整的“冰面”覆盖,所以“卡西尼”计划的科学家们希望看到这颗卫星上面最近的活动以及也许有冰山作用的迹象。科学家的努力得到了回报:“卡西尼”果然有惊人发现。
土卫2
2005年,“卡西尼”飞船4次近距离飞掠土卫二。“卡西尼”携带的照相机拍摄到了一些图片,上面显示该星球上似乎排列着褶皱山岭和碎冰平原,上面有条纹状的深绿色有机物质,并在南极地区拍摄到了冰屑和尘粒喷发的奇景。图像显示,土卫二南极地区有多处喷发气流,在阳光背景下可见的喷发就像巨大的羽毛,长达约500千米,居然击中了在土卫二上空急速行驶的“卡西尼”太空船,而土卫二的直径也不过这么大。据飞船搭载的仪器分析,气流的主要成分包括细碎的冰屑、尘粒以及水蒸气等。
卡西尼任务科学家乔纳森·卢尼勒(Jonathan Lunine)表示,自从20世纪80年代初“旅行者”号飞越土星以来,恩克拉多斯就是太阳系中已知的最亮的卫星,因为它上面覆盖有新的冰。然而,从土卫二南极喷射的间歇泉多于赤道上的,这可能是来自土星的最强大引力拖拉导致的。由此形成了虎纹状的喷射口大约有128千米长,这“非常惊人”,卢尼勒说,“这很具有几分奇异特征。”2005年12月,飞越土卫二的飞船每8分钟就看到喷射一次间歇泉,喷射出来的东西不只是水,还混合有生命物质,包括甲烷、丙烷、乙炔和二氧化碳等有机化合物,纷纷进入了土星外层的“E”环中。“卡西尼”号太空船携带的分光计对其冰羽毛进行了化学分析,发现间歇泉上冒着乙炔和丙烷。卢尼勒说,“我认为我们有一天会发现恩克拉多斯地表下的液态水。”
土卫6
这次飞越显示,土卫二的南极地区地质活动也很活跃,而且被冰山爆发和新鲜的降雪重新塑造了表面,潮汐力量扭曲了表面的冰层,形成了长长的山脊和破裂带。这给了科学家们无限的猜测:土卫二南极以红外线辐射的形式闪闪发光,说明在“条纹”的表面下有地下热源,而那些条纹是被黑色的有机物污染出的平行线。
科学家推测喷发是由潜伏在冰层表面下浅水造成的。“卡西尼”图像分析首席科学家卡罗琳·波尔科说,那些水汽喷发可能已经持续至少几千年了。这也表明地下可能存在持续的热源。尽管照片没有拍到液态水,但有的科学家认为,照片上的冰屑和水蒸气来自土卫二地表较浅处的“地下水库”,这已经足够了。◎ 间歇泉是否就意味着液态水的存在?
当然,也有科学家对土卫二存在液态水的推测提出短线疑问。就如在《科学》杂志中刊载了一种有分歧的观点。认为间歇泉的喷发现象只是短暂的地质构造变化引起的,比如地震引起的,并恰巧被路过的“卡西尼”“看”到了,但这不能作为土卫二存在液态水的证据。文章主要作者