透過小型天文望遠(yuǎn)鏡,一顆帶有光環(huán)、酷似草帽的行星飄蕩在星海之中,這就是土星。土星是繼木星之后,太陽系中的第二大行星。與木星一樣,它也是一顆氣態(tài)行星,僅有一個(gè)很小的巖石內(nèi)核。
土星的體積是地球的764倍,質(zhì)量是地球的95倍,繞太陽公轉(zhuǎn)一周大約需要29.58年。
不過,它的自轉(zhuǎn)速度很快,自轉(zhuǎn)周期僅為10小時(shí)。也正是由于高速自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使其赤道突出,看起來就像一個(gè)被壓扁的球。
許多天文學(xué)家認(rèn)為,土星環(huán)可能是一顆冰衛(wèi)星太過靠近土星時(shí),被土星撕成碎片后組成的。土星不是唯一有光環(huán)的行星,其他巨行星,如木星、天王星、海王星也都有稀薄的、在地球上難以被看到的光環(huán)。
土星環(huán)的寬度接近8萬千米,可放6個(gè)地球在上面賽跑。2004年,美國發(fā)射的卡西尼號(hào)探測(cè)器飛臨土星環(huán),發(fā)現(xiàn)整個(gè)光環(huán)包括上萬個(gè)細(xì)環(huán),表面就像是密布條紋的光盤。組成這些光環(huán)的冰粒因?yàn)槟軌蚍瓷涮柟猓孕纬闪嗣利惖耐列枪猸h(huán)。
土星環(huán)之間的環(huán)縫就像商品上印刷的條形碼。有些衛(wèi)星身處光環(huán)中,和光環(huán)中的微粒一起運(yùn)行,微粒既受土星引力的控制,又受牧羊犬衛(wèi)星的引力牽引。被牧羊犬衛(wèi)星牽引著,微粒只能在一定距離的軌道上運(yùn)行,不能越界,于是環(huán)與環(huán)之間就形成了明顯的界限,即土星環(huán)縫。
土星環(huán)被分成A到G七個(gè)層次,其中F光環(huán)內(nèi)外兩側(cè)有兩顆衛(wèi)星——土衛(wèi)十六和土衛(wèi)十七。這兩顆衛(wèi)星幫F光環(huán)“管理”著其中的冰粒,沒有讓F光環(huán)在空間上分散開,所以它們被稱為牧羊犬衛(wèi)星。