土星的光环与光环之间的缝隙叫什么

Question

土星的光环与光环之间的缝隙叫什么

Answer 1

它们被描绘成一种闪着华丽光芒的圆圆的裙裾,还被描绘成一串镶有宝石的项链,更有人富有想像将其描绘成一支庞大的军乐队围绕着那个星球行进,而发现了它们的伽利略则形象地称之为“耳朵”———这就是美丽的土星光环.
揭开光环神秘的面纱
土星的光环一直以来刺激人们无限的遐想,也给人类无穷的灵感,把它们描绘成最美丽的形象,但是这种神秘的光环却像有意躲避人类一样,至今仍没有透露一个科学的解释.
如今,来自17个不同国家的研究人员组成的小组把他们的希望寄托在一个6t重、载有特殊工具、整个工程耗资高达30亿美元的卡西尼宇宙飞船上.当卡西尼进入土星轨道时科学家预测,在经过7年的漫长旅途后,卡西尼进入土星轨道应该不会遇到任何障碍.
美国宇航局卡西尼项目经理罗伯特·米切尔表示,七年之旅都让科学家等白了头,但总的来说,这是一次非常愉快的经历,七年之旅即将跑到终点.他说：“我们期待着它能非常顺利地进入轨道.”
卡西尼宇宙飞船被认为是科技含量最高的太空探测器,它即将进入土星的轨道窥探它美丽奇异的光环,揭示其深藏不露的秘密.其实,卡西尼早就探测过土星的一个名叫“菲比”(Phoebe)的外围“月亮”,近距离的观察发现,它的表面被冰片覆盖着,其特性与彗星极为相似.如今,科学家们期待着更详细地了解土星、它的内围月亮以及它那神秘的光环.
科学家有许多关于土星光环的问题希望得到这艘宇宙飞船的帮助,例如是什么物质让土星的光环闪着大马哈鱼的颜色?它们奇异的波纹后面隐藏着什么?它们还要在土星轨道上存在多少年?此次土星光环探测计划是美国航空航天局与欧洲合作进行的,参与该计划的土星问题专家琳达·斯皮尔科说：“这次任务将会打开一个全新的世界,那些神秘莫测的东西也会变得清晰.”
对土星光环的了解意义重大.当人类了解了这种光环包含什么样的物质以及它们如何及何时形成时,人类也将有可能了解一个更广阔的图画,那就是太阳系是如何形成的.土星周围那个由岩石和冰组成的光环是太阳系微缩的象征,因为科学家相信行星都是由相同的宇宙碎片形成的.
稚嫩的光环
这不是宇宙飞船第一次进入土星的世界,上世纪七八十年代,早期的探测器飞过这颗行星的身边,并很快就发回了照片,但没有哪一次会像卡西尼这次一样离土星这么近.美国航空航天局艾姆斯研究中心的行星科学家杰夫·库兹说：“我们这次不是要去得到一种粗糙的光谱,而是要绘制光环的光谱中每一次碰撞和每一次摆动的详细图像.”
从远处看,土星的光环就像一条平滑的带子围绕着土星,但从近处观察,却完全不是这个样子,原来光环是由冰块以及岩石碎片组成的,这些东西小的如灰尘,大的则像谷仓,正是这些冰块才让整条光环闪闪发光,就像土星表面的光亮一样.而正是这种闪光让像库兹这样的科学家猜测土星光环可能非常年轻,仅仅几千万光年.据悉,这条光环围绕土星旋转时,将彗星的尘埃也席卷了去.土星光环看起来还没有变得“很暗”,正是这个事实让科学家相信它们是最近才形成的.也许恐龙早在土星获得光环前就已经游荡在地球上了.库兹说：“关于土星光环形成的时间是一个我们要解答的大问题,有人认为,它们也许只有太阳系年龄的1/10.”
尽管人类还不是特别了解其中的原因,但还有几颗行星有光环,包括木星、天王星和海王星等行星的光环比土星的光环要昏暗得多,也许它们的年龄也大得多.科学家希望通过分析土星光环中的碎片是如何随着时间发生变化的,来推测它们的年龄以及它们还要在其轨道上存在的时间,当然也包括它们是如何在第一地点形成的.其实,就连光环构成的物质具体是什么也没有人说得清,也许是某颗月亮的碎片,也许是破碎了的彗星的残留物.
卡西尼小组成员的脑子里还有一个问题,是什么让土星光环有一种不同寻常的颜色?有一种理论认为这种颜色是由有机体造成的,也许是来自一些被毁坏的红色月亮,这些物质被碰撞成碎片后进入了土星的光环,因而让光环也发出红色.
为了解开土星光环的颜色之谜,卡西尼宇宙飞船将使用一种特别的照相机,这种照相机可以通过15种不同的滤波器来解读颜色.库兹说,他们希望通过分析光环不同的阴影从本质上“破译”光环里到底包含着什么物质.他说：“不同的分子具有不同的颜色频谱吸收率,这样你就可以确定是硅酸盐岩石呢,还是冰,或者是别的什么.”
寻找“提坦”
就像土星的光环给科学家提供一些线索来研究太阳系是如何形成的一样,这次研究的另一个大目标就是土星最大的一颗“月球”———“提坦”(Titan),而提坦也可以给科学家提供一种线索研究地球最早的环境.到目前为止,科学家知道这颗土星的“月亮”有主要由氮气组成的大气层,含有有机物质且非常寒冷(-300℃),上面有产生甲烷的物质,也许还有火山,除这些外,科学家对它知道得很少.卡西尼图像科学小组组长、科罗拉多“太空科学协会”高级研究科学家卡罗林·帕科说：“提坦在许多方面与地球有共同之处,它也许会告诉我们有关我们自己很久以前的历史.在那段历史时期,地球上只有一些有机物,它们后来发展成生命,这是我们孜孜追求的一个目标.”
卡西尼宇宙飞船的整体花费高达33亿美元,于2004年6月30日飞近土星,然后放慢速度进入土星轨道,30h后,就可以看到提坦.2005年1月,探测神秘的提坦表面.卡西尼将在土星轨道飞行4年,在这段时间里,它会发回大量的图片,毫无疑问,这些图片将会更多地激发人们对土星进行更加诗意的描述.当然,这非常美好,不过,科学家更希望除了诗意外,这些图片还能帮助他们科学地解释土星、土星的光环、太阳系,甚至地球上发生的一些事情.