科技迷|?,科普知识大揭秘:为什么土星戴着一个美丽的光环

在望远镜中 , 土星可算得上是一个大明星 , 其漂亮的圆面加上环绕着它的精致光环绝对让人难忘 。 土星的光环占据了巨大的空间 , 其密度较大的主环始于土星赤道上空7000千米处 , 一直延伸到80000千米远 。 但它的平均厚度却只有10米 , 不过有时因土星卫星的推波助澜 , 它的垂直高度可以抬升到3.5千米 。 1675年法国天文学家卡西尼发现土星光环中有一道缝隙 , 后来人们把这道位于土星A环和B环之间宽4800千米的缝隙命名为卡西尼环缝 , 它是土星光环中最大的环缝 。
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土星及其光环
土星光环的90%~95%是水冰 , 其余是被陨石掺杂进来的尘埃及其残骸 。 天文学家相信土星光环在形成之初完全是由冰组成的 。 类似地 , 土星的内层卫星也异乎寻常地富含冰 。 过去流行的观点认为 , 由彗星撞击而瓦解的小型卫星是土星光环的成因 。 但由此形成的光环会是冰岩混合体 , 而非今天看到的接近纯冰的情况 。 因此目前新的理论把光环的形成和土星内层卫星的形成联系了起来 。
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【科技迷|?,科普知识大揭秘:为什么土星戴着一个美丽的光环】先前的研究提出 , 土星最初拥有多个土卫六大小的卫星 , 但由于靠得太近而最终坠入了土星 。 天文学家新近通过计算机模拟发现 , 在坠入土星的最终阶段 , 土星引力对这些卫星的加热会使它们上面的冰融化 , 并且使它的岩石向中心沉积 。 当这样一颗卫星距离土星约100000千米时 , 引潮力会把它的外部冰层剥离并形成光环 , 而内部岩质核心则最终撞上土星 。 这一过程所产生的光环质量要比土星光环目前的质量大得多 , 光环宽度也宽得多 。 在演化过程中 , 它内边缘的物质逐渐流失 , 外边缘的物质则集聚成了土星富含水冰的几颗卫星 。


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