身披巨大圆环的行星——土星

土星最大的卫星叫泰坦(土卫六)。
泰坦(土卫六)之所以出名,是因为它是太阳系中唯一拥有大气的卫星。
泰坦(土卫六)上的大气大部分是由像甲烷这样的碳氢化合物组成的。
土星最著名的一点就是它巨大的土星环。
土星环是由在土星轨道上运行的卫星固定在一个平面上
【菜科解读】
土星 © NASA
土星是以泰坦萨杜恩,朱庇特的父亲,希腊-罗马众神之王的名字命名的。
土星最大的卫星叫泰坦(土卫六)。
泰坦(土卫六)之所以出名,是因为它是太阳系中唯一拥有大气的卫星。
泰坦(土卫六)上的大气大部分是由像甲烷这样的碳氢化合物组成的。
土星最著名的一点就是它巨大的土星环。
土星环是由在土星轨道上运行的卫星固定在一个平面上的。
土星是在地球上所能看到的最远的行星。
通过低功率望远镜可以看到土星环。
土星到地球的距离是太阳到地球距离的九倍。
土星的一年大概等于29.5个地球年。
然而,它的一天却小于11个小时。
土星的历史
乔瓦尼·卡西尼是一位意大利天文学家,他发现了土星的第一颗卫星。
克里斯蒂安·惠更斯发现了土星最大的卫星。
虽然卡西尼最早观测到了土星周围的隆起,但正确地将它们识别为土星环的人是惠更斯。
土星跟太阳系一样古老。
然而,人们认为土星环要年轻的多。
土星环上的冰随时间的增长会变的更黑。
据估计最年轻的土星环只有1亿年的历史。
大气
土星大气 © NASA
土星因其所含的氨气而呈现出黄色的面貌。
土星大概有70%左右的氢气,剩余的气体是氦气。
它的大气中含有微量的氮、氢、碳和铁。
木星上有大红斑,土星上也有一些巨大的风暴与其类似,像白色的斑点。
探针记录到土星上的风速超过一千英里每小时。
土星赤道上的风速是最快的。
土星的北极有一个六边形的云,这在太阳系中是独一无二的。
另一个风暴在土星南极肆虐,尽管它没有北极风暴的六面墙形状。
土星也有与地球北极光相似的极光现象。
其图像由地球上空轨道的哈勃望远镜所捕捉到。
土星的卫星
泰坦(土卫六)是太阳系中第二大的卫星,仅次于木星的盖尼米德(木卫三),泰坦(土卫六)甚至比水星还大。
瑞亚(土卫五)甚至可能还有它自己的行星环和一个稀薄的大气层,但这需要进一步的研究以证实。
恩克拉多斯(土卫二)有一个冰冷的外壳和像欧罗巴(木卫二)一样被潮汐加热的固体内核。
恩克拉多斯(土卫二)的冰冻外壳和高温内核之间可能藏有一个液态的海洋。
米玛斯(土卫一)造成了土星环上最大的断裂。
土星卫星(部分) © NASA
随着天文学家获得更好的望远镜,且我们在土星上的探测器继续它们的探索,这个数字将会持续升高。
小卫星是土星环内的小天体,而术语牧羊人之月指的是土星环之外的的卫星,它们帮助固定土星环。
土星环
土星环直径为土星直径的200倍,这使它看起来是如此的壮观。
土星环是非常薄的,它们由冰块和一些与大卵石一样大的岩石组成。
土星环也包含了相当多数量的小卫星和一些介于卫星和大卵石之间的天体。
土星环 © NASA
一颗行星上的行星环将会坍缩成一个卫星或者坠向已经存在的卫星。
土星上的薄冰环可能会因自然现象而更新。
例如,土星E环被认为会被克拉多斯(土卫二)周期性的物质喷射所刷新。
克拉多斯(土卫二)从它的火山中喷发出冰块,就像岩浆从火山中喷发一样。
这个现象要么补充了已有的土星环,要么就创造出新的环。
土星环按照它们被发现的顺序以字母表上的字母进行命名。
A环和B环能从地球上看到。
卡西尼环缝是它们之间黑暗、相对空旷的地带。
F环,这个最外面的环,有一个辫子型的外观。
土星环上也有被称为辐条的直线,与土星环上的缝隙不同,这些特征不是由土星上的卫星所造成的。
这些结构被认为是土星磁场相互作用的结果,土星磁场强度是地球的580倍。
土星内部
#p#分页标题#e#土星结构 © NASA
土星上的一年远长于地球上的一年,而土星的自转是非常快的,一天仅有10小时47分钟。
这已经通过测量土星核心发射的无线电信号和辐射的变化证实。
磁场和土星核心发射的辐射信号被认为是土星液态金属围绕实心旋转的结果,和地球磁场是由于其液态铁核心旋转所导致的一样。
土星的大气压力是如此之大以致于天文学家认为它有一个行星,内核为岩石,表面上覆盖了一层液态甚至是固态的氢和氦。
如果你能站在土星表面,你在那的体重几乎和你在地球上的体重是一样的。
因为土星密度很低,尽管它的体积很大,其引力只比地球大一点点。
土星的密度比水的密度低。
像其他气态巨行星一样,土星自形成以来一直在降温。
土星核心内部的氦气被冷却成一种氢-氦液体。
然而,这个由气体转变成液体的过程释放了热量,相变所产生的热量被认为加热了土星大气层且促成了其磁场的产生。
先驱者11号 © NASA
土星已经部署了大量太空探测器。
先驱者11号是首个飞过土星的探测器。
旅行者1号和旅行者2号也飞过土星。
卡西尼-惠更斯号宇宙飞船是美国国家航天局和欧洲航天局的合作项目。
卡西尼-惠更斯号是首个直接飞向土星的宇宙飞船。
自2004年降落至今,卡西尼探测器已经发现15个土星卫星,它们其中还有十个以上仍未被命名。
在卡西尼号探测器进入土星轨道的同时,惠更斯号探测器降落至土卫六。
惠更斯号发来的图片显示了土卫六上的液态碳氢化合物创造了湖泊和溪流。
在土卫六的水圈里,甲烷和乙烷取代了水,进行蒸发和降雨的过程。
土星上的季节
土星像地球一样也有轴倾角,地球的轴倾角大致是23°,土星的是27°。
冬季的半球呈现蓝色。
土星环与土星一起倾斜。
在土星的春分期间,土星环相对于地球是侧着的。
对土卫六的持续观测表明,土卫六的湖区有几个碳氢化合物湖,随着土星季节的变化,这些湖有所增大和缩小,但并没有完全消失。
然而,土星上的夏天对我们而言依旧寒冷。
惠更斯号探测器记录到泰坦的表面温度为-290℉。
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3. thetimenow-再来一碗
230万年前巨大的小行星撞击火星留下20亿个陨石坑
(图片来源:uux.cn/JPL加州理工学院、美国国家航空航天局、亚利桑那大学)(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(Robert Lea):200多万年前,一颗巨大的小行星撞击火星,在火星表面留下了一个巨大的陨石坑和大约20亿个较小的陨石坑。
这些次级陨石坑分布在1000英里(1800公里)的区域,使这颗小行星成为相对较近历史上对这颗红色星球最大的撞击之一。
据估计,每300万年就有一次小行星撞击火星,其质量足以造成如此大范围的破坏。
撞击发生在火星赤道,人类将其命名为Elysium Planitia;它留下了一个8.6英里(13.9公里)宽、0.62英里(1公里)深的主坑,名为科林托。
另一方面,根据研究结果背后的科学家称,撞击产生的次级陨石坑大小从656英尺(200米)到0.8英里(1.3公里)不等,并以一个大型“射线系统”向外延伸。
尽管该火山口已有230万年的历史,但研究小组认为,该火山口及其次级火山口非常年轻,其中一些火山口被雕刻成源自火星死火山Elysium Mons顶峰的熔岩流。
该团队在一项相关研究中写道:“科林托陨石坑是Elysium Planitia的一个新撞击坑,它产生了火星上最广泛的热射线系统和次级陨石坑之一,向南延伸约1243英里(2000公里),覆盖了火星上近180的弧。
”。
一幅插图显示了火星勘测轨道飞行器在这颗红色星球周围原位收集数据。
(图片来源:uux.cn/Robert Lea/美国国家航空航天局)作者解释了他们是如何利用美国国家航空航天局火星勘测轨道飞行器收集的热成像和可见成像数据来描述撞击抛入火星大气层的陨石坑和碎片毯,或“喷出物”的。
喷出物是指由于某种撞击而从火山口“喷出”的任何物质。
在这种情况下,喷出物是从小行星撞击形成的巨大主坑空洞中喷出的火星碎片。
这些数据由航天器的高分辨率成像实验(HiRISE)和上下文相机(CTX)仪器收集,并提供给一个机器学习程序,该程序将此次撞击的喷出物造成的陨石坑与其他小行星撞击事件产生的火星陨石坑分离开来。
然后,这些信息被用来估计撞击的年龄和最初撞击产生的次级撞击坑的总数。
通过测量从科林托延伸出来的次级撞击坑的分布,研究小组发现主撞击坑的南部和西南部分布最为集中。
陨石坑北部缺乏喷出物,科学家们认为这表明造成这场破坏的小行星以大约30到45度的角度进入了这颗红色星球的大气层。
研究人员发现的最远的次级陨石坑表明,撞击产生的一些喷出物发射距离1150英里(1850公里)。
这大约是大峡谷长度的四倍。
从科林托延伸的喷出物碎片场的图形表示。
(图片来源:uux.cn/Golombek等人)然而,次级撞击坑不仅在距离主撞击区的距离和大小上有所不同。
研究小组还根据它们的形状对它们进行了分类。
有些是圆形和半圆形,而另一些则是“扁平圆形”或“椭圆形”研究人员确定,次级陨石坑的形状或“形态”与形成它们的碎片喷出的速度、这些碎片的大小以及它们撞击的火星区域的表面成分有关。
在科林托附近,次级撞击坑呈半圆形状,在距离主撞击区更远的地方发现了椭圆形的撞击坑。
研究小组写道:“科林托形成的大量次级火山口与大多数喷出的物质一致,这些物质都是坚硬、坚硬的玄武岩。
”。
玄武岩是由富含镁和铁的熔岩快速冷却形成的火山岩,因此这些碎片很可能代表小行星撞击的火山之前喷出的熔岩。
这次小行星撞击从火星表面发射的一些喷出物的成分表明,太空岩石撞进水或冰中。
科林托陨石坑底部遍布的“坑”也表明了这一点,这意味着撞击对富含冰的物质产生的影响会排出水或气体。
该团队的研究结果于3月早些时候在德克萨斯州举行的第55届月球和行星科学年会上发表。
科学家发现,230万年前一个巨大物体在火星上留下了20亿个陨石坑
(图片来源uux.cn/:美国国家航空航天局大学/JPL加州理工学院/亚利桑那大学)(神秘的地球uux.cn)据美国生活科学网站(Sascha Pare):一项新的研究发现,大约230万年前,一个巨大的撞击器严重撞击了火星表面,并在这颗红色星球上留下了20亿个较小的陨石坑。
主要的撞击坑被称为科林托,直径约为8.7英里(14公里),位于极乐世界平原——一个横跨火星赤道的广阔平原。
研究人员本月早些时候在德克萨斯州举行的第55届月球和行星科学年会上透露,能够留下如此巨大痕迹的小行星估计每300万年左右才会撞上火星表面,这意味着科林托可能是火星上最年轻的陨石坑。
研究人员在会议上发布的一份研究报告中写道:“科林托是极乐世界帕尼蒂亚的一个新撞击坑,它产生了火星上最广泛的次级陨石坑系统之一。
”该团队使用火星勘测轨道飞行器(MRO)上的高分辨率成像实验(HiRISE)和背景相机(CTX)收集的数据来检查科林托及其周围环境。
根据这项研究,形成科林托的物体在周围的地貌上留下了较小的陨石坑,碎片分裂并向外射出,形成了今天仍然可见的射线状图案。
这些次级陨石坑集中在科林托南部和西南部的一个区域,最远的喷出物降落在距离主陨石坑1150英里(1850公里)的地方。
研究人员根据次级陨石坑的形状和与主陨石坑的距离将其分为四个“相”。
最靠近科林托的0相陨石坑呈半圆形,而最远的3相陨石坑狭长。
火星的科林托撞击坑位于极乐世界平原,这是一片横跨火星赤道的广阔平原。
(图片来源:uux.cn/美国国家航空航天局)研究人员在研究中指出:“观察到的与陨石坑距离的差异可能是由撞击速度和喷出物大小的变化造成的。
”根据这项研究,从撞击器上脱落的碎片的飞行方向,以及主陨石坑略呈椭圆形的形状,表明该物体来自北方,并以30至45度的斜角降落在火星上。
研究人员还假设该物体是由“坚固、合格的玄武岩”制成的科林托的内部地板位于周围火星地貌下方0.6英里(1公里)处,有大量的坑,表明该地区在被撞击时被水冰覆盖。
研究人员认为,这些直径小于660英尺(200米)的坑可能是水冰在撞击时过热而剧烈脱气(从液体中去除溶解气体)的结果。
这项研究尚未在同行评审期刊上发表。