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行星光環也許是宇宙中最奇幻的景象之一,它們如平整的緞帶,環繞著行星,發出或幽暗或明亮的光芒。在太陽系中,土星、木星、海王星和天王星都帶有光環,然而,只有土星環又大又明亮,用普通的天文望遠鏡就可以觀測到,而其他三顆行星的光環非常暗淡,需要借助非常強大的望遠鏡才能觀測到。因此,我們常??吹?,太陽系行星介紹中的土星常常帶著光環出現。
土星光環直徑達28萬千米,但厚度只有10~100米,因此遠遠望去像非常薄的緞帶,但如果你湊近看會發現,光環是由大大小小的冰塊組成,小到微米級,大到如同一幢房子。光環發出的光亮是冰塊反射的陽光。這些冰塊一起圍繞土星公轉,而在大光環中,又有許多小型光環。
土星光環有一個奇怪的現象——光環并非一個整體,而是有大小不同的幾個間隙,土星引力為什么沒有讓它們完全聚攏呢?這一點至今成謎。
目前科學家還不清楚光環形成的確切原因,有人認為碎塊來自于土星的兩顆衛星相撞;有人認為這是土星周圍的小行星多次相撞,產生并累積的碎片。土星引力將碎片聚攏,使之形成圍繞土星的光環。
光環由冰塊組成。(想象圖)
多虧了各種土星探測器,如卡西尼號的拍攝,我們才能看到如此壯觀的土星環照片??ㄎ髂崽栍?997年升空,2004年抵達土星軌道,運作了13年,在2017年執行了跨越土星環的任務后,進入土星大氣層,自我銷毀。