土衛八「陰陽臉」揭密（圖）

2009-12-14 20:34

土星的第3大衛星土衛八（Iapetus）1671年被發現以來，它一半明亮一半陰暗，反差近10倍的"陰陽臉"外觀一直是天文界的謎，最近，歐美合作發射的土星人造衛星傳回新的照片，解開了這個謎團。

土衛八和地球的月亮一樣，在其公轉軌道上，面對土星的永遠是同一個半球，而另一半永遠背對著土星。1671年，法國天文學家卡西尼（Giovanni Domenico Cassini）發現了土衛八，不久後他又發現只有當土衛八運行到土星西側時才觀察得到它，它運行到土星東側時就"消失"了。1705年，卡西尼以改良式的望遠鏡觀測到運行到東側的土衛八，它的亮度比在西側時低了兩級，卡西尼據此推測土衛八的兩個半球有極大的明暗差距，這顆衛星的暗面也被命名為卡西尼區。

早先的研究推測，土衛八的陰暗面是由一些外來的灰塵、殘屑等暗黑物質所構成，但還無法充分解釋明暗區域的下列特徵：由北極到南極的球形分布及明暗區域間繁複卻又清晰的界線。

根據美國與歐洲太空總署發射的探測衛星卡西尼號傳回的近距離照片，美國科羅拉多州西南研究所的史賓塞（John Spencer）博士與德國柏林自由大學的丹克（Tilmann Denk）博士在最近的《科學》期刊上發表了他們的研究成果。

據期刊網頁中的摘要表示，他們的新研究較合理的解釋了土衛八明暗面的特徵。他們推測，土衛八表面因溫度而遷徒的浮冰即是衛星特別明亮的部分，而浮冰的移動又取決於另一半球暗黑物質的分布。這個機制在土星的衛星中可說是獨一無二，因為土星特別漫長的自轉週期（79個地球日）可能使土衛八擁有特別高的向日面溫度、最低的背日面溫度及特定反射率下最高的水升華率。