揭開土星秘密 神秘的土星環狀結構（組圖）

土衛二羽狀水蒸汽和冰噴射物圖

據英國《新科學家雜誌》報導:日前，美國宇航局卡西尼探測器，發布了6年來所拍攝最壯觀的土星圖像，其中包括：神秘的土星環狀結構、土星北極六邊形風暴、土星表面大漩渦風暴等。

天文學家當前並不清楚這些小衛星，是否是較大星體分解後的殘骸物質，或者它們是否是行星固體「種子」 周圍累積的殘骸物質。通過研究這種螺旋槳狀結構，將進一步揭示行星種子是如何在恆星周圍灰塵盤中生長。

土衛二羽狀水蒸汽和冰噴射物

如圖所示，這是2005年卡西尼探測器首次發現，土衛二南極釋放的羽狀水蒸汽和冰噴射物。近期，最新勘測結果顯示羽狀噴射物中含有鹽，這暗示著它們可能來源於土衛二冰層表面以下的液態海洋！

如果，要將表面以下的液態海洋加熱蒸發出鹽物質，則至少需要10瓦特的熱量，這些熱量是如何形成仍未被揭曉。(圖片來源：美國宇航局噴氣推進實驗室太空科學協會)

土星北極六邊形風暴圖

土星北極六邊形風暴

如圖所示，這是紅外線範圍內，土星北極覆蓋著奇特六邊形的風暴(圖中紅色部分是風暴，藍色部分是極光)。1980年，「航行者」探測器就發現了其中部分特徵，但目前卡西尼探測器首次完全地拍攝到這一氣候特徵，該奇特風暴區域橫跨接近2.5萬公里範圍。

這種六邊形風暴，是由土星大氣層中的噴氣流形成的，噴氣流可在北極特定的緯度盤捲形成波浪狀，但天文學家尚不清楚，為什麼這種噴氣流會形成這樣的波浪，以及為什麼噴氣流能持續數十年?(圖片來源：美國宇航局噴氣推進實驗室亞利桑那州大學)

土星環狀結構的變遷圖

土星環狀結構的變遷

土星的環狀結構看上去不太可能改變，但卡西尼探測器的觀測結果暗示，25年前它們可能發生了變化。在土星最內部的兩個環狀結構中，交互的光線和暗色帶與螺旋狀溝槽結合在一起。這種溝槽和突起的來源並不清楚，但是科學家指出影響環狀結構形成的因素——比普通小行星大的星體或者土星氣候發生顯著變化，這將改變土星的質量。(圖片來源：美國宇航局噴氣推進實驗室亞利桑那州大學)

土星環空隙中的小衛星圖

土星環空隙中的小衛星

如圖所示，這是20公里直徑的小衛星「潘(Pan)」，和8公里直徑的「達佛涅斯(Daphnis)」。它們是植入土星環狀結構空隙中。通過對這種小衛星的研究，將有助於類似木星大小的系外行星，如何存在於其宿主恆星環狀結構中。

但儘管進行了廣泛的搜索，卡西尼探測器僅發現土星環狀結構中，存在類似的小衛星只有十幾顆。來自土星B環狀結構扭曲邊緣的重心牽引力，可能形成5個這樣的環狀結構空隙，但它們的形成仍是個謎團。(圖片來源：美國宇航局噴氣推進實驗室太空科學協會)

土星神秘環狀結構圖

土星神秘環狀結構

美國宇航局「卡西尼」探測器對土星進行勘測已有6年時間，雖然它自1997年發射，用了7年漫長旅程才抵達土星軌道，但該探測器所獲得的勘測結果令科學家們非常滿意。

自2004年，該探測器就發布了土星前所未有的詳細資料，揭示土星環狀結構、飛碟狀的衛星以及記錄閃光風暴。目前，卡西尼所勘測的土星資料，發表在《科學》雜誌上，這將幫助揭示許多疑問:其中包含土星的神秘謎團。如圖所示，這是卡西尼探測器拍攝的土星環狀結構。(圖片來源：美國宇航局噴氣推進實驗室「卡西尼」 成像中心實驗室)

土星表面大漩渦風暴圖

土星表面大漩渦風暴

與其他太陽系內行星不同的是，土星表面有馬拉松式大漩渦風暴，它能夠產生比地球上強烈10000倍的閃電！這些閃電並不明亮，無法透過土星厚密的雲層觀測，但是卡西尼射電天線能夠勘測它產生的無線電波。

如圖所示，位於土星南緯35度存在著幾個大漩渦風暴，它被稱為「暴風巷」，但是這種風暴具有如此高的濃度仍是個謎團。(圖片來源：美國宇航局噴氣推進實驗室太空科學協會)

環狀結構上的「缺口」圖

環狀結構上的「缺口」

如圖所示，小衛星在土星環狀結構上「彫刻」出一個缺口。目前，卡西尼探測器發現土星環狀結構上，散佈著許多「小衛星」，它們的質量太小，難以清楚地看清其路徑和大小。但當它們呈現出圖像中螺旋槳狀騷亂時就會被探測到，這種螺旋槳狀結構，是在衛星周圍形成的冰和灰塵物質。(圖片來源：美國宇航局噴氣推進實驗室太空科學協會)