土卫八“阴阳脸”揭密（图）

2009-12-14 20:34

土星的第3大卫星土卫八（Iapetus）1671年被发现以来，它一半明亮一半阴暗，反差近10倍的"阴阳脸"外观一直是天文界的谜，最近，欧美合作发射的土星人造卫星传回新的照片，解开了这个谜团。

土卫八和地球的月亮一样，在其公转轨道上，面对土星的永远是同一个半球，而另一半永远背对着土星。1671年，法国天文学家卡西尼（Giovanni Domenico Cassini）发现了土卫八，不久后他又发现只有当土卫八运行到土星西侧时才观察得到它，它运行到土星东侧时就"消失"了。1705年，卡西尼以改良式的望远镜观测到运行到东侧的土卫八，它的亮度比在西侧时低了两级，卡西尼据此推测土卫八的两个半球有极大的明暗差距，这颗卫星的暗面也被命名为卡西尼区。

早先的研究推测，土卫八的阴暗面是由一些外来的灰尘、残屑等暗黑物质所构成，但还无法充份解释明暗区域的下列特征：由北极到南极的球形分布及明暗区域间繁复却又清晰的界线。

根据美国与欧洲太空总署发射的探测卫星卡西尼号传回的近距离照片，美国科罗拉多州西南研究所的史宾塞（John Spencer）博士与德国柏林自由大学的丹克（Tilmann Denk）博士在最近的《科学》期刊上发表了他们的研究成果。

据期刊网页中的摘要表示，他们的新研究较合理的解释了土卫八明暗面的特征。他们推测，土卫八表面因温度而迁徒的浮冰即是卫星特别明亮的部份，而浮冰的移动又取决于另一半球暗黑物质的分布。这个机制在土星的卫星中可说是独一无二，因为土星特别漫长的自转周期（79个地球日）可能使土卫八拥有特别高的向日面温度、最低的背日面温度及特定反射率下最高的水升华率。