在太陽系八大行星中,土星獨樹一格的外形總是特別引人注意,只要透過小望遠鏡就可以窺見那環繞著它的土星環,好像一個精緻的玩具一樣,令人驚豔不已。
第一個觀測到土星環的人,是1610年時,首度使用望遠鏡觀看天空的伽利略,但因為當時望遠鏡的倍率不夠,所以土星環看起來像是在土星旁邊有兩個小球,就像「長了耳朵」一樣。直到1659年,天文學家惠更斯才描繪出它的環狀外觀。
現代利用先進的太空望遠鏡,我們已經可以看到清晰的土星環,而且還發現了土星環不只是環,環裡面還有縫隙,於是天文學家將土星環的外觀分為好幾個環以及環縫,土星環的厚度只有數百到數千公尺,但光是最明顯的A環和B環寬度就超過四萬公里,相對而言是個非常薄的構造,所以當土星以側面對著地球時,我們會以為土星環消失了!
土星環到底是什麼?
1657年,義大利天文學家卡西尼推測土星環是由許多較小的環組成,每個環則是由無數的小顆粒組成,環和環之間有縫隙。1895年美國天文學家基勒(James Edward Keeler)測量土星環轉動的速度,發現土星環內圈轉得比較快,外圈比較慢,而且發現土星環無法完全遮住後方的恆星,可見土星環並不是一個整體,而是由許多個別的顆粒組成。直到1980年、1981年的航海家一號、二號太空船,飛掠過土星環時,證實了他們的推測──土星環的確是由許多細小的環組成。
科學家也進一步分析土星環的成分。因為不同成分對光的反射情況不同,吸收能量之後所發出的光波長也會因物質而異,因此觀測並分析觀察到的土星環顏色,可以得知組成土星環的顆粒,成分主要是水冰,以及些許塵埃,有的就像泥沙一樣細小、也有大得像一座山的。
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