土星及其环

在延续了亲金星和火星
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其中一个太阳系的最惊人的现象,当然应被视为土星的光环。他们被发现后,立即天文学家来到了第一个问题:为什么他们是平而薄?答案是搜索近250年,终于找到了,但那时积累了许多新的问题,只有继续繁衍的行星的研究和太阳的空间......看透望远镜环是令人眼花缭乱。很显然,引出了一个问题:在哪里做这些戒指?为什么只在土星?
在罗马神话中,土星 - 农业之神。伴有希腊神克洛诺斯(克洛诺斯),谁是天王星和盖亚之子,宙斯(木星)的父亲。英文单词的根«日»(星期六)是土星。
土星在木星后,太阳系中第二大的行星。像木星一样,它指的是气态巨行星。土星的120000公里的直径比地球大10倍。在这个大小,土星的密度比地球的密度小于8倍。其次是和这个巨人的惊人的性能,但是,通用于所有天然气巨头。质量为地球质量95倍,无论从它超过760倍!土星大气使云组成的氨。在行星的表面(如果我可以说的气态巨行星)肆虐的最强飓风。风在赤道的强度达到了梦幻般的以我们的标准每小时1800公里!
自史前时代土星已经知道。伽利略在1610年首次发现他的望远镜;他在日记中写道,他是被他的怪模样很惊讶。地球的早期观测的解释而受到阻碍,地球通过土星环这种类型的低分辨率图像土星的平面每隔几年发生了根本性改变的事实。但直到1659年的克里斯蒂安·惠更斯(惠更斯)正确计算环的几何形状。当非常微弱的戒指被发现了天王星左右(和一个小后环绕木星和海王星),土星的光环是唯一在太阳系中,直到1977年。






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这是第一次,我发现一个星球意大利天文学家伽利略的戒指。起初,有人认为,行星是由气体云包围。经过几十年的使用惠更斯提供更好的工具,我已经确定,这是一个环。当然,天文学的发展水平并没有让仔细看看环的结构。实际上,虽然环显示为均一。只有两个世纪后原来,环实际上是由数以百万计的小颗粒。后来事实证明,这个星球周围没有一个人,和几个圈。
最后,在土星轨道上个世纪参观了宇宙探测器“先锋2”(1979),“旅行者1号”(1980)和“旅行者2号”(1981),帮助附近的神秘戒指考虑。
有命名为A 3主环,B和C,他们是可区分不脱离地球的任何问题。还有更微弱的环 - D,E,F在仔细检查原来是一个伟大的各种环。环之间有槽,其中没有颗粒。槽的一个,这可以在从地球中间望远镜可以看出(在环A和B之间),称为卡西尼除法。在一个晴朗的夜晚,你甚至可以看到不明显的差距。外圈的内部分旋转速度更快。
土星的光环是如此广泛,对他来说,无论是可能的,可以滚海王星或天王星。或者两者兼而有之。环的宽度是13.7万公里。在同一时间,该环的厚度只有几十米。
所有的戒指是由单独的冰块从灰尘大小的数米的直径。这些颗粒一起移动几乎相同的速度(约10公里/秒,其速度相等这么好,相邻的颗粒表现静止相对于彼此),有时相互碰撞。在卫星环稍弯曲,不再是平的影响:来自太阳的可见阴影。所有的颗粒慢慢移动以相反的方向 - 以1-2毫米/秒的速度
。 环的外观变化每年。这是由于在环平面的对地球的轨道平面的倾斜。该环的平面由26°倾斜于轨道平面。因此,在这一年我们看到他们尽可能的大,在这之后他们的可见宽度减小,而约15年后,他们成为几乎看不见线。
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“旅行者1号”已允许仔细看看环的结构。多个切口,除了已经知道了很长一段时间的卡西尼司,促使科学家们推测的小卫星,其轨道躺在这些插槽中存在,而人们相信这种卫星,但是,收集其路径中的所有粒子。然而,“旅行者2号”,举办这样的卫星系统的搜索,一无所获。虽然一些天文学家仍然希望找到卫星和裂缝这样的共存,许多研究已经导致了很多教育差距的肇事者确实是卫星的结论,但只有那些与轨道所在环外。和形成裂纹完全不同的机制。
和颗粒,和卫星环绕土星,受开普勒的规律,其中,特别的是,远离中心的主体,围绕它被绘制的,他的治疗更大的周期。这意味着它们围绕土星粒子环的公转周期内只取决于从行星的距离。对于任何卫星有一个环的量,卫星的一个较长时期内将颗粒在该环的轨道周期的倍数。例如,该卫星的轨道周期将比颗粒的公转的期间几乎完全的三倍。这个卫星定期改变这些粒子的运动,和它们离开,随着时间的推移,它的轨道,形成薄的狭缝,几乎不含颗粒。因此,每个时隙是一个特定的卫星,“人”被容易发现的影响。天文学家说,这种差距卫星吃草。这里所说的“羊群效应”作为一个术语,和卫星都将目光投向了在环土星,所谓槽“牧羊人”。




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已经在第一镜头环传递的AMC“旅行者1”显示,在环轻微的颜色变化,在环C中的间隙,在卡西尼分裂物质的存在,并改变物质在环C中的分布和亮度和B上的第一杆的最有趣的细节是“辐条” - 暗径向形成,渡B的一些明亮区域有时“辐条”已观察到了几个小时,虽然该环在“辐条”的基部的内边缘周围的行星旋转以更快的速率比外边缘处的“辐条”顶端和这些地层将不得不被破坏。
后来图像获得“辐条”在阳光下的分散领先。这些照片说话,而不是暗光场,随取随光散射回来的第一个图像。这表明,“辐条”的领域包含了非常小的罚款。的区域,其中有“辐条”,占地面积绕土星以相同的速率作为它的磁场环的区域中。此,根据一些科学家,可以解释辐条的稳定性,尽管不同速度的颗粒的。研究人员推测,这些颗粒和Morris颗粒通过静电力之间的相互作用可能会集中在某些区域或环的平面之上凸起。




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如果加载环,粒子在其中有互相排斥,但保留其严重性环。对于大颗粒重力更大的斥力,并保持在环中,对于小颗粒斥力以上,并且它们的环的平面之上被升高。据推测,在带电微粒中高于环地球磁场的作用,“建设他们像铁屑”或制作聚结。另一个假说解释了围绕环波动现象,影响小颗粒在波的路径辐条的存在。机制造成带电环,目前还不清楚。正在发生的事情土星大气层来自太阳的影响,或高能量紫外线照射下一个假设。
照片显示,这六个以前观察到土星的光环(D,C,B,A,F,E - 为了从地球增加的距离)是由大量的狭窄环。有人认为,完整的图像处理后,能算500 - 1000狭窄环。一些狭窄的戒指被发现在卡西尼环缝,这是以前认为的空间相对自由的实质。




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不时,你可以看一个有效的奇观 - 两个大的粒子碰撞。这里有两个区块的花园洋房大小soprikosatsya开始慢慢相互搭配,从松雪全漂移的表面移动。他们不是幸运的:他们没有站在相互影响的压力,慢慢地分崩离析。典型指环王“浩劫”以每秒一毫米的速度!残存的两个原体继续向前,因为他们从积雪,雪尘肿块下降,慢慢地分散在不同的方向,闪闪发光在遥远的太阳的光芒。几天后,粒子的“受害者”将再次上升,捕捉和吸收的小雪球在振铃一个巨大的数字。
随着环 - 最不引人注目的三大“经典”环(A,B和C)。显然,所传播更多的材料。最引人注目的是B环,这应该是物质的密度最高。颗粒排列成环,使厚表示,其飞行seridiny,我们失去了明星的视线。
除了经典的环中传送的AMC“旅行者1”的图片,可以看到最近的地球到环D。据信,它是由已经通过在形成环C.
的内边缘阻挡穿透的物质形成的



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环F,由照片来看,它可能有一些椭圆形的,所述薄环更靠近行星比其它区域的一些部分。此环由两个明显形成的,也可能是三个松散交织“链”。科学家们都处于亏损状态来解释这一现象。根据一种假说,因为环F,是由灰尘粒子,它们可以从太阳光或来自太阳能原籍粒子获得的电荷和得到属性微型电磁铁。在这种情况下,它们与土星磁场相互作用可能会导致联锁环。围绕F环中的物质团块。其中之一是如此密集,它最初接手卫星。随后的分析表明,它是 - 200千米 - 具有100的特征尺寸的物质的区域的浓度。



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环的起源
很长一段时间,人们认为土星走近卫星不小​​心,它被拆除由潮汐力“的作品。”但是,这些“旅行者”推翻这种普遍看法。现在发现,土星环(和其他行星,太)是一个巨大的云拉伸环行星数百万公里的遗骸。
从云层中形成卫星和卫星内部教育被外区“完了。”由于相互碰撞的速度不断增长的办法来星球,每一个星球附近还有就是达到opredelennyz尺寸的颗粒开始从相互碰撞崩溃的区域。多年的冲突十亿 - 和10米的颗粒已经达到这样一个松散的状态,稍有推崩溃,加快毫米/秒。任何大颗粒从破坏到恢复一个完整的周期的数天或数周。
这种相互竞争,没有给予形式大卫星,削弱来自行星距离,并且在该物质的一定距离被转换成卫星,和部分仍处于分散的状态 - 在环的形式。顺便说一句,在其存在的环取得了革命万亿美元 - 超过了它们的轨道月亮或行星。土星环冰冷的总质量相媲美其卫星土卫,其200公里半径的质量。



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