土星環(huán)的魅力

1980年11月13日，美國宇宙飛船“旅行者1號”在距土星124.237公里處掠過土星。20日飛離土星區(qū)域，繼續(xù)在太陽系中飛行。這艘飛船重1噸，利用原子能，不載人。它在土星附近飛行時(shí)自動發(fā)回了1萬多張關(guān)于土星以及它的環(huán)和衛(wèi)星的彩色照片和各種數(shù)據(jù)，其中一些新發(fā)現(xiàn)使科學(xué)家大吃一驚。有的科學(xué)家說，在過去1周內(nèi)，我們得到的關(guān)于土星的知識，比在整個(gè)人類歷史上得到的還要多。

過去認(rèn)為土星的六條光環(huán)整齊勻稱地展現(xiàn)在宇宙空間。通過這次“旅行者1號”的實(shí)地探測，發(fā)現(xiàn)它比原來所知道的要復(fù)雜得多。在它的環(huán)平面內(nèi)有數(shù)百條、甚至數(shù)千條大小不等的環(huán)，它們大多是對稱的環(huán)繞著土星的?？雌饋砭拖袷浅系牟y。但也有的是非對稱性的。它們的形狀有的是鋸齒形、有的是輻射狀。它們有的線條清晰、有的光滑勻稱。最使科學(xué)家迷惑不解的是有些環(huán)就像發(fā)辮一樣扭結(jié)在一起?？茖W(xué)家認(rèn)為，這顯然不能用軌道力學(xué)的理論來解釋，除了引力之外可能還有其他力的作用。

這次探測結(jié)果證明：土星環(huán)是由無數(shù)的微粒組成的，直徑為7.6厘米到9米之間，它們以很大的速度圍繞著土星運(yùn)轉(zhuǎn)。此外還發(fā)現(xiàn)這些微粒是導(dǎo)電體，并且能放出無線電訊號，其功率高達(dá)數(shù)百萬瓦。這一過程似乎同地球上產(chǎn)生的雷暴雨的過程相似。

“旅行者一號”的探測還證明，土星衛(wèi)星——土衛(wèi)六不像過去人們認(rèn)為的那樣是太陽系里最大的衛(wèi)星，它的直徑只有4828公里，而木星的衛(wèi)星——木衛(wèi)三的直徑是5150公里，所以土衛(wèi)六只好退居第二。

土衛(wèi)六是太陽系中目前所知的唯一有大氣的衛(wèi)星，過去認(rèn)為其大氣主要是由甲烷組成的，而這次發(fā)現(xiàn)，組成土衛(wèi)六大氣的主要是氮，約占98％，甲烷還不到1％。同時(shí)還含有少量的乙烷、乙烯、乙炔和氫等。

科學(xué)家從“旅行者一號”紅外線探測資料中發(fā)現(xiàn)，土衛(wèi)六云層頂端有同生命有關(guān)的分子，科學(xué)家認(rèn)為它很可能是產(chǎn)生生命前的氫氰酸分子。但這并不意味著土衛(wèi)六上有生命存在。

土衛(wèi)六就像一個(gè)電廠，它向外發(fā)射電波，其電壓高達(dá)6000伏，電力為2萬瓦。據(jù)認(rèn)為這是由電離層與磁場之間相互作用的結(jié)果。