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太空探索 - 土星的世界

土星 直径119300公里,是太阳系第二大行星。它与邻居木星十分相像,表面也是液态氢和氦的海洋,上方同样覆盖着厚厚的云层。土星上狂风肆虐,沿东西方向的风速可超过每小时1600公里。土星上空的云层就是这些狂风造成的,云层中含有大量的结晶氨。


  土星大气层的主要成份是氢,此外还有少量的氦和甲烷。土星是太阳系中唯一一颗密度小于水的行星,要是有一个足够大的海洋能够容纳,土星就决不会沉底。土星的云层也有变幻着的与木星相似的图案,但比木星要黯淡的多。土星的两极大气中也有极光。

土星只需10个小时39分钟就自转一周。在如此快速的自转速度作用下,土星变成了一个明显的椭球。土星的公转周期是29.4年,距离太阳14亿3千2百万公里。

土星最引人注目的地方是环绕着其赤道的巨大光环。所有巨行星都有光环,但土星的光环是最显著的,在地球上人们只需要一架小型望远镜就能很清楚地看到它。土星的光环不是一个整体,它包含7个小环,环外沿直径约为274000公里。光环主要由一些冰、尘埃和石块混合在一起的碎块构成的。这些碎块可能是一颗远古时代的土星卫星在土星系潮汐引力的作用下瓦解后剩下的残片。

土星大气层的主要成份是氢,此外还有少量的氦和甲烷。土星是太阳系中唯一一颗密度小于水的行星,要是有一个足够大的海洋能够容纳,土星就决不会沉底。土星的云层也有变幻着的与木星相似的图案,但比木星要黯淡的多。土星的两极大气中也有极光。

土星只需10个小时39分钟就自转一周。在如此快速的自转速度作用下,土星变成了一个明显的椭球。土星的公转周期是29.4年,距离太阳14亿3千2百万公里。

土星最引人注目的地方是环绕着其赤道的巨大光环。所有巨行星都有光环,但土星的光环是最显著的,在地球上人们只需要一架小型望远镜就能很清楚地看到它。土星的光环不是一个整体,它包含7个小环,环外沿直径约为274000公里。光环主要由一些冰、尘埃和石块混合在一起的碎块构成的。这些碎块可能是一颗远古时代的土星卫星在土星系潮汐引力的作用下瓦解后剩下的残片。

巨人土星上的大气暴风雨

旅行者1号拍摄的土星环照片。可以明显地看到环分为好几个部分

土卫八(Iapetus)。它向着土星的一面几乎和煤烟一样黑,另一面则非常明亮。这一奇怪的现象至今仍是个谜。

土卫四(Dione)是土卫中密度最大的一个,主要由冰水混合物组成。它表面的一些山脊覆盖在陨坑之上,这显示它们还比较年轻。

这是旅行者2号1981年拍摄的土星照片。在图中还可以看到土卫四和土卫五。

  土星与木星犹如孪生兄弟,有许多十分相似的地方。土星也有岩石构成的核心,核的外围是5000千米厚的冰层和金属氢组成的壳层,再外面也象木星一样裹着一层浓厚而色彩绚丽,以氢、氦为主的大。大气中飘浮着由稠密的氨晶体组成的云带,并且也有类似木星大红斑的旋涡结构- 白斑,不过规模较小而已。如果说木星大气运动诡谲多变,那么土星大气运动就显得较为平静和单纯。

土星公转周期缓慢,绕太阳一周需29.5年,自转周期为10小时14分。由于自转迅速,土星实际上是一颗很扁的球体,它的赤道半径比两极大6000千多米,相差部分几乎等于地球半径。

虽然土星体积庞大,但平均密度却只有0.7克/立方厘米,在九大行星中最小,是一个比水还轻的行星。

土星的光环在望远镜中十分引人注目。这光环实际上由无数直径在7厘米~9米之间的小冰块组成,环的结构极其复杂,它们在阳光照射下显得色彩斑斓。"旅行者号"探测器曾经对土星环作过近距离观测,人们发现土星环的整体形状就象一张巨大的密纹唱片,从土星的云层顶端向外延伸。通常把土星光环划分为7层,距土星最近的是D环,亮度最暗,其次是C环,透明度最高,B环最亮,然后是A环,在A环与B环之间有段黑暗的宽缝,这就是有名的卡西尼环缝。A环以外有F、G、E三个环,E环处于最外层,十分稀薄和宽广。

土星周围的卫星众多。其中以土卫六最大,半径超过了水星,它又被命名为"泰坦",即希腊神话中的女巨神。土卫六也是太阳系卫星中唯一拥有浓密大气的天体,主要成份是氮,约占98%,大气层厚度约2700千米。

质量 5.688e+26 kg
赤道半径 60,268 km
平均密度 0.69 gm/cm ^3
平均日距 1,429,400,000 km
自转周期 10.233 小时
公转周期 29.458 年
赤道地表重力 9.05 m/sec^2
赤道逃逸速度 35.49 km/sec
平均云层温度 -125°C
大气压力 1.4 bars
大气组成 氢 97%
  氦 3%

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