科學揭祕:土星是誰發現的

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我們都知道土星星座是八大行星之一,但是很少有人去了解它們具體是什麼體徵,是誰發現的,是怎麼樣子發現的,這些都是未知數,因為都不知道。那麼你知道她們是誰發現的嗎?和小編一起來看看吧!

科學揭祕:土星是誰發現的

伽利略在1610年用自制望遠鏡觀察土星時,發現土星有兩個“耳朵”。他誤認為土星可能是由一大二小三個天體組成,懷疑這兩耳朵是兩顆衞星。但他一直不敢將觀察結果發表,其原因是“衞星”並沒有繞土星公轉,似乎永遠停留不動。而更令他驚奇的是那兩顆“衞星”兩年後竟然失蹤,三年後又重新出現。

半個世紀後,荷蘭天文學家惠更斯(ChristiaanHuygens)用更大更好的望遠鏡進行觀測,才揭開了這個謎。原來那兩顆“衞星”是與土星不相連接、環繞在土星赤道面上的光環。這光環由無數形狀、大小不等,直徑在7.6釐米~9米之間的冰塊組成,以很快的速度圍繞土星運轉,在太陽光的照耀下呈現出各種顏色。光環的直徑達27萬千米,厚度為10千米左右,自東向西自轉。1675年,意大利天文學家卡西尼(GiovanniDomenicoCassini)發現光環中有一圈空隙,這就是着名的卡西尼環縫。

土星古稱鎮星或填星,因為土星公轉週期大約為29.5年,我國古代有28宿,土星幾乎是每年在一個宿中,有鎮住或填滿該宿的意味,所以稱為鎮星或填星,直徑119300公里(為地球的9.5倍),是太陽系第二大行星。它與鄰居木星十分相像,表面也是液態氫和氦的海洋,上方同樣覆蓋着厚厚的雲層。土星上狂風肆虐,沿東西方向的風速可超過每小時1600公里。土星上空的雲層就是這些狂風造成的,雲層中含有大量的結晶氨。

軌道距太陽142,940萬千米,公轉週期為10759.5天,相當於29.5個地球年,視星等為0.67等。在太陽系的行星中,土星的光環最惹人注目,它使土星看上去就像戴着一頂漂亮的大草帽。觀測表明構成光環的物質是碎冰塊、巖石塊、塵埃、顆粒等,它們排列成一系列的圓圈,繞着土星旋轉。

土星運動遲緩,人們便將它看做掌握時間和命運的象徵。羅馬神話中稱之為第二代天神克洛諾斯,它是在推翻父親之後登上天神寶座的。無論東方還是西方,都把土星與人類密切相關的農業聯繫在一起,在天文學中表示的符號,像是一把主宰着農業的大鐮刀。

在1781年發現天王星之前,人們曾認為土星是離太陽最遠的行星。在望遠鏡中可以看到土星被一條美麗的光環圍繞。土星還有較多的衞星,到1978年為止,已發現並證實的有10個,以後又陸續有人提出新的發現。

土星在很多方面像木星,如它與木星同屬於巨行星,它的體積是地球的745倍,質量是地球的95.18倍。在太陽系八大行星中,土星的大小和質量僅次於木星,佔第二位。它像木星一樣被色彩斑斕的雲帶所繚繞,並被較多的衞星所拱衞。它由於快速自轉而呈扁球形。赤道半徑約為60,000公里。土星的平均密度只有0.70克/釐米立方米,是八大行星中密度最小的。如果把它放在水中,它會浮在水面上。土星的大半徑和低密度使其表面的重力加速度和地球表面相近。土星在衝日時的亮度可與天空中最亮的恆星相比。由於光環的平面與土星軌道面不重合,而且光環平面在繞日運動中方向保持不變,所以從地球上看,光環的視面積便不固定,從而使土星的視亮度也發生變化。當土星光環有最大視面積時,土星顯得亮一些;當視線正好與光環平面重合時,光環便呈現為一條直線,土星就顯得暗些。二者之間的亮度大約相差3倍。

土星繞太陽公轉的軌道半徑約為14億公里,它的軌道是橢圓的。它同太陽的距離在近日點時和在遠日點時相差約1.5億公里。土星繞太陽公轉的平均速度約為每秒9.64公里,公轉一週約29.5年。土星也有四季,只是每一季的時間要長達7年多,因為離太陽遙遠,即使是夏季也十極其寒冷。土星自轉很快,但不同緯度自轉的速度卻不一樣,這種差別比木星還大。赤道上自轉週期是10小時14分,緯度60度處則變成10小時40分。這就是説在土星赤道上,一個晝夜只有10小時零14分。

土星大氣以氫、氦為主,並含有甲烷和其他氣體,大氣中飄浮着由稠密的氨晶體組成的雲。從望遠鏡中看去,這些雲像木星的雲一樣形成相互平行的條紋,但不如木星雲帶那樣鮮豔,只是比木星雲帶規則得多。土星雲帶以金黃色為主,其餘是橘黃色、淡黃色等。土星的表面同木星一樣,也是流體的。它赤道附近的氣流與自轉方向相同,速度可達每秒500米,比木星上的風力要大得多。

土星極地附近呈綠色,是整個表面最暗的區域。根據紅外觀測得知,雲頂温度為-170℃,比木星低50℃。土星表面的温度約為-140℃。土星表面有時會出現白斑,最着名的白斑是1933年8月發現的,這塊白斑出現在赤道區,呈蛋形,長度達到土星直徑的1/5.以後這個白斑不斷地擴大,幾乎蔓延到整個赤道帶。

由於這顆行星表面温度較低而逃逸速度又大(35.6公里/秒),使土星保留着幾十億年前它形成時所擁有的全部氫和氦。因此,科學家認為,研究土星目前的成分就等於研究太陽系形成初期的原始成分,這對於瞭解太陽內部活動及其演化有很大幫助。一般認為土星的化學組成像木星,不過氫的含量較少。土星上的甲烷含量比木星多,而氨的含量則比木星少。

小結:土星星星的發現者,是伽利略通過望眼鏡,探查衞星的規律和衞星的變化而發現的光環,進而進行進一步的發現和發展的。所以土星的發現者就是伽利略,也是他進行的研究,才會有後續的研究。

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