世界未解之謎之土星光環

土星是太陽系中的八大行星其中之一。在望遠鏡中看來，它的外表猶如一頂草帽，在圓球形的星體周圍有一圈很寬的“帽沿”，這就是土星光環，又稱土星環。對於神祕莫測土星環到底有何而來，一直是天文界的一個謎。直到1979年，才被揭開這一世界未解之謎。

　　土星環之謎揭祕：
　　巨大的光環使土星成為太陽系裏一顆非常美麗的行星。土星的光環其實可分成幾個不同的部分，最明亮、寬闊的是A環和B環，較暗的是C環。光環的各部分之間有明顯的裂縫，最大裂縫的是A環和B環間的Cassini裂縫，它是由GiovanniCassini在1657年發現的。在A環內的Encke縫則是由JohannEncke1837年發現的。通過飛船的探測，人們還發現較寬的光環其實是由許多狹窄的小環組成的。

光環的形成原因還不十分清楚，據推測可能是由彗星、小行星與較大的土衞相撞後產生的碎片組成的。光環可能含有大量的水份，構成它們的是直徑從幾釐米到幾米的冰塊和雪球。某些光環，如F環的結構在鄰近的衞星引力拉扯下結構發生了細微的變化。科學家在“旅行者”號飛船發回的一張圖片中發現，土星寬闊的B環上帶有放射狀的陰影，但在“旅行者”號此後拍攝的其他圖片中卻沒有。據推測，這一現象可能因為光環在某些時候帶有靜電，漂浮在宇宙中的塵埃被吸附而造成的。

據國外媒體報道，數百年來，全世界的天文學家們一直在嘗試着研究和查明土星光環的結構。同時，這些光環的成因則更顯得神祕莫測。不過，“卡西尼”號探測器傳回的最新觀測數據最終揭開了土星光環的“身世”——它們在數億年前均曾是土星的衞星，發生分解並演化為的帶狀結構。

那些曾經的衞星已演化為體積相對平均的小石塊、灰塵和氣體。正如天文學家們所指出的，這一演化過程至少可以在土星的一條光環——G環上得到驗證。科學家們在研究過程中發現，位於土星光環羣外側的G環還受到了土衞一引力的影響。

美國宇航局的專家們指出，土星G環由於距離其他環較遠，因此直到1979年才被飛經土星的“先驅”號探測器偶然發現。當時在科學家中間立刻產生了一個疑問：為什麼這條光環距離土衞一如此之近，卻並未分解為塵埃狀的雲團（土衞一的直徑為400公里，距離G環約15000公里）。

藉助“卡西尼”號獲取的最新數據，科學家們終於可以為這一謎題給出答案。這是由於，在G環的內側存在着一個明亮的弧狀結構，NASA的專家們認為，該弧線是由一些直徑為數十米的大塊巖石組成的。這些相對較大的巖石在微型隕石的不斷轟擊下逐步分解並不斷演化為光環的一部分。

不過，如果G環中的所有“大型”天體能夠融合為一個整體，那將會形成一個新的衞星。NASA認為，這顆衞星確實曾經存在過。NASA埃姆斯研究中心的傑夫·庫茲表示：“在土星G環中確實曾存在過一顆衞星。但不知何時，它發生瞭解體，並演化為一條由冰塊和碎石構成的光環。現在，我們可以清楚地看到這些前衞星的殘骸是如何環繞土星運動的。”G環中的那些大型天體正受到來自土衞一的弱引力作用。“卡西尼”號已清楚地記錄下了這種引力的存在。

不過，科學家們也指出，在G環和土衞一之間存在着相互間的引力作用，並由此產生了所謂的“共振效應”。據推算，G環中的這些較大天體將會不斷髮生分解並平均分散到整個軌道上。由此同時，由於這些天體的消失，土衞一受到的引力將會減小，並有可能逐漸遠離土星軌道。6月7日，美國國家航空航天局在華盛頓展示了一組哈勃太空望遠鏡從1996年到2000年間拍攝的土星照片。

該組照片（從左下到右上）展現了土星北半球從秋分到冬至這段時間內光環的各個形狀。土星赤道與其運行軌道成27度斜角，與地球的23度角十分相似。土星的光環僅10米厚，之所以略帶紅色，是因為它由有機物和冰構成。天文學家們正在研究這組照片，分析土星光環色彩和亮度的具體細節問題。

土星外圍的光環是一堆巖石，因為地球排第3位而太陽系的隕石堆都在火星與木星距離的空間或在海王星以外，它們都受太陽影響圍繞。因為土星與木星都有非常強大的引力能吸引它們，而地球不僅遠離它們又沒有土星與木星這麼大的質量，所以地球是不可能擁有的。