我們在太陽系的鄰居是一個讓人興奮的地方,土星是一個既神秘又有魅力的行星,它是一個寒冷的氣體巨人,以地球大小來類比的話,它的直徑大約是地球的9倍。為了研究它,NASA、ESA、ASI聯合建立了一個名為卡西尼·惠更新的特別任務,卡西尼是人類建造的最大、最重、最複雜的行星航天器之一。而這一項任務,是由NASA的噴氣推進實驗室管理,他們設計與組裝了這個飛行器。惠更新「泰坦」探測器是由歐洲空間研究和科技中心研發,完整的卡西尼·惠更新空間探測器在1997年10月15日發射升空。
人類關於這個星球的了解,大部分歸功於這個探測器,給科學家帶去了許多珍貴的數據與照片。土星的密度比較小,約為地球的1/8,但是由於其體型巨大,所以質量仍然高於地球很多很多,是地球的95倍有餘。有意思的是,它是太陽系中唯一一個密度比水還小的星球,大約只有水密度的70%,假如把它放在浴缸里,它能浮起來,可是沒有那麼大的浴缸。
它被定義為氣態行星,在我們眼前所看到的,絕大部分都是氣體。雖然沒有明確的固體表面,可是,它可能存在著固態的內核。雖然被稱之為氣態行星,但也不完全是氣體。經過探測,現在我們知道,它主要是高壓狀態下的液態氫組成,其內核溫度可達1.17萬攝氏度,比太陽的表溫還要高兩倍。
通過紅外線觀測,它展現出來的顏色是暗淡的藍綠色,科學家推測土星的內核的組成,應該是鐵、鎳與岩石混合在一起組成的。自內而外分別被金屬質態的氫、液態氫和液態氦,氣態氫和氣態氦所包圍。由於其強大的氣壓與引力是阻止人類登陸的兩大原因,而且它的大氣有著與木星相似的條紋。但是土星的顯得更加暗淡,往兩極方向會顯得更寬。
因為上層大氣中含有晶體形態的氨,所以土星顯現為黃色。從表面上看,其大氣層很平靜,實則不然,它們十分活躍。土星上面的風暴很強大,風速能達到1800公里/小時。在兩極地區,存在著永久性的巨大規模的風暴。即使沒有木星那般強大,但是土星仍然可以抵擋太陽風暴,其原因在於它的磁場,與地球相似,它上面也有極光,出現的位置與亮度主要取決於太陽風的強度。
另外,土星還有一個很獨特的地方,它有著顯著的光環,其光環是連在一起的9個部分,主要組成部分是冰、碎石還有塵埃。假如用紫外線進行觀測,會發現外側冰的含量較之於內側要多,並且每個部分光環的物質構成也不一樣,且在紫外線下,顏色亦不一樣。基本上,這些物質直徑都小於10米,甚至有些需要顯微鏡才能看見。在太陽系裡面,沒有其他「兄弟」能像土星一樣漂亮,有炫目的光環環繞,這個巨大的氣態行星,從南向北的顏色變化是從金色一直過渡到藍色,產生令人驚嘆的視覺效果,科學家對此也很難解釋,有人推測是因為季節的影響造成溫度差異,才出現這麼美的景象吧!
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