土星环正在消失

土星为什么有光环？

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。"旅行者号拦顷则"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，这就是简棚有名的卡西尼环缝。A环以外有F、G、E三个环，E环处于最外层乎汪，十分稀薄和宽广。

土星周围的卫星众多，目前已确认的有18颗。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。

土星为什么有光环

土星光环，又称土星环，是指圆球形的星体周围有一圈很宽的光环。其成因目前还不清楚，据推测可能是由彗星、小行星与较大的卫星相撞后产生的碎片组成。碎片大小相差悬殊，大的可达几十米，小的不过几厘米或者更微小。由于太阳光的照射，而形成了动人的明亮光环。该光环内侧距离土星约595万千米，宽度约1190万千米，可容纳大约10亿个地球。

土星是太阳系八大行星之一，到太阳的距离排在太阳系第六位。土星也是气态巨行星，主要由氢组成，还有少量的氦与少量元素。内部的核心包括岩石和冰，外围由数层金属氢和气体包覆着。已经确认的土星的卫星有82颗，是八大行星中最多。土星自转一周等于10小时33分38秒，大约是地球的半天时长。

土星环会消失吗

土星环会消失。土星环主要由数以亿计的冰和岩石碎片组成的，被称为“星际尘埃带”。而土星正在“吃掉”环绕运行的土星环，其吸力正在将这些颗粒吸入上层大气，最终会完全进入土星。在5月12日发表在《Science Advances》、5月15日发表在《Icarus》的论文中都证明了这个观点，认为土星环会在几亿年后消失。几亿年对于人类的生命周期太长，在我们的有生之年注定无法看到这样的天文现象，但是从宇宙时间尺度上来说，几亿年并不是太长的时间。土星环的发现土星环是太阳系行星的行星环中最突出与明显的一个，环中有不计其数的小颗粒，其大小从微米到米都有，轨道成丛集的绕着土星运转。环中的颗粒主要成分都是水冰，还有一些尘埃和其它的化学物质。虽然环的反射能够增加土星的视星等（亮度），但从地球仅凭肉眼还是看不见环。在1610年，当望远镜第一次指向天空之际，伽利略虽然未能清楚的看出环的本质，但他还是成为观察土星环的第一个人。在1655年，惠更斯成为第一个描述环是环绕土星的盘状物的人。以上内容参考：百度百科-土星环

为什么神秘的土星环在不断变化？

许多人幻想着如果他们拥有时光机，会选择回到恐龙漫游地球的一亿年前，然而，却很少有人会想到，像这样带上望远镜去观察土星和土星环。 天文学家是否能够观测到土星环仍然存在着争议。这些环是以某种形式存在于46亿年前太阳系形成之初，还是最近才出现的呢？或是在奇克苏鲁布小行星撞击导致恐龙灭绝的年代，这些土星环是否已经形成了呢？ 我是一名空间科学家，热爱教授物理和天文学，土星环一直让我着迷，因为它们，人类从混沌中睁开了双眼，惊叹于宇宙和太阳系的奇迹。 关于土星演化的观点 1610年，当伽利略透过望远镜第一次观察到土星时，他已经因为发现了四颗木星卫星而名声大噪了。然而这颗行星却让他困惑不解。他通过望远镜持续观察着这颗行星。起初他认为这是一颗行星，拥有两个非常大的卫星，后来他又认为这是一颗没有卫星的行星。在1616年，伽利略通过新的望远镜进行观察，认为这是一颗拥有着“手臂”或者“手柄”的行星。 四十年后，克里斯蒂安·惠更斯首次提出了土星是一颗环状行星的说法，而伽利略看到的则是不同视角下的土星。因为土星的自转轴相对于其轨道平面的倾斜角度为27度，其公转周期为29个地球年，随着它的公转，土星环时而靠近地球时而远离地球，所以人们在不同视角下会看到不同形状的土星环。 那么土星环是由什么组成的呢？它是否是某些人认为的固态连续实体盘，还是由一些更小的粒子组成的呢？随着土星环中的结构越来越明显、人们发现了越来越多的缝隙以及土星运动的规律逐渐被了解，天文学家们意识到这些环并不是所谓的固态连续实体盘，而可能是由大量的小行星组成的。与此同时，人们对土星环厚度的估计， 从1789年威廉·赫歇尔爵士估测的300英里到1966年奥杜因·多尔夫斯的不到两英里。 旅行者2号 土星的B环和C环在假色的图像下可以看到许多小环 卡西尼号承担着 探索 土星的任务，环绕着土星飞行了十多年，行星科学家们由此看到了更壮观、令人叹为观止的景色。土星环厚10米至1000米。在土星环粒子的组成中，冰占总质量的99.8％，其中大部分小于1米，约为16万亿吨，不到地球卫星质量的0.02％，甚至不到土星的卫星米玛斯质量的一半。由此一些科学家推测，这些环是众多土卫其中一颗分裂的结果，还是流浪的彗星。 动态环 自望远镜发明的400年以来，科学家们在木星、天王星和海王星的周围也发现了环。海王星是太阳系的巨型行星。1849年，法国天文学家Eduard Roche（爱德华·罗奇）首次提出了巨型行星存在光环而地球及其他类地行星没有光环的原因。 卫星和行星总是在引力下共舞。月亮通过天体引力吸引地球的反面而引起了海洋潮汐，而潮汐力也会影响到行星和卫星。如果卫星离行星过近，这些力量可以克服将卫星凝聚在一起的“引力胶水”，并将其撕开。这会导致卫星分裂并沿着其原始轨道扩散，形成一个环。 洛希极限是卫星轨道的最低安全距离，大约是行星中心半径的2.5倍。对于巨大的土星来说，这是距离其云顶87000公里，与土星外F环相一致的位置。对于地球来说，这是距离地球表面不到10000公里的位置。而小行星或彗星必须冒险，非常接近地球，才能被潮汐力撕裂从而形成围绕地球的环。地球的卫星在距地球38万公里之外，非常安全。 美国宇航局的卡西尼号太空船将在土星及其最深处的环之间进行潜入，这是这次飞行任务的一部分。 行星环的稀薄是由它们不断变化的性质造成的。其轨道相对于环其余部分倾斜的环粒子最终将与其它环粒子碰撞，这么做，它们将失去能量，附着在环的平面上。数百万年来，这些粒子要么脱落，要么与其它粒子紧密排列形成了如今人们所观察到的十分薄的土星环系统。 在执行任务的最后一年，卡西尼号飞船反复潜入土星云和内环之间7000千米的缝隙中。这些前所未有的观察结果明确了一个事实：环是不断变化的。环中的单个粒子不断相互推挤，并在土星上稳定地降落。 牧羊卫星：潘、达普尼斯、阿特拉斯、潘多拉和普罗米修斯测量范围在8到130千米之间，相当实际地引导了环粒子，使它们保持在当前的轨道上。密度波，由牧羊卫星在环内的运动引起，推挤和重塑着土星环。小卫星是由凝聚在一起的环状粒子形成的。所有的这些表明环是暂时的。每秒钟有多达40吨的冰从土星环下落到大气中。这意味着这些环可能指持续几千万到数亿年。 一个进行时空旅行的天文学家能在一亿年前见过土星环吗？估计土星环年龄的一个指标是环上的灰尘。因为物体长时间暴露在太阳系的尘埃下，会积越来越多的灰和慢慢变暗。 土星环十分明亮，几乎没有尘埃，似乎表明它们形成于1000万到1亿年前的任何地方，前提是天文学家对冰粒如何聚集尘埃的认识是正确的。而有一件事是可以肯定的，我们的时空宇航员看到的土星环和今天的大不相同。 参考资料 1.WJ百科全书 2.天文学名词 3. Vahe Peroomian-白菜 转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处

没有了「土星环」的土星会是什么样子的？

著者：黄姤 @天体生物学 / @太空生物学 「 土星 」也被称为 【草帽星】，它是整个太阳系当中最漂亮的一颗行星，原因就是它那独一无二的「 土星环 」。 图解：「 拉尼亚凯亚超星系团 」图中黑点是银河系 在「 卡西尼号 」围绕「土星」探测的最后几个月当中，美国宇航局·NASA让这个航天器在行星的云顶附近，到「土星环」最内侧的边缘空间内进行了一系列大胆地穿行轨道试验，用这一连串漂亮的环间俯冲结束了它不寻常的生命，「 卡西尼号 」最终在2017年9月15日，在「土星」大气层中燃烧殆尽，使得它围绕「土星」轨道长达13年的科学历程画上了令人赞叹的句号。 图解：「 卡西尼号 」围绕「土星」探测 这个安排是美国宇航局·NASA在很久之前就已经决定的，当「卡西尼号」的燃料已经不足时，为了避免它意外地撞到「土星」潜在的两颗可能适合生命居住的卫星：土卫二·恩克拉多斯（Enceladus）或者土卫六·泰坦（Titan）。任务控制者安排它一头扎向土星的大气层载体高空燃烧，以此来避免它对原始的外星环境可能带来的地球性污染。 图解：燃烧的 卡西尼号 不过就在「卡西尼号」浴火身亡之前，它对神秘的土星环的间隙区域进行了前所未有的测量，并且揭示出了令人惊讶的「土星环」动力学，任务监控科学家原本希望「卡西尼号」在穿越这些空白的间隙区域时检测到一些稀疏的元素和气体，但实际上卡西尼的粒子仪器却发现了一系列的元素和分子正从「土星环」的边缘像“下雨”一样纷纷坠落到行星的大气外层。元素和分子这样的物质坠落每秒钟大约有10吨以上，所以在2018年一项研究就此得出结论——「土星环」将最终消失，其预期寿命可能不到1亿年。 图解：「卡西尼号」拍摄的最后一张图片 与「土星」目前估计的总寿命40亿年相比，这实在是有一些短暂，相关的研究人员正在利用「卡西尼号」最后穿越的数据来估算另一个问题，即——「土星」在何时获得了「土星环」。 当「卡西尼号」穿越「土星环」的间隙时，行星本身、「土星环」以及土星的卫星都会对快速飞行的卡西尼号航天器产生牵引作用，而极小的牵引带来的轨迹的微小改变都可以被精确地测量出来，这些变化数据可以让科学家们第1次非常精确地测量出「土星环」的质量。然而在分析了2017年9月最后一组轨道数据之后，发现「卡西尼号」的轨迹偏转程度是有问题的，因为它与理论模型的预测不相符，最后的结果表明——「卡西尼号」的运动是被「土星」厚厚的大气层中、赤道下方9656公里深处的一个未知的物质流所改变着，这个大规模的物质流动的速度比可见的高层大气流动速度要慢上4%，从而导致了引力异常，而这点是之前没有预计到的。 美国宇航局·NASA喷气推进实验室的卡西尼项目科学家Linda spilker发表了一份声明说，这个深层的旋转层的发现，令人惊讶的意识到行星内部有着异常的结构，问题是究竟是什么让「土星」大气层中旋转得更快的那个部分是如此之深，这可能会告诉我们「土星」内部的不寻常的情况。 在解决了上述难题之后，科学家们就可以自如地测量「土星」引力的影响，根据估计，「土星环」的总质量大约是土卫一·米玛斯（Mimas）的40%，而土卫一比地球的卫星月球还要小上2000倍，这意味着「土星环」肯定没有多少物质。在此前科学家们曾经根据「土星」轨道上的62颗卫星的运动所带来的「土星环」密度的改变，也就是土星环波来估算土星环的质量，这些质量的估算值都比较低，所以天文学家们一度怀疑「土星环」当中可能有很多物质是隐藏不见的。 图解：土星结构示意图 质量越低就意味着土星环的年龄越轻，「 土星环 」主要是由冰晶组成的，如果它的年龄较大的话，那么这些冰晶材料将会被行星间的碎片所污染，使得它们看起来更加的混沌，而科学家早就注意到「 土星环 」实际上是非常明亮、漂亮的，所以它不可能太老，质量也就不可能太重。根据卡西尼轨道数据推算出的「 土星环 」的新的年龄估计值是在较早的密度波估计值的范围之内的，而更新的数据可以使研究人员把这个范围大大地缩小了。 以前天文学家对「 土星环 」年龄的估计预知是较宽的，从45亿年到几千万年之间，现在有了这项新的发现，可以证明「 土星环 」比原先预想的还要年轻，它们形成的时间从不足1亿年到也许只有1,000万年前。 这个问题有一些不同的答案，最有可能的一种解释是，来自 柯伊伯带 的一个冰冷的物体或一个怪异的彗星，被「 土星 」的 引力场 缠绕，陷入其中，最后它屈服于「 土星 」强大的潮汐力，被撕扯、碎裂碾碎成了冰晶材料创造出了我们今天看得到和喜爱的「 土星环 」。 @天体生物学 / @太空生物学 推荐文章 宇宙中存在着一些违背直觉的现象，无法建立合理的物理定律 科普：测量PH值时，一般都是同时使用两种不同版本的酸·碱定义 “侏罗纪中期”出现了型增转变填补食肉性恐龙体型发展当中的空白 处于「隐生状态」的「水熊虫」会成为首批实现星际移民的物种吗？ 量子力学解释不了“引力”本质的根本原因 银河系宜居带只是一个半径在2.3~2.9万光年的狭窄带 #谣零零计划##周末开大课#

土星的光环可能在一亿年后就会消失

土星拥有广袤的光环系统，是太阳系中最美丽的行星之一。不幸的是，根据新的研究，它的美丽可能是转瞬即逝的。根据这项研究，土星环的溶解速度比科学家预期的要快，它们可能在一亿到三亿年内消失，这是宇宙学上的转瞬即逝。

土星环主要由水冰组成，但是新的研究显示，行星的引力和磁场正在袭击这些环，引发了一种被称为“环雨”的现象。美国宇航局戈达德太空飞行中心的詹姆斯·奥多诺霍领导的一项新研究表明，这种影响比预期的要快得多，因此，土星环的衰减速度也是如此。

科学家们还不能完全确定土星是否生来就有它美丽的光环，或者它是否在以后的生命中获得了它的环系统。如果是前者，光环形成于44亿年前，如果是后者，则形成于大约1亿年前，很可能是土星轨道上的卫星碰撞的结果。

如果最近的形成情景是真的，那意味着在侏罗纪期间，当巨型蜥脚类恐龙在地球上漫游时，土星没有光环。但是恐龙没有望远镜，所以这并不重要。

不管怎么说，几十年前，当旅行者号探测器访问土星时，他们探测到了这个气态巨行星带电的上层大气，即电离层，以及它的光环的密度变化，以及环绕土星北部纬度的三个黑暗和狭窄的带。早在1986年，美国宇航局的科学家们就把这些狭窄而黑暗的波段与土星的巨大磁场联系在一起。这些看似不相关的观测结果导致了一种理论，即来自土星环的带电粒子沿着磁场线向下流动，这一过程导致水从光环上倾倒到电离层，形成了旅行者图像中所见的窄带。

光环处于微妙的平衡状态，在土星的引力和轨道拖曳之间，将它们拉向太空。当冰粒子被太阳的紫外线照射时，这种平衡就会受到干扰，从而导致粒子沿着磁场线向行星下落，而重力则提供了额外的推动作用。

这一过程中，水与土星的电离层相互作用，实际上可以从地球上探测到。科学家对土星南北纬度的光线进行了比较，以确定从圆环上落下的雨水的数量，以及其他观测结果。

令人难以置信的是，研究人员估计每秒有10000公斤的水从土星环中涌出。以这种速度，环应该在大约2.92亿年后消失。

不得不说，这一最新的研究确实让我们感到伤心，毕竟我们已经习惯了有环的土星！

比土星环大200倍！天体物理学家瞄准系外行星，有生命证据？

在科学中，地外生命对我们来说依然是未解的情况，因为我们确实还没有找到一个，根据林肯大学的一位天体物理学家萨顿新的研究表明，也许可以通过对我们太阳系外的行星卫星进行分析，找到可能成为外星生命的另一条线索。也就是在系外行星也许才是地外生命的归宿，或者说在这些系外行星可能存在我们想要找到“外星人”。



根据科学研究报告指出，到目前为止，科学界已发现了近4000颗系外行星。而通过初步的筛选缝隙，其中只有一小部分可能能够维持生命，存在于所谓的可居住区。但是一些行星，特别是大型巨行星，可能藏有含有液态水的卫星。而就是因为存在液态水的情况，这些卫星会能会在外行星的影响之下，出现较温暖的情况，就如我们地球接受太阳辐射一样，这可能导致它们的液态水消失不少，远远超出我们目前试图找到的类地行星。



从而进一步影响到，这些系外行星可居住区域进一步减小。当然这并不代表这些系外行星就没有生命，如果我们要找到它们，这些行星的卫星就更有希望提供外星生命的途径。从卫星着手，来揭秘主体星球存在的生命可能。而如今天体物理学家们看好的其中改一个太阳系外行星，就是J1407b，他们觉得该行星存在生命的可能性较大，已经逐步进行分析之中了。



但是由于介于行星与地球的距离相距太远，因此很难直接检测出地外生命的存在。科学家必须通过寻找它们对周围物质来定位它们的准确位置，例如行星环，根据Sutton博士表示，然后通过计算机模拟，来进行对照J1407b周围的环，这比环绕土星的环大200倍。通过位置，速度等因素，来进行测试我们可能发现的地外生命区域位置。



所以说这是对地外生命 探索 的一种方式，当然对于该系外行星来说，天体物理学家们还没有实实在在的给出确切的数据，来说明确实地外生命是存在的，只能说跟其他科学研究结构一样，在进行生命的一个 探索 过程实施，未来是否真的存在生命在该系外行星上，我们只需要等待即可，整体上来说，确实地外生命存在的可能性很大，但是至今没发现也说明我们 探索 可能存在缺陷。

土星的光环是怎么回事?

在太阳系中，土星被誉为美丽的天体，它戴着的光环曾被认为是不可思议的奇迹。今天科学家经过大量研究发现，在太阳系九大行星中，不仅土星戴着光环，而且木星、天王星和海王星也是戴着光环的。1、在这4颗戴着光环的行星中，土星的光环最为壮观和奇丽。历史上首先发现土星光环的是意大利天文学家伽利略。1610，伽利略用刚刚发明不久的天文望远镜观测土星，发现它的侧面仿佛有一些什么东西。遗憾的是，直到他去世，也没有弄清楚那些东西究竟是什么玩意儿。2、1655年，荷兰天文学家惠更斯终于搞清了土星光环形状不断变化的原因：那是因为它以不同的角度朝向我们。当我们恰好从它的侧边看去时，薄薄的光环就仿佛隐而不见了。土星光环厚约10余公里，宽约6.6公里，它可以细分为几个环带，中间夹着暗黑的环缝。3、1977年3月10日，包括中国在内的许多国家的天文学家，各自观测到了一次罕见的天文现象——天王星掩恒星。观测的结果使科学家们大为惊奇：在天王星遮掩恒星之前，人们已经观测到一组“掩”，在天王星本体掩星之后，又观测了另一组类似的“掩”。造成这些“掩”的，原来是围绕着天王星的一些“光环”。这些环都极细，而且彼此都离得较远。1986年1月，美国发射的“旅行者2号”宇宙飞船飞越天王星时，又发现了几个新的环带。现在，已经知道天王星共有11道环。4、“旅行者1号”是1977年9月发射的，1979年3月初，它从离木星大约27.5万公里处掠过这颗巨大的行星，发现木星也有一群细细的环。木星环厚约30公里，总宽度超过6000公里，光环与木星的中心距离约12.8万公里。