土星的世界

土星直徑119300公裏,是太陽係第二大行星。它與鄰居木星十分相像,表麵也是液態氫和氦的海洋,上方同樣覆蓋著厚厚的雲層。土星上狂風肆虐,沿東西方向的風速可超過每小時1600公裏。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。

土星大氣層的主要成份是氫,此外還有少量的氦和甲烷。土星是太陽係中惟一一顆密度小於水的行星,要是有一個足夠大的海洋能夠容納,土星就決不會沉底。土星的雲層也有變幻著的與木星相似的圖案,但比木星要黯淡的多。土星的兩極大氣中也有極光。

土星隻需10個小時39分鍾就自轉一周。在如此快速的自轉速度作用下,土星變成了一個明顯的橢球。土星的公轉周期是29.4年,距離太陽14億3千2百萬公裏。

土星最引人注目的地方是環繞著其赤道的巨大光環。所有巨行星都有光環,但土星的光環是最顯著的,在地球上人們隻需要一架小型望遠鏡就能很清楚地看到它。土星的光環不是一個整體,它包含7個小環,環外沿直徑約為274000公裏。光環主要由一些冰、塵埃和石塊混合在一起的碎塊構成的。這些碎塊可能是一顆遠古時代的土星衛星在土星係潮汐引力的作用下瓦解後剩下的殘片。

土衛四(Dione)是土衛中密度最大的一個,主要由冰水混合物組成。它表麵的一些山脊覆蓋在隕坑之上,這顯示它們還比較年輕。

土星與木星猶如孿生兄弟,有許多十分相似的地方。土星也有岩石構成的核心,核的外圍是5000千米厚的冰層和金屬氫組成的殼層,再外麵也象木星一樣裹著一層濃厚而色彩絢麗,以氫、氦為主的大氣中飄浮著由稠密的氨晶體組成的雲帶,並且也有類似木星大紅斑的旋渦結構—白斑,不過規模較小而已。如果說木星大氣運動詭譎多變,那麼土星大氣運動就顯得較為平靜和單純。

土星公轉周期緩慢,繞太陽一周需29.5年,自轉周期為10小時14分。由於自轉迅速,土星實際上是一顆很扁的球體,它的赤道半徑比兩極大6000千多米,相差部分幾乎等於地球半徑。

雖然土星體積龐大,但平均密度卻隻有0.7克/立方厘米,在九大行星中最小,是一個比水還輕的行星。

土星的光環在望遠鏡中十分引人注目。這光環實際上由無數直徑在7厘米~9米之間的小冰塊組成,環的結構極其複雜,它們在陽光照射下顯得色彩斑斕。“旅行者號”探測器曾經對土星環作過近距離觀測,人們發現土星環的整體形狀就象一張巨大的密紋唱片,從土星的雲層頂端向外延伸。通常把土星光環劃分為7層,距土星最近的是D環,亮度最暗,其次是C環,透明度最高,B環最亮,然後是A環,在A環與B環之間有段黑暗的寬縫,這就是有名的卡西尼環縫。A環以外有F、G、E三個環,E環處於最外層,十分稀薄和寬廣。

土星周圍的衛星眾多。其中以土衛六最大,半徑超過了水星,它又被命名為“泰坦”,即希臘神話中的女巨神。土衛六也是太陽係衛星中惟一擁有濃密大氣的天體,主要成份是氮,約占98%,大氣層厚度約2700千米。

土星的特征

土星按太陽係離太陽由近及遠的次序在九大行星中排行第六。在1781年天王星發現前,它還被認為是太陽係中最外側的行星。在我國古代認為土星每28年運行一周天,正好每年“坐鎮”28宿之一,所以稱土星為“鎮星”或“填星”。在西方,人們用羅馬神農薩都恩來命名土星。