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B环宽又亮,它的内侧是C环,外侧是A环。
A、B两环之间为宽约4800千米的卡西尼缝,是天文学家卡西尼在1675年发现的,产生环缝的原因是因为光环中有卫星运行,卫星的引力造成的。
B环的内半径千米,外半径千米,宽度千米,可以并排安放两个地球。
A环的内半径千米,外半径千米,宽度千米。
C环很暗,它从B环的内边缘一直延伸到离土星表面只有千米处,宽度约千米。
1969年在C环内侧发现了更暗的D环,它几乎触及土星表面。
在A环外侧还有一个E环,由非常稀疏的物质碎片构成,延伸在五六个土星半径以外。1
979年9月先驱者11号探测到两个新环——F环和G环。F环很窄,宽度不到800千米,离土星中心的距离为2.33个土星半径,正好在A环的外侧。G环离土星很远,展布在离土星中心大约10~15个土星半径间的广阔地带。先驱者11号还测定了A环、B环、C环和卡西尼缝的位置、宽度,其结果同地面观测相差不大。
先驱者11号的紫外辉光观测发现,在土星的可见环周围有巨大的氢云,环本身是氢云的源。
除了A环、B环、C环以外的其他环都很暗弱。
土星的赤道面与轨道面的倾角较大,从地球上看,土星呈现出南北方向的摆动,这就造成了土星环形状的周期变化。仔细观测发现,土星环内除卡西尼缝以外,还有若干条缝,它们是质点密度较小的区域,但大多不完整且具有暂时性。只有A环中的恩克缝为永久性,不过,环缝也不完整。
科学家认为这些环缝都是土星卫星的引力共振造成的,犹如木星的巨大引力摄动造成小行星带中的柯克伍德缝一样。
“先驱者”11号在A环与F环之间发现一个新的环缝,称为“先驱者缝”,还测得恩克缝宽度为392千米。由观测阐明土星环的本质要归功于美国天文学家基勒,他在1895年从土星环的反射光的多普勒频移发现土星环不是固体盘,而是以独立轨道绕土星旋转的大群质点。土星环掩星并没有把被掩的星光完全挡住,这也说明土星环是由分离质点构成的。1972年从土星环反射的雷达回波得知环的质点是直径介于4到30厘米之间的冰块。
探测器传回的土星照片让科学家非常吃惊,在近处所看到的土星环,竟然是一大片碎石块和冰块,使人眼花缭乱。它们的直径从几厘米到几十厘米不等,只有少量的超过1米或者更大,土星周围的环平面内有数百条到数千条大小不等,形状各异的环。大部分环是对称地绕土星转的,也有不对称的有完整的、比较完整的、残缺不全的。
环的形状有锯齿形的,也有辐射状的。
令科学家迷惑不解的是,有的环好像是由几股细绳松散的搓成的粗绳一样,或者说像姑娘们的发辫那样相互扭结在一起。
辐射状的环更是令科学家大开了眼界而又伤透了脑筋,组成环的物质就像车轮那样,步调整齐地绕着土星转,要求那些离得越远的碎石块和冰块运动的速度越快。这显然违背了已经掌握的物质运动定律。
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