科學現場調查：土星上神奇的光環是什麼

　　土星有一個美麗的光環 。早在 3 0 0多年前 ，意大利科學家首次用望遠鏡觀測土星 ，他發現土星兩邊好像 “長着 ”什麼附着物 。所發現的東西其實就是土星的光環 。環繞土星的稀薄的美麗光環 ，不僅使土星本身變得漂亮 ，也把整個太陽系裝飾得更美觀了 。當一個人第一次用眼睛接近望遠鏡的時候 ，對他來説 ，除了月亮 ，土星光環也許就是最奇妙的景色了 。人類對土星及其光環的探索 ，是一個漫長而又艱辛的過程 。隨着世界航空航天技術的發展 ，人類對土星的瞭解逐步深入 。太空船 “先驅者 1 1號 ” 、 “旅行者 1號 ”和 “旅行者 2號 ”自 1 9 7 9年以來先後探測了土星 。飛船從太空深處向地球發回了大量有關土星本體 、光環 、衞星的彩色照片和多種信息 。飛船拍攝的照片顯示 ，土星本體呈淡黃色 ，彩色的帶狀雲環繞着赤道部 ，雲上有一些美麗的斑點及旋渦狀動態結構 ，北極區呈淺藍色 。

　　另外 ， “先驅者 1 1號 ”還探測出土星高層大氣存在着主要由電離氫組成的電離層 。土星上存在很強的跨度達 6萬千米的雷暴閃電 。在距土星 1 2 8萬千米處 ，飛船發現土星有磁場以及磁層結構 。土星磁場強度比木星磁場強度弱得多 ，其強度只有木星磁場的 1 / 2 0 ，但比地磁場要大上千倍 。從整體上看 ，土星磁層像一頭頭部圓鈍 、尾部粗壯的 “巨鯨 ” 。

　　位於磁層內的土星輻射帶強度弱於地球 ，但其輻射帶範圍卻是地球輻射帶的 1 0倍 。空間探測還證實 ，土星所發出的能量是從太陽得到能量的 2 . 5倍 ，這一點與木星一樣 ，表明其也有內在能源 。天文學家經過研究發現 ，土星的光環不是地面看到的 3個 、 5個或 7個 ，而是成千上萬個 。從飛船發回的照片看上去 ，土星光環與一張密紋唱片很相似 ，可謂 “環中有環 ” 。讓人更為眼花繚亂的是 ，光環呈現螺旋轉動的波浪狀 ，還有的環呈不對稱的鋸齒狀 、輻射狀 ，有的光環甚至像辮子一樣互相絞纏着 。科學家對此現象十分驚異 。土星光環在土星表面上空伸展 1 3 . 7萬千米遠 ，其厚度僅有 1 . 6 ～ 3 . 2千米 。事實上 ，無數大小不等的物質顆粒組成了土星光環 ，所有的物質顆粒都是直徑幾米到幾微米的石塊 、冰塊或塵埃 。構成土星光環的這些物質快速圍繞土星運動 ，在太陽光的映照下 ，絢麗多姿 ，土星因此被裝扮得異常漂亮 。

　　目前 ，土星在很多方面仍存在着許多未徹底揭開的謎 。科學家們正以嚴肅認真的態度 ，努力深入探索和研究這個謎 。我們相信 ，隨着現代科學技術的突飛猛進 ，這些謎總有一天會水落石出的 。