土星的光环是什么？

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土星环是太阳系最显著的特征之一。它们以奇异的形状围绕着太阳的第六颗行星，每颗行星都有数千英里宽，但只有几十英尺厚。

那么它们是什么呢

环大部分是冰，夹杂着一点岩石。由于卡西尼号太空船在环绕土星运行13年后，于周五（9月15日）结束任务，坠入土星大气层，科学家们比以往任何时候都能更好地掌握其动力学。在这段时间里，卡西尼号向地球发送了前所未有的土星环照片，让研究人员近距离观察了在冰中发现的一些奇怪结构。

这些环是伽利略伽利略于1610年首次发现的，伽利略伽利略只能通过望远镜分辨出来。今天，科学家们已经确定了七个独立的环，每个环都有一个字母名。令人困惑的是，这些字母有点混乱，因为这些环的名字是按照它们被发现的顺序排列的，而不是按照它们来自行星的顺序排列的。最接近土星的是暗D环，紧随其后的是C、B和A这三个最亮和最大的环。F环在A环外绕圈子，然后是G环，最后是E环。

来创建土星及其环的全景图，2006年9月15日，科学家们将卡西尼号广角照相机在近三个小时内拍摄的165张照片合并在一起。（NASA/JPL/Space Science Institute）

放大后，这些环由非常细小的颗粒组成，有些颗粒比一粒沙子还小，偶尔还夹杂着山大小的冰块。科学家们怀疑许多粒子是破碎的彗星或死月的碎片，尽管它们的确切来源和形成仍然是个谜。卡西尼号的任务能够追踪这些粒子的来源到地球的卫星土卫二，土卫二向太空排放气体和冰。环的其他部分似乎来自土星内卫星的碎片，这些碎片也在引力作用下形成环。这些卫星在土星环内运行，就像它们所做的那样，它们帮助分割土星环并限制其宽度。例如，A环的内边缘被月球的引力影响所划定，这有助于形成卡西尼间隙。

月球盘保持着土星的Encke间隙，在A环内有一条200英里宽（325公里）的车道。（NASA/JPL/Space Science Institute）

环非常冷。2004年，卡西尼号宇宙飞船在其无光一侧测量到它们的温度在零下264.1度和零下333.4度（零下163度和零下203度）之间。它们并不像一些天文图像显示的那样是彩虹色的：增加对比度可以制作出戏剧性的肖像，一些图像使用颜色来传达温度或密度的信息，但自然色图像显示的味觉从白色到浅黄色再到略带粉棕色。

每一个环都有不同的密度，从致密的环B到模糊的环G。它们是非常动态的，并且由于它们内部粒子的相互作用，环远不是光滑的。米马斯只是环内“牧羊人”月亮的一个例子。另一个月亮，潘，扫过A环中200英里宽（325公里）的Encke间隙。环中的这个间隙被12英里宽（20公里）的月球雕刻成扇贝状。

一些环还包含称为“螺旋桨”的倾斜特征，这些是微小的卫星在没有重力影响的情况下产生的小的原始间隙，可以打开一个裂缝，如“Encke”或“Cassini”间隙。环的另一个奇怪的特征是它的“辐条”，它看起来像楔子或与环一起环绕的线。根据美国宇航局的卡西尼号任务页，这些辐条是由其微小的冰粒子通过静电作用悬浮在圆环表面的聚集体。它们是暂时的，2005年被卡西尼任务团发现