土星是人们比较熟悉的行星,上面的卫星数量也是很多的。到目前为止人们一共发现了62个土星卫星,其中土卫六是最大的一个。
土星有多少颗卫星
作为八大行星之一土星一直都是世界人民研究的重点星球,它也是相当博爱的拥有很多卫星,其中最大的卫星是土卫六,之前还有美国确认土卫六有生命的说法,不过后来证实只是一种大胆猜测罢了。
土星有着相当庞大壮观的卫星系统,其中土卫九是最外围的逆行卫星,而土卫十到土卫七是八个比较规则的卫星。其中最大的土卫六是人们最早发现拥有大气的卫星,同时也是广受关注的。
土星众多的特点
土卫六拥有着大气,不过密度是地球大气的5倍左右,主要成分和地球也不一样,是由氮和甲烷共同构成的。人们一度认为上面可能存在着外星生命,但是通过研究探测最终否认了这个想法。
而土星卫星也不是一成不变的,它们可能经常运动,而土卫十三、十四分别位于土卫三前后各60度处,看着就是比较标准的正三角形状,有些卫星还位于土星的光环之内。
土星拥有着数量繁多的卫星,其中有34个有着比较正式的名字,但是具体情况没办法通过检测知道,人们对于具体数据是比较茫然的。不过人们发现有着另外12个轨道奇怪的卫星,它们可能是某个巨大天体的碎片,后来被土星引力吸引最终成为了土星的卫星。
土星主要由氢和比较少量的氦与微量元素共同组成,内部的核心区域是岩石和冰块,而外部主要是金属氢和气体。土星巨大发亮的光环很是美丽。这个光环的主要成分是冰河其他少量的岩石等等。
土星是什么样的存在
虽然说现在人们拥有土星的资料并不全面,但是有很多人认为其结构可能和木星类似,而岩石核心虽然和地球比较类似,但是密度可能要高一些。
土星是一个神秘而美丽的星球,虽然大家对它有了一定了解,知道它有着巨大的光环,也了解到周围的众多卫星,但是还是有很多尚未明确知道。
土星有为数众多的卫星。精确的数量尚不能确定,所有在环上的大冰块理论上来说都是卫星,而且要区分出是环上的大颗粒还是小卫星是很困难的。到2007年,已经确认的卫星有60颗,其中52颗已经有了正式的名称;还有3颗可能是环上尘埃的聚集体而未能确认。许多卫星都非常的小:34颗的直径小于10 公里,另外13颗的直径小于50 公里,祇有7颗有足够的质量能够以自身的重力达到流体静力平衡。
土卫六,土星最大的卫星,是太阳系中唯一有浓厚大气层的卫星,而土星绝大多数的卫星都不大。除了太阳、太阳系的八大行星和木星的卫星木卫三之外,土卫六是太阳系内最重的天体。土卫六的质量占了环绕土星天体(包括土星环和其他质量在土卫六的百分之一到百万分之一的小天体)的总质量的90%。
土星第二大的卫星土卫五可能有自己的环系统。
传统上,土星的卫星的英文名称都以希腊神话中的巨人来命名,这种惯例源自约翰·赫歇尔(威廉·赫歇尔的儿子),土卫一(“Mimas”)和土卫二(“Enceladus”)的发现者,他在自1847年出版的《在好望角的天文观测成果》中提出了这种命名法,理由是Mimas和Enceladus是克洛诺斯(希腊神话中的Saturn)的兄弟姐妹。
以群组划分
虽然有些边界并非很清晰, 但大致上土星的天然卫星可以被归类于六大类
行星环卫星
行星环卫星或牧羊犬卫星是指轨道位于行星的行星环系统边缘或附近的卫星 它们经常对行星环造成影响: 产生尖锐的边缘或是在它们中造成一个空隙 土星的牧羊犬卫星是土卫十八, 土卫十五, 土卫十六, 土卫十七以及未经确认的S/2004 S 4, S/2004 S 3和S/2004 S 6
共用轨道卫星
土卫十和土卫十一是共用轨道卫星 这两颗卫星体积相当并且两者的运行轨道直径只有几千米差距, 如果一者飞跃另一者很可能会发生撞击 但是它们没有, 无论如何, 两者的重力交互影响导致每四年两者交换一次轨道 参见土卫十一条目了解该特殊排列的详细状况
内侧大卫星
土星轨道内侧大卫星在E环中 它们是土卫一, 土卫二, 土卫三与土卫四
新近发现的两颗小卫星也在这个群组内: 土卫三十二和土卫三十三 它们两也是所属群的共用轨道卫星(见下)
特洛依卫星
特洛依小卫星或是另一类共用轨道卫星 如同一般的共用轨道卫星, 是土星系的特有的 这些卫星的轨道如同一颗卫星那样距离土星一个位置, 但它们距离足够远以至不会碰撞 土卫三有两颗微小的共用轨道卫星:土卫十三与土卫十四, 土卫四也有两个:土卫十二与土卫三十四 这四颗卫星的位置都是在大卫星的拉格朗日点上, 每个占据一个点
外层大卫星
土星最大卫星的轨道都在E环外, 这些卫星被另分一组 它们是: 土卫五, 土卫七 (相比起来很小而且形状很不规则), 土卫六与土卫八
因纽特群
因纽特群卫星距离土星距离相近并且它们的轨道倾角可以把它们定为一组 它们是: 土卫二十四, 土卫二十二, 土卫二十, 土卫二十九与S/2004 S 11
诺尔斯群
诺尔斯群卫星距离土星距离相近并且它们的轨道倾角可以把它们定为一组 它们是: 土卫九, 土卫二十七, 土卫三十一, 土卫二十五, 土卫二十三, 土卫三十, 土卫十九, S/2004 S 7, S/2004 S 8, S/2004 S 9, S/2004 S 10, S/2004 S 12, S/2004 S 13, S/2004 S 14, S/2004 S 15, S/2004 S 16, S/2004 S 17, S/2004 S 18 所有这些卫星都是逆行轨道
高卢群
高卢群卫星距离土星距离相近并且它们的轨道倾角可以把它们定为一组 它们是: 土卫二十六, 土卫二十八与土卫二十一
土星卫星已确认的最少有10颗。按与土星距离由近及远排列为:土卫十、土卫一、土卫二、土卫三、土卫四、土卫五、土卫六、土卫七、土卫八、土卫九。据报道1979年9月1日行星际探测器“先驱者”11号又发现一颗新卫星,暂取名“先驱岩”(Pioneerrock)或1979S1,但尚未确认。其中土卫十离土星的距离只有159,500公里,仅为土星赤道半径的266倍,已接近洛希极限。土卫八的轨道面与土星赤道面的交角为14°7,而其轨道面与土星的公转轨道面的交角为16°3,是不规则卫星;土卫九在一个偏心率达01633的椭圆轨道上绕土星公转,其轨道面与土星赤道面的交角约为150°,也是不规则卫星。除土卫八和土卫九外,土卫一至土卫七以及土卫十都是规则卫星,在土星赤道平面附近以近圆轨道绕土星转动。在土卫一至土卫十这10颗土星卫星中,土卫九是唯一的逆行卫星,因为它的轨道面与土星的公转轨道面的交角为174°42┡,它绕土星的转动方向和土星绕太阳的转动方向相反。 在土卫系统中值得特别提出的是土卫六、土卫一和土卫八。土卫六又名提坦(Titan)。它的半径达2,900公里左右,是太阳系中居第一位的大卫星,比最靠近太阳的行星──水星还大。它每隔16天左右绕土星运行一周。由于它质量大和离太阳远,按逃逸速度推算,它可能存在着大气。1944年,柯伊伯果然在土卫六光谱中发现了甲烷谱线,从而得知它确有大气。现在知道,它的大气的主要成分是甲烷和氢,大气压在01到1个地球大气压之间。土卫六表面可能是冰,温度约125K。1979年 9月,“先驱者”11号在离开这颗卫星 356,000公里处拍摄了它的照片。土卫六呈现桃红色。这颗卫星的大气中的云层是由甲烷、乙烷、乙炔(还可能有氮)等组成的;这些成分在太阳紫外线辐射的作用下离解,便形成上述颜色。“先驱者”11号还测得土卫六上层大气的温度为-200℃,同土星环的温度差不多。 补充: 名称 直径(km) 质量(kg) 平均轨道半径(km) 轨道周期 位于何处 发现年份 土卫一 美马斯 392 380×1019 185,520 0942422 日 1789年 土卫二 恩克拉多斯 498 730×1019 238,020 1370218 日 1789 土卫三 特提斯 1060 622×1020 294,660 1887802 日 1684年 土卫四 狄俄涅 1120 105×1021 377,400 2736915 日 1684 土卫五 雷亚 1530 249×1021 527,040 45175 日 1672年 土卫六 泰坦 5150 135×1023 1,221,830 1594542 日 1655年 土卫七 许珀里翁 286 (410 × 260 × 220) 177×1019 1,481,100 2127661 日 1848年 土卫八 伊阿珀托斯 1460 188×1021 3,561,300 7933018 日 1671年 土卫九 菲比 220 400×1018 12,944,300 -5482 日 诺尔斯群 1899年 土卫十 杰纳斯 178 (196 × 192 × 150) 201×1018 151,472 06945 日 1966年 土卫十一 埃庇米修斯 115 (144 × 108 × 98) 560×1017 151,422 06942 日 公用轨道 1980年 土卫十二 海琳 33 (36 × 32 × 30) 不详 377,400 2736915 日 尾随狄俄涅后的特洛依小行星 1980 土卫十三 泰莱斯托 29 (34 × 28 × 36) 不详 294,660 1887802 日 在特提斯前方的特洛依小行星 1980 土卫十四 卡吕普索 26 (34 × 22 × 22) 不详 294,660 1887802 日 尾随特提斯后的特洛依小行星 1980 土卫十五 阿特拉斯 30 (40 × 20) 不详 137,670 06019 日 A 环外围 1980 土卫十六 普洛米修斯 91 (145 × 85 × 62) 270×1017 139,350 06130 日 F 环内侧 1980 土卫十七 潘多拉 84 (114 × 84 × 62) 220×1017 141,700 06285 日 F 环外围 1980 土卫十八 潘 20 27×1015 133,583 0575 日 恩克环缝(A 环环缝)内 1990年 土卫十九 伊米尔 18 不详 23,096,000 -13124 日 挪威群 2000年 土卫二十 Paaliaq 22 不详 15,199,000 6869 日 因纽特群 2000 土卫二十一 Tarvos 15 不详 18,247,000 9256 日 高卢群 2000 土卫二十二 Ijiraq 12 不详 11,440,000 4515 日 因纽特群 2000 土卫二十三 Suttungr 7 不详 19,463,000 -10163 日 挪威群 2000 土卫二十四 Kiviuq 16 不详 11,365,000 4492 日 因纽特群 2000 土卫二十五 Mundilfari 7 不详 18,709,000 -9514 日 挪威群 2000 土卫二十六 Albiorix 32 不详 16,404,000 7835 日 高卢群 2000 土卫二十七 Skathi 8 不详 15,647,000 -7289 日 挪威群 2000 土卫二十八 Erriapo 10 不详 17,616,000 8719 日 高卢群 2000 土卫二十九 Siarnaq 40 不详 18,160,000 8931 日 因纽特群 2000 土卫三十 Thrymr 7 不详 20,382,000 -10869 日 挪威群 2000 土卫三十一 Narvi 7 不详 18,719,000 -9562 日 2003年 土卫三十二 Methone 3 不详 194,000 101日 2004年 土卫三十三 Pallene 4 不详 211,000 114日 2004 土卫三十四 Polydeuces 35 377,396 2736915日 尾随狄俄涅后的特洛依小行星 2004 土卫三十五 Daphnis ~7 136,505 059537 Keeler缝内 2005年 S/2004 S 6 ~5 141,000 0622 F环外侧 2004 S/2004 S 3 3-5 不详 141,000 不详 F环外侧() 2004 S/2004 S 4 3-5 不详 不详 不详 F环内侧() 2004 S/2004 S 7 ~6 19,800,000 -1103 挪威群 2004 S/2004 S 8 ~6 22,200,000 -1355 挪威群 2004 S/2004 S 9 ~5 19,800,000 -1077 挪威(Skathi)群 2004 S/2004 S 10 ~6 19,350,000 -1026 挪威群 2004 S/2004 S 11 ~6 16,950,000 822 因纽特群 2004 S/2004 S 12 ~5 19,650,000 -1048 挪威群 2004 S/2004 S 13 ~6 18,450,000 -906 挪威群 2004 S/2004 S 14 ~6 19,950,000 -1081 挪威群 2004 S/2004 S 15 ~6 18,750,000 -1008 挪威(Skathi)群 2004 S/2004 S 16 ~4 22,200,000 -1271 挪威群 2004 S/2004 S 17 ~4 18,600,000 -986 挪威群 2004 S/2004 S 18 ~7 19,650,000 -1052 挪威(Skathi)群 2004 正在等待确认并命名 逆行轨道围绕土星运行 (与行星自转方向相反) 目前不清楚其是否是真正的卫星或只是F环的一个稳定碎片 一些特洛依小行星与土星卫星使用相同的名字:潘多拉55,狄俄涅106,雷亚577,普罗米修斯1809,埃庇米修斯1810,潘4450。
希望采纳
土星的卫星
土星有18颗被命名的卫星,比其他任何行星都多。还有一些小卫星还将被发现。
在那些旋转速度已知的卫星中,除了土卫九和土卫七以外都是同步旋转的。
有三对卫星,土卫一-土卫三,土卫二-土卫四和土卫六-土卫七有万有引力的互相作用来维持它们轨道间的固定关系。土卫一公转周期恰巧是土卫三的一半,它们可以说是在1:2共动关系中,土卫二-土卫四的也是1:2; 土卫六-土卫七的则是3:4关系。
除了18颗被命名的卫星以外, 现在总共有59颗卫星, 还有3颗有待确定
卫星 距离(千米) 半径(千米) 质量(千克) 发现者 发现日期
土卫十八 134000 10 Showalter 1990
土卫十五 138000 14 Terrile 1980
土卫十六 139000 46 270e17 Collins 1980
土卫十七 142000 46 220e17 Collins 1980
土卫十一 151000 57 560e17 Walker 1980
土卫十 151000 89 201e18 Dollfus 1966
土卫一 186000 196 380e19 赫歇耳 1789
土卫二 238000 260 840e19 赫歇耳 1789
土卫三 295000 530 755e20 卡西尼 1684
土卫十三 295000 15 Reitsema 1980
土卫十四 295000 13 Pascu 1980
土卫四 377000 560 105e21 卡西尼 1684
土卫十二 377000 16 Laques 1980
土卫五 527000 765 249e21 卡西尼 1672
土卫六 1222000 2575 135e23 惠更斯 1655
土卫七 1481000 143 177e19 波德 1848
土卫八 3561000 170 188e21 卡西尼 1671
土卫九 12952000 110 400e18 Pickering 1898
大家知道,土星有一个美丽的光环。早在300多年前,意大利科学家伽利略首次用望远镜观测土星,他发现土星两边好像长着什么附着物。可是用那架简陋的小望远镜无法看清楚。伽利略所发现的东西其实就是土星的光环。环绕土星的稀薄的美丽光环,不仅使土星本身变得漂亮,也把整个太阳系装饰的更美观了。当一个人第一次用眼睛接近望远镜的时候,对他来说,除了月亮,土星光环也许就是最奇妙的景色了。人类对土星及其光环的 探索 ,是一个漫长又艰辛的过程。
随着世界航空航天技术的发展,人类对土星的了解逐步深入。
太空船“先驱者11号”、“旅行者1号”和“旅行者2号”自1979年以来先后探测了土星。飞船从太空深处向地球发回了大量有关土星本体、光环、卫星的彩色照片和多种信息。飞船拍摄的照片显示,土星本体呈淡**,彩色的带状云环绕着赤道部,云上有一些美丽的斑点及旋涡状动态结构,北极区呈浅蓝色。
另外,“先驱者11号”还探测出土星高层大气存在着主要由电离氢组成的电离层。土星上存在很强的跨度达6万千米的雷暴闪电(木星上也发现过这种情况)。在距土星128万千米处,飞船发现土星有磁场以及磁层场以及磁层结构。土星磁场强度比木星磁场强度弱得多,其强度只有木星磁场的1/20,但比地磁场要大上千倍。从整体上看,土星磁层像一头头部圆钝、尾部粗壮的巨鲸。位于磁层内的土星辐射带强度弱于地球,但其辐射带范围却是地球辐射带的10倍。空间探测还证实,土星所发出的能量是从太阳得到能量的25倍,这一点与木星一样,表明其也有内在能源。
天文学家经过研究发现,土星的光环不是地面看到的3个、5个或7个,而是成千上万个。从飞船发回的照片看上去,土星光环与一张密纹唱片很相似,可谓“环中有环”。
让人更为眼花缭乱的是,光环呈现螺旋转动的波浪状,还有的环呈不对称的锯齿状、辐射状,有的光环甚至像辫子一样互相缠绕着。科学家对此现象非常惊异。土星光环在土星表面上空伸展137万千米远,其厚度仅有16~32千米。事实上,无数大小不等的质量颗粒组成了土星光环,所有的物质颗粒直径几米到几微米的石块、冰块或尘埃。构成土星光环的这些物质快速围绕土星运动。在太阳光的照射下,绚丽多姿,土星因此被装扮的异常漂亮。
土星的环由上百万冰的碎片、尘埃和小岩石组成,它在行星赤道处围绕土星转动。环的跨度达27万千米,但却非常窄——只有100米或更细。土星有三组环,主要是环A和环B,还有第三个更接近土星,在1850年首次被确认的环C。
众多科学家不仅对美丽的土星本身有极大的兴趣,而且也很重视土星的庞大家族。后来,太空船在以前的基础上又发现了13颗土星的卫星,由此使土星卫星的数目达到23颗。土星卫星体积大多很小,有的卫星直径仅二三十千米,直径超过100千米的卫星只有5颗。
土卫六是土星的卫星中最大的一颗,仅次于太阳系最大的卫星——木卫三(半径为2634千米)。土卫六的半径为2414千米,土卫六上存在有浓密的大气层,氮(约占98%~99%)为其主要成分,其余是甲烷(即天然气)以及微量的丙烷、乙烷和其他碳氢化合物,厚度约2700千米。一些科学家认为,可能有原始生米在土卫六上存在过。由于它和太阳相距遥远,高层大气的温度在-100°C左右,低层大气温度约为-180°C。
1997年10约15日格林尼治时间8点43分,美国的“大力神4B”运载着“卡西尼”号宇宙飞船,从肯尼迪宇航中心顺利升空,开始了为期7年的奔向土星的航行。根据计划,“卡西尼”号飞船抵达目标后,对土星和土星的卫星——土卫六金星探测是其主要任务。这次航行的目的是为了探寻土卫六是否有生命以及获取地球生命进化的线索。
这个项目由欧洲航天局、美国航空航天局和意大利航天局携手合作开发。由“大力神”火箭运载的“卡西尼”号宇宙飞船被送往土星轨道,2004年7月1日两层楼高的探险机器人在土卫六登录。“卡西尼”号完成了有史以来的首次环绕土星轨道运行,从2004~2008年将绕行74圈。“卡西尼”号将45次扫过土星最大的卫星土卫六,它与火星的大小相近,比水星和冥王星都大。2005年11月6日,它在轨道上向土卫六分离释放出“惠更斯”号子探测器(由欧洲空间局制造)。它通过降落伞降落在泰坦卫星上,从而成为在另外一个星球的卫星表面着陆的第一个外空探测器。人类能够依据其反馈的资料更好地了解土星。
2017年10月15日本该是“卡西尼”号的20周年纪念日,不过,它等不到这一天了。卡西尼号将执行来自美国国家航空航天局(NASA)的最后一条指令:自我焚毁。 这艘20世纪末的行星际飞船,将点燃推进器,一头扎进土星大气层,与这颗探测了13年的气态行星融为一体。该任务的代号是:大终章(Grand Finale)。在逐渐燃烧、汽化,融进土星大气层的过程中,卡西尼号的高增益天线会保持对准地球,传输珍贵的数据,直至信号消失。不过,由于距离遥远,当NASA接受到最后信号时,卡西尼号实际已经消失83分钟了。
为何要自我焚毁?其实,“卡西尼”号在2008年就达到了设计寿命,如今,迟暮的飞船行将“油尽灯枯”。为了避免失去动力的飞船撞向土星的卫星,破坏后续的探测任务,NASA决定令其“自杀殉道”。其中,土卫二和土卫六具备生命存在的条件,是重点保护对象。
美国宇航局(NASA)公布了一张土星的近距离照片,在这个视角里,土星表面的条纹正被阳光照亮。这张照片由“卡西尼”号探测器拍摄,而在几个小时后,“卡西尼”号坠入土星大气层并坠毁,结束了对土星13年的非凡 探索 。“卡西尼”号 探索 宇宙已经有了十多年的时间,它给人类发回了许多卓越的照片,让科学家们能够有机会详细研究土星和它的许多卫星,更是传回了许多惊人的事实,比如土卫二上不仅存在海洋,还存在羽状喷流,之后科学家们宣布,土卫二上可能已经拥有了生命存在的所有条件。
“旅行者1号”飞船在飞越土星时,对土卫一、土卫四和土卫五的探测取得了很大的成功。在卫星运动方向的半个球面上,发现有很多由撞击形成的环形山,而另外半个球面在环形山的底部有一座高达9000米的山峰。
土卫三的直径超过1000千米,在其表面,也有许多几十亿年前因陨星撞击而留下的陨石坑,其中一个坑的直径达400千米,底深约16千米,在它的另一侧有一条长达800千米的即深又宽的大峡谷。土卫二直径约500千米,它有十分光滑的表面,即“星疤”很少,这实在是一个奇怪的现象。土星卫星可能由一半水冰一半岩石构成,其密度都在每立方厘米11~14克之间,且有厚厚的冰层覆盖在岩石核的周围。
目前,土星在很多方面仍存在着许多为彻底揭开的谜。科学家们正以严肃认真的态度,努力深入 探索 和研究这个谜。我们相信,随着现代科学技术的突飞猛进,这些谜总有一天会水落石出的。
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