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还有这种操作?土星环正在消失 美国航天局:它正在“吃掉”土星环

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  • 2019-10-16
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简介新华社华盛顿12月17日电美国航天局一项新研究显示,土星正在“吃掉”环绕运行的土星环,这一主要由水冰组成的颗粒带可能不到1亿年后就不复

    新华社华盛顿12月17日电 美国航天局一项新研究显示,土星正在“吃掉”环绕运行的土星环,这一主要由水冰组成的颗粒带可能不到1亿年后就不复存在了。

      

      土星环 新华社图

      发表在新一期美国行星科学期刊《伊卡洛斯》上的这项研究说,土星的引力正在将这些颗粒吸入上层大气,仅这种作用就会让土星环在3亿年后消失。如果将美国土星探测器“卡西尼”号此前发现的落向土星赤道的“环雨”考虑在内,土星环不到1亿年后就会消失。

      10月初,美国《科学》杂志发表了“卡西尼”号对土星环与行星相互作用的近距离观测结果,显示土星环内部的粒子等物质直接坠入土星大气层。

      研究人员称,土星环主要由大小从微米到米不等的水冰颗粒组成,颗粒的轨道速度本来与土星引力维持在平衡状态,但来自太阳的紫外光或宇宙流星尘轰击导致的等离子云大幅改变了这种平衡,让颗粒掉落下去。

      研究人员说,土星环正处于“中年”,现在能看到它很幸运,木星、天王星和海王星可能曾经也有这种环,但现在已经不明显了。

      延伸阅读

      土星大气存在神秘重分子 或为土星环脱离的水分子

      《自然》杂志官网近日报道称,美国国家航空航天局(NASA)“卡西尼”号土星探测器在结束使命一个多月后,仍继续带给人们惊喜。数据显示,土星庞大的标志物——“土星环”在土星上层大气中“喷洒”出微小的尘埃颗粒,形成了复杂又出乎意料的重分子化学物质。

      “卡西尼”号最后五个月在土星和土星环之间往复“深潜”,其质谱仪检测到了奇怪的化学物质。约翰·霍普金斯大学应用物理实验室的行星科学家马克·佩里说:“我们中了大奖!”他在美国犹他州举行的天文学行星科学会议上报告了这一研究结果。

      任务科学家原本预计,质谱仪会发现其中存在水分子特征。上世纪七八十年代,NASA“先驱者”号和“旅行者”号探测器发现,土星上层大气中的带电粒子少于预期。在此基础上,研究人员于1984年提出,把带电粒子从土星大气层剥离出去的催化剂,或许是从土星环以冰形式脱离出来的水分子。“卡西尼”号最后几个月的探测,给了科学家第一次直接验证这一假设的机会。

      但科学家团队并没有发现太多水的迹象,来自质谱仪的数据显示的是一些不可思议的化学物质,包括甲烷、可能是一氧化碳和另一种更复杂的分子。其浓度在土星赤道和高海拔地区达到高峰,说明它们正在从土星环脱离出来,并汇入土星大气层。佩里对与会者表示,探测器进入大气层越深,测量结果变得越不可思议,但探测到的重分子具体种类还没确定。

      佩里的团队经过分析发现,这些可能脱离土星环的化学物质是一种仅直径为1纳米—10纳米的微小尘埃颗粒,但质量却相对较重。这些重分子颗粒如何从土星环来到大气?这一遗留问题还有待继续研究,毕竟迄今为止,还没有任何模型模拟过这一过程。

    原标题:土星环正在消失 美国航天局研究显示:它正在“吃掉”土星环

    值班主任:颜甲

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