土星光环的夹缝到底有多大?

美国宇航局发布了一批由卡西尼号土星飞船拍摄的最新图像。图为卡西尼缝,这是土星两道光环之间的一个比较明显的夹缝。其宽度几乎与水星直径相当。拍摄时飞船距离土星大约120万公里。

卡西尼缝

卡西尼缝

卡西尼缝位于土星光环中的A环与B环之间,其宽度大约4800公里,一般认为其成因与土卫一(Mimas)的存在有关,后者是距离土星最近的卫星。

当拍摄图像时镜头朝向背对太阳的方向时(也就是平常我们所说的背光图像),很多物体看上去都是昏暗的。但令人意外的是,在这样的条件下拍摄时,土星的一部分光环竟然反而会显得更加明亮。在这张背光图像中,土星光环的主体显得昏暗,尤其是密度较大的B环。

卡西尼缝

卡西尼缝

这张图像是真彩色合成图像,拍摄时飞船大致位于光环被照亮一面的下方10度左右,此时光线从偏左侧向右照射,在宽阔的C环上可以明显看到哥伦布和麦克斯韦缝结构。尽管由于太过昏暗而难以看到,但在图像中C环的左侧就是D环。

卡西尼缝

卡西尼缝

这张图像展示的是B环和惠更斯环缝。土星光环并非从地球上远远看去那样是一个固定的东西,实际上它是由大量细小的碎冰块,岩石和尘埃物质组成的巨大群体。当被太阳照亮时,B环显得要比附近的A环和C环更加明亮。不过,当反过来,在背光一侧观察时,B环则显得比A环和C环更加暗。

卡西尼缝、A环,在图像最右侧远处还能看到狭窄的F环缝。卡西尼缝是1675年由荷兰天文学家卡西尼发现的,当时他在观测后认为土星光环并非此前人们认为的那样是整体结构,它应该由更小的次一级环结构组成的,这些次一级光环间存在环缝。整个土星光环结构宽度超过65700公里。

卡西尼号探测器

卡西尼号探测器

艺术示意图:正在土星轨道开展考察工作的“老兵”卡西尼号探测器。这艘长寿的高性能探测器在2008年6月结束了它的原定设计任务期,随后在2010年9月份再次完成了首次任务延长期。目前它正处于第二次任务延长期,该延长期将一直持续到明年9月份才结束。