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星的整个赤道带。
为了探测太阳系外围空间的物理情况,1973年4月“先驱者11号”上天,1979年9月1rì飞临土星,成为第一个就近探测土星的人造天体。“旅行者”1号、2号在考察完木星后,继续驶向土星,对土星进行考察。完成考察土星的任务后,“旅行者2号”又继续飞向天王星和海王星,对它们进行考察。这些“一身多任”的宇宙飞船,为我们带来了土星的新消息。
“先驱者11号”飞船于1979年8月、9月在距土星128万公里处发现,土星磁场十分特殊,磁场图很像一条大鲸鱼,其头部圆钝,两边伸出扁形翅,还有粗壮的尾巴。土星磁场的磁轴与其自转轴吻合,磁心偏离土星核心22.5公里。磁场范围比地球的磁场范围大上千倍,但比木星磁场小,也没有木星磁场复杂。
土星的表面温度为-140℃,支顶温度为-180℃,比木星低50℃。土星有一个直径为2万公里的岩石核心,核心外面就是土星大气。
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£土星家族
在宇宙飞船探测土星之前,人们知道土星有10颗卫星。1977年发现了土卫十一,1979年“先驱者1号”飞临土星时,探测到了第十二颗卫星。为了纪念它的功绩,起名为“先驱者号”。“旅行者1号”飞船于1980年10月26rì和11月10rì在近距离考察土星时,又发现了5颗卫星。1981年8月25rì“旅行者2号”在距土星云层之上101000公里处掠过,考察了土星及其光环和9个卫星。这次飞掠土星时,又发现了6颗卫星。
现已确认的土星卫星共23颗。距土星最近的是土卫十五,它与土星的距离为13.7万公里,仅为卫星到土星中心的2.29个土星半径,公转周期为0.601天,其半径只
有15公里;最远的是土星九,平均距离约1293万公里,它距土星中心为216个土星半径。土卫八的轨道面与土星赤道面的交角为7°52′,属于不规则卫星。土卫九的轨道面与上星赤道面的交角为175°,逆行,轨道偏心率达0.163,也属于不规则卫星。其余的卫星均为规则卫星。有趣的是,土卫四和土卫十二、土卫十和土卫十一都是两两同一条轨道上;而土卫三、土卫十六和土卫十七则是三星同居一轨道。从飞船发回的资料看,没有发现这些卫星上有火山活动的痕迹。
土星的卫星中,土卫六是天文学家关注的天体之一。它于1655年被荷兰天文学家惠更斯发现。长期以来,土卫六一直被认为是卫星中体积最大的,也是太阳系中唯一拥有大气的卫星,其大气成分主要是甲烷;过去认为它的表面温度也不很低,因而人们推测在它上面可能存在生命。“旅行者1号”发回的数据却令人失望,它发现土卫六的直径只有5150公里,并不是太阳系中最大的卫星(木卫三的直径最大,为5262公里),它有一层稠密的大气层和一个液态的表面,其大气层至少有400公里厚,甲烷成分不到1%,大气的主要成份是氦,占98%,还有少量的乙烷、乙烯及乙炔等气体。土卫六的表面温度在-181℃到-208℃之间,液态表面下有一个冰幔和一个岩石核心。飞船未发现存在任何生命的痕迹。土卫六能向外发shè电波,使人感到迷惑。此外,土卫六轨道附近有一个氢云。
除土卫六外,天文学家从“旅行者号”飞船发回的资料发现,土星的其他卫星都比较小,在寒冷的表面上都有陨击的疤痕,像破碎了的蛋壳。土卫一表面上有一个直径达128公里的陨石坑;土卫二有着荒凉的平原、陨石坑和断皱的山脊,它的不同区域代表着不同的历史时期;土卫三上有一个又深又宽,长约800公里的裂谷;土卫四表面有稀疏而明亮的条纹,它们都环绕着陨石坑。
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£拜访女巨神
1655年3月25rì,荷兰天文学家惠更斯在用自制的3.7米长折shè望远镜观测土星时,无意中发现了一颗土星的卫星,这颗卫星被命名为泰坦。泰坦是希腊神话中的女巨神、第二代天神克洛诺斯的妻子。它就是最受天文学家瞩目的土卫六,是被人类发现的第一颗土星卫星。
长期以来,土卫六一直被认为是太阳系卫星中体积最大、比水星还大的卫星之王。旅行者号探测器的一次近距离测量,在35千米处拍下5张高分辨率的照片。照片上土卫六展现出美丽的桔红sè的星体,像一个熟透了的桔子。更重要的是收到的数据资料,改写了土卫六原来5800千米的直径,实际直径应为4828千米,迫不得已地把“卫星之王”的桂冠转让给了木星的卫星木卫三,屈居第二。这并没有影响它的地位,科学家们一直对土卫六很感兴趣,原因在于它是卫星中唯一有大气存在的天体。大气的主要成分是氮,约占98%,甲烷占1%,其余的碳氢化合物在大气中所占比例非常小,大气层厚度约为2700千米。土卫六的表面温度很低,在-190℃~-210℃之间,使之形成了美丽的液氮海洋。
虽然我们看不到土
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