土星

　土星是離太陽第六遠的一顆美麗的行星，凡

是用望遠鏡看過土星的人，無不驚嘆不已。土星

公轉軌道半徑為14億千米，沖日時最大亮度為

0.4星等。土星那橘色的表面，漂浮著明暗相間

的彩雲，配以赤道面上那發出柔和光輝的光環，

遠遠望去真像個戴著頂大沿遮陽帽的女郎。

　　土星自轉一周為10小時14分。由於自轉迅

速，赤道凸出成為一個扁球體，赤道半徑要比兩

極半徑大6000多千米。土星公轉週期為29.5年

，約合二十八宿之數，每年鎮一宿，故古時我國

又稱其為"鎮星"。土星長期被當作太陽系的邊界

，直到1781年發現天王星以後，太陽系才得以

擴大。土星運動遲緩，人們便將它看作時間和命

運之神的象徵。羅馬神話中稱其為薩圖努斯神，

即希臘神話中的克洛諾斯，他是神王宙斯之父，

是在推翻父親之後登上天神寶座的。無論東方還

是西方，都把土星與農業聯系在一起。在天文學

中的符號，像是一把主宰農業的大鐮刀。

　　土星大小僅次於木星，它們有許多相似之處

。其直徑約12萬千米，是地球的9.5倍﹔體積是

地球的730倍。但它的平均密度卻比水還要小，

僅有0.7克/立方釐米。假如將土星放入水中，它

會浮在水面上。

　　土星的內部結構與木星相似，也有岩石構成

的核。核的外面是5000千米厚的冰層和金屬氫

組成的殼層。再外面也像木星一樣被色彩斑斕的

雲帶包圍著。這些彩色的雲帶主要由氫、氦以及

甲烷等組成。如果說木星大氣運動多變，那麼土

星大氣運動就顯得平靜、單純而快速。土星表面

的噴射流，速度最快時可高達400米/秒以上。可

真正的土星表面是看不到的，我們看到的只是雲

頂 ，其溫度低於-200℃。

　　旅行者號探測器發現土星也有一個大紅斑，

長8000千米，寬6000千米，比木星的小許多。

可能是由於土星大氣中上升氣流重新落入雲層時

引起擾動和旋轉而形成的。

土星

奇妙的土星環

土星最讓人著迷的便是美麗的土星環。

　　伽利略在1610年用自製望遠鏡觀察土星時

，發現土星有兩個"耳朵"。他誤認為土星可能是

由一大二小三個天體組成，懷疑這兩耳朵是兩顆

衛星。但他一直不敢將觀察結果發表，其原因

是"衛星"並沒有繞土星公轉，似乎永遠停留不動

。而更令他驚奇的是那兩顆"衛星"兩年後竟然失

蹤，三年後又重新出現。

　　半個世紀後，荷蘭天文學家惠更斯（

ChristiaanHuygens)用更大更好的望遠鏡進行觀

測，才揭開了這個謎。原來那兩顆"衛星"是與土

星不相連接、環繞在土星赤道面上的光環。這光

環由無數形狀、大小不等，直徑在7.6釐米∼9米

之間的冰塊組成，以很快的速度圍繞土星運轉，

在太陽光的照耀下呈現出各種顏色。光環的直徑

達27萬千米，厚度為10千米左右，自東向西自

轉。1675年，義大利天文學家凱西尼（

GiovanniDomenicoCassini）發現光環中有一圈空

隙，這就是著名的凱西尼環縫。

　　土星環的結構在17∼19世紀被陸續發現。

到20世紀80年代初，至少3個探測器對土星"走馬

觀花"，發現環的結構極為復雜。

　　人們根據地面觀測和空間探測，把土星環劃

分為7層。距土星最近的是D環，亮度最暗﹔其次

是C環，透明度最高﹔B環最亮﹔最後是A環。在

A環和B環之間就是著名的凱西尼環縫，縫寬約

5000千米。在A環之外有E、F、G三個環，最外層

的是E環，十分稀薄和寬廣。

　　"旅行者1號和2號"探測器把土星環的近距離

照片送回後，科學家們非常吃驚：原來每一層又

可細分成上千條大大小小的小環，即使被認為空

無一物的凱西尼縫也存在幾條小環。在照片中可

見到F環有5條小環相互纏繞在一起。土星環的整

體形狀類似一張巨大的密紋唱片，從土星的雲頂

一直延伸到32萬千米遠的地方。光環的顏色遠看

是紅棕色，其實每層都稍有不同，C環是藍色，

B環內層為橙色，外層為綠色，A環為紫色，凱西

尼縫是藍色的。

　　土衛二表面覆蓋著厚厚冰層，一半地區是荒

涼的平原，另一半則坎坷不平。科學家認為它可

能同木衛一一樣具有火山活動。

　　土衛三表面被冰層覆蓋，冰上有條長2360千

米的裂縫和一直徑約400千米、深16千米的撞擊

坑。

　　土衛四直徑約1120千米，上面有眾多的隕坑

。在它的軌道上還有伴星土衛四B，它超前土衛

四60°，位於土衛四與土星的引力平衡點上。而

在土衛四B附近還有顆更小的伴星。

　　土衛五直徑約1530千米，表面有許多環形山

，類似月球和水星。土衛六Titan是人類發現的

第一顆土星衛星 土衛八Iapetus一面很亮，另一

面很暗，是個"陰陽臉"。

　　土星的衛星有的直徑小於30千米，表面情況

大同小異，就不一一介紹了。