太陽系八大行星系列之六：土星

這是我們這個系列的第六篇，今天我們來聊聊太陽系八大行星中的第六顆：土星（Saturn）。

太陽系八大行星位置圖

土星是太陽系八大行星中的第六顆，土星與之前介紹的水星、金星、地球、火星不同，前四顆行星可以歸類為類地行星，他們的性質與地球相似，都是岩石表面的固體星球。

而土星和之前介紹的木星一樣，是一顆氣體星球，同時木星和土星由於體積巨大，被稱為巨行星。

土星與木星、天王星及海王星同屬類木行星。

土星照片

一、土星的基本情況

歐洲古代（古希臘）稱土星為克洛諾斯星，古代中國亦稱之鎮星或填星。

「草帽哥」土星

土星質量巨大，為地球的95倍，平均密度0.7克每立方厘米，直徑12萬千米，表面溫度-130至-190攝氏度。

土星的自轉周期為10小時，繞太陽公轉的周期為29.5年，距離太陽距離為9.54個天文單位。

天文單位（簡寫AU）是長度的單位，約等於地球跟太陽的平均距離，天文常數之一。

天文學中測量距離，特別是測量太陽系內天體之間的距離的基本單位，地球到太陽的平均距離為一個天文單位。

一天文單位約等於1.496億千米。

各角度土星照片

土星主要由氫組成，還有少量的氦與微量元素，內部的核心包括岩石和冰，外圍由數層金屬氫和氣體包裹著。

最外層的大氣層在外觀上通常情況下都是平淡的，雖然有時會有長時間存在的特徵出現。

背光土星照片

雖然沒有土星內部結構直接的信息，但人們認為它的內部結構類似木星，有一個小岩石的核心主要由氫和氦包圍著該岩石的核心成分類似地球，但密度稍微大一點。

在它的外面有一個較厚的液態金屬層其次是一層液體氫和氦，而在最外層是1000公里的大氣。

二、土星的獨特之處

1、絢麗的土星環

1610年，義大利天文學家伽利略觀測到在土星的球狀本體旁有奇怪的附屬物。

1659年，荷蘭學者惠更斯證實這是離開本體的光環。

1675年義大利天文學家卡西尼，發現土星光環中間有一條暗縫（後稱卡西尼環縫），他還猜測光環是由無數小顆粒構成。

土星環

探測器傳回的土星照片讓科學家非常吃驚，在近處所看到的土星環，竟然是一大片碎石塊和冰塊，使人眼花繚亂。

它們的直徑從幾厘米到幾十厘米不等，只有少量的超過1米或者更大，土星周圍的環平面內有數百條到數千條大小不等，形狀各異的環。

土星環組成物質（假想）

2、土星擁有62顆衛星

土星是太陽系中衛星數目僅次於木星的一顆行星，周圍有許多大大小小的衛星緊緊圍繞著它旋轉，就象一個小家族。

近幾年隨著觀測技術的不斷提高大行星衛星的數量急劇攀升，至今已發現的土星衛星就已經超過了60顆。

土衛二照片

其中，土衛六是土星系統中最大和太陽系中第二大的衛星（半徑2575KM）（太陽系最大的衛星是木星的木衛三半徑2634KM），比行星中的水星還要大。

土衛六：泰坦

3、奇特的六角形風暴

土星北極點的上方存在著和木星表面的大紅斑一樣令人著迷的景象——因為一個特殊的急流而持續存在的六角形風暴。

土星六角形風暴

六角形風暴與地球大小對比

三、人類對土星的探測

為了探測太陽系外圍空間的物理情況，1973年4月「先驅者11號」上天，1979年9月1日飛臨土星，成為第一個就近探測土星的人造天體。

先驅者11號、12號和旅行者1、2號飛行軌跡

「旅行者」1號、2號在考察完木星後，繼續駛向土星，對土星進行考察。

完成考察土星的任務後，「旅行者2號」又繼續飛向天王星和海王星，對它們進行考察。

卡西尼號土星探測器

卡西尼號(Cassini)是卡西尼—惠更斯號的一個組成部分。

卡西尼—惠更斯號是美國國家航空航天局、歐洲航天局和義大利航天局的一個合作項目，主要任務是對土星系進行空間探測。

探測器拍攝的土星環

卡西尼號探測器以義大利出生的法國天文學家卡西尼的名字命名，其任務是環繞土星飛行，對土星及其大氣、光環、衛星和磁場進行深入考察。