整個(gè)土星環(huán)系統(tǒng)將在3億年后徹底消失

據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》報(bào)道，根據(jù)旅行者1號(hào)和旅行者2號(hào)幾十年的觀測(cè)數(shù)據(jù)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)土星正在以最糟糕的速度失去它標(biāo)志性的光環(huán)。

在土星磁場(chǎng)的作用下，土星環(huán)被土星吸引，形成冰塵雨。專家說土星環(huán)可能只剩下1億年了。美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心的詹姆斯奧多諾格說，我們估計(jì)土星環(huán)上的“環(huán)雨”會(huì)產(chǎn)生大量的水，甚至可以填滿一個(gè)奧林匹克游泳池。

僅從這一點(diǎn)來看，整個(gè)土星環(huán)系統(tǒng)將在3億年后完全消失，但除此之外，卡西尼探測(cè)器還測(cè)量了落在土星上的土星環(huán)物質(zhì)，從而推算出土星環(huán)的壽命不到1億年。

土星環(huán)大部分由水和冰組成，大小和體積不等，有微小的冰凍塵埃顆粒和直徑幾米的巨大石塊。土星環(huán)粒子在土星的重力和軌道速度下處于平衡狀態(tài)。土星的引力試圖將土星環(huán)吸引到土星表面，但以軌道速度，土星環(huán)的物質(zhì)被拋向外太空。

研究人員表示，“環(huán)雨”的形成速度比預(yù)期的要快，與土星40億年的歷史相比，這只是一個(gè)短暫的時(shí)期。發(fā)表在《伊卡洛斯》雜志上的最新研究報(bào)告揭示，土星環(huán)處于中年，這表明它不太可能再存在1億年。假設(shè)它曾經(jīng)像B型一樣致密，形成C環(huán)需要很長(zhǎng)時(shí)間。

霍說：“我們很幸運(yùn)地看到了土星的環(huán)系統(tǒng)，它似乎正處于生命的中期。但是，如果土星環(huán)是暫時(shí)的，也許我們錯(cuò)過了木星、天王星和海王星的巨大環(huán)結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在它只有薄環(huán)?！?

土星環(huán)中的微小粒子可以被太陽(yáng)紫外線或土星環(huán)中流星體轟擊產(chǎn)生的等離子云充電。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，微小的粒子可以感受到土星磁場(chǎng)的牽引，該磁場(chǎng)向土星環(huán)的方向彎曲。

一旦土星環(huán)的某些部分帶電，粒子的平衡力就會(huì)發(fā)生顯著變化，土星的引力會(huì)將它們沿著磁場(chǎng)線拉入大氣層頂部。一旦這些冰環(huán)粒子到達(dá)大氣層頂部，它們將蒸發(fā)并與土星的電離層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

由于這些反應(yīng)，被稱為H3離子的帶電粒子的壽命延長(zhǎng)了。H3離子由三個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)電子組成。當(dāng)它們暴露在陽(yáng)光下時(shí)，H3離子會(huì)發(fā)出紅外線，這是奧多諾霍的研究小組使用與凱克望遠(yuǎn)鏡相連的特殊儀器觀察到的。

他們的觀測(cè)揭示了土星南北半球的發(fā)光帶，穿過圓形平面的磁力線與土星結(jié)合在一起。他們分析了發(fā)光帶發(fā)出的光，從而確定了土星環(huán)周圍的降雨量及其對(duì)土星電離層的影響。

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