□ 劉 炎
土星的光環(huán)系統(tǒng)(一)
□ 劉 炎
圖1 哈勃空間望遠鏡于2004年3月22日拍攝的土星照片,看起來簡直像是一件舉世無雙的完美藝術品!
在天文愛好者的望遠鏡里,土星和那大沿草帽似的光環(huán)恐怕是太陽系天體中最奇麗而又最令人驚嘆的一種景象了,而且土星的光環(huán)又是行星光環(huán)中最壯觀最復雜的一個光環(huán)系統(tǒng)。在土星的光環(huán)系統(tǒng)中,除了人們已經(jīng)熟知的A環(huán)、B環(huán)、C環(huán)和卡西尼縫、恩克環(huán)縫等著名帶、縫之外,近幾十年來的空間探測又發(fā)現(xiàn)并命名了許多新的環(huán)帶、環(huán)縫和環(huán)弧等細節(jié)結構。
然而對于這許多新發(fā)現(xiàn)的環(huán)帶、環(huán)縫和環(huán)弧,如今還不能見到作系統(tǒng)介紹的中文資料。光環(huán)某些結構的中文名稱或者譯名常會涉及相應的土衛(wèi)名稱,而這些名稱有些尚待推敲,有些則至今還缺如。本文擬對現(xiàn)今我們已經(jīng)了解的土星光環(huán)系統(tǒng)的基本情況及其名稱的來歷和中文譯名等作一些粗略的介紹和探討。
土星光環(huán)最主要的部分就是在天文愛好者的望遠鏡里都能被觀測到的亮環(huán),亮環(huán)中間有一個明顯的暗縫,被稱為卡西尼縫(1675年時被卡西尼發(fā)現(xiàn))。1826年,德國血統(tǒng)的俄國天文學家弗里德里希?格奧爾格?威廉(1793~1864)把卡西尼縫兩側的環(huán)帶分別稱為A環(huán)(外側)和B環(huán)(內(nèi)側)。
表1 土星主要環(huán)帶和環(huán)縫的基本情況
圖2 發(fā)現(xiàn)土星環(huán)縫的天文學家卡西尼
在B環(huán)的內(nèi)側有一個暗弱的環(huán)帶被稱為C環(huán),那是1850年時由美國天文學家邦德父子發(fā)現(xiàn)的,C環(huán)與B環(huán)之間并沒有明顯的分界。這三個環(huán)帶構成了土星的主環(huán)。主環(huán)的密度最大,也包含了尺度較大的物質(zhì)顆粒。
在C環(huán)的內(nèi)側還有一個D環(huán),向內(nèi)一直延伸到土星云層的頂端,主要由較為稀薄而彌散的塵埃粒子組成;而在A環(huán)的外側,也還有幾個彌散的塵埃環(huán),稱為F環(huán)、G環(huán)和E環(huán)等。這些環(huán)帶物質(zhì)的化學組成也與主環(huán)物質(zhì)的差不多,幾乎全是水冰。表1列出了土星光環(huán)系統(tǒng)最主要的環(huán)帶和環(huán)縫。
以上這些主要的環(huán)帶,都比較寬闊。除了F環(huán)很窄(只有30~500千米)之外,一般都有幾千千米甚至二萬千米以上。在各個主要環(huán)帶的內(nèi)部,都還有比較細小的環(huán)帶和縫隙結構,被稱為是“小環(huán)(Ringlet)”和“環(huán)縫、環(huán)隙(Gap)”,它們的寬度一般都小于1000千米。
為了區(qū)別于“環(huán)縫”和“環(huán)隙(Gap)”,對于A環(huán)和B環(huán)以及A環(huán)和F環(huán)之間的寬大縫隙則稱之為“縫——Division”。因此IAU所公布的“卡西尼縫”和“洛??p”的英文名稱就分別是“Cassini Division”和“Roche Division”。
土星的光環(huán)系統(tǒng)可分為內(nèi)層區(qū)域和外層區(qū)域,內(nèi)層區(qū)域包括從D環(huán)到F環(huán)之間的主要環(huán)帶和環(huán)縫。F環(huán)以外的環(huán)帶則是外層區(qū)域。
圖3 土星內(nèi)層的幾個主要環(huán)帶。在B環(huán)和A環(huán)之間有著名的卡西尼縫和惠更斯環(huán)縫等,而在A環(huán)和F環(huán)之間則有恩克環(huán)縫和洛??p等。
圖4 土星、土星環(huán)和地球的大小比較
根據(jù)國際慣例和公認的原則,對于土星光環(huán)中各種環(huán)帶和環(huán)縫以及衛(wèi)星的命名,與天體的所有命名一樣,最終的裁決者是國際天文學聯(lián)合會(International Astronomical Union,即IAU),正式的名稱均是由IAU公布。在我國,各種天文名詞的中文定名和譯名則是由我國的天文學名詞審定委員會審定并公布。
筆者把“維基百科”網(wǎng)上列出的有關土星光環(huán)系統(tǒng)中各種重要環(huán)帶和環(huán)縫的名稱及其位置(離土星中心的距離)均匯集于“表2”之中,其中已由IAU正式定名并公布的在第三列中標有“□”的記號。其中的第二列是這些環(huán)縫的英文原名,第九列是英文原名的命名依據(jù)。第四列是“維基百科”公布的中文譯名,而第五列則是我國天文名詞委員會的“天文學名詞數(shù)據(jù)庫”中所公布的名稱。
粗略地比對一下第四列和第五列中的譯名,可以看出二者除了互有不一致之外,還各有若干缺失。因此如何提供一份合適的定名和譯名清單,也許已是不宜太容拖延的工作了。
“表2”中的最后一列列出了土星光環(huán)系統(tǒng)中各個環(huán)帶和環(huán)縫之英文命名的依據(jù),可以看出,所有環(huán)縫和小環(huán)的命名都來源于天文學家和科學家的名字。而若干環(huán)帶和環(huán)縫的所在位置都與土星的某些衛(wèi)星密切相關,因此又會涉及相應的衛(wèi)星名稱。
表2 土星光環(huán)系統(tǒng)的環(huán)帶、環(huán)縫及其中文譯名
對于土星衛(wèi)星的中文譯名,就像對于太陽系其他行星的所有衛(wèi)星之譯名一樣,按傳統(tǒng)和慣例都一律不用音譯或意譯,而是基本上根據(jù)它們被發(fā)現(xiàn)和命名的時間順序先后,依次定名為“×衛(wèi)一”、“×衛(wèi)二”、“×衛(wèi)三”…… “×衛(wèi)十一”……等等。這些衛(wèi)星的譯名也都由我國的天文學名詞審定委員會審定并公布。
土星衛(wèi)星名字都來源于希臘的神話故事。在某些特殊的場合,為了增加這些衛(wèi)星譯名的故事性或趣味性,往往會按原意進行音譯或意譯,然而對于這些環(huán)帶、環(huán)弧和衛(wèi)星的中文譯名,如果只是采用一般性的,或通俗文化的音譯(例如“維基百科”網(wǎng)上),有時會很難使讀者把這些譯名與希臘神話故事以及相應的土星衛(wèi)星聯(lián)系起來。筆者認為,那就應該使用這些名字在希臘神話或羅馬神話中原有的、慣用的稱呼,而不宜另用新的譯名。
以下我們就來對土星光環(huán)系統(tǒng)環(huán)帶、環(huán)縫和環(huán)弧等細節(jié)結構的基本情況及其中文譯名(包括作為這些名字來源的天文學家和科學家。)作一些簡略的介紹。為了介紹和討論的方便,下文中每一個條目的一開始先列出本文的建議譯名和譯名的依據(jù),編號的次序與“表2”中的序號完全一致。
說明:(1)表中對于各種主要的環(huán)帶和環(huán)縫的中、英文名稱及其寬度均用加粗的字體標出;(2)對于各種小環(huán)帶和小環(huán)縫,則用非加粗的字體標出;(3)“本文建議譯名”一欄中,凡與“天文學名詞數(shù)據(jù)庫”譯名不一致的和增加的,則用深紅色的文字標出。
(責任編輯 張長喜)