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        太陽系五大神秘衛(wèi)星

        2018-08-11 07:57:02
        科學(xué)中國(guó)人 2018年12期
        關(guān)鍵詞:土衛(wèi)卡西尼土星

        土衛(wèi)八 土衛(wèi)八可能擁有土星衛(wèi)星中最高的向日面溫度和最低的背日面溫度;在陰暗的卡西尼區(qū)近赤道地區(qū),暗色物質(zhì)的吸熱作用將會(huì)造成其日間溫度達(dá)到-145.15℃,而明亮的隆塞斯瓦列斯高地的平均溫度則為-160.15℃。造成亮暗兩面的原因:推測(cè)是因?yàn)猷徑钠渌⌒l(wèi)星由于流星體的轟擊造成脫離表面形成的碎屑進(jìn)入土衛(wèi)八軌道。這期間由于暴露于陽光之下,碎屑冰成分升華后開始變暗。而土衛(wèi)八被土星潮汐鎖定,這些碎屑通過土衛(wèi)八的軌道時(shí),就有可能被土衛(wèi)八同一面(暗面)吸附。這層覆蓋于暗面(卡西尼區(qū))的吸附物造成了土衛(wèi)八表面反照率的改變,繼而造成溫度的改變。由于土衛(wèi)八自轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)達(dá)79個(gè)地球日,溫度的差別意味著暗區(qū)的冰更容易升華,并最終在亮區(qū)隆塞斯瓦列斯高地重新凝結(jié)。這種作用使卡西尼區(qū)進(jìn)一步變暗,隆塞斯瓦列斯高地則變得更亮。

        土衛(wèi)一 土衛(wèi)一密度較低(為1.17),可能是由大量冰和少量巖石構(gòu)成。土衛(wèi)一是迄今已知的太陽系最小的達(dá)到流體靜力學(xué)平衡呈球狀的天體。但由于潮汐作用,土衛(wèi)一并不呈完美的球形,長(zhǎng)軸大約比其短軸長(zhǎng)10%。從近期卡西尼號(hào)發(fā)回的圖片上看土衛(wèi)一更接近于卵形。土衛(wèi)一最顯著的特征是一個(gè)直徑達(dá)130公里的龐大撞擊坑—赫歇爾撞擊坑。赫歇爾撞擊坑直徑接近該衛(wèi)星直徑的三分之一,其坑緣高達(dá)5公里,部分坑底則深達(dá)10公里,而其中心山峰則高出坑底6公里。

        土衛(wèi)七 土衛(wèi)七密度較低,表面猶如海綿,是太陽系已知天體中自轉(zhuǎn)混沌的最大天體,每21.3天繞土星旋轉(zhuǎn)一周,土衛(wèi)七可能是一顆更大衛(wèi)星遭到撞擊后剩余的殘骸。土衛(wèi)七繞土星軌道的偏心率較大,且與土星最大衛(wèi)星土衛(wèi)六軌道接近,容易受到土星與土衛(wèi)六引力的共同影響。這些因素集合在一起限制了它自轉(zhuǎn)穩(wěn)定的條件。

        木衛(wèi)一 木衛(wèi)一有400座的活火山,是太陽系中地質(zhì)活動(dòng)最活躍的天體。極端的地質(zhì)活動(dòng)是因?yàn)槟拘l(wèi)一內(nèi)部受到木星與其他兩顆伽利略衛(wèi)星的引力牽引,造成潮汐摩擦產(chǎn)生的內(nèi)部熱化所導(dǎo)致的結(jié)果。木衛(wèi)一由于受到木星和其他兩顆伽利略衛(wèi)星的引力劇烈拉伸,地表上下起伏移動(dòng)高達(dá)100米,同時(shí)木星和其他兩顆伽利略衛(wèi)星的潮汐力使木衛(wèi)一內(nèi)部不斷加熱,形成表面的火山,有些火山造成的硫磺和二氧化硫流束可以攀升到500公里的高度,不同于大多數(shù)外太陽系的衛(wèi)星(它們都有厚實(shí)的冰層包覆著),木衛(wèi)一有鐵或硫化鐵的熔融核心和以硅酸鹽為主的巖石層。木衛(wèi)一表面大部分都被硫磺和二氧化硫的霜所覆蓋。

        天衛(wèi)五 天衛(wèi)五主要是碎冰、低密度硅酸鹽和有機(jī)化合物組成,其表面復(fù)雜混亂的地形表明這顆衛(wèi)星上曾有強(qiáng)烈的地質(zhì)活動(dòng)。到目前為止,只有旅行者2號(hào)造訪過天王星和它的衛(wèi)星。1986年1月旅行者2號(hào)飛越過天衛(wèi)五南半球,拍攝了它朝向太陽那一面唯一的近距離特寫照,顯示它的地質(zhì)活動(dòng)曾是天王星里最活躍的。天衛(wèi)五過去的地質(zhì)活動(dòng)相信在軌道離心率比目前大時(shí),曾經(jīng)歷過潮汐加熱。早期天衛(wèi)五可能曾和天衛(wèi)二有3∶1的軌道共振,之后才從那種狀態(tài)脫離。共振會(huì)使軌道離心率增加,隨著時(shí)間的變化,由天王星產(chǎn)生的潮汐力引起潮汐摩擦,導(dǎo)致衛(wèi)星內(nèi)部被加熱引起天衛(wèi)五表面的地質(zhì)活動(dòng)。

        目前太陽系各類天體擁有的天然衛(wèi)星總數(shù)已超過180個(gè),并且每年都有新衛(wèi)星被發(fā)現(xiàn)。這些衛(wèi)星里有的是由巖石組成的大石塊,有的則是冰塊與巖石組成的大冰球,而且有些衛(wèi)星的樣子非常奇特,有的長(zhǎng)的很像星球大戰(zhàn)里的“死星”,有的因?yàn)楸怀毕訜嵝求w表面被擠壓經(jīng)常上下移動(dòng)百米。下面,我們將為你盤點(diǎn)太陽系中最奇特的5個(gè)衛(wèi)星。

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