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維基少年:太陽系/土星

來自華夏公益教科書,開放的世界開放的書籍

♄ 土星事實

  • 如果你能找到一個足夠大的浴缸,土星會在裡面漂浮。
  • 土星的一些衛星控制著它環的寬度。這些被稱為牧羊衛星。
  • 儘管它主要由氣體構成,但科學家認為土星有一個小的岩石核心。
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土星是距離太陽第六遠的行星,是氣態巨行星之一。儘管它非常大——幾乎是地球的十倍寬——但它主要由氣體和液體組成,因此非常輕。它獨特的環不是固體,而是由岩石和冰的移動顆粒組成的鬆散簇。

這顆行星有多大?

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土星和地球的大小比較

土星的赤道寬度為120,536公里或9.449個地球。[1]

它的表面是什麼樣的?

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土星主要由氣體和液體組成。[2]土星可能有一個小的岩石和冰核心。[3]大氣層有帶狀結構,但不像木星那樣色彩鮮豔。

這就是土星在業餘望遠鏡中的樣子。即使使用小型望遠鏡,也很容易清楚地看到它的環。

它的環是什麼樣的?

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土星環由岩石和冰顆粒組成,大小從塵埃顆粒到房屋大小不等。一些顆粒甚至可能寬幾公里!環中的顆粒實際上是間隔很遠的。穿過環很容易。[4]

它的衛星是什麼樣的?

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土星系統地圖(NASA)

土星有146顆衛星,其中許多都有名字。[5]土星衛星的大小和它環中冰塊的大小相似,這意味著我們永遠無法知道確切的衛星數量。[6]仍然不斷發現新的衛星。土星最大的衛星名為土衛六,它足夠大,可以成為一顆獨立的行星!


牧羊衛星

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在土星環中或附近有一些小的馬鈴薯形狀的衛星。它們用自己的引力控制著環中的粒子。這就是為什麼它們被稱為牧羊衛星的原因。已知有六個,可能還有更多。[7]

土衛一主要由水冰組成,含有少量岩石。[8]它有一個與自身大小相比很大的隕石坑,被稱為赫歇爾。它的直徑為130公里,約為土衛一的1/3。[9]這個隕石坑使土衛一看起來像星球大戰電影中的死星。

土衛二由冰組成。它比其他冰衛星更密集。這表明它內部也有一些岩石。[10]它有光滑的區域、裂縫和一些隕石坑。光滑的區域比較年輕。那裡的隕石坑在過去一億年中已被抹去。在南極附近的光滑區域發現了水蒸氣。裂縫和溝壑表明構造板塊活動類似於木衛三。還發現了類似於木衛二的脊狀地形。這些表明在土衛二的一些區域下方存在類似於木衛二的海洋。[11]來自土衛四的潮汐力可能為這些活動提供動力。這是因為土衛二繞土星執行兩圈,而土衛四繞土星執行一圈。這使得土衛四和土星對土衛二施加拉力。這類似於木衛二和木衛三對木衛一的潮汐力為木衛一的火山活動提供動力。[12]

卡西尼號宇宙飛船拍攝的土衛三影像。

土衛三是一顆冰衛星,上面有許多隕石坑,包括巨大的奧德修斯隕石坑。它的直徑為400公里,約為土衛三的1/5。這個隕石坑已經被壓扁,因為冰質材料不像岩石那樣能夠保持形狀。它還有一個巨大的峽谷,叫做伊薩卡峽谷。它深3到5公里,寬100公里,長2000公里,環繞土衛三的3/4周長。[13]

有兩顆衛星,特勒斯托和卡里普索,與土衛三共享軌道。特勒斯托在土衛三前方,卡里普索在土衛三後方。[14]

土衛四由大量的冰組成,它的核心中可能有一些岩石。它上面有很多隕石坑。隕石坑是扁平的,因為冰不像岩石那樣能夠保持形狀。一側有明亮的白色線條,這些是裂縫。兩顆衛星與土衛四共享軌道。海倫在土衛四前方,波呂德克斯在土衛四後方。[15]

土衛五是一顆冰冷的衛星,類似於土衛四,核心有一些岩石。它有許多隕石坑,大部分都在一側,另一側則有一些明亮的白色冰區。[16]

卡西尼號宇宙飛船拍攝的土衛六影像。

土衛六是土星最大的衛星,也是太陽系中第二大的衛星。[17] 它是太陽系中唯一擁有濃密大氣的衛星。大氣由 **氮氣**、**氬氣**、**甲烷** 和各種 **有機化合物** 組成。[18] 它的表面有明暗區域,隕石坑很少。卡西尼號探測器發現了一個巨大的隕石坑,直徑為 440 公里。[19]

土衛七由水冰和少量岩石構成。它的形狀像土豆。它不是像其他衛星那樣以相同的方式旋轉,而是搖擺不定。[20]

卡西尼號宇宙飛船拍攝的土衛八拼圖影像。

土衛八幾乎完全由冰構成。[21] 它有一個稱為 *Roncevaux Terra* 的亮區,那裡有隕石坑。[22] 還有一片稱為 *Cassini Regio* 的大暗區,覆蓋了土衛八的一半。暗色物質可能來自土衛九。其中一些物質位於隕石坑的底部。卡西尼號探測器在 *Cassini Regio* 發現了巨型隕石坑和一個山脊。山脊沿赤道延伸 1300 公里。它的高度可達 20 公里,超過珠穆朗瑪峰的 2.26 倍。[23] 當卡西尼號再次飛過土衛八時,在 *Roncevaux Terra* 中發現了更多巨大的隕石坑。[24]

土衛九由冰和岩石構成。它看起來很暗,因為它的表面有一層暗色物質。它看起來也很粗糙。[25]

其他衛星

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有兩組小的外衛星。土衛九是第二外圍組的一部分。[26]

這顆行星的一天有多長?

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土星的一天約為地球時間的 10 小時 39 分鐘。[27]

這顆行星的一年有多長?

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土星的一年大約是地球的 29.46 年。也就是 10,760 個地球日![28]

它是由什麼組成的?

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土星有一個岩石核心。核心周圍是冰。冰層之上是液態金屬 **氫氣**。最上面是氣態氫。沒有地方氫氣會突然從氣體變成液體。

氣態氫構成了土星大氣的大部分。其他氣體包括 **氦氣** 和一些其他氣體。可能會有氦雨從氫氣中降下。表面上也有氨氣。[29]

土星的重力會對我有多大吸引力?

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如果你漂浮在土星的雲層頂端附近,它會以比地球重力略強的力量把你拉下去。[30] 土星巨大的 **半徑** 和 **質量** 的影響幾乎相互抵消,使得力僅僅略大。因此,如果你在地球上重 100 磅,那麼你在土星上重 106 磅。

它以誰的名字命名?

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土星以羅馬最重要的農業和收穫之神命名。他教人們如何耕作。他是朱庇特的父親。星期六以他的名字命名。[31]


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參考文獻

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  1. http://www.nineplanets.org/saturn.html; http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/saturnfact.html
  2. http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Saturn&Display=OverviewLong
  3. http://solarsystem.nasa.gov/multimedia/display.cfm?IM_ID=166
  4. http://www.nineplanets.org/saturn.html; http://www.solarviews.com/eng/saturnrings.htm; http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Saturn&Display=Rings
  5. http://www.nineplanets.org/saturn.html
  6. http://www.factmonster.com/ce6/sci/A0860937.html
  7. http://saturn.jpl.nasa.gov/faq/saturn.cfm#q13
  8. http://www.nineplanets.org/mimas.html
  9. http://www.nineplanets.org/mimas.html
  10. http://saturn.jpl.nasa.gov/multimedia/products/pdfs/20050830_CHARM_Esposito.pdf; http://www.ifa.hawaii.edu/faculty/jewitt/kb/phoebe.html
  11. http://www.nineplanets.org/enceladus.html; http://www.nasa.gov/home/hqnews/2005/jul/HQ_05208_cassini_watery_world.html;
  12. http://www.bbc.co.uk/science/space/solarsystem/saturn/enceladus.shtml; http://www.spacedaily.com/news/cassini-01e3.html
  13. http://www.nineplanets.org/tethys.html
  14. http://apod.gsfc.nasa.gov/apod/ap020519.html
  15. http://www.nineplanets.org/dione.html; http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Dione; http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Sat_Polydeuces
  16. http://www.nineplanets.org/rhea.html; http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Sat_Rhea
  17. http://www.nineplanets.org/titan.html; http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Sat_Titan
  18. http://www.nineplanets.org/titan.html; http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Sat_Titan
  19. http://www.nineplanets.org/titan.html; http://www.nasa.gov/mission_pages/cassini/media/cassini-021605.html
  20. http://www.nineplanets.org/hyperion.html
  21. http://www.nineplanets.org/iapetus.html
  22. http://www.seasky.org/solarsystem/sky3g8.html
  23. http://www.solarviews.com/cap/pia/PIA06166.htm; http://www.solarviews.com/eng/iapetus.htm; http://www.nineplanets.org/iapetus.html; http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap030831.html
  24. http://saturn.jpl.nasa.gov/multimedia/images/image-details.cfm?imageID=2763
  25. http://www.solarviews.com/eng/phoebe.htm
  26. http://www.factmonster.com/ce6/sci/A0860937.html
  27. http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Saturn&Display=Facts&System=Metric
  28. http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/saturnfact.html
  29. http://www.nineplanets.org/saturn.html; http://www.solarviews.com/eng/saturn.htm; http://www.seasky.org/solarsystem/sky3g1.html
  30. http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/saturnfact.html
  31. http://www.pantheon.org/articles/s/saturn.html; http://coolcosmos.ipac.caltech.edu/cosmic_kids/AskKids/saturn_name.shtml
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