土星北極的紅玫瑰
2012 年,卡西尼號(hào)探測(cè)器用近紅外濾鏡,拍攝了一組令人驚嘆的土星北極假彩色圖像。圖片中的紅色區(qū)域是低空云層,綠色區(qū)域是位于大氣層中較高位置的云層,極點(diǎn)處有高速颶風(fēng)。在此之前,卡西尼號(hào)探測(cè)器從未拍攝過(guò)日照條件下土星北極的圖片。
土星春 (秋) 分
卡西尼號(hào)探測(cè)器圍繞土星運(yùn)行,對(duì)這顆有巨大星環(huán)的行星和它的衛(wèi)星進(jìn)行了深入研究。拍攝到這張令人驚嘆的圖片時(shí),土星正值春 (秋) 分,太陽(yáng)位于土星赤道的正上方。土星的春 (秋)分難得一遇,每15個(gè)地球年才會(huì)出現(xiàn)一次。土星春 (秋) 分時(shí),從地球上很難觀測(cè)到土星星環(huán)。8個(gè)小時(shí)之后,土星就會(huì)徹底離開(kāi)春 (秋) 分點(diǎn),卡西尼號(hào)探測(cè)器把握時(shí)機(jī),捕捉到了這張明暗參半的圖片。
土星南半球進(jìn)入冬季
土星南半球逐漸偏離太陽(yáng),進(jìn)入冬天。光照的減弱,使得土星呈現(xiàn)出圖中微微泛藍(lán)的顏色。這可能是紫外線減弱、起霧之后呈現(xiàn)的狀態(tài),也就是甲烷吸收了更多的紫外線,微小粒子擴(kuò)散,導(dǎo)致土星冬天的南半球“變藍(lán)”了。
土星北部的六邊形風(fēng)暴
卡西尼號(hào)探測(cè)器于 2013 年 7 月拍攝到這張圖片。中間的黃色六邊形是土星北部的風(fēng)暴。科學(xué)家通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn),這個(gè)六邊形風(fēng)暴不受季節(jié)變化的影響,多年來(lái)一直保持不變。
六邊形風(fēng)暴的細(xì)節(jié)
這張圖片展示了位于黃綠色六邊形內(nèi)的大風(fēng)暴。大風(fēng)暴橫跨長(zhǎng)度是地球直徑的兩倍。圖中暗紅色的風(fēng)暴眼橫跨2010千米,速度高達(dá)531千米/秒。橙色部分是風(fēng)暴眼外圍的下層云團(tuán),風(fēng)暴眼下方相對(duì)較小的淡藍(lán)色旋渦(圖片下方,中間偏右的位置)是風(fēng)暴中的一個(gè)小風(fēng)暴。實(shí)際上,在巨大的風(fēng)暴中,這種小旋渦非常多。在這張圖中,亮藍(lán)色的土星星環(huán)正好把北極地區(qū)框住。
土星B環(huán)的波浪
在這張圖片中部可以看到,一層層發(fā)散開(kāi)來(lái)的詭異波浪穿過(guò)土星B環(huán)。B環(huán)是土星星環(huán)中最明亮、面積最廣、質(zhì)量最大的星環(huán)。這些波浪到底是怎么回事,暫時(shí)還沒(méi)有準(zhǔn)確的答案??茖W(xué)家普遍認(rèn)為,遍布其中的是受行星磁場(chǎng)影響的帶電塵埃顆粒。
土星環(huán)上的垂直結(jié)構(gòu)
在這張圖片中,能看到土星B環(huán)上有高聳的垂直結(jié)構(gòu),以及一排鋸齒狀的影子。這些垂直結(jié)構(gòu)高達(dá)2.6千米,位于厚約9米的扁平星環(huán)之上。垂直拉力是波紋效應(yīng)的結(jié)果,土星環(huán)受衛(wèi)星的引力影響,其中的物質(zhì)會(huì)在力的作用下向上和向外突出。衛(wèi)星和土星環(huán)之間的關(guān)系十分復(fù)雜,這個(gè)現(xiàn)象只是其中的一個(gè)例子。
土衛(wèi)六
這張合成圖片展現(xiàn)的天體,是土星最大的衛(wèi)星——土衛(wèi)六。圖中顯示的是被沙丘覆蓋的馮薩爾地區(qū)。土衛(wèi)六比水星還大,是太陽(yáng)系中的第二大衛(wèi)星,僅次于木衛(wèi)三。
土衛(wèi)六是太陽(yáng)系中唯一一個(gè)被濃厚的大氣層包裹的衛(wèi)星。土衛(wèi)六表面被霧蒙蒙的氮?dú)饣\罩,冰冷的表面布滿了液態(tài)乙烷和甲烷池。土衛(wèi)六上可能存在“冰火山”,“冰火山”蘊(yùn)藏的不是熔巖而是水。由于土衛(wèi)六似乎沒(méi)有受到太多的隕石撞擊,科學(xué)家推測(cè)土衛(wèi)六的地表還很年輕。
土衛(wèi)十六
圖中這個(gè)坑坑洼洼看起來(lái)像土豆的衛(wèi)星,就是土衛(wèi)十六。它更接近橢球體,長(zhǎng)短軸差距明顯。雖然卡西尼號(hào)探測(cè)器拍攝時(shí),距離土衛(wèi)十六有3.7萬(wàn)千米,我們依然能清楚地看到衛(wèi)星表面有許多隕石坑、山脊和峽谷。其上方還可以看到星環(huán)的身影。
麗姬亞海
這張假彩色圖片是2006年2月至2007年4月卡西尼號(hào)探測(cè)器拍攝的。地處北極地區(qū)的麗姫亞海是土衛(wèi)六上的第二大海,由液體形式的乙烷、甲烷等碳?xì)浠衔锝M成。
(本欄目?jī)?nèi)容選自《行星全書》,由北京紫圖圖書有限公司出品)