天文知识——土星（Saturn）

土星和其美丽的光环

当介绍到土星时，我们离太阳系的中心已经很远了。

一、概述

土星（Saturn），太阳系的第二大行星。中国古代称为填星、镇星，它也是古代天文学家所观测到的最远的行星，直到1781年发现天王星之前，人们一直把土星当作太阳系的边界。

因为环绕赤道巨大的光环，以及表面条纹雾状的模糊的云层，看上去安静、美丽。但是，不要被它的外表所迷惑了。在这些美丽的外表下则是狂暴的天气，狂风、雷暴包裹着这颗星球。

土星的自转速度非常快，仅次于木星，所以它看去也是扁球状的。土星的体积是740倍，质量是地球的95倍。由于土星的密度比较小，所以其表面的重力加速度和地球差不多。土星的大气稠密，主要成分是：氢、氦、甲烷和氨等。

二、土星的结构

土星的内核直径大约25000千米，温度超过11700摄氏度，所以内核可能不是固态的。

液态金属氢层，在深度大约15000千米处，土星的强磁场的形成就来自于这一层。

液态氢层，在云层下大约1000千米。

大气层，厚约1000千米，主要是氢气。

三、土星环

土星环是太阳系中最大的光环结构。主要由数亿的冰块组成。

土星的光环最早是1610年由伽利略用望远镜发现了，当时伽利略以为土星光环是土星长出来的耳朵。

在长期的观测中，天文学家们发现土星环中有两条缝，将土星环分为了三个环。外侧的A环和B环之间的缝叫做卡西尼缝（1675年由法国天文学家卡西尼发现）。C环靠近土星，比较暗。1966年和1969年天文学家用光电测光法又发现了C环内还有一个更暗的D环。旅行者1号和2号在飞掠土星时发现土星的环数有成千上万个，整个土星光环由一圈圈的细环组成。

由于土星自转轴和公转轴有26.7°夹角，所以有时候是南极斜对着地球，有时候是北极斜对着地球，往复运动着，周期为29.5年。当土星运动到与我的视向完全重合的时候，光环就看不见了，这一点说明光环很薄，估计最薄的地方仅有10米左右。

四、土星的卫星

土星的卫星好多啊，目前已经被确认的就已经有62颗了，其中的53颗已经被命名。

下面我们简要地介绍一下几颗比较大的卫星：

土卫一

土卫一有一个很大的特点，就是表面巨大的赫歇尔环形山，宽130千米。

土卫二

土卫二上有着荒凉的平原、陨石撞击坑和断皱的山脊。因为引力的作用，土卫二内部被加热，蒸气和冰喷出表面。

土卫三，和土卫四看起来很像，但密度低，表面由水冰组成。

土卫四，是一颗冰质卫星，表面布满坑洞。

土卫五，土星的第二大卫星，由冰和岩石组成。表面多坑洞。

土卫六，土星最大卫星，比水星和冥王星还要大，拥有明显的大气。土卫六由岩石和冰组成。

五、土星相关数据

赤道直径：120536千米

质量（地球=1）：95.2

引力（地球=1）：1.02

与太阳平均距离（地球=1）：9.58

轴倾角：26.7°

自转周期：10.66小时

公转周期：29.46年

卫星数量：62+

平均温度：零下176摄氏度