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土星環那麼漂亮,是怎麼形成的?

許多天文愛好者看過土星的照片,都對它那美麗的土星環所吸引,的確這個完美的環讓土星變得高雅和獨特了許多。但其實我們首先要弄明白關於土星環的幾個事實。

第一,我們在地球上是無法看到土星環的。土星環是人類派出了探測衛星後才知道了它的存在;

第二,除了土星,木星、天王星和海王星也有環,只是後面三個行星的環相對比較暗淡,而土星環看起來明亮許多,因為它99%都是由冰塊構成;

第三,土星環實際上並不是一個薄薄的平面,而是一個有「厚度」的區域,只是我們離得太遠,看起來好像薄如紙片;

在了解了上面三個事實之後,我們再總結一下太陽系八大行星里有環的和沒環的,有什麼區別。

從表格可以清楚的看到,地球,水星,金星和火星這幾顆類地行星都沒有環。和有環的行星相比,這些類地行星距離太陽更近,體積和質量也小很多。現在大家普遍認為土星環的形成有兩種方式:一是由於其他天體的碰撞產生的碎屑,或者是靠近土星的天體在潮汐作用下分解的碎片,然後在土星及其衛星的引力作用下,聚集在土星的赤道帶附近成環狀;另一種說法是在土星形成的時候,一些氣體和碎屑被殘留下來,形成了環。

現在根據卡西尼號回傳的數據表明,土星環的歷史非常古老,有40億年之久,應該是伴隨著土星形成時就存在了。看起來第二種說法更加接近事實真相。當然了,也極有可能是兩種方式共同作用的結果,讓土星環越來越大,變成了現在這個樣子。

那麼,為什麼地球和其他三個類地行星沒有星環呢?

星環不是你想有就有的,得有形成的條件。土星、木星、天王星和海王星因為質量和體積巨大,能夠捕捉飛離的碎屑、冰塊。另外根據洛希極限理論,距離這些巨行星過近的行星會在自身重力和潮汐引力作用下解體分散,碎屑形成星環。所以質量和體積是一個關鍵因素。另一個因素是,地球等類地行星距離太陽太近,太陽風會捲走任何試圖圍繞地球運轉的碎屑,至於冰塊則直接蒸發掉了。

所以很遺憾的,我們的地球沒有漂亮的星環,不過至少我們還有美麗的月球啊!

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