土星的戒指是什么？

Voyager 2返回的图像的增强颜色显示了伽利略看不见的细节。

太空前沿/Hulton档案/盖蒂图像

科学家们已经思考了土星的从那以后的戒指伽利略早点凝视地球望远镜在1610年。从他观察到的角度，伽利略推测土星不是一个星星，但实际上是三个：一个大的中恒星，有两个伯爵般的附属物，他认为这可能是大卫星。伽利略观察了土星一年多。然后他休息了一下，直到1612年，他才看到一些不寻常的东西。伽利略并没有在他的最后一场观看中看到的三星级阵型，而是看到了一颗星星。他正确地预测了其他“星星”会返回，但他不知道为什么他们消失了。

1655年，荷兰科学家克里斯蒂亚·霍根斯（Christiaan Huygens）回答了这个问题，当他透过一辆更精致的望远镜看时，他感到非常困惑。他认为，额外的恒星实际​​上是戒指，当在他们的边缘看时，它们的稀薄似乎已经消失了。如今，科学家有了伽利略和霍根人目击的名字 -环平交。当土星在周围旅行时太阳，它的戒指看起来很边缘地球大约每14年一次。因此，当我们在那段时间通过望远镜看着行星时，戒指不可见。

然而，霍根斯在评估土星时犯了一个错误。他认为戒指是牢固的。五年后，法国天文学家让·教堂（Jean Chapelain）更准确地推测，这些环实际上是在土星周围绕的小颗粒。苏格兰物理学家詹姆斯·麦克斯韦（James Clerk Maxwell）在1857年确认了这一理论，当时他发现环必须由小颗粒制成。否则，他们将被土星向内拉重力直到他们坠入星球。

在20和21世纪，天文学家受益于技术，以帮助他们发现土星环的秘密。在1970年代末和80年代初，先驱和旅行者航天器将环和构成它们的颗粒的近距离视图发回。近年来，卡西尼任务（NASA，欧洲航天局（ESA）和意大利航天局（ASI），已经能够绕过更靠近土星的戒指，并收集有关其结构的大量新信息。

土星周围轨道上的航天器卡西尼的插图。

时间生活图片/NASA/JPL/Time Life图片/盖蒂图像

随着他们越来越多地了解土星环的组成，科学家也一直在质疑《戒指的起源》。他们认为戒指是在彗星或小行星与一个或多个地球的卫星相撞，将它们粉碎成许多碎片。碰撞中的碎片散布在土星周围，并形成当前环模式。

不确定的是戒指的年龄。起初，他们被认为与太阳系一样古老。然后，科学家推测，环上的冰应该比在40亿年收集太空灰尘的情况下要脏得多。因此，他们将指环的估计年龄转移到了数千万年前。但是，当卡西尼航天器将土星戒指的最清晰图像发回时，科学家说，原始估计毕竟可能是正确的。他们认为，环粒子可能被回收超过40亿年，并且它们将继续存在于未来。

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