20.19. 土星及其卫星2¶
丽亚(1530公里) [951英里] 直径)与狄俄涅非常相似,其主要半球的陨石坑密度与月球和水星相当,如这张特写中所见,而尾部半球的陨石坑、条纹(喷射射线?)和骨折。
|土卫五的彩色航海家图像,土卫五的卫星,密度与月球和水星相当。b/w航海家对土卫五表面的特写,显示出一些陨石坑、条纹和裂缝。|
同样的主题在土卫八重复(1460公里 [907英里] 直径),离土星更远。前半球的反照率非常低(0.03-0.06 w/m2 ,与之前描述的卫星形成鲜明对比,并且与后缘地形(反照率约为0.5)存在突变边界,后缘地形严重坑坑洼洼。卫星之间这种二分法的性质仍然未知。这种后缘物质可能是在地壳铸造过程中从土卫八内部产生的。但是,黑暗的地形与含碳量高的硅酸盐(如含碳球粒陨石)是一致的。因此,土卫八的这一部分可能形成了喷出物,它来自另一颗卫星,甚至来自一个类似小行星的天体的内部。
在Rhea和Iapetus之间是大的(5150公里 [3200密] )卫星泰坦,这是一个“特立独行”在冰群,因为它是非常不同的性质。
|彩色增强航海家的土卫六图像,土卫六是土星的一颗卫星,大气层很稠密。|
我们增强了此处显示的版本,以尽可能多地显示细节,因此我们将其呈现为红色和黄色,而不是浅棕黄色的自然颜色。土卫六之所以与其他土卫六不同,是因为它的稠密大气(表面压力为1.5 atm,比地球高出约50%)掩盖了它的表面。我们在这里展示了一些这种大气结构:
|泰坦上大气的彩色增强航行者特写图像,包括约90%的分子氮、6%的氩,以及剩余的甲烷和有机衍生物。|
这种大气由大约90%的分子氮、6%的氩组成,其余的是甲烷和有机衍生物,如氰化氢、乙烷、乙炔和一氧化碳。2 . 太阳辐射将这些成分中的一些分解成有色化合物,类似于地球上的城市烟雾。氨,现在是一种微量成分,可能曾经更丰富,直到分解成碳氮化合物。
云层下面是什么是不确定的。在泰坦的表面温度(-179°C)下,乙烷可能凝结成一个长达一公里深的液态“海洋”。在这下面,泰坦可能由硅酸盐和水冰的层状混合物组成。哈勃太空望远镜拍摄到的一幅红外图像显示了一些物质的上升,类似于“大陆”(见上图中的黄色区域)。这个神秘的天体(比水星和冥王星大)–与其他卫星相比完全不同可能含有异常性质的有机分子,它们呼喊着要研究,因为惠更斯号探测器将在未来进行尝试。
19-66: What is the main implication of this unusual subsurface liquid and the chemical compounds found at Titan? `ANSWER <answers.html#19-66>`__
典型的小型卫星是菲比(200公里)直径134英里,其轨道距离土卫八近4倍。
比菲比稍大一点(286公里;179英里)的超离子角更大:
19-67: Now that you have been introduced to the saturnian satellites, let's see how well you can recall and identify each of the larger ones. Examine this montage gallery of 9 satellites and name each one. `ANSWER <answers.html#19-67>`__
正如伽利略太空船增加了木星的重要知识,一个复杂的土星任务正在进行中。该探测器是卡西尼号任务的一部分,以17世纪法国意大利天文学家命名,他是土星望远镜观测的先驱。卡西尼号宇宙飞船于1997年10月15日凌晨4点从卡纳维拉尔角成功发射,开始了为期6.7年的环行地球之旅。一辆校车的大小,这辆车会来回行驶,通过重力辅助获得速度“踢腿”。通过两次经过金星,然后再次经过地球,再经过木星,宇宙飞船将利用它们的引力增加其速度,足以到达土星。JPL通过NASA、欧洲航天局、意大利航天局和其他参与者的实验来管理这项任务。
卡西尼号轨道飞行器将探测土星的磁气圈、土星环、土星结冰的卫星,并将惠更斯号探测器发射到土卫六上。轨道飞行器包含多种仪器,包括磁强计、可见成像仪、雷达、紫外和红外光谱仪、离子和质谱仪、等离子体光谱仪、尘埃分析仪和无线电科学仪器。
2004年11月,轨道飞行器将释放惠更斯号,通过土卫六的大气层降落到其表面。该探测器以一位荷兰天文学家的名字命名,他发现了这颗大型卫星,将使用一个部署在175公里(109英里)处的大型降落伞来减缓其坠落。然后,在丢掉那个降落伞后,它会展开一个较小的降落伞,以便最后一次降落到地面上,假设是液体,但如果是固体,那么探测器应该能在着陆后幸存下来。惠更斯将携带一个下降成像仪、光谱辐射计、多普勒测风装置、气溶胶收集器、气相色谱仪、质谱仪和表面科学包。
卡西尼号花费超过10亿美元(并且引起了一些环保主义者的抗议,他们担心它的77克钚将作为一种能源),是迄今为止最复杂和最具野心的探测行星的探测器。