行星环之王

在太阳系所有行星中，土星的行星环最大最明亮，然而戴了这么大亮环的土星还不满足，它又为自己套了个比亮环直径大40倍的环！这个环可是够大，远远超过了太阳系的所有行星环，真是行星环之王！

发现超级土星环

2009年10月，美国宇航局的斯皮策太空望远镜观察到了土星的一个超级大环，这个大环超级到什么程度？这个环外部半径达到300个土星半径，而内部半径延伸到大约50个土星半径处，环的边缘很可能碰到了土卫八，土卫九直接就在环的包围之中。要知道，我们平时看到的土星环半径也就是8个土星半径。这个环还超级厚，厚度是20个土星直径！而普通土星环的厚度也就是几十米厚。据估算，超级环所具有的体积可以容得下10亿个地球！如此巨大的环，若是在地球上观察它，它看上去比太阳还要大两倍！也就是太空中会出现一个看上去比太阳大两倍的圆环！

超级环如此巨大，那么为什么在地球上的我们没有看到它呢？难道是土星刚刚戴上了这个大环？原来这个超级环在可见光下看不见，是斯皮策望远镜拥有观察红外线的眼睛，才发现了它的存在，如果我们拥有红外线的眼睛，就可以看到太空中挂着一个很大的圆环了。

超级环为何不早现身

那么另一个问题来了，人类发明红外线望远镜也有些年月了，斯皮策望远镜是2003年送入太空的，为什么2009年才发现这个巨大的环？

原来超级环虽然很超级，但却异常稀薄，它是灰尘和冰晶颗粒组成的，如果人进入超级环的区域中，根本就不会意识到自己处于土星环中。据科学家估算，每立方千米的空间里也就只有大约20个灰尘粒子，而这灰尘粒子个头也不大，地球上经常炊烟袅袅，它们就像组成炊烟的烟尘颗粒那么大。

这么稀薄的尘埃无法反射可见光，因此在可见光下看不到它，但是这些灰尘在太阳照射后，却能够向外散发红外线。灰尘的温度很低，零下100多摄氏度，但由于灰尘周围空间更加空旷寒冷，在更寒冷的环境对比映衬下，灰尘颗粒散发的红外线虽然不多，但却能被红外线望远镜捕捉到。

超级环与土卫九

关系密切

那么很自然，人们又要问：这样的超级环是如何形成的?为什么别的行星周围没有？

这个问题需要推测，超级环与土星亮环之间有个27度的夹角，正好与土卫九“菲比”的轨道平面重合，也就是土卫九的轨道平面直接就在超级环里，土卫九就像超级环上镶嵌的一颗巨大钻石。由此，科学家推测，超级环的形成应该与土卫九有关。再看超级环的运转情况，它是逆着土星自转方向绕土星旋转的。而土卫九的公转也是这个特点，别的卫星都是顺着土星自转方向旋转，唯独土卫九比较特别，逆着土星自转的方向绕土星旋转，科学家认为土卫九不是土星亲生的卫星，而是土星俘获的。

不管土卫九是否是亲生的，它的旋转与超级环旋转方向一样，这一点更证实了科学家的推测，超级环应该是土卫九上散发出来的灰尘组成的。

再看土卫九，直径也就是200千米，上面布满了大大小小的坑洞，这些坑肯定是小行星、小彗星等小星体撞击的，那么撞击形成的粉尘就会散发到周围空间中，从而形成超级环。由于土卫九距离土星太远，又与土星自转方向相反，土星的磁场无法保护它，于是它就遭受了屡次的撞击。

科学家估计，组成超级环的灰尘颗粒集中起来也就是填满土卫九上的一个直径1千米的撞击坑而已。因此多次撞击散发的灰尘形成超级环是比较合理的推测。

但科学家不明白的是，这些撞击粉尘怎么会扩散得这么远，到了这么广阔体积的空间里？对此，科学家猜测，还可能与土卫九逆行旋转有关，逆行的卫星实在是太不合时宜。土星就像地球一样，也有个很大的磁气圈，土星的旋转会带动它周围的磁场和磁气圈也跟着旋转，而超级环却与磁场逆行，就很容易在摩擦和碰撞之下扩散开来。

超级环与土卫八

关系暧昧

超级环的发现虽然让我们对土星的卫星更了解了，但遗憾的是，超级环我们看不到，无法给土星添彩。不过超级环还有一个作用，就是它为科学家研究土卫八提供了重要的线索。

土卫八有一张黑白分明的阴阳脸，它的黑脸朝向前进的方向，而它的白脸背向前进的方向。长期以来，科学家都无法确定土卫八的阴阳脸是如何形成的。

有人认为是黑色物质覆盖到了本身是白色冰球的土卫八上形成的，至于黑色物质来自哪里，有人猜测是远古时期，附近一颗行星爆炸或被剧烈撞击后，土石碎块喷射到了土卫八的半个脸上。

有人认为是白色物质覆盖到了本身是黑色的土卫八上形成的，至于白色物质很可能是土卫八内部的水汽等散发出来后，在尾部重新凝结成了白色的冰层。

因此土卫八的阴阳脸到底是白色盖住了黑色，还是黑色盖住了白色，科学家还无法确定。

如今关于超级环的发现相当于告诉了科学家黑色物质的更可能的来历：超级环上的灰尘颗粒会向土星方向飘散，从而在土卫八的轨道上也有很多灰尘颗粒飘荡，当土卫八扫过来的时候，灰尘相当于迎面撞到土卫八的超前的那半边脸上，长年累月地这样撞击，于是就把土卫八原本白皙的脸蛋抹黑了一半。

其实科学家原本就倾向于认为是黑色物质盖住了白色的土卫八，只是苦于找不到黑色物质来自哪里，现在发现超级环肯定会对邻近的土卫八产生影响，这影响也许就是让土卫八变成了阴阳脸吧。

标签：超级 之王 行星

专题：