哈勃空間望遠鏡拍攝了從1996年(土星底部)到2000年土星光環的照片
如果你在雲頂之上並忽略折射效應,幾何學表明在土星兩極上看不到任何光環。隨著你向赤道移動,在北緯66°N(在地球上相當於冰島)時,明亮的A光環將逐漸進入視野。當到達北緯52°N時,A環和B環將完全展現在你的面前。繼續前行,直到你走到北緯39°N時,C環(crepe環)的內邊緣才會被看到。
當你恰好站在赤道上,你也仍然能看到光環。我們十分清楚這個現象,因為即使土星光環極度側向地球時,在地球上也能迷糊的看到它。但是它將會變成你能想像的最細的條紋,角厚度小於10.
土星環是太陽系行星的行星環中最突出與明顯的一個,環中有不計其數的小顆粒,其大小從微米到米都有,軌道成叢集的繞著土星運轉。環中的顆粒主要成分都是水冰,還有一些塵埃和其它的化學物質。
卡西尼-惠更斯號於2006年9月15日拍得的土星環全貌(亮度在這張圖中被強化)作者 NASA/JPL/Space Science Institute
雖然環的反射能夠增加土星的視星等(亮度),但從地球僅憑肉眼還是看不見環。在1610年,當望遠鏡第一次指向天空之際,伽利略雖然未能清楚的看出環的本質,但他還是成為觀察土星環的第一個人。在1655年,惠更斯成為第一個描述環是環繞土星的盤狀物的人。
黑暗的卡西尼縫分開了在內側寬廣的B環和外側的A環,這張影像是哈勃太空望遠鏡的先進巡天照相機在2004年3月22日拍攝的,較不明顯的C環就在B環的裡面。作者 NASA, ESA and E. Karkoschka (University of Arizona)
雖然許多人都認為土星環是由許多微細的小環累積而成的(這個觀念可以回溯至拉普拉斯),並有少數真實的空隙。更正確的想法是這些環是有著同心但是在密度和亮度上有著極值的圓環盤。在叢集的尺度上,圓環之間有許多空洞的空間。
卡西尼太空船從無光的一側看見的土星環(2007年5月9日)。作者 NASA/JPL/Space Science Institute。作者
在環的中間有一些空隙:有兩條已經知道是與被埋藏在環中的衛星產生軌道共振引起的波動造成的,其它的空隙還不知道成因。穩定的共振,另一方面,也維繫了一些環長期的存在,像是泰坦環。
藝術家在2007年描繪的土星環影像,冰冷的微粒聚整合環的固體部分。細長的叢集不斷的形成和分散,最大的顆粒也只有幾米的直徑。作者 NASA/JPL/University of Colorado
受光側的土星環,主要的細部構造加上的標示。作者 NASA/JPL/Space Science Institute
卡西尼拍攝的D環影像,經過處理過後顯示出環內微弱的波紋;出現在圖左上部的是更明亮的C環。作者 NASA / JPL / Space Science Institute
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