土卫六,土星最大的卫星

文章作者:快乐相伴 | 2016-01-31
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        土卫六Titan,又被称之为泰坦,同时也是通过环绕土星所进行运行的最大的一颗卫星,而且它也是在太阳系当中的第二大的卫星。由荷兰的一个物理学家、天文学家和数学家克里斯蒂安•惠更斯在1655年的3月25日才发现它,因为它也是在太阳系内继木星伽利略卫星之后所发现的第一颗卫星。由于它是由太阳系唯一一个独自拥有浓厚大气层的一颗卫星,因此它才会被高度怀疑曾经有生命体的存在,科学家们也从中去推测大气当中的甲烷可能就是这些生命体的主要基础。土卫六还可以被视为一个时光机器,因此它更有助于我们了解地球最初期的所有情况,还能够揭开地球当中的生物如何诞生之谜。
        土卫六的英文名称Titan和其他的另外七颗当时已经很有名的土星卫星的名称就来自于约翰•赫歇尔爵士(约翰•赫歇尔是威廉•赫歇尔爵士之子,威廉•赫歇尔本人所发现了土卫一和土卫二)。约翰•赫歇耳在1847年所出版的《在好望角天文观测的结果》一书当中把这颗新卫星重新命名为提坦,提坦在神话当中也就是克罗诺斯(他的罗马神话的一个对应者萨图恩)和他的兄弟姐妹们当中的一个统称。
        土卫六因此就是土星当中最大的一颗卫星,也是太阳系当中的第二大卫星,因为它大于行星水星当中的体积(虽然质量没有水星大), 在太阳系当中它的大小也仅次于木星当中最大的卫星木卫三。通过观测也能够显示其浓密的大气可能就会使人们过高的估计了它的直径, 就如同许多其他的卫星一样,土卫六比小行星134340(原冥王星)的质量和体积都要大。 因此土卫六的平均半径就是2575千米,质量约为1.345×10^23千克,平均密度在1.880×10^3千克/立方米。土卫六所环绕的土星公转轨道半径长为1,221,850千米,偏心率是0.0292,它的轨道平面与土星赤道面的一个交角为0.33°,因此它的公转周期为15天22时41分24秒。因为土卫六的自转周期与公转周期十分相同,因此这一点与月球十分类似。土卫六还具有相当浓密的大气,它的主要成分就是氮,因为表面的大气压力是1.5×10^5帕斯卡,表面温度是-179.15℃。

土卫六
        土卫六的质量则与木卫三,木卫四,海卫一,小行星134340(冥王星)大体类似。因为土卫六的一半是水冰一半是固体材料。因此在多个不同的结晶状冰层当中的3400米下就会有一个固体的核心。其核心的内部应该仍然十分的炽热。虽然土卫五以及其他的土星卫星也十分类似,但是土卫六的核心密度则更大,这是因为它的体积十分巨大所造成的重力压缩其内部所造成的。
        土卫六就是已知所拥有的真正大气层的一颗卫星,其他的卫星最多也只是拥有示踪气体.。大气的存在主要是在1944年首先被杰勒德•柯伊伯(Gerard P. Kuiper)通过使用光谱望远镜所发现的,他发现土卫六当中大气的甲烷局部压力早已经达到100毫巴。后来,由于旅行者太空船当中的一些观测也同样证实了土卫六上真的拥有一些大气,然而事实上,土卫六的大气压比地球上的还要大一点,因为星球表面的圧力是地球的1.5倍。然而土卫六表面浓密的一些云层却遮盖住了它的表面地貌。因此人们一般都认为土卫六表面就是固态或液体乙烷。通过从地球上的雷达进行测量才发现那里并没有一些大范围的乙烷海洋,但是它仍然会有可能存在一些小的乙烷湖。后来,通过科学家对卡西尼太空船所发回的一些照片进行初步的研究,则认为在土卫六上或许根本就不存在大量的液态甲烷海洋。研究人员也曾通过地面望远镜对土卫六进行一番观测,他们当时都认为,种种迹象所显示这一土星卫星上可能会存在一些液态海洋。但是,科学家们对所得出的结论仍有一些疑惑之处,因为以前的观测所显示土卫六表面确有着一些闪烁的液体反光,尤其是在几年前通过一些大型的无线电望远镜所观测的结果就更证明它极有可能会存在这些液体海洋。

土卫六
        土卫六当中大气有98.44%是氮气,因为它是太阳系当中唯一除了地球之外的一颗富氮星体,因此那里还存有大量的不同种类的碳氢化合物的残余(包括甲烷、乙烷、丁二炔、丙炔、丙炔腈、乙炔、丙烷,以及二氧化碳、氰、氰化氢和氦气)。导致这些碳氢化合物都被认为是来自于土卫六上层大气当中的甲烷。当甲烷因为太阳的一些辐射而发生的一些反应就会产生一种十分浓密的桔红色烟云。土卫六的表面那层就像是被涂上了一层柏油的有机物沉淀叫做tholin。因为土卫六并不具有磁场的一些保护,所以当它有时运行在土星当中的一些磁气层外时,它便会直接暴露在太阳风之下。因此导致大气电离并在大气上层会释放出一些分子。

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