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另外,我们通过某些不规则表象也能注意到这些位移,威廉·赫歇尔便是借此确定了土星环的平均自转周期为10小时32分,因而以上所有数字并不矛盾。
上文对土星环构成的论述极有力地解释了环内隐约的空隙、环与环间明显的分隔以及各区域的微粒数量不一或亮度不一等特性。
所有这些微粒在做圆周运动时互相作用,以不断实现在某个特定时刻的稳定;它们集合后必然会于某个时期使土星环“消失”
——这时我们望见的是这个整体的截面。
这些连续的颗粒散布成一片围绕在土星周围的巨大圆环,我们由此可知整个土星环的尺寸。
上文已提到土星环的总直径长达278000千米,厚度相较之下显得尤其微不足道。
事实上,有人估测过土星环的厚度不超过60千米,甚至还有人认为只有15或20千米,这也解释了为什么从侧面看去土星环就会消失不见:人们只能看到一条难以觉察的细线(3)。
在这些前提条件下,观测土星环的意义空前重大,因为我们有可能会面对土星星系的各种可视情况,不规则的可视区域意味着尘埃团本身的非均质结构。
尽管我们了解了土星环的整体构成,但对于其他信息要素我们仍不得而知:这些颗粒内在的本质是什么(4)?各自的尺寸是多少?它们紧挨在一起或互相远离彼此到了何种程度?在这些问题上,调查研究的手段还有所欠缺,我们无法有效获取信息,唯有将观测站建在土星系统的附近才能解决问题。
至少我们可以断言,这一颗粒汇聚之物形成了一个相当不透光的整体,因为我们会看到土星环在土星表面投下的明显阴影。
(1) 现土星环主要环状带就分为了13个,部分主环下面还细分为不同环状带。
主环从内到外分别为D环、C环、B环、卡西尼缝、A环、洛希环缝、F环、杰纳斯艾皮米修斯环、G环、美索尼环弧、安德列环弧、帕勒涅环和E环。
(2) 即现在被称为C环的环状带。
(3) 根据康纳尔大学和NASA合作研究探明,土星环的厚度很薄,平均在10米左右。
(可参见https:.sreleases200511051110220809.htm。
)
(4) 现代研究和卫星探测表明,土星环主要成分是水冰。
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