1.概述:
土星(Saturn)太陽系八顆行星之一,按離太陽由近及遠的次序為第六顆。古代稱土星為鎮星或填星。土星是天上較亮的行星,它的平均視星等為0.67等。土象象木星一樣被色彩斑斕的云帶所繚繞,并被較多的衛星所拱衛,到2003年已發現的衛星有31顆。
因為土星公轉周期大約為29.5年,我國古代有28宿,土星幾乎是每年在一個宿中,有鎮住或填滿該宿的意味,所以稱為鎮星或填星。木星的自轉周期為10時14分。土星在很多方面象木星,但又有不少差別。它與木星同屬于巨星星,它的體積是地球的745倍,質量是地球的95.18倍。在太陽系8顆行星中,土星的大小和質量僅次于木星,占第二位。赤道半徑約為60,000公里。土星的大半徑和低密度使其表面的重力加速度和地球表面相近。
土星大氣以氫、氦為主,并含有甲烷和其他氣體,大氣中飄浮著由稠密的氨晶體組成的云。從望遠鏡中看去,這些云像木星的云一樣形成相互平行的條紋,但不如木星云帶那樣鮮艷,只是比木星云帶規則得多。土星云帶以金黃色為主,其余是橘黃色、淡黃色等。土星極地附近呈綠色,是整個表面最暗的區域。土星表面有時會出現白斑,最著名的白斑是1933年8月發現的,這塊白斑出現在赤道區,呈蛋形,長度達到土星直徑的1/5,以后這個白斑不斷地擴大,幾乎蔓延到整個赤道帶。
土星的衛星
到2003年已發現的衛星有31顆,其中只有土衛一到土衛七以及土衛十是規則衛星,其它都是不規則形狀衛星。如土衛九是一顆直徑為220km左右的不規則衛星。衛星中一群與土星的自轉方向一致,而另一群是逆行運轉。
1955年發現的土衛六是太陽系中第二大衛星,它比水星和冥王星都大,呈橙紅色,有很厚的大氣層,大氣中有甲烷和分子氫。有人認為,太陽紫外線作用于土衛六高層大氣的甲烷,會產生一種比較大而復雜的分子,這些分子可以沉降到土衛六的表面,堆積成有機層,也就是說,在土衛六上可能生存有低級的生命
土星的光環
土星光環是一系列的同心圓,從外向里除了A、B、C環外,還有F環、G環、一條恩克環縫等。光環的平面在土星赤道面內,與土星的軌道平面成 26°44′的傾角,而且光環平面在繞日運動中方向不變,所以在地面上觀察光環有時窄些,有時寬些。里邊的光環轉的快,外環轉的慢。光環與光環之間接觸的部分由于摩擦和碰撞生熱,使之接觸部分融化,然而在低溫環境下,馬上又凝固在一起,猶如滾雪球一樣越聚越大,可以形成直徑數十公里的小衛星。事實上確實有的小衛星在光環的邊緣與環一起繞土星運轉。
土星是外行星,在合日(視覺上接近太陽)前后兩個月以外的其他時間適合觀測。當沖日時是土星的最佳觀測時機,因為土星沖日時,土星最亮(約0等),且整夜可見。
用小望遠鏡觀測土星時,可以側重觀測土星的光環。通過口徑(物鏡直徑)大于或等于7.6厘米、目鏡放大80倍以上的望遠鏡便能看清楚土星及土星環,在大氣穩定時(放大100倍以上)還能看到卡西尼環縫。用小望遠鏡還有可能看到土星的最大衛星土衛六,它約16天左右繞土星運行一周。
長期用望遠鏡觀測土星,還可以發現它的光環的方位是會改變的。當光環平面正對著我們的時候,光環就成為一條細線,這是因為光環特別薄。土星的光環被若干暗縫所分開,成為好幾個環。