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科普故事：太空中的"指环王"
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科普故事：太空中的"指环王"
休息日，一家人围在一起看《指环王》。电影演完，爸爸咳了咳嗓子，神秘开腔道：“在浩瀚的太空中也有指环王哟！”
爸爸的一句话果然吸引了刚离开沙发的两个小家伙儿。他们异口同声问道：“是谁？”
爸爸笑了笑。“就在我们的太阳系中，想一想谁的身上套着环？”
“爸爸，那有环的多了，木星、土星、天王星和海王星都带环呀！”心心举例道。
“没错，但土星环是最壮丽的，我们通过小型望远镜就能欣赏到它的美丽景色。”爸爸引导道，“有没有兴趣了解下太空中的指环？”
“好呀！”两个小家伙点了点头又坐回沙发上。
“虽然土星肉眼可见，但土星环却不能。你们猜猜是谁先发现了土星环？”爸爸冲开开和心心眨了眨眼睛。
“既然肉眼看不到，那肯定是有望远镜后喽……”开开想了想，“难道是伽利略吗？”
“没错，第一个观测土星环的确实是伽利略，可惜的是他将土星环当成了两颗卫星。”爸爸点点头，“土星有环带是在1655年，由克里斯蒂安·惠更斯提出的。”
“这么大的土星环是怎么形成的呢？”心心好奇地问道。
“目前科学家认为土星环可能是一个或多个被捕获的彗星爆炸形成的。这些遗迹估计已有数亿年的历史。土星环实际上是由冰块和岩石组成的，这些颗粒有的如灰尘般渺小，也有的如房子一样大，它们环绕着土星赤道运转。”
“我看书上画的土星有很多环，有宽有窄。”心心回忆着土星的模样。
图片来源：原创（灵感源于书籍）
“没错，土星环比其他任何行星的环带都广阔。通过望远镜可观测到土星的三个环带：外环A、明亮的中环B和透明的内环C。从地球上看，B环最明亮，最宽阔。随着航天技术的不断发展，科学家发现在C环内侧存在更靠近土星的D环，而在A环之外还有狭窄的F环、更加暗淡的G环和E环。有意思的是，土卫十六和土卫十七，这两颗卫星在狭窄的F环两侧运行，十六在内，十七在外，它们的存在使得F环中的物质无法脱离，就像看门犬一般，因此被叫做牧羊犬卫星。”
“哈哈，很形象的称呼呢！”心心笑道。
“也就是说土星环从内到外依次是D环、C环、B环、A环、F环、G环和E环。”开开掰着手指数道，“真是环环相扣呀！”
“其实土星的环并不是紧密衔接的，比如A环和B环之间存在着宽近5000千米的卡西尼环缝。再比如A环内部也存在这样的环缝，即恩克环缝。随着深入探索与观察，科学家最终确认土星环是由无数狭窄的小环组成，看上去就像老式留声机唱片上的凹槽。”爸爸继续介绍道。
“无数个小环？这指环王的头衔真是当之无愧呀！”心心非常认可这个头衔。
“我听说土星的环会突然消失，为什么？”开开问道。
图片来源：原创（灵感源于书籍）
“就像地球一样，土星的赤道面与公转轨道存在夹角，因此在地球上观测土星时，有时像一个宽边草帽，有时又突然消失不见。在一个公转周期内，这样的现象会发生两次。嗯……上次是2009年，也就是说，2025年这种现象会再次出现。”
“爸爸，我可以用望远镜看看这个指环王吗？”心心拉着爸爸的手。
“没问题，晚饭过后！”爸爸爽快地答应了。
【知识卡】太空中的指环王
土星环是太阳系行星中行星环最突出与明显的，由冰块及岩石构成。由内到外依次为D环、C环、B环、A环、F环、G环和E环，其中B环最为明亮。受自转轴倾角影响，在地球上观测土星环时，会发生“侧向”，即环带从视图中消失。
1610年，伽利略首次发现土星环，错将土星环当成两颗卫星。
1655年，克里斯蒂安·惠更斯提出土星带有环带。
1675年，发现A环与B环之间存在缝隙，即卡西尼环缝。
1837年，发现A环间存在缝隙，即恩克环缝。
1895年，证实环带由颗粒聚合而成。
1979年，先驱者11号发现F环。
1980年和1981年，旅行者1号和旅行者2号发现环带由成千上万个小环组成。
……
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图片来源：原创
休息日，一家人围在一起看《指环王》。电影演完，爸爸咳了咳嗓子，神秘开腔道：“在浩瀚的太空中也有指环王哟！”
爸爸的一句话果然吸引了刚离开沙发的两个小家伙儿。他们异口同声问道：“是谁？”
爸爸笑了笑。“就在我们的太阳系中，想一想谁的身上套着环？”
“爸爸，那有环的多了，木星、土星、天王星和海王星都带环呀！”心心举例道。
“没错，但土星环是最壮丽的，我们通过小型望远镜就能欣赏到它的美丽景色。”爸爸引导道，“有没有兴趣了解下太空中的指环？”
“好呀！”两个小家伙点了点头又坐回沙发上。
“虽然土星肉眼可见，但土星环却不能。你们猜猜是谁先发现了土星环？”爸爸冲开开和心心眨了眨眼睛。
“既然肉眼看不到，那肯定是有望远镜后喽……”开开想了想，“难道是伽利略吗？”
“没错，第一个观测土星环的确实是伽利略，可惜的是他将土星环当成了两颗卫星。”爸爸点点头，“土星有环带是在1655年，由克里斯蒂安·惠更斯提出的。”
“这么大的土星环是怎么形成的呢？”心心好奇地问道。
“目前科学家认为土星环可能是一个或多个被捕获的彗星爆炸形成的。这些遗迹估计已有数亿年的历史。土星环实际上是由冰块和岩石组成的，这些颗粒有的如灰尘般渺小，也有的如房子一样大，它们环绕着土星赤道运转。”
“我看书上画的土星有很多环，有宽有窄。”心心回忆着土星的模样。
图片来源：原创（灵感源于书籍）
“没错，土星环比其他任何行星的环带都广阔。通过望远镜可观测到土星的三个环带：外环A、明亮的中环B和透明的内环C。从地球上看，B环最明亮，最宽阔。随着航天技术的不断发展，科学家发现在C环内侧存在更靠近土星的D环，而在A环之外还有狭窄的F环、更加暗淡的G环和E环。有意思的是，土卫十六和土卫十七，这两颗卫星在狭窄的F环两侧运行，十六在内，十七在外，它们的存在使得F环中的物质无法脱离，就像看门犬一般，因此被叫做牧羊犬卫星。”
“哈哈，很形象的称呼呢！”心心笑道。
“也就是说土星环从内到外依次是D环、C环、B环、A环、F环、G环和E环。”开开掰着手指数道，“真是环环相扣呀！”
“其实土星的环并不是紧密衔接的，比如A环和B环之间存在着宽近5000千米的卡西尼环缝。再比如A环内部也存在这样的环缝，即恩克环缝。随着深入探索与观察，科学家最终确认土星环是由无数狭窄的小环组成，看上去就像老式留声机唱片上的凹槽。”爸爸继续介绍道。
“无数个小环？这指环王的头衔真是当之无愧呀！”心心非常认可这个头衔。
“我听说土星的环会突然消失，为什么？”开开问道。
图片来源：原创（灵感源于书籍）
“就像地球一样，土星的赤道面与公转轨道存在夹角，因此在地球上观测土星时，有时像一个宽边草帽，有时又突然消失不见。在一个公转周期内，这样的现象会发生两次。嗯……上次是2009年，也就是说，2025年这种现象会再次出现。”
“爸爸，我可以用望远镜看看这个指环王吗？”心心拉着爸爸的手。
“没问题，晚饭过后！”爸爸爽快地答应了。
【知识卡】太空中的指环王
土星环是太阳系行星中行星环最突出与明显的，由冰块及岩石构成。由内到外依次为D环、C环、B环、A环、F环、G环和E环，其中B环最为明亮。受自转轴倾角影响，在地球上观测土星环时，会发生“侧向”，即环带从视图中消失。
1610年，伽利略首次发现土星环，错将土星环当成两颗卫星。
1655年，克里斯蒂安·惠更斯提出土星带有环带。
1675年，发现A环与B环之间存在缝隙，即卡西尼环缝。
1837年，发现A环间存在缝隙，即恩克环缝。
1895年，证实环带由颗粒聚合而成。
1979年，先驱者11号发现F环。
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