土星是科學家和天文愛好者最喜歡的星星之壹,在望遠鏡裏人們可以清楚地看到土星的扁球體和圍繞著它的光環。土星是壹顆淡黃色的像桔子似的橢球體,在它的赤道面上環繞著發出柔和的白色光輝的光環。有的時候土星就像壹個冠冕,那美麗的光環就像是帽沿,人們形容它像是1頂美洲巴拿馬帽。它是那樣美麗、協調,就像1個完美的藝術品,凡是看到過土星的人無不為之驚嘆。
土星在太陽系裏是巨行星,它的個頭僅比木星稍小,在九大行星中居第二位。土星赤道方向的直徑是地球直徑的9倍半,它的體積是地球體積的745倍,真是壹個龐然大物。但是土星的平均密度很小,只有0.70克/厘米,比水的密度還小,在九大行星中又屈居最後壹位。由於密度小,所以它的質量只是地球質量的95.18倍。
土星的自轉速度特別快,約為10小時14分就自轉1周,這個速度略小於木星的自轉速度。由於自轉速度很快,所以土星的球體扁縮得很厲害,它的兩極半徑與赤道半徑之比是0.912,這又使它在九大行星中獲得了1項第壹名——最扁的壹個星球。土星也像木星壹樣被色彩斑斕的雲帶所繚繞,這些彩色條紋帶沿著平行於赤道的方向伸展著。土星上的雲層也在自轉著,而且自轉的速度很快。土星上有大氣,大氣的主要成分是氫和氮,另外還有甲烷和其它氣體。那些彩色條紋的雲層,是由大氣中漂浮著的稠密的氨晶體組成的,它們比木星的雲帶規則,色彩卻不那麽鮮艷,是以金黃色為主,其余是桔黃色和淡黃色等。在極區呈綠色,那裏是土星表面最暗淡的區域。由於土星離太陽很遠,所以它接收到的太陽熱能也比較少,表面溫度也就比較低。在雲頂處溫度低到零下170℃,在土星表面溫度也只有零下140℃左右。
我們借助於望遠鏡可以清楚地看到在土星赤道周圍有壹光環環繞,正是由於它的存在使土星成為天空中最美麗的星體之壹。它是那樣的奇特,以至於使人們往往只註意它竟至忽略了土星的本體。最早發現土星光環的是意大利科學家伽利略,他在1610年利用自制的望遠鏡看到了土星的光環。但是,那時正是光環的平面平行於我們的視線,看不怎麽清楚的時候,所以伽利略還以為那是土星球狀體旁的奇怪附屬物哩!直到半個世紀以後,荷蘭學者惠更斯才證認為它是與土星不相連接的、環繞在土星赤道面上的光環。這以後200多年間,人們壹直把土星光環看成是壹個或幾個扁平的固體物質盤。直到1856年英國物理學家麥克斯韋才在理論上論證了土星環的結構,他指出土星環是由無數各自獨立的小質點構成的,它們都在土星赤道面上繞土星旋轉著。“旅行者1號”的探測證明,組成環的粒子直徑大多數在7.6厘米到9米之間,而且還發現這數十億大小不壹的粒子都是導電的。
土星除了有1個美麗的光環以外,它還有眾多的衛星,它們組成了壹刊、家庭,就像是壹幅太陽系的縮影。第壹個土星的衛星是1655年3月25日惠更斯發現的,它被命名為提妲。提妲就是在前面故事中說到的巨神族,他們被克洛諾斯關押在地底塔耳塔洛斯。這顆“提妲”衛星就是土衛6。過去測得土衛6的直徑是5800千米,在太陽系中是最大的1顆衛星。但是“旅行者1號”測量的結果將土衛6的直徑更正為4828千米,這樣它就比木衛3小而退居為第二位了。引人註目的是,探測器證明土衛6上有很厚的壹層大氣和雲層。土衛6上大氣的主要成分是氮,約占98%;此外還有甲烷,占1%;少量的乙烷、乙,烯、乙炔和氫,它們總***占不到1.5%。大氣層的厚度達2700千米,溫度為零下201℃。由於溫度低,大氣中的氮可能是呈液態,在其表面形成液體氮的湖泊。土衛6是已知有大氣的衛星,就這壹點已經引起許多科學家的註目。不但如此,科學家們還發現在土衛6雲層的頂端存在著與生命有關的分子,這很可能是產生生命前的氫氰酸分子。土衛6的上空有部分地區存在藍色的煙霧。最使科學家們感興趣的是土衛,6的大氣上空沒有電離層,這還是第壹次發現沒有電離層的天體。
1671年10月和1672年12月卡西尼先後發現了兩顆土星的衛星,它們是土衛8和土衛5,分別使用提妲巨神伊剛白托斯和瑞亞的名字。伊阿伯托斯就是將天火盜給人類的普羅米修斯的父親;瑞亞是克洛諾斯的妻子。土衛8是壹個奇特的黑白兩色的衛星,它的直徑1400千米,距土星365萬千米。令人註目的是它的表面壹部分很亮,而其它部分則很黑暗,像是覆蓋著壹層黑色的物質。在這1顆衛星上黑白二色的亮度竟然相差10倍,是太陽系中亮度反差最強的壹個天體。
1789年8月27日,威廉·赫歇耳首次使用他自制的122厘米的大型望遠鏡觀測土星,又發現了土星的兩顆新衛星。這兩顆衛星就是土衛1和土衛2,它們也采用了希臘神話中巨神的名字。壹個叫彌瑪斯,壹個叫恩刻拉多斯。在探測器飛往土星就近考察之前,人們壹***發現了10顆土星衛星。
土星是太陽系裏的奇觀,它美麗多姿,世界聞名。
是因為它身材嬌小,顯得玲瓏精巧嗎?不,在太陽系的行星中,無論個兒還是體重,土星都是“老二”,僅次於木星。它的赤道直徑12.1萬千米,身體裏能容納下750來個地球,長得壹點兒也不秀氣。