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科普故事：太空中的"指環(huán)王"
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科普故事：太空中的"指環(huán)王"
休息日，一家人圍在一起看《指環(huán)王》。電影演完，爸爸咳了咳嗓子，神秘開腔道：“在浩瀚的太空中也有指環(huán)王喲！”
爸爸的一句話果然吸引了剛離開沙發(fā)的兩個小家伙兒。他們異口同聲問道：“是誰？”
爸爸笑了笑。“就在我們的太陽系中，想一想誰的身上套著環(huán)？”
“爸爸，那有環(huán)的多了，木星、土星、天王星和海王星都帶環(huán)呀！”心心舉例道。
“沒錯，但土星環(huán)是最壯麗的，我們通過小型望遠鏡就能欣賞到它的美麗景色。”爸爸引導道，“有沒有興趣了解下太空中的指環(huán)？”
“好呀！”兩個小家伙點了點頭又坐回沙發(fā)上。
“雖然土星肉眼可見，但土星環(huán)卻不能。你們猜猜是誰先發(fā)現(xiàn)了土星環(huán)？”爸爸沖開開和心心眨了眨眼睛。
“既然肉眼看不到，那肯定是有望遠鏡后嘍……”開開想了想，“難道是伽利略嗎？”
“沒錯，第一個觀測土星環(huán)的確實是伽利略，可惜的是他將土星環(huán)當成了兩顆衛(wèi)星。”爸爸點點頭，“土星有環(huán)帶是在1655年，由克里斯蒂安·惠更斯提出的?！?/span>
“這么大的土星環(huán)是怎么形成的呢？”心心好奇地問道。
“目前科學家認為土星環(huán)可能是一個或多個被捕獲的彗星爆炸形成的。這些遺跡估計已有數(shù)億年的歷史。土星環(huán)實際上是由冰塊和巖石組成的，這些顆粒有的如灰塵般渺小，也有的如房子一樣大，它們環(huán)繞著土星赤道運轉?！?/span>
“我看書上畫的土星有很多環(huán)，有寬有窄。”心心回憶著土星的模樣。
圖片來源：原創(chuàng)（靈感源于書籍）
“沒錯，土星環(huán)比其他任何行星的環(huán)帶都廣闊。通過望遠鏡可觀測到土星的三個環(huán)帶：外環(huán)A、明亮的中環(huán)B和透明的內環(huán)C。從地球上看，B環(huán)最明亮，最寬闊。隨著航天技術的不斷發(fā)展，科學家發(fā)現(xiàn)在C環(huán)內側存在更靠近土星的D環(huán)，而在A環(huán)之外還有狹窄的F環(huán)、更加暗淡的G環(huán)和E環(huán)。有意思的是，土衛(wèi)十六和土衛(wèi)十七，這兩顆衛(wèi)星在狹窄的F環(huán)兩側運行，十六在內，十七在外，它們的存在使得F環(huán)中的物質無法脫離，就像看門犬一般，因此被叫做牧羊犬衛(wèi)星?！?/span>
“哈哈，很形象的稱呼呢！”心心笑道。
“也就是說土星環(huán)從內到外依次是D環(huán)、C環(huán)、B環(huán)、A環(huán)、F環(huán)、G環(huán)和E環(huán)?！遍_開掰著手指數(shù)道，“真是環(huán)環(huán)相扣呀！”
“其實土星的環(huán)并不是緊密銜接的，比如A環(huán)和B環(huán)之間存在著寬近5000千米的卡西尼環(huán)縫。再比如A環(huán)內部也存在這樣的環(huán)縫，即恩克環(huán)縫。隨著深入探索與觀察，科學家最終確認土星環(huán)是由無數(shù)狹窄的小環(huán)組成，看上去就像老式留聲機唱片上的凹槽。”爸爸繼續(xù)介紹道。
“無數(shù)個小環(huán)？這指環(huán)王的頭銜真是當之無愧呀！”心心非常認可這個頭銜。
“我聽說土星的環(huán)會突然消失，為什么？”開開問道。
圖片來源：原創(chuàng)（靈感源于書籍）
“就像地球一樣，土星的赤道面與公轉軌道存在夾角，因此在地球上觀測土星時，有時像一個寬邊草帽，有時又突然消失不見。在一個公轉周期內，這樣的現(xiàn)象會發(fā)生兩次。嗯……上次是2009年，也就是說，2025年這種現(xiàn)象會再次出現(xiàn)?！?/span>
“爸爸，我可以用望遠鏡看看這個指環(huán)王嗎？”心心拉著爸爸的手。
“沒問題，晚飯過后！”爸爸爽快地答應了。
【知識卡】太空中的指環(huán)王
土星環(huán)是太陽系行星中行星環(huán)最突出與明顯的，由冰塊及巖石構成。由內到外依次為D環(huán)、C環(huán)、B環(huán)、A環(huán)、F環(huán)、G環(huán)和E環(huán)，其中B環(huán)最為明亮。受自轉軸傾角影響，在地球上觀測土星環(huán)時，會發(fā)生“側向”，即環(huán)帶從視圖中消失。
1610年，伽利略首次發(fā)現(xiàn)土星環(huán)，錯將土星環(huán)當成兩顆衛(wèi)星。
1655年，克里斯蒂安·惠更斯提出土星帶有環(huán)帶。
1675年，發(fā)現(xiàn)A環(huán)與B環(huán)之間存在縫隙，即卡西尼環(huán)縫。
1837年，發(fā)現(xiàn)A環(huán)間存在縫隙，即恩克環(huán)縫。
1895年，證實環(huán)帶由顆粒聚合而成。
1979年，先驅者11號發(fā)現(xiàn)F環(huán)。
1980年和1981年，旅行者1號和旅行者2號發(fā)現(xiàn)環(huán)帶由成千上萬個小環(huán)組成。
……
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圖片來源：原創(chuàng)
休息日，一家人圍在一起看《指環(huán)王》。電影演完，爸爸咳了咳嗓子，神秘開腔道：“在浩瀚的太空中也有指環(huán)王喲！”
爸爸的一句話果然吸引了剛離開沙發(fā)的兩個小家伙兒。他們異口同聲問道：“是誰？”
爸爸笑了笑。“就在我們的太陽系中，想一想誰的身上套著環(huán)？”
“爸爸，那有環(huán)的多了，木星、土星、天王星和海王星都帶環(huán)呀！”心心舉例道。
“沒錯，但土星環(huán)是最壯麗的，我們通過小型望遠鏡就能欣賞到它的美麗景色。”爸爸引導道，“有沒有興趣了解下太空中的指環(huán)？”
“好呀！”兩個小家伙點了點頭又坐回沙發(fā)上。
“雖然土星肉眼可見，但土星環(huán)卻不能。你們猜猜是誰先發(fā)現(xiàn)了土星環(huán)？”爸爸沖開開和心心眨了眨眼睛。
“既然肉眼看不到，那肯定是有望遠鏡后嘍……”開開想了想，“難道是伽利略嗎？”
“沒錯，第一個觀測土星環(huán)的確實是伽利略，可惜的是他將土星環(huán)當成了兩顆衛(wèi)星。”爸爸點點頭，“土星有環(huán)帶是在1655年，由克里斯蒂安·惠更斯提出的?！?/span>
“這么大的土星環(huán)是怎么形成的呢？”心心好奇地問道。
“目前科學家認為土星環(huán)可能是一個或多個被捕獲的彗星爆炸形成的。這些遺跡估計已有數(shù)億年的歷史。土星環(huán)實際上是由冰塊和巖石組成的，這些顆粒有的如灰塵般渺小，也有的如房子一樣大，它們環(huán)繞著土星赤道運轉?！?/span>
“我看書上畫的土星有很多環(huán)，有寬有窄。”心心回憶著土星的模樣。
圖片來源：原創(chuàng)（靈感源于書籍）
“沒錯，土星環(huán)比其他任何行星的環(huán)帶都廣闊。通過望遠鏡可觀測到土星的三個環(huán)帶：外環(huán)A、明亮的中環(huán)B和透明的內環(huán)C。從地球上看，B環(huán)最明亮，最寬闊。隨著航天技術的不斷發(fā)展，科學家發(fā)現(xiàn)在C環(huán)內側存在更靠近土星的D環(huán)，而在A環(huán)之外還有狹窄的F環(huán)、更加暗淡的G環(huán)和E環(huán)。有意思的是，土衛(wèi)十六和土衛(wèi)十七，這兩顆衛(wèi)星在狹窄的F環(huán)兩側運行，十六在內，十七在外，它們的存在使得F環(huán)中的物質無法脫離，就像看門犬一般，因此被叫做牧羊犬衛(wèi)星?！?/span>
“哈哈，很形象的稱呼呢！”心心笑道。
“也就是說土星環(huán)從內到外依次是D環(huán)、C環(huán)、B環(huán)、A環(huán)、F環(huán)、G環(huán)和E環(huán)?！遍_開掰著手指數(shù)道，“真是環(huán)環(huán)相扣呀！”
“其實土星的環(huán)并不是緊密銜接的，比如A環(huán)和B環(huán)之間存在著寬近5000千米的卡西尼環(huán)縫。再比如A環(huán)內部也存在這樣的環(huán)縫，即恩克環(huán)縫。隨著深入探索與觀察，科學家最終確認土星環(huán)是由無數(shù)狹窄的小環(huán)組成，看上去就像老式留聲機唱片上的凹槽。”爸爸繼續(xù)介紹道。
“無數(shù)個小環(huán)？這指環(huán)王的頭銜真是當之無愧呀！”心心非常認可這個頭銜。
“我聽說土星的環(huán)會突然消失，為什么？”開開問道。
圖片來源：原創(chuàng)（靈感源于書籍）
“就像地球一樣，土星的赤道面與公轉軌道存在夾角，因此在地球上觀測土星時，有時像一個寬邊草帽，有時又突然消失不見。在一個公轉周期內，這樣的現(xiàn)象會發(fā)生兩次。嗯……上次是2009年，也就是說，2025年這種現(xiàn)象會再次出現(xiàn)?！?/span>
“爸爸，我可以用望遠鏡看看這個指環(huán)王嗎？”心心拉著爸爸的手。
“沒問題，晚飯過后！”爸爸爽快地答應了。
【知識卡】太空中的指環(huán)王
土星環(huán)是太陽系行星中行星環(huán)最突出與明顯的，由冰塊及巖石構成。由內到外依次為D環(huán)、C環(huán)、B環(huán)、A環(huán)、F環(huán)、G環(huán)和E環(huán)，其中B環(huán)最為明亮。受自轉軸傾角影響，在地球上觀測土星環(huán)時，會發(fā)生“側向”，即環(huán)帶從視圖中消失。
1610年，伽利略首次發(fā)現(xiàn)土星環(huán)，錯將土星環(huán)當成兩顆衛(wèi)星。
1655年，克里斯蒂安·惠更斯提出土星帶有環(huán)帶。
1675年，發(fā)現(xiàn)A環(huán)與B環(huán)之間存在縫隙，即卡西尼環(huán)縫。
1837年，發(fā)現(xiàn)A環(huán)間存在縫隙，即恩克環(huán)縫。
1895年，證實環(huán)帶由顆粒聚合而成。
1979年，先驅者11號發(fā)現(xiàn)F環(huán)。
1980年和1981年，旅行者1號和旅行者2號發(fā)現(xiàn)環(huán)帶由成千上萬個小環(huán)組成。
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聽說，打賞我的人最后都找到了真愛。
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