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土星光环是太阳系行星的行星环中最突出 、最明显的一个 。环中有无数的小颗粒 ，大小从微米到米均等 ，轨道密密层层绕着土星运行 。环中的颗粒主要成分是水冰，还有一些尘埃等化学物质。虽然环的反射可以增加土星的亮度 ，但地球还是看不到环 。 。1996年 ，当望远镜首次指向天空时，伽利略虽然没能看到环的真理，但还是成为第一个观察土星环的人。在1999年 ，惠更斯也是第一个描述环绕土星盘旋的人 。造就土星光环的原因是土星的自转轴与公转轨道平面之间有28度的转弯 ，土星的光环与赤道平面为平行 。地球总是可以看到土星光环向阳的一面；但是当土星运行到不同的位置时，我们的视线与土星光环平面形成的角度是不同的。每隔15年 ，土星光环的正面对向地球。这时 ，我们只能看到光环的边缘 。土星光环虽然宽大，但最大的厚度只有15公里 。土星离地球很遥远 ，使用最好的望远镜也看不到土星光环的边缘。
土星的环结构是怎么来的 ，难道它不会受到土星的引力作用吗？
土星环会消失 。
土星环主要由数以亿计的冰和岩石碎片组成的，被称为“星际尘埃带 ” 。而土星正在“吃掉”环绕运行的土星环 ，其吸力正在将这些颗粒吸入上层大气 ，最终会完全进入土星。在5月12日发表在《Science Advances》 、5月15日发表在《Icarus》的论文中都证明了这个观点，认为土星环会在几亿年后消失 。
几亿年对于人类的生命周期太长 ，在我们的有生之年注定无法看到这样的天文现象 ，但是从宇宙时间尺度上来说，几亿年并不是太长的时间 。
土星环的发现
土星环是太阳系行星的行星环中最突出与明显的一个，环中有不计其数的小颗粒 ，其大小从微米到米都有 ，轨道成丛集的绕着土星运转。环中的颗粒主要成分都是水冰，还有一些尘埃和其它的化学物质 。
虽然环的反射能够增加土星的视星等（亮度） ，但从地球仅凭肉眼还是看不见环 。在1610年 ，当望远镜第一次指向天空之际，伽利略虽然未能清楚的看出环的本质 ，但他还是成为观察土星环的第一个人。在1655年 ，惠更斯成为第一个描述环是环绕土星的盘状物的人 。
以上内容参考：百度百科-土星环
土星为什么有光环 光环是什么物质
土星的环结构-不是唯一的行星环，但却与众不同
在一些大质量行星的周围 ，存在着一种围绕行星旋转的环形物质带 ，科学家们将其命名为行星环 。众所周知，在我们太阳系中拥有环结构的行星并不只有土星一颗 ，比如 ，我们熟知的海王星和天王星，同样也存在着相对较微弱的环结构。复杂的土星环在环环相套之后，形成了一圈又一圈的螺旋纹路 ，表现得与其他行星环有所不同。那么 ，土星的环结构到底是怎么来的，难道它可以将行星的引力排除在外吗？
土星环的构成和特性-不同与其他行星环的土星光环
由于土星拥有自己独特且庞大的环系统 ，所以 ，作为太阳系第六颗行星的它，成为了太阳系中科学家们最能直接识别的行星之一 。与我们地球围绕太阳公转存在大约23度的倾斜相似 ，土星的赤道在围绕太阳做公转运动的时候 ，同样也存在着一个27度左右的轨道倾斜 。所以，当土星的环形平面和赤道与太阳的位置处于同一条直线上的时候 ，便说明此时的土星位置正处于春分点。
组成土星环的粒子大小不等 ，从沙粒一般大小到较大块头，正是这数十亿量级的粒子构成了土星环 。虽然环中这些粒子也包含着尘埃 ，以及其他的化学物质 ，但其主要构成则是水冰，那些岩石流星体也会在它们穿越太空的时候被吸引 。对于一些天文爱好者而言，土星环看上去可能只是由一个实心环包围。但事实上 ，土星的环结构本身存在许多间隙和结构 ，科学家们在发现一些微弱的环的同时，也按照发现顺序对土星环进行了字母命名 。
在土星环的构成部分中 ，我们可以通过举例的方式来进行了解 ，比如，位于其外层的A环是最大且最亮的部分 ，所有环中裂缝的最大位置就处于A环和B环之间 。而所有环中最大且质量最多的环则是B环 ，它甚至还会在光度和密度上发生变化，拥有许多狭窄小环的同心圆、却不含任何缝隙。
与此同时 ，科学家们还在土星环上探测到了充满神秘色彩的辐条 ，而它从形成到散开所需要花费的时间，似乎只有短短的几个小时 。对于这样的现象 ，最合理的解释则是那些带电的尘埃大小的薄片 ，构成了这些快速演化的辐条，而这些尘埃一般大小的颗粒物，则是由行星闪电的电子束或小行星在撞击土星环时所产生 。
土星光环-其实就是洛希极限活生生的证据
的确 ，有不少人存在着这样的疑问：按道理来说 ，土星环也会受到行星引力的作用，为什么它们没有直接坠入土星的大气层？而这个问题的答案 ，其实和一个天体形状理论中的物理常量有关 ，它被科学家们称为洛希极限。事实上，宇宙中的每一个天体都存在所谓的引力极限半径 ，而密度较大的类地行星 ，则具有相对更小的洛希极限值，这也是为什么卫星通常都不会有环结构的根本原因 。
关于洛希极限 ，其实也存在着不同的表述方式 ，比如，其本质上源于潮汐力作用 ，当质量存在较大悬殊的两个天体之间的距离达到洛希极限之内 。那么 ，其中质量更小的天体，便会因为受到大质量天体的引力而被撕裂。洛希极限不仅可以解释行星带的存在 、分布区域的可能位置，而且也被应用于太阳系中行星环的形成和形态相关的论证。比如 ，土星环便是宇宙中的天体在到达洛希极限之后 ，因为受到了行星的潮汐作用发生碎裂之后所形成 。
或许你有所不知，土星环的存在 ，其实就是洛希极限的最有力证据 。虽然该行星环的可能形成方式并不止一种 ，但不管是进入土星洛希极限的卫星因为潮汐引力而瓦解 、原本就位于洛希极限内的星体在受到流星体撞击后形成土星环，还是始于太阳系演化初期的残留物质无法凝结而形成光环 ，理解洛希极限的关键都在于潮汐力。我们可以通过潮汐引力推论出潮汐效应的大小 ，其实主要取决于被作用天体本身的大小，直到物体被撕碎到某个最小的程度之后 ，这个过程才不会再继续发生 。
我们可以通过一组数据 ，来对洛希极限的印证，以及土星环为何不会坠入大气进行说明 。土星的中心位置和其A环的最外边缘之间 ，大约相距13.65万公里 ，而科学家们根据洛希极限的定义所推算出的土星洛希极限，则等于其赤道半径6万公里乘以2.44，也就是大约14.64万公里。简而言之 ，土星的整个环系统 ，其实都位于所谓的洛希极限之内，这便是为什么土星环上的这些物质永远都不可能聚集为卫星的岩屑 。
美丽但难以持久的土星环-可能要不了3亿年便会消失
倘若土星原本没有标志性的厚环 ，那么 ，我们很可能至今也没有发现它的存在，科学家们为了弄清土星环是否也具有生命周期 ，便对一种被称为“环雨 ”（由具有特殊形式的氢气所散发出红外光）的现象进行研究 。从探测结果来看 ，土星环正处于其生命周期中的中期阶段，大约会在未来的3亿年时间里彻底消失。
短短数小时的短暂时间 ，巨大的环雨量吞噬了大量的冰环 ，而这个量级达到了每秒420到2800公斤 。土星环的大概质量是已知的，虽然落入量的数值范围较大 ，会导致环的真实生命存在较大的不确定性 。但是 ，科学家还是根据比率计算出了这些环大约还有3亿年左右的寿命。
与此同时，研究人员还结合了早前的卡西尼号数据，并通过环到行星的不同类型流入信息 ，得到了一个更令人意外的答案 。那就是土星环这个特殊的结构消失 ，很可能只需要耗费一亿年左右的时间 。不同的数据指向同一个结果：土星的环，只是一种暂时性存在的行星特征 ，这也表明了在过去的某个时间 ，木星和天王星等行星，或许也同样存在着巨大而复杂的环系统。
太阳系中的“古董 ”-引力撕裂的碎片构成了土星环
土星环被普遍的认为是由宇宙中的卫星、小行星或彗星碎片组成 ，只不过在它们到达土星环位置之前 ，便已经因为受到土星的强大引力而被撕裂成碎片。从观测结果来看，土星系统中的大量水冰无法以其他方式离开现有位置 ，所以 ，参与研究的科学家们认为，这些位于土星系统中的水冰应该形成于太阳系形成之时 。并且 ，当流星体撞击到土星环的某些地方时 ，土星系统也因此而被涂上了微红色，而这样的信号说明了，更复杂的分子可能会因为这些化合物而产生 。
若土星环诞生于太阳系诞生的相近时期 ，那么这些光环便有可能已经闪耀了40亿年左右 ，它们就像是太阳系中的“古董”一般的存在。而由行星状星云形成的土星环和月亮，则成为了天文学家们了解早期太阳系的时空隧道 。简而言之 ，要对太阳系的化学演化和物理演化有更深入的理解 ，那么，对土星系统进行的研究便能为此带来帮助 。并且 ，这样的进化过程会涉及到的研究主体 ，并不只是某个环 、或某个卫星，我们只有将这些彼此缠绕的关系 ，按照有序的关系拼凑起来才能得到答案。
土星环由冰块和岩石组成 ，从微小的颗粒到巨大的冰山都有 。土星环由三层主要的环构成，分别是最外侧的A环 ，中间明亮的B环 ，内部透明的C环（又称纱环） 。
土星有光环的原因
土星环或在3亿年以后消失。行星环指的就是围绕着行星旋转的一种物质构成的，行星想要构成行星环其实要具有两种条件，一种就是周围空间的温度足够低 ，只有温度足够低才能够保留大量的原始时期的颗粒物质 ，这个条件也就说明了拥有行星环的行星距离太阳都是非常的远，土星和木星都是满足的 。第二个条件就是行星的质量要够大 ，质量足够大才具有强大的引力 ，才能保持住这些行星环的状态，木星是太阳系中质量最高的行星 ，土星的质量仅次于木星 ，在太阳系中排第二，所以土星也是满足这个条件的 。
土星环在太阳系中的行星环是最为突出的 ，上面有不计其数的小颗粒 ，颗粒的成分主要就是水冰还有一些尘埃物质。那么，土星环难道不会逐渐的消失吗？答案就是会的 。NASA发射的旅行者1号和旅行者2号不断的在对太阳系进行探索 ，距今已经有几十年了 ，科学家们管擦到土星其实现在正在慢慢失去它的光环，失去的原因竟然是因为它自己本身 。土星上面是拥有磁场的，也正是在磁场的作用之下 ，土星环被引力拉进了土星的表面 ，由于行星环的物质大多都是水冰，再加上有一些尘埃 ，所以这些物质降落到土星上面时就会形成尘土雨。
经过对土星的不断探测发现 ，这些尘土雨在半个小时就会降落一次，并且每次的降水量大可以填满一个奥林匹克的游泳池 ，也正是从这些观测到的数据中可以推测出土星环在3亿年之后即将消失在自己的手里。其实土星环的寿命还完全不到1亿年 ，相对土星的年龄来说是近期刚刚形成的，因为土星的寿命已经有40亿年了 。
之前我也和大家探索过关于暗物质 ，这些行星环之所以没有立马被土星所吸引到 ，其实就是因为这些小颗粒之间存在一种暗物质，保持着颗粒之间的距离和形态 ，比如行星之间也是存在的 ，而科学家观察到的土星环内部的环大多已经被土星自己所吸引走了，其实这些都是暗物质在于土星的引力之间互相的抗衡，这些暗物质就像是磁场一样影响着他们的运转 。随着土星不断的用自己本身的引力吸引着这些物质 ，那么土星的质量也会不断的增大 ，引力也会越来越大。
宇宙中的天体都是在不断的运动中，由于土星的质量比较大 ，并且土星环的颗粒也比较多 ，所以根据现在观测出来的数据还不能足够判定土星环的消失规律，但是经过几十年的观测来看行星环的密度确实在逐渐减少 ，希望科学家们可以对土星不断的探索解开这些谜团 。
土星的光环是有什么组成的碎石块 、尘埃微粒和冰块 。
探测器传回的土星照片让科学家非常吃惊 ，在近处所看到的土星环，竟然是一大片碎石块和冰块 ，使人眼花缭乱。它们的直径从几厘米到几十厘米不等 ，只有少量的超过1米或者更大，土星周围的环平面内有数百条到数千条大小不等 ，形状各异的环 。
大部分环是对称地绕土星转的 ，也有不对称的有完整的、比较完整的、残缺不全的 。环的形状有锯齿形的，也有辐射状的。令科学家迷惑不解的是，有的环好像是由几股细绳松散的搓成的粗绳一样 ，或者说像姑娘们的发辫那样相互扭结在一起 。
美国航空航天局(NASA)的科学家于2009年10月8日发现土星周围存在一个“隐形 ”的巨大光环(如图) ，这个光环可以容纳10亿个地球 。NASA喷气推进实验室称，该光环平面与土星主光环面成27度倾角 ，该光环内侧距离土星约595万公里 ，宽度约1190万公里它的直径相当于300倍土星的直径。可容纳大约10亿个地球 。
光环由冰和尘埃微粒组成，它们之间的距离如此之大 ，即使你站在光环上也看不清楚 ，另外土星照射到的太阳光线很少，光环反射出的可见光更少 ，令它难以被发现组成光环的尘埃温度很低 ，仅有-193℃，但却散发出热辐射 。
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