土星環由水冰小顆粒組成其實很年輕

主要由水冰小顆粒組成的土星環是太陽系最為壯觀的景色之一。新研究顯示，與形成于45億年前的土星相比，土星環的歷史相對短暫，它形成于約1000萬年至1億年前，當時地球正處于恐龍時代。

一個國際團隊在新一期美國《科學》雜志上報告說，他們分析美國“卡西尼”土星探測器獲取的引力數據得出上述結論。

科學界對土星環的年齡有截然不同的觀點。有科學家認為，在45億年前土星誕生后不久，太陽系內的冰殘骸就形成了土星環。另有觀點認為，土星環形成得很晚，它來自土星引力捕獲的一顆彗星或是柯伊伯帶小天體，逐漸演變為環繞土星的顆粒帶。

解答這個問題需要對土星環“稱重”。2017年，“卡西尼”探測器墜入土星大氣層之前，隨著燃料不斷耗盡，它在土星和土星環之間進行了22次俯沖，這使航天器落入兩者的引力場，可以感受土星和土星環之間的引力。

研究人員利用美國航天局“深空網絡”測量了“卡西尼”的飛行速度，再根據引力對飛行路徑的影響算出土星環質量約為土衛一的40%?？茖W家此前已建立了土星環質量和年齡關聯模型，這一質量數值表明土星環很年輕，支持了土星環由土星捕獲的彗星或柯伊伯帶小天體演變而來的理論。

“只有‘卡西尼’探測器在土星超近軌道進行探測，我們才能搜集到這些測量數據，最終得出新發現。”論文主要作者、意大利羅馬大學航空航天工程學教授盧恰諾·耶斯說。

“卡西尼”探測器于1997年10月升空，2004年抵達環土星軌道，2017年9月15日墜入土星大氣層，完成長達13年的土星探測使命。“卡西尼”探測任務大幅刷新了人類對土星的認識，包括它的復雜光環、類型多樣的衛星體以及磁場環境等。

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