第233章 泰坦星

    曙光学院为了让学生们更多的了解地球外的星体，他们将华枫那批学员放到了拟态教室里。

    此刻的华枫就像来到了木星卫星上一样，空气，重力，都是全真的模拟。他逐渐知道每当卫星进入木星的影子里时，就发生卫星食。如果木星上有一个观测者，他认为每隔一段时间t，就出现一次卫星食，t等于卫星绕木星转一圈的时间。如果l为木星到地球的距离，那么，这个信号要经过一段时间l/c后才能到达地球。

    如果令l表示在卫星转一圈的时间里距离l的改变量，那么在地球上的观测者看来，每相邻两次卫星食之间的时间间隔就稍有不同，而为t l/c.因此从地球上看到的卫星食周期就要比从木星上看到的真正周期长些或短些，这要看距离l是增加还是减小而定，从地球上观测时，卫星转

    圈所需的时间等于t

    nt l

    /c上式中i

    是在卫星转

    圈的时间里距离l的总改变量。这里有两个未知量t和c，它们可以根据两个适当选择的观测来确定。

    首先，地球和木星之间的距离l经过一定时间t

    。后又相距同样远。我们可以估计一下这个时间间隔t

    。内发生的卫星食数n。因木星运动得比较慢，所以可以近似认为仅取决于地球的轨道位置，故可把t

    。取为地球绕太阳公转一圈所需的时间，即一年。由此可求出t。

    其次，我们从地球和木星相距最近时的那个位置开始，数一下半年时间内发生卫星食的数目n'，此时l'n等于地球的公转轨道直径（即1个天文单位约3x108公里）。我们由此可计算t'nn't l'n/c。通过观测得到延迟时间t'nn't为17分即约1000秒，由此得到c300000公里/秒，它十分接近光速的精确值。

    1727年布拉德莱发现。因光速有限而引起的另一效应——光行差现象。即所有恒星似乎在作一种共同的周年运动，它显然与地球绕日运动相对应。从粒子的观点来看很容易理解这一现象。如果地球是静止不动的，则为了观测一个天体，我们必须将望远镜镜头直接对准该天体，相反，如果地球正在向右运动，则望远镜镜头必须b所示那样倾斜一个角度。有关光的传播性质的研究导致了日后狭义相对论的出现。

    据台湾今日新闻23日报道，美国天文学家日前公布最新消息称，太阳系中拥有最多卫星的行星木星被发现还有2颗新卫星，这2颗卫星是由美国卡内基研究所的谢柏德在2011年9月观测时发现的。

    据介绍，这2颗新卫星的直径只有1到2公里，比月球还小，形状不规则，其中一颗距离木星约2000多公里，公转一圈约582天。另一颗距离木星约2300多公里，公转一圈约725天。

    科学家表示，木星的66颗卫星中，有52颗绕木星公转的方向，和木星自转方向相反，而且大多位于较远的外围区域，因此，科学家推断这些卫星是被木星重力捕获的彗星或小行星，不是木星的原生卫星。

    据了解，这2颗新卫星将会由国际天文联合会太阳系天体命名委员会来命名，未来也会依照传统命名方式，以最末字母为e的希腊天神宙斯等有关神话人物来替新卫星命名，而目前累计的木星卫星总数已达66颗。

    土卫六（tita

    ，又称为泰坦星）是环绕土星运行的一颗卫星，是土星卫星中最大的一个，也是太阳系第二大的卫星。荷兰物理学家天文学家和数学家克里斯蒂安·惠更斯在1655年3月25日发现它，也是在太阳系内继木星伽利略卫星后发现的第一颗卫星。

    由于是太阳系唯一一个拥有浓厚大气层的卫星，因此被高度怀疑有生命体的存在，科学家也推测大气中的甲烷可能是生命体的基础。土卫六可以被视为一个时光机器，有助我们了解地球最初期的情况，揭开地球生物如何诞生之谜。

    土卫六上的表面重力极低，和月球相当，但又拥有浓厚大气层，其表面的大气压约为地球的1.5倍，这种奇特的现象对研究行星大气学是一个很好的题材。同时浓厚的大气加上相当低的表面重力令登陆和起飞更容易。

    惠更斯简单的把这颗他发现的卫星称为satu

    ilu

    a。之后，乔凡尼·多美尼科·卡西尼为了表达对国王路易十四的敬意将发现的四颗卫星命名为lyidiceaside

    a。天文学家依据习惯把这五颗卫星以数字加以编号。其他的卫星被称为惠更斯卫星或土星的第六颗卫星。

    土卫六的英文名称"tita

    "和其他另外七颗当时已知的土星卫星的名称来自约翰·赫歇尔爵士。约翰·赫歇耳在1847年出版的《在好望角天文观测的结果》一书中把这颗新卫星命名为提坦，提坦在神话中是克罗诺斯（他的罗马神话的对应者萨图恩）和他的兄弟姐妹们的统称。

    土卫六是土星最大的卫星，也是太阳系第二大卫星，比行星水星的体积大，在太阳系中它的大小只比木星最大的卫星木卫三小。但最近的观测也显示浓密的大气可能使人们过高估计了泰坦的直径，如同许多其他的卫星一样，土卫六比134340号小行星（原冥王星）的质量和体积都要大。

    土卫六平均半径2575千米，质量1.345x1023千克，平均密度1.880x103千克/立方米。土卫六环绕土星公转轨道半长径为1,221,850千米，偏心率0.0292，轨道平面与土星赤道面的交角为0.33°，公转周期15天22时41分24秒。土卫六的自转周期与公转周期相同，这一点与月球类似。土卫六有浓密的大气，主要成分是氮，表面大气压力1.5x10?帕斯卡，表面温度179.15c。

    土卫六质量与木卫三，木卫四，海卫一，小行星134340（冥王星）大体类似。土卫六一半是水冰一半是固体材料。在多个不同结晶状冰层的3400米下有一个固体核心。核心内部应该仍然炽热。虽然土卫五以及其他的土星卫星也类似，但土卫六的核心密度更大，这是因为它体积巨大造成重力压缩其内部造成的。

    大气情况土卫六是已知拥有真正大气层的卫星，其他的卫星最多只是拥有示踪气体.。大气的存在是1944年首先被杰勒德·柯伊伯（ge

    a

    dp.kuipe

    ）使用光谱望远镜发现的，他发现土卫六大气的甲烷局部压力达到100毫巴。

    后来，旅行者太空船的观测也证实土卫六上拥有大气，事实上，土卫六的大气压比地球还要大一点，星球表面的压力是地球的1.5倍。土卫六表面浓密的云层遮盖住了它的表面地貌。人们一般认为土卫六表面是固态或液体乙烷。从地球的雷达测量发现那里没有大范围的乙烷海洋，但是仍然有可能存在小的乙烷湖。

    再后来，科学家对卡西尼太空船发回的照片进行研究，认为土卫六上或许根本不存在液态甲烷海洋。研究人员曾通过地面望远镜对土卫六进行观测，他们当时认为，种种迹象显示这一土星卫星上可能存在液态海洋。

    但是，科学家们对得出的结论仍有疑惑之处，因为以前的观测显示土卫六表面确有着闪烁的液体反光，尤其是几年前通过大型无线电望远镜观测的结果更证明极有可能存在液体海洋。

    土卫六大气的98.44是氮气，是太阳系中惟一除了地球外的富氮星体，那里还有大量不同种类的碳氢化合物残余（包括甲烷乙烷丁二炔丙炔丙炔腈乙炔丙烷，以及二氧化碳氰氰化氢和氦气）。

    这些碳氢化合物被认为来自于土卫六上层大气中的甲烷。当甲烷因为太阳辐射而发生反应就会产生浓密的桔红色烟云。土卫六表面那像是被涂上了一层柏油的有机物沉淀叫做thyili

    。土卫六没有磁场保护,所以当它有时运行在土星的磁气层外时，便直接暴露在太阳风之下。这导致大气电离并在大气上层释放出一些分子。

    在接近表面时，土卫六的温度大约是94k。水冰在这种温度下会升华，所以大气中会有少量的水蒸气存在.土卫六表面除了覆盖全球的迷雾之外也有各种不同的云。云可能是由甲烷，乙烷或简单的有机物组成。其他稀有的复杂化学物质是土卫六在太空外观呈现橙色的原因。

    2004年11月卡西尼号飞越过土卫六照片中明亮多云的南极,但并未发现期望的甲烷存在.这令科学家们困惑,対云成分的相关研究仍然在进行中,人们过去关于土卫六大气的知识可能需要重新书写。

    2004年卡西尼号观测大气的结果发现土卫六大气超级旋转，就像金星那样，其大气要比表面旋转快很多。