精選百科
本文由作者推薦
土衛(wèi)七
環(huán)繞土星運行的衛(wèi)星
發(fā)現與命名
約翰·赫歇爾（John Herschel）在他的1847年出版的《好望角天文觀測結果》中建議了土星前七顆衛(wèi)星的名字。土衛(wèi)七在不久之后的1848年9月16日被發(fā)現威廉·邦德發(fā)現，兩天后威廉·拉塞爾也獨立發(fā)現了土衛(wèi)七，并支持按約翰·赫歇爾書中建議的方案Hyperion來命名。威廉·拉塞爾還在威廉·邦德之前公布這個發(fā)現。
物理特性
形狀
土衛(wèi)七最長的直徑僅有360千米，但卻是太陽系中已知高度不規(guī)則形狀（非橢球形，即不處于流體靜力平衡）的最大物體之一，僅次于海衛(wèi)八。土衛(wèi)七的質量約為土衛(wèi)一的15%，土衛(wèi)一是已知質量最小的橢球體。土衛(wèi)七上最大的撞擊坑直徑約為121.57千米（75.54英里），深度為10.2千米（6.3英里）。對這種不規(guī)則形狀的一種可能解釋是，土衛(wèi)七原本是一個更大星體的碎片，在遠古時代受到巨大撞擊而破碎。原始土衛(wèi)七的直徑可能在350–1000千米（220–620英里）之間。據推測在大約1000年的時間里，原始土衛(wèi)七破碎產生的碎片會以低速撞擊土衛(wèi)六，使土衛(wèi)六大氣中充滿了各種揮發(fā)物質。卡西尼號在2005年9月26日飛掠土衛(wèi)七時，探測器出乎預料地發(fā)現土衛(wèi)七釋放出強烈的帶電粒子流，電壓高達200伏。土衛(wèi)七的表面很可能帶靜電，因為它沐浴在來自于太陽和土星的帶電粒子中。
組成
像大多數土星的衛(wèi)星，土衛(wèi)七的低密度表明它主要由水冰組成，只有少量巖石。土衛(wèi)七的物理成分可能類似于一堆松散堆積的瓦礫。但是，與大多數土星衛(wèi)星不同的是土衛(wèi)七較低的反照率（0.2–0.3），說明它至少被一薄薄的深色物質所覆蓋。這可能是來自土衛(wèi)九（那要黑得多）從土衛(wèi)八那里獲得的物質。土衛(wèi)七比土衛(wèi)九更紅，并且與土衛(wèi)八身上深色物質的顏色非常接近。土衛(wèi)七的孔隙率約0.46。
表面特征
旅行者2號飛掠土星系統時，僅在遠處拍攝了土衛(wèi)七，只能辨別出獨立撞擊坑和一個巨大的山脊，但無法辨別土衛(wèi)七表面細節(jié)。卡西尼號拍攝的早期圖片顯示了土衛(wèi)七有一種不尋常的外觀，但是直到卡西尼號于2005年9月25日首次近距離飛掠土衛(wèi)七時，才充分揭示了土衛(wèi)七的奇異之處。土衛(wèi)七的表面覆蓋有深而銳利的撞擊坑邊緣使它看起來就像一塊巨大的海綿，或者一個巨大的榴蓮。包含長鏈碳和淡紅色物質填滿每個撞擊坑的底部，并且看起來與其他土星衛(wèi)星（尤其是土衛(wèi)八）發(fā)現的物質非常相似。科學家認為土衛(wèi)七不同尋常的類似海綿的外觀歸因于如此大的物體密度卻異常的低。土衛(wèi)七的低密度使其具有相當大的多孔性，表面重力較弱。這些特征意味著撞擊物體傾向于壓實表面而不是挖掘表面，并且從表面吹走的大多數物質永遠不會返回。卡西尼號在2005年和2006年飛掠土衛(wèi)七期間獲得的最新數據分析表明，其中約有40％的體積是空的。在2007年7月，有人認為這種孔隙率將使撞擊坑幾乎永遠保持不變。新分析還證實，土衛(wèi)七主要由水冰組成，巖石很少。
地形結構
地質形態(tài)
土衛(wèi)七
形成
天文學家們到目前仍不清楚，土衛(wèi)七是否是其他某一天體遺留下的殘骸。在學者們看來，土衛(wèi)七就像是太陽系中最大的一塊“宇宙碎片”，不過，由于其附近缺乏其他零碎的“細節(jié)”，現在還無法弄清楚其到底是如何形成的。這顆長度為360千米、厚度約225千米的衛(wèi)星上布滿了大小不等的隕石坑，照射到其表面的陽光中只有四分之一會被反射回宇宙空間，因此其亮度較低，很難從地球上對其進行精確觀測。
外形
從土衛(wèi)七的外形上看，它只有在兩個方向上可以保持穩(wěn)定的旋轉狀態(tài)（物理學家們將這種形狀的物體稱為不對稱回轉體）。然而，由于受到太陽系各大行星和土星其他衛(wèi)星的影響，土衛(wèi)七的旋轉極不規(guī)則，因此很難預測其上何時會是“白天”，何時是“夜晚”。
土衛(wèi)七
氣體成分
發(fā)現
卡西尼飛船在2005年9月從土衛(wèi)七近旁飛過時，用多種儀器探測它的秘密，拍攝到其表面的隕擊坑等特征，發(fā)現了水冰和干冰及有碳氫化合物光譜特征的暗物質，繪制表面物質分布圖。
行星科學家柯雷薩恩克（Dale Cruikshank）說，特別有趣的是土衛(wèi)七上存在碳氫化合物。在彗星、隕石和銀河系的塵埃中都發(fā)現有碳原子和氫原子的化合物。這些分子摻合到冰中和暴露于紫外光下，就形成有生物意義的新分子。但這不就意味找到了生命，而是進一步指明，宇宙中廣泛地存在著生命所需的基本化合物。
卡西尼飛船上的紫外、可見光和紅外攝像光譜儀拍攝了土衛(wèi)七表面細節(jié)，可以繪制礦物和化學特征分布圖，證實了以前從地球上觀測土衛(wèi)七存在凍結水的發(fā)現。而且又發(fā)現干冰跟普通水冰以非預料方式的混合。在土衛(wèi)七表面最亮區(qū)域的像顯示跟地球上類似結晶的凍結水。柯雷薩恩克解釋說，土衛(wèi)七表面的冰是凍結水與有機物塵埃的混合物，而干冰也很顯著。
飛船探測土星的其它衛(wèi)星以及木星的衛(wèi)星——木衛(wèi)三和木衛(wèi)四都說明，二氧化碳分子是“復雜的”，或以多種方式附著于其它表面物質。柯雷薩恩克說，我們以為普通二氧化碳要很長時間才從土星的衛(wèi)星表面蒸發(fā)，但當它們附著于其它分子時就更穩(wěn)定得多。
卡西尼飛船科學家韓德里克斯（Amanda Hendrix）說，飛越土衛(wèi)七更顯示卡西尼飛船的多波段儀器的能力，這是第一次對土衛(wèi)七進行紫外探測，告訴我們這顆迷惑衛(wèi)星的化學差異。
研究
科學家還介紹說，土衛(wèi)七上有冰凍水與此前地面觀測的結果是一致的。新觀測進一步發(fā)現，土衛(wèi)七冰凍水雖然像地球上的冰凍水一樣呈晶體形態(tài)，但大多與有機粉塵混合形成“臟冰”，而且干冰與“臟冰”以一種奇特的方式混雜在一起。
土衛(wèi)七上干冰的成分也不純，其二氧化碳分子以某種化學組合方式與其他分子結合在一起。此前對土星其他衛(wèi)星以及木星衛(wèi)星的探測也發(fā)現，這些衛(wèi)星上的二氧化碳分子的確不純，很多都與衛(wèi)星表面的其他物質以不同方式相結合。克魯斯?jié)h克認為，與其他分子相依附可能使二氧化碳分子更加穩(wěn)定，否則在土衛(wèi)七長時期的演進過程中，二氧化碳分子可能早就蒸發(fā)殆盡了。科學家認為，對土衛(wèi)七表面成分的新分析結果將有助于理解這顆土星衛(wèi)星的起源以及在長達45億年中的演進歷程。
生命物質
探索
美國航空航天局科學家們利用“卡西尼”號探測器對土衛(wèi)七進行了一次探測，并拍攝了相關的照片，探測結果顯示，土衛(wèi)七表面充滿了孔洞，看上去就像一塊“海綿”，這些孔洞中可能還含有碳氫化合物，這一發(fā)現預示著銀河系中廣泛存在生命所需的化學物質。
來自科內爾大學無線電物理及太空研究中心的科學家彼得·托馬斯和他的同事們在一期《自然》雜志上發(fā)表文章稱，土衛(wèi)七表面約40%的區(qū)域都呈孔狀。早在2005年到2006年間，“卡西尼”號就曾經數次親密接觸土衛(wèi)七，并對其進行探測。
托馬斯表示，“卡西尼”號拍攝這張照片的位置距離土衛(wèi)七非常近，照片上所顯示的多孔結構也是我們首次發(fā)現，這對于研究土星家族的秘密具有非常重要的意義。
土衛(wèi)七
研究發(fā)現
土衛(wèi)七是太陽系中最大的一顆高度不規(guī)則（非球形）天體，其公轉軌道距土星1481100公里，圍繞土星旋轉一圈的周期為21.3天。土衛(wèi)七體積不大，最長部分僅有360公里長，但它是形狀不規(guī)則的土星衛(wèi)星中最大的一顆，也是太陽系中最大的形狀不規(guī)則天體之一。由于土衛(wèi)七形狀不規(guī)則、自轉混亂、表面多孔，科學家此前曾提出，土衛(wèi)七可能是從某個較大天體上剝落下來的。不像土星的其他衛(wèi)星的是，土衛(wèi)七的反照率較小（.2 - .3），表明它至少覆蓋著一層薄薄的暗色物質。
康奈爾大學科學家的新分析結果表明，土衛(wèi)七可能由微小物質顆粒累積而成。由于質量太小、引力不足以對自身進行壓縮，土衛(wèi)七保留了不規(guī)則的形狀。大天體通常會在自身引力作用下變得緊密，使形狀接近球形。
多孔結構比較松軟，因此隕石在土衛(wèi)七上留下的痕跡比砸在普通固態(tài)天體上形成的隕石坑要深一些。科學家估計，土衛(wèi)七的密度為每立方米544公斤，比水輕將近一半，這意味著它內部的絕大部分都是多孔的。
科學家們在研究中還發(fā)現，土衛(wèi)七的主要成分是冰，而且其中混有有機物雜質。這意味著土衛(wèi)七是一塊“骯臟的冰海綿”。科學家認為，包括土星一些近距離小衛(wèi)星在內的其他一些低密度天體也可能有著多孔結構，不過這還需要進一步觀測驗證。
卡西尼號探測器在2005年9月26日飛掠土衛(wèi)七。當靠近土衛(wèi)七時，卡西尼號探測器出乎預料地發(fā)現土衛(wèi)七釋放出強烈的帶電粒子流，電壓高達200伏。土衛(wèi)七的表面很可能帶靜電，因為它沐浴在來自于太陽和土星的帶電粒子中。
生命可能
來自美國航空航天局艾姆斯氏實驗中心和天文學家德爾·克魯克沙克（音，Dale Cruikshank）稱，“從照片上看，土衛(wèi)七表面的這些孔的底部一片黑暗，無法判斷其內部的結構，這一點與土衛(wèi)八和土衛(wèi)九的部分地區(qū)結構非常相似。最讓人感興趣的是在土衛(wèi)七上發(fā)現了碳氫化合物。‘卡西尼’號探測器傳回的數據顯示，土衛(wèi)七表面含有冰水和干冰（固體二氧化碳），這些干冰以很特別的方式與普通冰混合在一起，這些地區(qū)的凍水以晶體的形式存在，與地球上的很相似。當這些冰凍分子暴露于紫外線下時，會形成具生物學意義的新分子。雖然這并不表示我們已經在地球外發(fā)現了生命，但是它更進一步地顯示了生命所需的基本化學物質在宇宙中是廣泛存在的。”
自轉
旅行者2號拍攝的圖像以及之后的地面光度測定顯示土衛(wèi)七的自轉是混沌的。也就是說，土衛(wèi)七的自轉軸擺動幅度太大，以至于自轉軸的指向不可預測。土衛(wèi)七的李雅普諾夫時間大約為30天，土衛(wèi)七與冥衛(wèi)一、冥衛(wèi)二，是太陽系中僅有的幾顆已知自轉混沌的衛(wèi)星，盡管這種情況在雙小行星中很常見。土衛(wèi)七也是在太陽系中僅有的未被潮汐鎖定的天然衛(wèi)星。土衛(wèi)七是非常不規(guī)則的形狀，軌道相當偏心且靠近比其大很多的土衛(wèi)六。這些因素共同限制了可能穩(wěn)定旋轉的條件。土衛(wèi)六和土衛(wèi)七之間3：4軌道共振也可能使自轉混沌旋轉的可能性更大。與土星的許多其他衛(wèi)星相比，土衛(wèi)七表面具有相對均勻的后隨半球和前導半球，這可以用自轉未被鎖定來解釋。
探測
卡西尼號在中等距離上多次拍攝土衛(wèi)七。第一次近距離飛掠發(fā)生在2005年9月26日，距離500千米（310 英里）。2011年8月25日，卡西尼號在25000千米（16000英里）的距離上又進行了另一次抵近，第三次接近發(fā)生在2011年9月16日，最近時距離58000千米（36000英里）。卡西尼號的最后一次飛掠是在2015年5月31日，距離約34,000千米（21,000英里）。
首張繪圖
2022年12月消息，俄羅斯莫斯科國立大地測量與制圖大學研究人員認為，該校開發(fā)的創(chuàng)建天體攝影圖像的技術將使詳細研究太陽系的小天體成為可能。使用這種方法，該校繪制出了世界上第一張土星衛(wèi)星“土衛(wèi)七”的詳細照片。相關研究發(fā)表在《大學消息：大地測量學和航空攝影》雜志上。
參考資料
[1]
世界首張“土衛(wèi)七”地圖繪成 · 今日頭條[引用日期2022-12-07]
相關視頻
全部
63萬次播放02:01
你眼前的這顆天體叫做土衛(wèi)七，土星的衛(wèi)星之一，形狀非常不規(guī)則
土衛(wèi)七相關的文章
牤牛為哺乳動物，草食性，部分種類為家畜（包含家牛、黃牛、水牛和牦牛）。體型粗壯，部分公牛頭部長有一對角。公牛俗稱牤牛，也稱牯牛，小牛俗稱牛犢。牛還具多種用途：肉和乳可供食用，牛皮可做工業(yè)原料及衣料，牛角可做藥材及工藝品等；牛還可為農業(yè)生產等提供役力。
十字軍（The Crusaders），由天主教士兵組成的軍隊，曾參加十字軍東征，士兵都佩有十字標志，因此稱為十字軍。十字軍東征的目的是保護朝圣者和反對吉哈德擴張，以及從伊斯蘭諸國手中拯救半奴隸與奴隸并緩解突厥人對君士坦丁堡的壓力。在十字軍的幫助下，拜占庭帝國成功收復尼西亞、呂底亞、密細亞、弗里吉亞北
阿拉伯國家聯盟（League of Arab States）是為了加強阿拉伯國家聯合與合作而建立的地區(qū)性國際組織。是當今世界上最早成立的地區(qū)性組織。簡稱阿拉伯聯盟或阿盟。
烏魯卻勒鎮(zhèn)位于阿瓦提縣城東南18公里，東與闊如勒墩農場相連，南以巴楚、墨玉、洛浦等縣相接，西與阿依巴克鄉(xiāng)接壤，北鄰恒豐公司和阿瓦提鎮(zhèn)，東西寬20公里，南北長37.2公里，總面積744平方公里。
尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒寫！
作者
