科学家证实土星光环“非常年轻”,那时候恐龙还在地球上行走

科学家证实土星光环“非常年轻”,那时候恐龙还在地球上行走

导语:科学家称,我们正在太阳系历史上一个非常特殊的时期观察土星。他们证实了这个星球的标志性光环非常年轻——不超过1亿年,那时恐龙还在地球上行走。

这一发现来自美国卡西尼号探测器的最终测量结果。该探测器在2017年最后坠入这个巨大的大气层之前发回了数据。

之前对土星光环年龄的估计需要大量的数据建模,而且不确定性也很高。“但是现在我们有直接的测量方法,可以很好地控制年龄。”意大利罗马萨皮恩扎大学的鲁西阿诺·艾斯教授说到。该教授的团队已经在《科学》杂志上发表了一篇关于卡西尼号的研究报告。

卡西尼号:“惊人发现”任务

关于土星光环的年龄一直存在争议。一些人认为这些色彩斑斓的冰粒子环极有可能是在45亿年前与地球本身一起形成的。另一些人则认为这是最近才出现的现象——可能是一颗被撞碎的月球残骸,也可能是一颗经过的彗星。

美国和欧洲负责“卡西尼号”任务的专家们承诺,将在卡西尼最后的几个月时间里解决这一争议。在卡西尼探测器的最后几天里,它将不断地飞过土星环和地球云层之间的缝隙。

卡西尼号在土星环和云层之间俯冲

这些动作使得前所未有的重力测量成为可能。卡西尼号大概计算了这些光环的重量,发现它们的质量比之前估计的要小20倍:大约15400,000,000,000,000吨,大约是土卫一重量的五分之二——土卫一是土星的卫星,看起来像星球大战电影中的“死星”武器。

对于研究人员来说,知道环重量是解决这个难题的关键。通过卡西尼号的其他仪器,他们已经知道了土星环中尘埃的比例以及这些尘埃的速度。有了确定的环重量,就有可能计算出年龄。

艾斯教授的研究小组表示,这颗行星的年龄可能只有1000万年,但不会超过1亿年。就太阳系的年龄来看,这放佛就是“昨天”。

这一计算结果与另一个研究小组上个月的一项研究结果相一致。该小组研究了土星环粒子落到土星上的速度——这个速度被形象的描述为每半小时修建一个奥运会大小的游泳池。

土卫一:“星球大战”的卫星是土星迷们的最爱

英国莱斯特大学的汤姆·斯塔拉德博士说,考虑到所有的因素,这种流动可能会导致光环在“最多1亿年”的时间里完全消失。

他说到:“我们今天看到的这些光环粒子,与5000万到1亿年前的样子相比,其实并没有那么令人印象深刻。那时候它们更大、更亮。如果你是1亿年前的天文学家,那么无论它们是怎么产生的,都一定会成为一场难以置信的研究过程。”

卡西尼号的研究无法解释导致光环形成的事件的性质,但它的规模将是灾难性的。

斯塔拉德博士说,可以想象,土星周围卫星的地质状况可以提供重要的线索。就像在地球上钻出的岩石和冰核揭示了古代陨石和彗星撞击留下的碎片一样,土星的卫星也有可能在其更深层记录下形成环状的证据。

也许将来我们有可以深入土卫一和土卫二之类的星球的一天。