土星是太陽系中的第二大行星，它因其美麗的光環(huán)而被我們熟知，自從上世紀(jì)70年代以來，已經(jīng)多個(gè)探測器對土星進(jìn)行了抵達(dá)觀測，而“卡西尼號”（Cassini）則是其中觀測時(shí)間最長的一個(gè)。
“卡西尼號”于1997年10月發(fā)射升空，并于2004年7月抵達(dá)土星，在此之后，它進(jìn)行了大約13年的觀測，其傳回的觀測數(shù)據(jù)，極大地增加了人類對土星及其衛(wèi)星系統(tǒng)的了解。而除了常規(guī)的觀測數(shù)據(jù)之外，“卡西尼號”還有一些奇怪的發(fā)現(xiàn)，比如說就有人聲稱，它傳回的影像顯示，土星環(huán)里有飛碟（如下圖所示）。
實(shí)際上，“卡西尼號”拍到其實(shí)是土星的一顆衛(wèi)星——“土衛(wèi)十八”（Pan），它最早由“旅行者2號”探測器發(fā)現(xiàn)，不過“旅行者2號”只是在“路過”土星時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地拍到了它，而“卡西尼號”此次則是首次近距離拍攝到它的模樣，從中可以看到，“土衛(wèi)十八”具備中間隆起，四周扁平的特征，其形狀與傳聞中的飛碟非常相似。
有意思的是，在距離“土衛(wèi)十八”不遠(yuǎn)的位置上，“卡西尼號”還拍到了土星的另一顆衛(wèi)星——“土衛(wèi)十五”（Atlas），它也具備與之類似的飛碟形狀（如下圖所示）。
不得不說，這樣的情況實(shí)在是令人浮想聯(lián)翩，一個(gè)迷人的猜測就是，或許在很久很久以前，有一個(gè)科技發(fā)達(dá)的外星文明曾經(jīng)造訪了太陽系，但因?yàn)槟撤N原因，他們的兩艘飛船被廢棄在了土星附近，隨后這兩艘飛船就一直圍繞著土星運(yùn)行，最終變成了現(xiàn)在我們所看到的這兩顆形狀獨(dú)特的衛(wèi)星。
當(dāng)然了，這只能說是天馬行空的猜測，那從自然形成這方面來講，它們是什么來頭呢？實(shí)際上，科學(xué)家們也對此很感興趣，在深入研究之后，科學(xué)家給出了一種解釋：這兩顆衛(wèi)星的飛碟形狀，應(yīng)該是它們從土星環(huán)中吸收到大量的物質(zhì)造成的。
科學(xué)家推測，在這兩顆衛(wèi)星在圍繞土星運(yùn)行的過程中，其自身的引力會不斷地吸積土星環(huán)中的物質(zhì)，而因?yàn)樗鼈冞\(yùn)行的軌道幾乎和土星環(huán)在同一個(gè)平面上，所以這種吸積更容易發(fā)生在它們的赤道區(qū)域，如此一來，隨著時(shí)間的推移，其赤道區(qū)域的物質(zhì)就越積越多，最終就形成了中間隆起，四周扁平的飛碟形狀。
與之對應(yīng)的是，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這兩顆衛(wèi)星有一半到三分之二的成分都與土星環(huán)中的物質(zhì)基本相同，除此之外，現(xiàn)在的“土衛(wèi)十八”運(yùn)行在土星環(huán)的“恩克環(huán)縫”之中，而“土衛(wèi)十五”則運(yùn)行在土星環(huán)的“A環(huán)”外側(cè)邊緣，這表明了，在它們的演化過程中，其周圍的土星環(huán)物質(zhì)已被吸收完了。
看到這里可能有人會問了，土星的衛(wèi)星那么多，為什么只有這兩顆衛(wèi)星是這種飛碟形狀呢？其實(shí)這也是可以解釋的。
總的來講，這主要有兩個(gè)原因，一個(gè)原因是，它們都曾經(jīng)運(yùn)行在土星環(huán)物質(zhì)密集的區(qū)域，這使得它們可以大量地吸收到土星環(huán)中的物質(zhì)，另一個(gè)原因則是，它們的質(zhì)量都相對較小，其自身的引力還不足以重塑自身的形狀。
簡而言之，對于一個(gè)具有固態(tài)結(jié)構(gòu)的天體來講，當(dāng)質(zhì)量達(dá)到一定程度的時(shí)候，其自身的引力就能超過自身物質(zhì)的強(qiáng)度，于是這個(gè)天體在整體上就會表現(xiàn)出類似流體的性質(zhì)，在這種情況下，其自身的引力就可以重塑自身的形狀，當(dāng)達(dá)到流體靜力平衡時(shí)，這個(gè)天體就變圓了。
實(shí)際上，我們看到的很多天體都是圓的，其實(shí)就是這個(gè)原因，從理論上來講，一個(gè)具有固態(tài)結(jié)構(gòu)的天體質(zhì)量至少要達(dá)到10^21千克，其自身的引力才能夠超過自身物質(zhì)的強(qiáng)度。
而“土衛(wèi)十八”和“土衛(wèi)十五”的質(zhì)量分別約為4.3 x 10^15千克和5.5 x 10^15千克，這遠(yuǎn)低于“天體變圓”所需的最低質(zhì)量，也正因?yàn)槿绱耍鼈兊娘w碟形狀會得以長期地保留下來。
所以一個(gè)合理的解釋就是，在土星的眾多衛(wèi)星之中，只有這兩顆衛(wèi)星同時(shí)具備了“曾經(jīng)運(yùn)行在土星環(huán)物質(zhì)密集的區(qū)域”和“質(zhì)量相對較小”這兩個(gè)條件。不過就目前的情況來看，這也只能說是一種理論上的推測，實(shí)際情況是否真是如此，還有待進(jìn)一步的驗(yàn)證。
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