新研究提供迄今為止最有力的證據(jù)證明土星環(huán)非常年輕 年齡不超過4億年
來源：桑間濮上網(wǎng)
時間：2025-12-10 02:46:08
美國宇航局卡西尼號飛船拍攝的土星環(huán)。(Credit: NASA/JPL/Space Science Institute)
（神秘的究提今為據(jù)證地球uux.cn）（編譯 吳典諺）：美國科羅拉多大學(xué)波德分校的物理學(xué)家薩沙.肯普夫（Sascha Kempf）領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究提供了迄今為止最有力的證據(jù)，證明土星環(huán)非常年輕，供迄過億這可能會回答困擾科學(xué)家一個多世紀(jì)的止最問題。
土星環(huán)的條紋顏色可能來自于被困在環(huán)冰中的少量雜質(zhì)所造成。（Credit: NASA/JPL/Space Science Institute）
這項(xiàng)研究已發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）期刊上，明土認(rèn)為土星環(huán)的非常年齡不超過4億年。這使得土星環(huán)比大約有45億年的年輕年齡年土星本身要年輕很多。本研究中，不超肯普夫團(tuán)隊(duì)開始藉由研究土星環(huán)塵埃積聚的新研星環(huán)速度來確定土星環(huán)形成的時間，有點(diǎn)像用手指沿著房子的究提今為據(jù)證表面滑動來判斷房子的年齡。肯普夫說：「把土星環(huán)想像成你家的供迄過億地毯，如果你已經(jīng)鋪好干凈的止最地毯，只需要等待灰塵落在地毯上，有力對土星環(huán)來說也是明土如此。」
從2004年到2017年，該團(tuán)隊(duì)使用了美國航天總署（NASA）的卡西尼號探測器上的宇宙塵埃分析儀來分析圍繞土星飛行的塵埃微粒。在這13年里，研究人員只收集了163顆的微粒，但這已經(jīng)足夠了。根據(jù)他們的計(jì)算，土星環(huán)可能只聚集了幾億年的塵埃。換句話說，土星環(huán)是一種新現(xiàn)象，它的出現(xiàn)（甚至有可能消失）在宇宙中相當(dāng)于一眨眼的時間，但仍然不知道這些環(huán)最初是如何形成的。
土星主要有七個由無數(shù)冰塊組成的環(huán)，大多數(shù)都不比地球上的巨石大。總的來說，這些冰塊的總重量約為土衛(wèi)一（Mimas）的一半，并從土星表面延伸了近28萬公里。肯普夫補(bǔ)充說，在20世紀(jì)的大部分時間，科學(xué)家們都認(rèn)為土星環(huán)可能與土星同時形成。
研究小組估計(jì)，行星際塵埃每年對土星環(huán)每平方英尺的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)不到1克，雖然只是一點(diǎn)點(diǎn)，但隨著時間的推移，累積起來已經(jīng)足夠了。土星環(huán)可能已經(jīng)正在消失，在之前美國航天總署的科學(xué)家報(bào)告說，冰正在慢慢地降落到土星上，并可能在未來1億年內(nèi)完全消失。
由LASP設(shè)計(jì)和建造的木衛(wèi)二表面塵埃分析儀（SUDA）將收集塵埃顆粒，作為美國NASA木衛(wèi)二快船任務(wù)的一部分。（Credit: Glenn Asakawa/CU Boulder）
卡西尼號提供了一個確定土星環(huán)年齡的機(jī)會，它于2004年抵達(dá)土星并收集數(shù)據(jù)，直到2017年故意墜入土星大氣層。宇宙塵埃分析儀的形狀有點(diǎn)像一個水桶，當(dāng)微粒呼嘯而過時，就會把它們舀起來。科羅拉多大學(xué)波德分校的大氣與太空物理實(shí)驗(yàn)室（Laboratory for Atmospheric and Space Physics，LSAP）的研究人員為美國航天總署即將于2024年發(fā)射的木衛(wèi)二快船（Europa Clipper）任務(wù)設(shè)計(jì)并建造了一個更復(fù)雜的塵埃分析儀。
