第267章 匯總

在行將降落的時候，華楓收到一份總結材料，簡略介紹了最近的所學及鞏固。

他隨意翻開考到……其中會互換的衛星：土衛十與土衛十一會互換的衛星：土衛十與土衛十一。

這二顆衛星會調換位置！土衛十(Ja

us)和土衛十一(Epimetheus)是土星的二顆小衛星，它們在繞行母行星時位置會發生對調。這二顆衛星繞行土星軌道半徑的分隔少於衛星本身的半徑，大約是五十公里。在開始，其中一顆衛星在很前方領頭公轉，在彼此的重力吸引下，距離逐漸縮短，每隔數年，它們會擦身而過且位置互換。這種奇特的衛星之舞，讓天文學家懷疑土衛十與土衛十一原來是一顆更大的衛星，後來才分裂成二顆。在上面影像中，這二顆衛星正在土星的F環之外繞行土星，而拍攝這張影像的卡西尼號太空船也在繞行土星。

土衛十一（編號：S/1980S3），英文名稱：Epimetheus，是土星已知衛星中距其第五近的一顆衛星。Epimetheus（埃庇米修斯）在希臘神話里是Iapetus（伊阿珀托斯）的兒子，普羅米修斯和Atlas的兄弟；潘多拉的丈夫。它在希臘語中的意思是「事後的認識」。

土衛十一自身直徑比土衛十（181千米）要小一點，與土衛十距土星的距離幾乎相同（軌道半徑為15.1萬千米，相差僅30～50千米），沿共同的軌道同步地旋轉。在互相接近時（每4年一次），它們會交換脈衝和改變位置：裏面的衛星換到外面，外面的衛星換到裏面，它們總是以同一面朝向土星，就像月球朝向地球一樣，因此總是以一個面向前運行，運行一周的時間為0.694天。科學家認為，土衛十一和土衛十具有共同的「祖先」。土衛十是1966年由法國天文學家A·多爾菲在地球上觀測發現的，而土衛十一是賈·豐捷因及其同事在1980年「旅行者-1」號探測器飛過土星時發現的。

它的表面有許多直徑大於30千米的隕石坑（環形山），也有大大小小的山脈和溝。人們廣泛的概念認為土衛十一一定十分古老。

土衛十一（ep-ee-MEE-thee-us)的體積是114x108x98立方千米。這張合成的特寫圖是由卡西尼號土星探測器得到的，圖上通過運用誇張的陰影強調了它凹凸不平的表面和不規則的形狀。土衛十一的軌道在土星雲頂之上9.1萬千米，儘管如此，它並不是唯一的衛星。土衛十的大小跟它很接近，而且軌道離它的軌道只有50千米。這

兩顆衛星實際上每四年相遇一次，不過相遇並不是碰撞，它們靈巧地交換軌道，然後又各自離開了。

土衛十一是土星的一顆小衛星，大小約為140×100千米，是在1980年發現的。土衛十一是一顆所謂的「協同軌道」衛星，也就是說，它的軌道實際上與另顆土星衛星——土衛十的軌道相同。土衛十一和土衛十兩顆衛星軌道的平均半徑差別非常小，土衛十一軌道平均半徑為151422千米，而土衛十軌道平均半徑為151472千米。

土衛十一和土衛十在某個時候很可能是一個天體，在受到另一個天體撞擊后被解體。這兩顆衛星的不規則形狀有利於這一假設，只是土衛十比土衛十一稍大一些，其大小為220×160千米。從圖示照片中可以清楚地看到，土衛十一曾經受到細小行星的多次撞擊，其表面上因撞擊形成的隕石坑相當多。

位在麥克馬斯特大學的天文學家約翰·卡維拉斯，以因努伊特神話中的伊耶拉克(Iji

aq)作為它的英文名，這首次跳脫了以希臘神話或羅馬神話中的人物為衛星命名的習慣。他發現衛星后，就開始為它找一個適當的名稱，他希望一個可以融合多種文化卻又可以代表加拿大的名字，但經過數個月的思考和詢問許多人文學者后，他還是無法找到一個適當的名稱。

直到2001年3月，他在為他還孩子讀一本因努伊特的故事書時，他發現伊耶拉克是一個喜歡躲躲藏藏的怪物，這就和所有土星的的小衛星一樣，喜歡躲躲藏藏的，另外，因努伊特人住在北極圈內，非常的冷，也和土衛二十二一樣。因此，他就將土衛二十二取為伊耶拉克。

2011年6月18日，美國宇航局，歐洲空間局和意大利航天局合作研發的卡西尼號土星探測器飛越土星的一個衛星：土衛十二Hele

e（海倫），距離土衛十二表面大約6968公里(4330英里)，這是繼2010年抵近至1931公里處后的第二次近距離拍攝飛行。Hele

e衛星的軌道則有些特別，平均距離土星表面37萬公里，這個與月球與地球之間的距離差不多。從整個外觀上看，衛星呈現出不規則的形狀，具體大小約為22x19x18.6英里(36x32x30公里)。

卡西尼探測器本次飛行的路線是從Hele

e衛星的陰影面往向陽面飛行，從圖像中可以看出，土衛十二表面給人異常光滑的感覺，同時也顯示在部分地區存在山脊和山丘等地形地貌，並且出現撞擊坑。而科學家估計，土衛十二很可能在之前的某個時候與較大的天體相撞過，並在其表面留下了巨大的缺口。除了要對Hele

e衛星進行地形繪製以後，重點是觀察地表上類似溝壑狀的結構，研究這種地形結構有助於了解這顆僅35公里寬的衛星的形成歷史以及地質結構上的演化。

圖1這張彩色圖像是一張合成圖像，有卡西尼飛船上搭載的紅色、綠色和藍色單色可見光過濾器拍攝的原始圖像疊加而成。而圖像上明顯可以看出有些模糊之處，這是因為Hele

e衛星成像的時候，在每幀圖像中的位置出現輕微的移動，但是卡西尼探測器圖像控制室的科學家認為這幅合成圖像在捕捉光線以及衛星表面顏色變化上體現得非常好。

圖2這張Hele

e衛星的圖像，北極點是向下的，這是因為卡西尼探測器是倒著拍攝的。同時也是一個Hele

e衛星的3D圖像，這個圖像由卡西尼探測器成像控制室的Pat

ickRuthe

fo

d任務專家後期處理，如果你有紅/藍3D眼睛，就可以清楚地看到整個衛星的三維結構。

此外，土衛十二Hele

e同時也被稱為土衛四的特洛伊小行星。特洛伊天體是指軌道與較大行星或者衛星的軌道相重合的天體。並且位於較大行星或者衛星軌道前方或者後方60°的拉格郎日點附近。最初，特洛伊天體是用來代表位於木星拉格朗日點附近的小行星，位於該點上的小行星由於受到的引力較為均衡，不會發生碰撞。

所以，土衛十二之所以被稱為是土衛四的特洛伊小行星，是因為其軌道與土衛四Dio

e相同，位於其前方60°。在土星的衛星中，土衛三(Tethys)、土衛十三(Telesto)以及土衛十四(Calypso)構成一組的特洛伊衛星。這些特洛伊衛星共同構建了土星極其壯觀的衛星群，同時也是土星除了那令人印象深刻的行星環系統外又一個標誌性景觀。

太陽系中最龐大的衛星系統。最外的土衛九是逆行衛星；從土衛十到土衛七有8顆屬規則衛星。最大的土衛六僅次於木衛三，是最早發現有大氣的衛星，其大氣密度為地球大氣的5倍，主要成分是氮和甲烷，其表面是粘稠狀的碳氫化合物，一度是人們尋找地外生命的希望，但空間探測已予以否定。

土衛系統中還有幾顆衛星同軌的奇特現象，如土衛十三、十四就分別在土衛三前後各60度處，構成了兩個正三角形；而土衛十、十一有時會靠得很近，還有幾顆衛星位於環內，這也是造成土星光環結構複雜多變的原因之一。

土星環及其衛星.ESA圖片擁有美麗的行星環的土星有着數量眾多的衛星，它們中的34個已經有了名字；它們的精確數據並不清楚，因為有如此多的物體在如此寬廣的土星軌道里圍繞着它做運行。最近，2000年下半年做的一次觀察發現了另外12顆有着奇異軌道的衛星，這說明它們原先是一個大天體的碎片，後來才被土星的引力場捕獲。

土星衛星中最值得注目是土衛六，它是太陽系中唯一擁有稠密大氣層的衛星。

2004年12月25日聖誕節，卡西尼號釋放出惠更斯號，後者開始歷時三周獨自前往土衛六之旅。卡西尼—惠更斯號探測器是在2004年7月1日進入環繞土星分軌道的。卡西尼—惠更斯號任務同時也增加了發現衛星的數量。

土星衛星已確認的最少有10顆。按與土星距離由近及遠排列為：土衛十、土衛一、土衛二、土衛三、土衛四、土衛五、土衛六、土衛七、土衛八、土衛九。據報道1979年9月1日行星際探測器「先驅者」11號又發現一顆新衛星，暫取名「先驅岩」（Pio

ee

ock）或1979S1，但尚未確認。

其中土衛十離土星的距離只有159,500公里，僅為土星赤道半徑的2.66倍，已接近洛希極限。土衛八的軌道面與土星赤道面的交角為14°7，而其軌道面與土星的公轉軌道面的交角為16°3，是不規則衛星；土衛九在一個偏心率達0.1633的橢圓軌道上繞土星公轉，其軌道面與土星赤道面的交角約為150°，也是不規則衛星。

除土衛八和土衛九外，土衛一至土衛七以及土衛十都是規則衛星，在土星赤道平面附近以近圓軌道繞土星轉動。

在土衛一至土衛十這10顆土星衛星中，土衛九是唯一的逆行衛星，因為它的軌道面與土星的公轉軌道面的交角為174°42┡，它繞土星的轉動方向和土星繞太陽的轉動方向相反。

在土衛系統中值得特別提出的是土衛六、土衛一和土衛八。土衛六又名提坦（Tita

）。它的半徑達2575公里左右，是太陽系中居第二大的衛星，僅次於木衛三蓋尼米得，比最靠近太陽的行星──水星還大。它每隔16天左右繞土星運行一周。由於它質量大和離太陽遠，按逃逸速度推算，它可能存在着大氣。

1944年，柯伊伯果然在土衛六光譜中發現了甲烷譜線，從而得知它確有大氣。它的大氣的主要成分是甲烷和氫，大氣壓是1.5個地球大氣壓左右。土衛六表面可能是冰，溫度約125K。1979年9月，「先驅者」11號離開這顆衛星356,000公里處拍攝了它的照片。

土衛六呈現橙色。這顆衛星的大氣中的雲層是由甲烷、乙烷、乙炔（還可能有氮）等組成的；這些成分在太陽紫外線輻射的作用下離解，便形成上述顏色。「先驅者」11號還測得土衛六上層大氣的溫度為-200℃，同土星環的溫度差不多。

土星有多少衛星？1996年時為18顆，2000年就上漲到了24顆，2003年是53顆，2005年則達60顆，後來發現有62顆。