大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于科学探索土星环的问题，于是小编就整理了2个相关介绍科学探索土星环的解答，让我们一起看看吧。
土星环为什么没有被土星吸附或者凝聚成一颗卫星，而是保持稳定的环状？
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这一问题提的好，它能够证明星球没有引力关系，如果土星有引力，就没有土星环的存在，天文科学理论，要经过科学论证，本回答是经过重多星球物理现象，深入研究，得出结论，宇宙不存在引力关系。
星环被吸附还是凝聚，都是引力的作用。
小天体饶大天体旋转，稳定情况下，其速度与规定高度有以下关系：
可以看到，与小天体本身的质量无关。稳定情况下，速度越快，轨道越低。
土星环分好几层，宽度绵延30多万公里，如上图。环的主要成份是各类大小不一的小天体，包括颗粒、冰快、岩石、有机化合物等（下图）。虽然，这些小天体大小不一，质量也不等。但是在同一个轨道高度，其速度是一样的。在绵延30多万公里的环上，内层和外层的速度相差很大。而这种平衡，正是保证星环不被土星吞没的主要原因。
但是，这种平衡并不一定长久。一些外来的物体会打破这种平衡（小天体质量太小，很容易被打扰），使得星环的物体逐渐坠落至木星。早期，科学家认为这一过程大约持续3亿年。但是，18年10月初发表的科研结果表明，土星环内部的粒子等物质直接坠入土星大气层，考虑这一因素，土星环不到1亿年后就会消失。
星环饶着土星在高速旋转，星环内有质量大小不一的颗粒。想要凝聚成卫星，那么相互间的引力必须足够大，也就是要求小天体质量必须足够大。
虽然整体星环的质量够大，但是星环内的颗粒，较大的也才10公里左右，其引力不足以吸引附近的颗粒。此外，即使存在较大颗粒，吸引了附近轨道的天体，两者会发生碰撞后又分开。很难凝成一个整体。
土星最突出的特征之一是环绕其表面的一组环。但其实有些主要的行星（木星，土星，天王星和海王星）都有环系统，它们都是不一样的。土星拥有最大，最壮观的环形系统 ，而其他行星环形并不容易看到而已。
2013年7月拍摄（来源Wikipedia）
土星环由无数的小的颗粒组成，从微米到米的尺寸都有，环形颗粒几乎完全由水冰制成，也少量具有微量的岩石材料成分，而且厚度很薄。有理论认为土星环可能已经很老了，可以追溯到土星本身的形成的时期。但根据美国国家航空航天局的土星探索卡西尼号太空船收集的新观测结果显示，这些环可能只有一亿年到二亿年之久。但关于其形成机制目前尚还未达成共识。
旅行者2号的土星图片（来源Wikipedia）
目前关于土星内环起源的有两个主要理论。
第一个理论是这些光环曾经是土星的卫星，它的轨道发生了衰变，直到它足够靠近土星足以被潮汐力撕裂成碎片(此处可参见洛希极限：在洛希极限内将会被撕裂，在洛希极限外可以形成卫星，如月球)，却又无法聚集成卫星。这个理论的另一个说法是这个卫星被大彗星或小行星撞击后解体，继而形成这美丽的环。
第二种理论是环不是卫星的，而是从土星形成的原始星云物质中遗留下来的。
2009年8月12日昼夜平分后一天土星环（来源Wikipedia)
有科学家猜测，早期最初的土星光环会比现在的更大(≈1000倍)，更宽。巨大的早期光环的概念后来被扩展到解释土卫五之外土星卫星的形成。通过对土卫五以外土星卫星硅酸盐含量的变化，以及土星附近硅酸盐含量减少的趋势研究发现，环外新形成的卫星可能会通过随机合并继续进化。土卫五应是由原始光环形成的最古老的卫星，而且离土星越近的卫星越年轻。
另外在2017年9月穿越土星环和土星之间的间隙时，卡西尼号宇宙飞船探测到赤道附近有一股电荷中性物质从土星环以4,800-44,000千克/秒的速度流向土星。***设这个流入速率是稳定的，把它加到持续的“环雨”过程中，那意味着这些环可能在1亿年内消失。
总之关于土星环的现状大概就是可以被科学家们这样解释了。土星环事实上正在被土星吸附，这个过程称为“环雨”，只不过目前还没那么快会被完全吸走，可能需要1亿年。而且最***的环也有可能会被新形成的卫星吸走。另外至于土星环为何没有形成一颗卫星的话，很大原因是因为洛希极限原理，使它们无法凝聚。所以尽管现在看到的土星环仍是很雄伟壮丽，但事实上它也正在慢慢变小。
土星直径土星环直径，来源nasa（D***id G. Simpson博士）
资料引自Wikipedia
我们如今看到的土星环，它的资历有多老，又是怎么来的呢？
为了看透土星复杂的结构，过去几个月，卡西尼号进行了多次危险的“潜入”探测，然后给我们带来了大量的惊喜。
在将种种想法揉搓到一起、耗费了大量时间去讨论、并且结合卡西尼号探测器的最新数据之后，科学家们终于给出了一个可能的答案。
【卡西尼号分析了土星环的物质组成】
数据显示，土星环其实比许多科学家认为的要小得多。此外加上对环内尘埃总量的观察，被我们看到的这副环，其实是“全新”的。至于这些物质的来源，天文学家们还提出了一个有趣的理论。
对于“土星环到底有多大”这件事，学界一直存在着很大的争议。而知晓土星环的年龄，则可提供一些有关其来源的线索：
● 如果土星环的资历特别老，那它可能是这颗行星诞生时‘吃剩下的’。
● 但若土星环相对年轻，那这些物质可能是地表或轨道上发生破坏性的撞击时被‘喷射出去’的。
卡西尼号反馈的数据表明，后一种猜测的可能性更高，学界有人***这是卫星之间发生碰撞时产生的‘碎片’。目前土星拥有超过 60 颗卫星，所以想象曾经拥有更多卫星的土星也并不是件离谱的事。
另一种强烈的猜测是，某些卫星在轨道上变得不太稳定，因为土星的引力会慢慢将一两颗卫星撕裂成更多更小的块。所以基于最新的这些发现，我们今天看到的土星环，曾经真有可能是一颗或更多的卫星来着。
到此，以上就是小编对于科学探索土星环的问题就介绍到这了，希望介绍关于科学探索土星环的2点解答对大家有用。
