很难想象没有它光荣,宽敞,复杂的戒指。然而,当卡西尼探测到2004年来研究地球时,它做出了一个奇怪的发现:构成环的冰块和颗粒奇怪地干净,没有预计由于持续数十亿年的微型轰炸而预计会发现的尘埃天文学家。
科学家认为这意味着戒指并不总是在那里。实际上,他们不超过100到4亿年。本来可以在他们上方的天空中踩着裸露的无环土星在地上踩踏。
好吧,您可以减轻从大脑中的心理形象。一项新研究由东京科学研究所和法国国家科学研究中心的研究人员毕竟发现土星的戒指可能是古老的 - 对它们内部冰的吹口哨如何保持哨子的清晰解释。
“卡西尼航天器的数据表明,这些环可能年轻,因为它们看起来很干净,许多人只是接受了结论。但是,我们的理论工作现在表明,清洁的外观并不一定意味着戒指是年轻的,”行星科学家瑞奇东京科学学院的Hyodo告诉Sciencealert。
“因此,我认为这是指导未来的行星探索任务的重要见解;最好不要被它的第一眼所迷惑。”

尽管太阳系中的另一个巨型行星也有戒指,但它们与土星的不同。,,,,,海王星都被精美的,空灵的环带来,除非您使用。
相比之下,土星实际上是由其广泛的戒指来定义的。考虑到大量的气体巨型系外行星,在太阳系之外,戒指似乎很常见 - 但我们对像土星这样的戒指的了解不多。如果它们相对短暂,只能持续数亿年,我们对它们的经验可能只是在。
但是,如果它们寿命更长,那不仅对太阳系有影响。雄伟的行星环可能是我们可以考虑到的东西的。
土星戒指年轻人的假设是基于不断轰炸的高速流星体撞到构成环的冰中的灰尘。 Hyodo和他的同事们想知道,是否可以对戒指的年轻外观有另一个解释,因此他们进行了理论建模,以查看当您在冰冷的空间真空中将高速粉尘击中冰上的粉尘粒子时会发生什么。

微小的微型度量尺寸不到100微米,在土星周围拉链,由土星强大的重力吸引加速。同时,构成戒指的冰块可能会大得多,从厘米到尺寸。
当一个以上超过25公里的粒子(约15英里)每秒撞击冰块,而不是污染冰,而是造成的热量会导致冰表面上的微型度量和微小区域蒸发。其中一些将其凝结成纳米颗粒,其余的仍然是原子和分子。
Hyodo解释说,从那里开始,“纳米颗粒,原子和分子在土星周围的血浆环境中充电;一旦充电,土星的磁场会影响带电的纳米粒子和离子的轨道。”
“最后,现在以纳米粒子和离子的形式形式的微型度量材料(环的变暗材料)猛撞到行星中,或逃入土星的大气层或进入太空中。总而言之,戒指几乎不会被微型度量的影响变暗。”
如果是这种情况,土星的戒指可能是数十亿年的历史。此外,这种现象可能意味着将来土星的环将比我们想象的要长。卡西尼发现大量从土星掉下来的水- 足以每隔半小时填充奥林匹克游泳池。
观察到的掉落材料被解释为环正在腐烂的速率;在不超出认可之前,只有1亿年。但是,Hyodo和他的同事发现,Ring Rain可能是微型度量轰炸中的蒸发水。

如果土星的戒指年龄较大,它们也更容易解释。太阳系在数十亿年前的混乱数十亿美元,增加了事件的几率,例如小行星或婴儿行星之间的碰撞,从而产生了碎屑云,这些碎屑在土星周围变成并变成了戒指。
目前,这只是一个假设 - 但这肯定会解决有关土星及其戒指的一些持续问题。 Hyodo和他的同事们正在努力进一步探索他们的发现。
他告诉Sciencealert:“经过我们的研究,我的同事正在进行实验室实验,以模拟对冰冷颗粒的影响。这些实验可以帮助进一步验证我们的结果。”
“此外,我正在领导几个日本行星探索任务上的科学团队,包括一个潜在的未来任务,致力于更仔细地研究土星的戒指。这样的任务将使我们能够以比卡西尼更近的距离接近戒指,使我们能够直接观察到影响事件或收集对圆环的间接证据。”
该研究已发表在自然地球科学。