土星每天也在“下雨”，而且还是倾盆大雨

在一年前坠入土星风暴的前几周，卡西尼号做了一些其他探测器以前没有做过的事情。它潜入土星和它的行星环之间的区域，疯狂地收集数据，直到它的任务真正结束。

研究人员称卡西尼号沐浴在土星最终轨道最里面的D环的突然“大雨”中。这些“雨滴”都来自土星环。在重力的作用下，土星环中的粒子和碎片会落到土星的地面上。事实证明，化学混合物携带的尘埃粒子是从D环中喷射出来的，其复杂性令人惊讶。

此外，随着时间的推移，这种化学混合物会改变土星大气中的碳和氧含量。

堪萨斯大学的天文学家和物理学家托马斯·克雷文斯说:“这是关于我们太阳系如何运作的新信息。”。

“有两件事让我吃惊。一个是从光环释放的化合物的复杂性——根据过去的经验，我们最初认为土星的光环雨主要由水组成。其次，土星环的绝对降雨量远远超过了我们最初的预期——我对土星环释放到大气中的物质的质量和数量感到惊讶。”

根据以前的研究，研究人员预测土星环上会下雨，所以卡西尼号已经准备好了。探测器使用伞状的无线电天线来保护自己免受坠落碎片的伤害。

然后探测器可以使用它的离子和中性质谱仪(INMS)来分析雨的化学成分，尽管中性质谱仪最初是用来分析气体的。

环雨以非常快的速度撞击卡西尼号，并立即蒸发——这意味着中性质谱仪可以立即开始工作。

西南研究所的宇宙学家凯利·米勒说:“正如所料，氢分子是环雨中最丰富的大气成分。”。"此外，它们还包括丁烷和丙烷等分子——这些化学物质可能会用于烤架或野营炉."

此外，研究人员还发现了甲烷、氨、一氧化碳、分子氮和二氧化碳。

克雷文斯说甲烷和二氧化碳的出现完全出乎意料。研究人员预计会有更多的水和冰。

不仅有机化合物混合在冰中，而且这些分子的组成也不同于在土卫六和土卫二上观察到的有机化合物。

第二项研究检查了卡西尼号宇宙尘埃分析仪从环雨中捕获的2700粒尘埃，发现尽管大部分物质(约95%)是水冰，但硅酸盐的比例并不小——它是构成岩石的分子。

研究人员发现，D环的旋转速度比土星的大气层快得多，所以D环每秒钟会在土星上落下10，000公斤(22，000磅)的化学物质。

这表明D环旁边的C环在某种程度上补充了D环，D环在地球电离层和大气的组成中起着作用。

这些发现可以帮助我们更多地了解行星环，它们是由什么组成的，它们来自哪里，它们能持续多久，以及为什么有些行星周围有环，而有些没有。

此外，他们还揭示了戒指的寿命。毕竟，这些戒指不会永远存在。就像在木星、海王星和天王星周围看到的又细又小的环一样，这些环实际上正在慢慢消失。

“由于这些数据，我们现在缩短了内环的寿命，因为许多材料已经移出了环。移除的材料数量比我们想象的要多得多。”克雷文说。

“如果戒指中的物质得不到补充，戒指本身就不会长久。这就像你的桶上有一个洞。木星可能有一个环，它已经进化成我们现在看到的更小的环，这可能是原因。”

在对土星环物质释放的22项研究中，科学家们还发现了其他东西，比如土星和它的光环之间的一个以前未知的辐射带，以及沿着D环和土星大气之间的磁场线流动的电流。

《商业内幕》编辑的蝌蚪员工