“卡西尼”号数据显示土星并非一直有环

科学日报(记者刘霞)——根据美国宇航局官方网站最近的报道，土星环是土星的一个象征，但是它什么时候形成呢？根据美国宇航局卡西尼号探测器的最新数据，土星环的形成可能比土星本身晚得多，1000万到1亿年前，大约相当于地球上恐龙的年龄。

土星形成于大约45亿年前。有线索表明它的环系统是后来形成的，但是需要多长时间？

为了弄清土星环的年龄，科学家需要测量它们的质量。20世纪80年代早期，研究人员使用卡西尼号和旅行者号宇宙飞船对土星进行遥感测量。2017年，在卡西尼号英勇牺牲之前，随着燃料耗尽，它在土星和光环之间俯冲了22次，导致飞船落入土星的重力场。在那里，它可以感受到土星及其光环的重力。从美国宇航局的深空网络和欧洲航天局的天线发送到卡西尼的无线电信号传达了宇宙飞船的速度和加速度。

一旦科学家知道引力对卡西尼号有多大影响，他们就能确定土星及其光环的质量。

意大利罗马大学的卢西亚诺·埃斯是卡西尼小组的成员，也是最新研究的作者，他说:“只有当卡西尼号离土星最近时，我们才能从收集到的测量数据中获得这一新发现。通过这项工作，卡西尼号实现了它的基本目标:不仅要确定戒指的质量，还要利用这些信息来改进模型和确定戒指的年龄。”

此前，科学家们已经明确了土星环的质量和它们的年龄之间的关系:质量越低，环越年轻，因为在很长一段时间内，明亮的环(主要由冰构成)将被星际碎片污染和变暗。最新的更精确的质量数据使科学家能够更精确地计算土星环的年龄。研究结果发表在最新一期《科学》的网络版上。

科学家将继续研究土星环是如何形成的。此外，土星环相对年轻的新证据也增加了“土星环来自彗星”的证据这一理论认为彗星离土星太近，被土星的引力或导致早期冰月破裂的事件撕裂，形成土星环。