「卡西尼」號飛船拍到土星極地神秘極光（圖）

發表：2008-11-15 20:57

圖：英等國天文學家藉助「卡西尼」飛船，利用紅外觀測設備在土星北極捕捉到了一種神秘極光。（NASA圖片）

在11月13日出版的新一期英國《自然》雜誌報告說，美、英等國天文學家藉助「卡西尼」飛船（Cassini），在飛臨土星北極時，利用紅外觀測設備捕捉到了一種神秘極光。
　　
報告說，這一在土星北極地區發現的明亮的神秘極光，不同於以前在土星或太陽系其他行星上見到的極光。這一發現，令天文學家十分吃驚，因為根據天文學界現有的土星極光形成理論推斷，土星北極的這個區域不應有極光。
　　
「我們在其他地方從沒見過這樣的極光」，參與卡西尼數據分析的英國萊斯特大學科學家湯姆·斯托拉德說，與土星或地球上見到的一圈極光不同，新觀測到的土星極光覆蓋了其北極的大片區域。這一極光有時會覆蓋土星從北緯82度一直往上的大片區域。它不斷變幻，甚至會暫時消失。

神秘極光從何而來？
　　
天文學家認為，極光是由於帶電粒子沿行星磁場線向大氣層流動產生的。比如，來自太陽的粒子會引發地球極光，就是太陽風（即，太陽噴射出的帶電粒子）在地球上空環繞地球流動，以大約每秒400公里的速度撞擊地球磁場，地球兩極的高層大氣，受到太陽風的轟擊後會發出光芒，形成極光。在南極地區形成的叫南極光，在北極地區形成的叫北極光。
　　
極光在夜間出現時，會發出燦爛美麗的光輝。它輕盈地飄蕩，同時忽暗忽明，發出紅的、藍的、綠的、紫的光芒。
　　
科學家認為，木星和土星的大多數極光也是由於粒子被其磁場捕獲而產生的。木星最主要的極光呈環狀，這種形狀是由木星磁場內的交互作用造成的，其大小保持不變。以前觀測到的土星極光形狀則劇烈變動，因為它是由太陽風（太陽粒子輻射流）引發的，它的大小會隨太陽風的變化而變化。而新觀測到的土星極光與這兩類極光均不一樣。
　　
參與數據分析的倫敦大學學院科學家尼克·阿希萊奧斯說，土星神秘極光的這些特點說明，土星磁氣圈以及它與太陽風、行星大氣層相互作用的方式十分特別，而且無法預料。弄清楚這種極光的起源將幫助天文學家瞭解土星環境中獨特的物理學機制。

卡西尼號飛船
　　
卡西尼號飛船，也叫卡西尼號土星探測器，是卡西尼—惠更斯號的一個組成部分。卡西尼—惠更斯號是美國國家航空航天局、歐洲航天局和義大利航天局的一個合作項目，主要任務是對土星系進行空間探測。卡西尼號探測器以義大利出生的法國天文學家卡西尼的名字命名，其任務是環繞土星飛行，對土星及其大氣、光環、衛星和磁場進行深入考察。
　　
1997年10月，重6噸的「卡西尼」號星際探測器發射到飛往土星的軌道。這是本世紀最後一艘行星際探測的大飛船。
　　
「卡西尼」號用七年時間飛達土星軌道，也就是在2004年，它飛抵土星，進入環繞土星運行的軌道。

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