土星是太阳系的宝石，拥有壮丽的光环和奇特的卫星。它是肉眼可见行星中最暗淡的——从技术上讲，天王星有时也足够明亮可见，尽管你需要良好的视力和非常黑暗的地点——但仍然很容易在星星中辨认出来。
如果你是早起的人（或深夜派对爱好者），那么现在是观察土星的好时机，不是因为它比平时更亮或更靠近地球，而是因为它最近成为了一些新闻的焦点。新的研究表明，从宇宙的角度来看，它的光环相对年轻，而且天文学家也刚刚宣布发现了一大批微小的土星卫星，这使得这颗行星成为目前拥有卫星数量最多的记录保持者。
目前，土星在当地时间清晨升出地平线，大约一个小时后升到足够高的高度，可以在东南方的低空中看到。如果你在黎明前不久起床，它将在地平线上方约 25 度，或者大约是你伸出的拳头宽度的 2.5 倍——这是天文学家通用的测量单位。不要将它与附近的恒星北落师门混淆，后者比土星更靠近地平线，亮度几乎完全相同。木星更靠近东方地平线（在土星的下方和左侧，对于北半球的观测者来说），但它比土星亮 15 倍，更容易被发现。
关于支持科学新闻业
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您将有助于确保未来能够持续发布有关塑造我们当今世界的发现和思想的有影响力的故事。
如果你想避免在黎明前观看，在这种情况下，等待也是可以的：土星的光环和卫星不会消失（至少在人类的时间尺度上是这样）。随着夏季的到来，这颗行星升起的时间越来越早，并在更合理的时间升到更高的天空位置。例如，到六月下旬，它在许多地方大约在午夜升起，到八月下旬，它将到达观星的最佳时机：它在日落时升起，并在整个夜晚都可见。
通过双筒望远镜，由于土星的光环，它看起来可以是拉长或椭圆形的。从小望远镜中看到的更清晰的景象将更清楚地显示光环。使用望远镜，你甚至可能发现这颗行星的几颗卫星；它最大的卫星泰坦比水星还大，通常看起来像是土星附近的微弱“恒星”。
如果你真的勇敢地在清晨起床去观看这颗气态巨行星，请花点时间思考你真正看到的是什么。这个苍白而光彩夺目的球体，在我们的天空中如此渺小，却是一个比地球宽九倍，质量大 95 倍的庞然大物。尽管经过了几个世纪的观测，我们仍然在了解这个带环奇观。
当然，土星因其光环而在其行星兄弟姐妹中具有标志性。木星、天王星和海王星也都有光环，但这些光环很薄、很暗淡，没有航天器或强大的望远镜很难看到。土星的光环横跨令人难以置信的 175,000 英里（282,000 公里）——是地球和月球之间距离的四分之三！
尽管它们看起来是固体的，但土星的光环实际上是由无数块几乎纯净的水冰组成的，很可能是一颗破碎卫星的残骸。最大的冰块可能小于十米宽——而大多数更像是你放在饮料中的冰块的大小。尽管自从人类在 17 世纪开始通过望远镜观察它们以来，光环似乎并没有发生太大变化，但它们的年龄和寿命长期以来一直是专家们争论的问题。
最近，越来越多的证据表明，光环比行星本身大约 45 亿年的年龄要年轻得多。卡西尼号任务为此提供了大量数据；该航天器围绕这颗行星运行了 13 年，并将大量信息发送回地球。
新的研究，刚刚发表在行星科学期刊伊卡洛斯上，进一步证实了光环不仅年轻，而且不会永远存在。
微流星体——在太阳系中飞驰的微小太空岩石——是这个新时间线的关键。当它们撞击土星光环中的粒子时，会产生两个总体后果。一是微流星体尘埃污染并使光环原始的水冰变暗。另一个是这些小碰撞会消耗环状粒子的轨道能量，导致它们向内朝土星移动。总之，这些效应应该会使环状粒子随着时间的推移变得脏污，并最终像雨一样落到土星本身上。
科学家们利用卡西尼号的数据对这些效应进行了量化，发现光环的年龄可能不超过约 1.2 亿年，这对于行星系统来说相当年轻。换个角度来看，如果早期的白垩纪恐龙发明了望远镜，它们看到的土星将没有光环！
研究人员还发现，光环正在以一种速度侵蚀，这意味着它们将在 1500 万到 4 亿年后的某个时候消失。这对人类来说是很长一段时间，但仍然只占太阳系年龄的一小部分。
具有讽刺意味的是，尽管土星的光环正在消退，但它似乎拥有越来越多的卫星。这不是字面意义上的或物理意义上的情况——我们只是更擅长找到它们了。
科学家们刚刚宣布在土星周围新发现了一大批 62 颗卫星，使这颗行星的卫星总数超过 140 颗，直接超过了木星之前保持的约 90 颗的记录。
研究人员实际上在 2019 年的观测中发现了许多这些卫星，使用了一种巧妙的技术来增强它们的可见性，但这些微小的卫星非常暗淡，并且在观测之间移动得非常少。为了确认它们，天文学家需要获得更多数据。在过去的两年里，他们做到了这一点，并确定了这些卫星的真实性，其中大多数卫星只有几公里宽。
土星实际上可能有多少颗卫星？嗯，这取决于你对“卫星”的定义。肯定有数百颗，甚至可能数千颗大于一公里左右的卫星。但是，如果你将每个环状粒子都算作一颗卫星，那么答案就是数万亿。这里的问题是我们没有对卫星的定义做出很好的界定，尤其是在较低尺寸限制方面。因此，从这个意义上讲，试图确定哪个行星拥有最多的卫星有点傻。
但是，如果你冒险早起并在黎明前的春季天空中凝视土星，请记住，你现在掌握的知识会让几十年前的天文学家感到嫉妒。数百颗山脉般大小的卫星环绕着土星。它的光环年轻且转瞬即逝。在非常真实的意义上，我们很幸运能够活着看到它们。