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土卫六正以远超预期的速度逃离土星

百家 作者：三体迷 2020-06-10 23:49:36
据2020年6月8日发布在《自然-天文学》的一篇论文介绍，研究人员通过分析卡西尼号的探测数据得到一项惊人发现——土卫六逃离土星的速度要比原先预估的快100倍，大约每年11厘米。
土卫六，又名为泰坦，是土星最大的一颗卫星。更重要的是，土卫六拥有浓厚大气，表面分布着液态烃河流与湖泊，被认为是太阳系中最可能存在外星生命的星球之一。难道泰坦星人深受流浪地球感染，上演流浪土卫六？
实际上，卫星不断远离自己的行星，是潮汐作用的必然结果。比如，月球也正以每年3.8厘米的速度与我们的地球渐行渐远。科学家之前也知道土卫六在不断远离土星，只不过远远低估了土卫六的逃离速度。
这项新发现将有助于我们认识土星系的形成与演化。虽然科学家知道土星大约形成于46亿年前的太阳系早期，但对于土星环及其80多颗卫星的形成时间还存在很大不确定性。土卫六目前距离土星约120万公里，最新得到的逃离速度表明，它最初距离土星要近得多，而且整个土星系统的扩张速度也比之前所认为的要快得多。
另外，这项新发现还支持了天体物理学家吉姆·富勒（Jim Fuller）四年前提出的理论。该理论预测了土卫六逃离土星的速度要远高于预期。
在过去半个世纪里，天文学家基于经典理论和公式来计算卫星远离行星的速度。这些理论认为，像土卫六这种处于行星外侧的卫星，逃离速度要比内侧卫星慢。直到四年前，吉姆·富勒在一份研究报告中指出，外侧卫星能够以与内侧卫星相近的速度向外迁移，因为它们被锁定在某种轨道模式中，这种轨道模式与行星的特定摆动相关，并将它们向外推移。
在新研究中，研究人员利用卡西尼号的两组数据对土卫六的逃离速度进行测算。他们先是绘制了卡西尼号拍摄的照片的背景恒星图，并追踪土卫六的位置；然后又分析了卡西尼号收集的无线电数据，以评估土卫六轨道的演变。
“通过分析两组完全不同的数据集，我们得到完全一致的结果，而且与吉姆·富勒的理论相符，该理论预测了泰坦的迁移速度要快得多。”论文合著者，意大利博洛尼亚大学的保罗·托尔托拉（Paolo Tortora）表示。
卡西尼号是美国宇航局1997年10月发射的土星探测器，在太空飞行近7年后，于2004年7月抵达土星轨道，直到2017年9月坠向土星大气焚毁，结束传奇的探测生涯。虽然卡西尼号任务已结束，但其传回地球的海量数据仍在不断带来新发现。

参考来源：

https://www.nasa.gov/feature/jpl/saturns-moon-titan-drifting-away-faster-than-previously-thought/

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