土星有稠密的大气,其在气的主要成分是氢和氦,还有甲、氨等。通过望远镜,我们可以看到土星表面也有一些明暗交替的带纹平行于它的赤道面,带纹有时也会出现亮斑、暗斑或白斑。白斑的出现不很稳定,最著名的白斑于1933年8月被英国天文爱好者W.T.海用小型天文望远镜发现。此白斑位于土星赤道区,呈蛋形,长度达土星直径的1/5。以后这块白斑逐渐扩大,几乎蔓延到土星的整个赤道带。
 结构复杂的土星环 |
土星有一个光环。它是伽利略于1610年用变色镜发现的。当时伽利略把土星光环误码率认为是土星左右两则长出的“耳朵”。在长期的观测中发现,环带中间由两条暗缝分隔成三个环。靠外的A环与靠内的B环之间被一条称卡西尼的缝(它是1675年由法国天文学家卡西尼发现的)隔开,C环靠近土星本体,但较暗弱。1966年和1969年,天文学家用光电测光方法又是发现C环内有一层更暗的D环,A环外又有一层E环,环缝分别命名为“恩克缝”和“法兰西缝”。A、B、C环为主环,A环宽度为14400公里,B环为25800公里,C环为20800公里,D环几乎触及土星表面,E环延伸到5-6个土星半径以外。
“先驱者11号”于1979年9月探测到土星的一个新环棗F环和一个环缝,此环缝后来被使名为“先驱者环缝”。F环宽度不到800公里,距土星中心为2.33个土星半径处,正好在A环外侧。先驱者缝位于A环与F环之间,宽度约3600公里。1980年“旅行者1号”发现了G环,G环分布在离土星中心约10-15个土星半径之间的广阔地带。
 土星环上的放射状阴影 |
“旅行者”1号和2号飞船在飞越土星时发现,土星环的环数远不止7个,而是成千上万个,均分布在土星环的平面内。飞船发回的照片显示出,土星环中有环,令人眼花缭乱。乍看起来,这些光环很像一乡密纹唱片上纹路,仔细观察,原来土星环具有更精细的结构:大多数光环是光滑匀称的,但也有些是锯齿形的,有的呈辐射状,还有的像发辫一样互相扭结。土星光环很宽,也很薄,整个光环宽约20万公里,而其最大厚度则不超过150米。
土星的表面温度为-140摄氏度,云顶温度为-180摄氏度,比木星低50摄氏度。土星有一个直径为2万公里的岩石核心,核心外面就是土星大气。 |