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No. 1
  简介
  土卫六(titan,''泰坦星'')是环绕土星运行的一颗卫星。它是土星卫星中最大的一个。在1655年3月25日被荷兰物理学家、天文学家和数学家克里斯蒂安·惠更斯发现,它也是在太阳系内继木星伽利略卫星发现后发现的第一颗卫星。由于它是太阳系唯一一个拥有浓厚大气层的卫星,因此被视为一个时光机器,有助我们了解地球最初期的情况,揭开地球生物如何诞生之谜。
名称
  惠更斯简单的把这颗他发现的卫星称为''saturni luna''(''土星的卫星'').之后,乔凡尼·多美尼科·卡西尼为了表达对国王路易十四的敬意将发现的四颗卫星(它们是土卫三-特提斯,土卫四-狄俄涅, 土卫五-雷亚以及土卫八-伊阿珀托斯)命名为''lodicea sidera''(''路易之星'').天文学家依据习惯把这五颗卫星以数字加以编号.其他的卫星则被称为"惠更斯卫星"或"土星的第六颗卫星"(从当时知道的距离土星远近排列,土卫一美马斯和土卫二恩克拉多斯在1789年被发现).
  土卫六的英文名称"泰坦"和其他另外七颗当时已知的土星卫星的名称来自约翰·赫歇尔爵士(约翰·赫歇尔是威廉·赫歇尔爵士之子,威廉·赫歇尔本人发现了土卫一和土卫二).约翰·赫歇耳在1847年出版的《在好望角天文观测的结果》一书中把这颗新卫星命名为泰坦,泰坦在神话中是克龙(即希腊神话中的萨坦-saturn-土星)的妹妹.
物理特性
  土卫六是土星最大的卫星,也是太阳系第二大卫星,大于行星水星的体积(虽然质量没有水星大), 在太阳系中它的大小仅次于木星最大的卫星木卫三。但最近的观测也显示其浓密的大气可能使人们过高估计了它的直径, 如同许多其他的卫星一样,土卫六比小行星134340(原冥王星)的质量和体积都要大.
  土卫六平均半径2575千米,质量1.345×1023千克,平均密度1.880×103千克/米3。土卫六环绕土星公转轨道半长径为1221850千米,偏心率0.0292,轨道平面与土星赤道面的交角为0.33°,公转周期15天22时41分24秒。土卫六的自转周期与公转周期相同,这一点与月球类似。土卫六有浓密的大气,主要成分是氮,表面大气压力1.5×105帕斯卡,表面温度-178℃。
  土卫六质量与木卫三,木卫四,海卫一,小行星134340大体类似.土卫六一半是水冰一半是固体材料.在多个不同结晶状冰层的3400千米下有一个固体核心.其核心内部应该仍然炽热.虽然土卫五以及其他的土星卫星也类似,但土卫六的核心密度更大,这是因为它体积巨大造成重力压缩其内部造成的.
大气情况
  土卫六是目前已知拥有真正大气层的卫星,其他的卫星最多只是拥有示踪气体.大气的存在是1944年首先被杰勒德 p. kuiper 使用光谱望远镜发现的,他发现土卫六大气的甲烷局部坮力达到100毫巴.后来,旅行者太空船的观测也证实土卫六上拥有大气,事实上,土卫六的大气坮比地球还要大一点,星球表面的坮力是我们星球的1.5倍.土卫六表面浓密的云层遮盖住了它的表面地貌.人们一般认为土卫六表面是固态或液体乙烷.最近从地球的雷达测量发现那里没有大范围的乙烷海洋,但是仍然有可能存在小的乙烷湖. 后来,科学家对卡西尼太空船最近发回的照片进行研究,认为土卫六上或许根本不存在液态甲烷海洋。研究人员曾通过地面望远镜对土卫六进行观测,他们当时认为,种种迹象显示这一土星卫星上可能存在液态海洋。但是,科学家们对目前得出的结论仍有疑惑之处,因为以前的观测显示土卫六表面确有着闪烁的液体反光,尤其是几年前通过大型无线电望远镜观测的结果更证明极有可能存在液体海洋。
  土卫六大气的94%是氮气—太阳系中惟一除了地球外的富氮行星—那里还有大量不同种类的碳氢化合物残余(包括甲烷、乙烷、丁二炔、甲基乙炔、丙炔腈、乙炔、丙烷,以及二氧化碳、氰、氰化氢和氦气。这些碳氢化合物被认为来自于土卫六上层大气中的甲烷。当甲烷因为太阳辐射而发生反应就会产生浓密的桔红色烟云。土卫六表面那像是被涂上了一层柏油的有机物沉淀叫做tholin。土卫六没有磁场保护,所以当它有时运行在土星的磁气层外时,便直接暴露在太阳风之下。这导致大气电离并在大气上层释放出一些分子。
  在接近表面时,土卫六的温度大约是94k。水冰在这种温度下会升华,所以大气中会有少量的水蒸气存在.土卫六表面除了覆盖全球的迷雾之外也有各种不同的云。云可能是由甲烷,乙烷或简单的有机物组成。其他稀有的复杂化学物质是土卫六在太空外观呈现橙色的原因。
  2004年11月卡西尼号飞越过土卫六照片中明亮多云的南极,但并未发现期望的甲烷存在.这令科学家们困惑,対云成分的相关研究仍然在进行中,我们过去关于土卫六大气的知识可能需要重新书写。
  2004年卡西尼号观测大气的结果发现土卫六大气"超级旋转",就像金星那样,其大气要比表面旋转快很多。
表面特征
  至2004年,人类对土卫六的表面地图的了解仍然是非常缺乏了解的。无论如何,人类使用哈勃天文望远镜的红外线和卡西尼-惠更斯号拍摂到一个高亮度,有澳洲大小区域的图片。这个区域的非正式名称是''xanadu regio''(世外桃源);没有人知道那里是什么样。类似的哈勃太空望远镜、keck望远镜和甚大望远镜还观测到土卫六上另外一片大小相近的深色区域,人们推测那里可能是液态的甲烷或乙烷海洋,但卡西尼号观测的数据发现可能是其他物质。卡西尼号还发回大量土卫六高分辨率地貌图像,其中包括谜一般的线状条纹,一些科学家认为那可能是地壳构造运动产生的。
  2004年11月26日的一次飞越土卫六的观测,发现土卫六光滑的表面上只有很少的冲击环形山,这些环形山在光线的作用下明暗对比强烈.这大概是土卫六烃雨或烃雪落入环形山或火山喷发活动活跃造成的经常地壳重构所致. 探测器的分光器发现亮区和暗区发射的太阳光波长一样,这就意味着它们可能由相同的物质组成(或者至少是覆盖着相同的物质).至于到底是什么物质,人们依然不清楚.人们曾希望凭借探测器观测物体或液体反射光线而发现的烃湖或烃海并未被探测到.这使得科学家怀疑土卫六表面可能是完全呈冰状或泥泞状态.
  为了更好的了解表面地貌,卡西尼太空船在飞近土卫六时使用了雷达遥感测绘技术.传回的第一张图片就展现地表是一个复杂,崎岖与平坦并存的区域.这种地貌看来应该是由火山造成的.火山可能喷发出水和氨水.另外也发现了一些好像风蚀产生的条纹状地貌.还有一些看起来是已经被填平的冲击环形山,其中的液体可能是液态烃.湖中有或没有什么现在仍然无法确定.另有一些区域返回的信号看来,可能是固体或液体,但其他的解释仍然存在.土卫六看起来真的很光滑,表面没有高于50米的地貌.
探索
  土卫六是太阳系中惟一有大气层的卫星。在距土卫六表面约19公里处,“惠更斯”拍到了厚厚的一层云雾。科学家指出,这层云雾的主要组成物质极有可能是甲烷。在着陆之后,“惠更斯”还发现,土卫六表面物质正在不断蒸发,并产生更多的甲烷。据推测,早期地球上也存在大量类似甲烷的碳氢化合物。
  当科学家们闻到这股和早期地球相似的气体之后,欣喜若狂。参与此次计划的安德鲁·鲍尔博士兴奋得像一个孩子喊道:“天哪!这简直太不可思议了。在对传回的那些照片和数据进行分析之后,迷雾般的橙色星球由95%的氮气组成,剩下的气体则是甲烷和其他碳氢化合物。这些大气真的和早期的地球十分相似。这意味着我们真的美梦成真了。”同时,土卫六大气中还有一氧化碳和二氧化碳的痕迹,所有这些都使科学家联想到45亿年前的地球。有天文学家称,土卫六才是太阳系内找到地外生命的最佳地点。
  表面可能有黏土和水
  在公开的首张土卫六彩色照片中,星球上到处是一片橙色,其表面就像海绵一样多孔而富有弹性。科学家认为,和土卫六照片中表面物质看上去最相似的,就是地球上的湿土和黏土。土卫六表面的亮度也比此前预计的暗得多。科学家还从照片中物体的底部发现了被侵蚀的痕迹,这表明它们此前可能遭到过河流的冲刷。
  美国亚利桑那大学月球和地球实验室专家马蒂·托马斯科说:“我们曾推测土卫六上存在流体,但一直无法证明。”现在,根据“惠更斯”在土卫六上空16公里处拍摄的一张俯瞰照片,可以毫无疑问地对此加以肯定。他说,从照片上可以清晰地分辨出浅色的山地和丘陵,其间有黑色线状的流体穿过,这可能是熔岩,也可能是海洋。从照片上来看,这片海洋由大小不等的岛屿和薄雾包裹的海岸线组成。负责探测土卫六表面的负责人约翰·扎尼奇说:“经过研究之后,我们认为照片上黑色的部分是海洋,白色的部分则是岛屿。”此外,天文学家猜测土卫六表面可能有水,只不过是以冰的形式出现,也不排除地表深处可能存在液态水。
  土卫六上有风吹过
  除了传回珍贵的数据以及彩色的照片之外,“惠更斯”上的麦克风还捕捉到了一种呼啸而过的巨大声响。科学家目前还没有就此得出结论,不过探测器已经探测到,土卫六上有风吹过,其时速约为24公里。欧航局科学家马尔切洛·富尔基尼奥尼在会上播放了一个音频,它是由“惠更斯”穿越土卫六大气层过程中进行的雷达测量转换而来的。随着“惠更斯”距离土卫六表面越来越近,雷达信号也变得越来越迅疾而尖锐。
  航海家1号和航海家2号曾经检视过土卫六. 航海家1号曾试图尽可能的接近土卫六.不幸的是,航海家1号上没有仪器能够穿透土卫六上的迷雾,因为当时根本不知道上面有云层的存在.多年之後,在対航海家1号桔色滤镜拍摂的图片进行复杂的数字处理后,虽仍然没有能够解释如''世外桃源''地区和''镰刀''地区明亮和黑暗地貌的成因但从那时起,这些地区就开始被哈勃天文望远镜用红外线加以观测了.航海家2号只是粗略的检视过土卫六.航海家2号团队必须从调整轨道让航海家2号详细检视土卫六和使用另外一个访问天王星和海王星的轨道中选取一个.由于航海家1号没有能够观测到其表面地貌,航海家2号团队选择了後一个方案.
  卡西尼—惠更斯号已在2004年7月1日到达土星,并且开始使用雷达测量土卫六表面地形的工作; 卡西尼探测器在2004年11月26日飞跃到土卫六上方并且拍摂下很多高分辨率的土卫六表面图像,展现了人眼从来没有见过的明暗斑块.卡西尼号在2004年12月25日圣诞节释放出了惠更斯号,惠更斯号在2005年1月14日进入土卫六大气层进行详细探测.惠更斯号探测器可在土卫六的大气中烧毁前将相关数据发回.
  惠更斯号探测器在2005年1月14日登陆土卫六.
対土卫六的科幻
  arthur c. clarke所著的''地球帝国''小说中,土卫六成了拥有250000人口的人类殖民地并且在太阳系经济中扮演主要角色;土卫六大气中的氢称为了行星间旅行的动力来源.
  stephen baxter所著的''土卫六''小说中,描写了一项nasa対灾难性登陆土卫六的任务幸存者的拯救.
  kurt vonnegut的小说''土卫六的警报''有対土卫六惊险旅行的描写.
  bbc的电视秀''红矮人''中,主人公李斯特非法的从土卫六带回一只猫,经过几百万年的硬辐射,这种比起祖先漂亮但不是很聪明的物种被称为''felis sapiens''.
  电视剧《恒星》中土卫六变成主人公dante的老家,那里是一个大型的殖民地.
  在公元2000漫画系列judge dredd,泰坦星是一个流放犯人的殖民地,但作者在文中犯了一个致命的错误,它被描写成围绕木星轨道旋转.这稍后被归因于一个远距传物科学实验.
  在marvel comics宇宙,泰坦星是eternals的殖民之家,他们是一个似神的种族.
  在电影gattaca(1997年)中,泰坦星是电影高潮时刻太空任务的目的地.
  在日本漫画cowboy bebop(1998年)中,泰坦星曾经是一个战争基地.上面的殖民情况并不清楚.
  在一款apple ii是游戏''titan empire''中,泰坦星上的人类试图统治整个太阳系.
  在trevor mark所著的小说''shattered faith''中,泰坦星是被古代偏见所愤恨的巨大地外文明的中心,他们来到地球是为了复仇.
  美国科幻小说作家alan e. nourse1954年12月用英语发表的的小说,''trouble on titan'',在1971年被以''revolte sur titan''为标题翻译为法文.
  桌面科幻游戏战争之锤40000中grey knightsspace marine这一章中继续保留着他们在土卫六上是堡垒.
  在c64电脑游戏project firestart故事被设定发生在一个科学探测空间船上,这艘船漂浮在土星系的土卫六附近.
  ''flight on titan''是一个由stanley g. weinbaum所著的短篇故事
  scientists find seas on saturn's moon
  (ap)
  updated: 2007-03-14 09:06
  los angeles - scientists for the first time have discovered what appear to be sea-size bodies of liquid on the surface of saturn's largest moon, including one about as big as the caspian sea on earth.
  the discovery by the international cassini spacecraft was welcomed by researchers, who have long theorized that titan possessed hydrocarbon seas because of methane and other organic compounds in its thick, largely nitrogen atmosphere. until now, cassini had only spotted clusters of small lakes on the planet-size moon.
  "they're very obvious. there's nothing subtle about them," said cassini scientist jonathan lunine of the university of arizona, tucson.
  researchers using visual and radar imaging uncovered evidence of at least two seas on titan's hazy north pole.
  cassini's camera last month imaged a large, irregular feature stretching 680 miles long with a surface area similar to the landlocked caspian sea. its radar instrument swept over the feature's northern tip and determined it likely contains liquid methane or ethane because of its smooth appearance. however, scientists don't know whether the entire area is filled with liquid.
  the spacecraft also discerned another body one-fifth the size of titan's "caspian sea." with a surface area of about 46,000 square miles, it is larger than lakes superior and ontario combined, scientists said.
  while there's no scientific definition of what constitutes a lake or sea on titan, the newly found features are significantly larger than previously discovered bodies of liquid on the frigid moon and should be considered seas, lunine said.
  results were presented tuesday at the annual lunar and planetary science conference in texas.
  titan is one of the few objects in the outer solar system that possesses a significant atmosphere and scientists have long puzzled over its source. methane is a flammable gas on earth but liquid on titan because of the moon's intense atmospheric pressure and cold.
  judging by their sizes and depths, lunine said the newly discovered seas likely aren't responsible for replenishing the long-term methane found in the moon's atmosphere. instead, lunine said that source likely comes from underground methane reservoirs that vent to the surface.
  the discovery raises questions about why hydrocarbon pools are concentrated at titan's poles, said carolyn porco, a cassini imaging scientist from the space science institute in boulder, colo. it also gives researchers confidence that a feature the size of lake ontario spied on the moon's south pole two years ago may also be liquid-filled, she said.
  in 2005, cassini launched a probe that parachuted to the surface of titan where it found evidence of an active world with liquid methane rain and a landscape of ridges, peaks and features formed by erosion.
  cassini, on a mission to study the ringed planet and its many moons, is a project of nasa, the european space agency and the italian space agency. the spacecraft is managed by nasa's jet propulsion laboratory in pasadena.
土卫六能源储量
  很久以来,科学家觉得土卫六有几分像地球。卡西尼飞船用雷达绘制了大约20%的土卫六表面,发现了几百个湖泊和海洋,据美国宇航局声称,土卫六这些海洋和湖泊所含的能源比地球贮备的天然气和石油还要多。沿着赤道分布的暗淡沙丘含有大量的有机物,比地球贮备的煤还要多好几百倍。此发现将发表在1月29日出版的《地球物理学研究简报》杂志上。
  土星烟雾弥漫的卫星土卫六具备的天然气和其它液态烃比地球上贮备的石油和天然气多了好几百倍。科学家先前已经知道土卫六的天空中下烃雨,包括甲烷,之后聚集起来,形成了液态湖泊和沙丘。而今,科学家通过美国宇航局的卡西尼飞船的观察结果,确定了这些液态烃的数量。
  地球大约贮备有1300亿吨天然气,是美国全年居民取暖、空调和照明所需能源的300倍。而土卫六上几十个湖泊中每一个就有这么多的能源。而且,科学家估计提坦(土卫六)极地区域的能源将会更多。目前,卡西尼飞船只飞过一次南极地区,还只发现2个小湖泊,将来还有待更多的探测。科学家还估计了提坦湖泊的深度,有些有10米多深。
简介
  土卫六(Titan,泰坦)是土星最大的一颗卫星。由荷兰物理学家、天文学家和数学家克里斯蒂安·惠更斯于1655年3月25日发现,它也是在太阳系内继木星伽利略卫星发现后发现的第一颗卫星。由于它是太阳系唯一一个拥有浓厚大气层的卫星,因此被视为一个时光机器,有助我们了解地球最初期的情况,揭开地球生物如何诞生之谜。
  土卫六
物理特性
  星体结构
  土卫六是土星最大的卫星,也是太阳系第二大卫星,大于行星水星的体积(虽然质量没有水星大), 在太阳系中它的大小仅次于木星最大的卫星木卫三。但最近的观测也显示其浓密的大气可能使人们过高估计了它的直径, 如同许多其他的卫星一样,土卫六比小行星134340(原冥王星)的质量和体积都要大。
  土卫六平均半径2575千米,质量1.345×1023千克,平均密度1.880×103千克/米3。土卫六环绕土星公转轨道半长径为1221850千米,偏心率0.0292,轨道平面与土星赤道面的交角为0.33°,公转周期15天22时41分24秒。土卫六的自转周期与公转周期相同,这一点与月球类似。土卫六有浓密的大气,主要成分是氮,表面大气压力1.5×105帕斯卡,表面温度-178℃。
  土卫六质量与木卫三、木卫四、海卫一、小行星134340大体类似。土卫六一半是水冰,一半是固体。在多个不同结晶状冰层的3400千米下有一个固体核心。其核心内部应该仍然炽热。虽然土卫五以及其他的土星卫星也类似,但土卫六的核心密度更大,这是因为它体积巨大造成重力压缩其内部造成的。
  大气情况
  大气情况土卫六是目前已知拥有真正大气层的卫星,其他的卫星最多只是拥有示踪气体.大气的存在是1944年首先被杰勒德·柯伊伯(P. Kuiper)使用光谱望远镜发现的,他发现土卫六大气的甲烷局部圧力达到100毫巴。后来,旅行者太空船的观测也证实土卫六上拥有大气,事实上,土卫六的大气圧比地球还要大一点,星球表面的圧力是我们星球的1.5倍。土卫六表面浓密的云层遮盖住了它的表面地貌。人们一般认为土卫六表面是固态或液体乙烷。最近从地球的雷达测量发现那里没有大范围的乙烷海洋,但是仍然有可能存在小的乙烷湖。后来,科学家对卡西尼太空船最近发回的照片进行研究,认为土卫六上或许根本不存在液态甲烷海洋。研究人员曾通过地面望远镜对土卫六进行观测,他们当时认为,种种迹象显示这一土星卫星上可能存在液态海洋。但是,科学家们对目前得出的结论仍有疑惑之处,因为以前的观测显示土卫六表面确有着闪烁的液体反光,尤其是几年前通过大型无线电望远镜观测的结果更证明极有可能存在液体海洋。
  土卫六大气的94%是氮气——太阳系中惟一除了地球外的富氮行星——那里还有大量不同种类的碳氢化合物残余(包括甲烷、乙烷、丁二炔、甲基乙炔、丙炔腈、乙炔、丙烷,以及二氧化碳、氰、氰化氢和氦气。这些碳氢化合物被认为来自于土卫六上层大气中的甲烷。当甲烷因为太阳辐射而发生反应就会产生浓密的桔红色烟云。土卫六表面那像是被涂上了一层柏油的有机物沉淀叫做tholin。土卫六没有磁场保护,所以当它有时运行在土星的磁气层外时,便直接暴露在太阳风之下。这导致大气电离并在大气上层释放出一些分子。
  在接近表面时,土卫六的温度大约是94K。水冰在这种温度下会升华,所以大气中会有少量的水蒸气存在.土卫六表面除了覆盖全球的迷雾之外也有各种不同的云。云可能是由甲烷,乙烷或简单的有机物组成。其他稀有的复杂化学物质是土卫六在太空外观呈现橙色的原因。
  2004年11月卡西尼号飞越过土卫六照片中明亮多云的南极,但并未发现期望的甲烷存在.这令科学家们困惑,対云成分的相关研究仍然在进行中,我们过去关于土卫六大气的知识可能需要重新书写。
  2004年卡西尼号观测大气的结果发现土卫六大气"超级旋转",就像金星那样,其大气要比表面旋转快很多。
  表面特征
  惠更斯号拍摄土卫六地貌特征至2004年,人类对土卫六的表面地图的了解仍然是非常缺乏了解的。无论如何,人类使用哈勃天文望远镜的红外线和卡西尼-惠更斯号拍摂到一个高亮度,有澳洲大小区域的图片。这个区域的非正式名称是''Xanadu Regio''(世外桃源);没有人知道那里是什么样。类似的哈勃太空望远镜、Keck望远镜和甚大望远镜还观测到土卫六上另外一片大小相近的深色区域,人们推测那里可能是液态的甲烷或乙烷海洋,但卡西尼号观测的数据发现可能是其他物质。卡西尼号还发回大量土卫六高分辨率地貌图像,其中包括谜一般的线状条纹,一些科学家认为那可能是地壳构造运动产生的。
  2004年11月26日的一次飞越土卫六的观测,发现土卫六光滑的表面上只有很少的冲击环形山,这些环形山在光线的作用下明暗对比强烈.这大概是土卫六烃雨或烃雪落入环形山或火山喷发活动活跃造成的经常地壳重构所致. 探测器的分光器发现亮区和暗区发射的太阳光波长一样,这就意味着它们可能由相同的物质组成(或者至少是覆盖着相同的物质).至于到底是什么物质,人们依然不清楚.人们曾希望凭借探测器观测物体或液体反射光线而发现的烃湖或烃海并未被探测到.这使得科学家怀疑土卫六表面可能是完全呈冰状或泥泞状态.
  为了更好的了解表面地貌,卡西尼太空船在飞近土卫六时使用了雷达遥感测绘技术.传回的第一张图片就展现地表是一个复杂,崎岖与平坦并存的区域.这种地貌看来应该是由火山造成的.火山可能喷发出水和氨水.另外也发现了一些好像风蚀产生的条纹状地貌.还有一些看起来是已经被填平的冲击环形山,其中的液体可能是液态烃.湖中有或没有什么现在仍然无法确定.另有一些区域返回的信号看来,可能是固体或液体,但其他的解释仍然存在.土卫六看起来真的很光滑,表面没有高于50米的地貌.
人类对土卫六的探索
  惠更斯号着陆地附近景观旅行者1号和旅行者2号曾经检视过土卫六。旅行者1号曾试图尽可能的接近土卫六;不幸的是,旅行者1号上没有仪器能够穿透土卫六上的迷雾,因为当时根本不知道上面有云层的存在。多年之后,在对旅行者1号桔色滤镜拍摄的图片进行复杂的数字处理后,虽仍然没有能够解释如世外桃源地区和镰刀地区明亮和黑暗地貌的成因,但从那时起,这些地区就开始被哈勃天文望远镜用红外线加以观测了。旅行者2号只是粗略的检视过土卫六,旅行者2号团队必须从“调整轨道让旅行者2号详细检视土卫六”和“使用另外一个访问天王星和海王星的轨道”中选取一个。由于旅行者1号没有能够观测到其表面地貌,旅行者2号团队选择了后一个方案。
  1979年9月1日,,“先驱者11号”飞掠土星,考察了土卫六。不过,当“先驱者11号”考察土卫六时,正赶上一阵强烈的太阳风,严重地影响了发回的信息。地面控制中心只收到它在35万公里处拍下的5张高分辨率的照片。在照片上,土卫六呈现美丽的桔红色,像熟透了的桔子。“旅行者1号”于1980年11月11日飞临土卫六。它离土卫六最近时,离云顶只有4000公里,探测取得完满的成功。就是这次,测得土卫六的直径为4828公里,而不是过去认为的5550公里。
  迄今只有先驱者11号、旅行者1号和2号三个探测器飞临土星进行过探测土星的活动。1979年9月1日,先驱者11号经过6年半的太空旅程,成为第一个造访土星的探测器。它在距离土星云顶20200千米的上空飞越,对土星进行了10天的探测,发回第一批土星照片。先驱者11号不仅发现了两条新的土星的探测器,发回第一批土星照片。先驱者11号不仅发现了两条新的土星光环和土星的第11颗卫星,而且证实土星的磁场比地球磁场强600倍。9月2日第二次穿过土星环平面,并利用土星的引力作用拐向土卫六,从而探测了这颗可能孕育有生命的星球。
  1980年11月12日,旅行者1号从距离土星12600千米的地方飞过,一共发回1万余幅彩色照片。这次探测不仅证实了土卫十、十一、十二的存在,而且又发现了3颗新的土星小卫星。当它距离土卫六不到5000千米的地方飞过时,首次探测分析了这颗土星的最大卫星的大气,发现土卫六的大气中既没有充足的水蒸气,其表面也没有足够数量的液态水。
  1981年8月25日,旅行者2号从距离土星云顶10100千米的高空飞越,传回18000多幅土星照片。探测发现,土星表面寒冷多风,北半球高纬度地带有强大而稳定的风暴,甚至比木星上的风暴更猛。土星也有一个大红斑,长8000千米,宽6000千米,可能是由于土星大气中上升气流重新落入云层时引起扰动和旋转而形成的。土星光环中不时也有闪电穿过,其威力超过地球上闪电的几万倍乃至几十万倍。它再次证实,土星环有7条。土星环是由直径为几厘米到几米的粒子和砾石组成,内环的粒子较小,外环的粒子较大,因粒子密度不同使光环呈现不同颜色。每一条环可细分成上千条大大小小的小环,即使被认为空无一物的卡西尼缝也存在几条小环,在高分辨率的照片中,可以见到F环有5条小环相互缠绕在一起。土星环的整体形状类似一个巨大的密纹唱片,从土星的云顶一直延伸到32万千米远的地方。
  旅行者2号发现了土星的13颗新卫星,使土星的卫星增至23颗。它考察了其中的9颗卫星,发现土卫三表面有一座大的环形山,直径为400千米,底部向上隆起而呈圆顶状,还有一条巨大的裂缝,环绕这颗卫星几乎达3/4周;土卫八的一个半球为暗黑,另一个半球则十分明亮;土卫九的自转周期只有9~10小时,与它的公转周期550天相去甚远;土卫六的实际直径为4828千米,而不是原来认为的5800千米,是太阳系行星中的第二大卫星,它有黑暗寒冷的表面、液氮的海洋、暗红的天空,偶尔洒下几点夹杂着碳氢化合物的氮雨等,这是人类了解生命起源和各种化学反应的理想之处。
  为了进一步探测土星和揭开土卫六的生命之谜,美国与欧空局联合研制了价值连城的卡西尼号土星探测器。1997年10月15日这个探测器发射升空,开始为期7年的漫长旅途。它预计2004年飞临附近空间,开展长达4年的环土星就近探测,并首次实现在土星的最大卫星土卫六上着陆,进行实地考察。卡西尼号直径约2.7米,总重达6吨,由轨道探测器和着陆器组成。其轨道探测器取名卡西尼号,装有12种探测仪器;着陆器取名惠更斯号,装有6台科学仪器。为了加快奔向土星的飞行速度,卡西尼号于1998年4月飞掠金星,获得第一次加速。随后它绕太阳公转一周,于1999年6月再次飞掠金星,获得第二次加速。同年8月,它在地球附近飞过,获得第三次加速。
  之后,卡西尼号探测器将于2000年12月飞掠木星,得到最后一次加速。它定于2004年7月飞抵目的地与土星会合,进入环绕土星运行的轨道。同年11月,惠更斯号着陆器将脱离卡西尼号探测器飞向土卫六,穿过其云层,在土卫六上软着陆,然后将探测到的数据通过环土飞行的卡西尼号轨道器传回地球。卡西尼号进入环土星轨道后的任务是:环土星飞行74圈,就地考察土星大气、大气环流动态,并多次飞临土星的多颗卫星,其中飞掠土卫六近旁45次,用雷达透过其云气层绘制土卫六表面结构图,预计可发回近距离探测土星、土星环和土卫家族的图像50万帧。惠更斯号将成为第一个在一颗大行星的卫星上着陆的探测器。它将在2.5小时的降落过程中,用所带仪器分析土卫六的大气成分,测量风速和探测大气层内的悬浮粒子,并在着陆后维持工作状态1小时,揭示土卫六上是否有水冰冻结的海洋和是否存在某种形态的生命。它所收集到的数据和拍摄的图像通过卡西尼号探测器传回地球。
  卡西尼-惠更斯号已在2004年7月1日到达土星,并且开始使用雷达测量土卫六表面地形的工作;卡西尼探测器在2004年11月26日飞跃到土卫六上方并且拍摂下很多高分辨率的土卫六表面图像,展现了人眼从来没有见过的明暗斑块。卡西尼号在2004年12月25日圣诞节释放出了惠更斯号,惠更斯号在2005年1月14日进入土卫六大气层进行详细探测。惠更斯号探测器可在土卫六的大气中烧毁前将相关数据发回。
  惠更斯号探测器在2005年1月14日登陆土卫六
  2007年12月,卡西尼轨道探测器在靠近土卫六的第38次飞行中看到“安大略卫星湖”,但当时还不能确认其为液态。
  随着“安大略卫星湖”的突破性发现,专家认为,土卫六其他地区众多与“安大略卫星湖”相似的“坑”也可能是湖泊。
关于土卫六的科幻
  Arthur C. Clarke所著的''地球帝国''小说中,土卫六成了拥有250000人口的人类殖民地并且在太阳系经济中扮演主要角色;土卫六大气中的氢称为了行星间旅行的动力来源。
  Stephen Baxter所著的''土卫六''小说中,描写了一项NASA対灾难性登陆土卫六的任务幸存者的拯救.
  Kurt Vonnegut的小说''土卫六的警报''有対土卫六惊险旅行的描写.
  BBC的电视秀''红矮人''中,主人公李斯特非法的从土卫六带回一只猫,经过几百万年的硬辐射,这种比起祖先漂亮但不是很聪明的物种被称为''Felis sapiens''.
  电视剧《恒星》中土卫六变成主人公Dante的老家,那里是一个大型的殖民地.
  在公元2000漫画系列Judge Dredd,泰坦星是一个流放犯人的殖民地,但作者在文中犯了一个致命的错误,它被描写成围绕木星轨道旋转.这稍后被归因于一个远距传物科学实验.
  在Marvel Comics宇宙,泰坦星是Eternals的殖民之家,他们是一个似神的种族.
  在电影Gattaca(1997年)中,泰坦星是电影高潮时刻太空任务的目的地.
  在日本漫画Cowboy Bebop(1998年)中,泰坦星曾经是一个战争基地.上面的殖民情况并不清楚.
  在一款Apple II是游戏''Titan Empire''中,泰坦星上的人类试图统治整个太阳系.
  在Trevor Mark所著的小说''Shattered Faith''中,泰坦星是被古代偏见所愤恨的巨大地外文明的中心,他们来到地球是为了复仇.
  美国科幻小说作家Alan E. Nourse1954年12月用英语发表的的小说,''Trouble on Titan'',在1971年被以''Revolte sur Titan''为标题翻译为法文.
  桌面科幻游戏战争之锤40000中Grey KnightsSpace Marine这一章中继续保留着他们在土卫六上是堡垒.
  在C64电脑游戏Project Firestart故事被设定发生在一个科学探测空间船上,这艘船漂浮在土星系的土卫六附近.
  ''飞行泰坦''是一个由赤柱g. weinbaum所著的短篇故事
  土卫六表面湖泊效果图
生命可能
  土卫六上存在丰富的有机化合物和氮等元素,与地球早期生命形成时的环境相似。不过,土卫六上也存在制约生命存在的重要因素。一是温度过低,二是尚未发现水的存在。水是目前公认的生命存在必要条件。
相关词
天文木星Titan
包含词
土卫六十土卫六十一
土卫六能源储量対土卫六的科幻
甲烷谜雾引发专家猜测火星和土卫六可能有生命欧洲宇航局专家称土卫六很可能生存着微生物