蝌蚪五线谱官方|【影评】从《星际探索》聊聊行星环的前世今生( 二 )
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天王星 图自网络
木星、土星和天王星都是类木行星并且都有行星环 ， 于是天文学家猜想 ， 同样是类木行星的海王星是否也逃不脱这个圈子？1989年 ， 旅行者2号探测器掠过海王星 ， 确认了这个非常黑暗的海王星环的存在 。 或许因为它离地球最远最看不清的缘故 ， 所以《星际探索》中的那场穿越行星环的重头戏才被安排在这里 。 宇航员主角利用一扇破舱门当作自己的护身盾牌 ， 借助螺旋桨旋转的离心力将自己甩向海王星环 。 星环中无数的尘埃颗粒闪着蓝幽幽的光点 ， 它们劈里啪啦击打在前行的舱门盾牌上 ， 溅出朵朵火花 。 虽然太空中没有动力的宇航员光靠一甩很难对准自己的目的地 ， 但显然主角光环的亮度盖过了海王星环 ， 该宇航员不仅顺利穿过了薄薄的海王星环不说 ， 还直接回到了停在环的另一面的自己的飞船上 ， 成功逃生 。
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穿越海王星星环 图自豆瓣
包括海王星环在内的一众行星环是怎样形成的？探讨这个原因之前 ， 首先要介绍一下“洛希极限”这个概念：“洛希极限”是一个天体自身的引力与第二个天体造成的潮汐力相等时的距离 ， 它以首次精确计算这个距离的法国天文学家爱德华·洛希命名 。 如果两个天体之间小于这个距离 ， 较小的那个天体就可能被潮汐力撕碎 ， 碎块则可能在天体绕行的轨道上散开 ， 形成散碎的环 。
目前天文学家针对行星环提出了三种形成的可能 ， 均和洛希极限有关 。 一是尘埃在形成行星的过程中 ， 那些小于洛希极限的尘埃无法凝聚成大颗卫星于是就形成了行星环 ， 二是形成的大颗卫星进入行星的洛希极限后被撕裂抛洒形成行星环 ， 三是形成的大颗卫星被外界撞击进入洛希极限后碎成块再散成行星环 ， 简而言之就是“本来就在那儿”、“后来才在那儿”、“被人撞到那儿”三种 。 另外 ， 也不是任何行星都能拥有行星环 ， 首先离太阳太近导致太热的不行 ， 周边的冰块或尘埃容易被太阳风给干掉；其次体积太小的不行 ， 洛希极限的范围太窄 ， 引力没法伸出足够长的手臂控制周围的行星环 。 因此从水星到火星 ， 包括地球在内 ， 这四颗类地行星没有一个是有环的 。
无独有偶 ， 除太阳系的类木行星之外 ， 天文学家也发现了太阳系外存在着同样拥有环的行星 。 譬如位于半人马座、离地球约420光年的巨行星J1407b ， 它周围有着直径达1.2亿公里的巨大行星环 ， 约是土星环的200倍 。 尺寸如此巨大的行星环如果出现在土星身上 ， 那它在我们地球上的夜空中将占据超过满月大小的位置 ， 这视觉效果光想想就够震撼的 。
作者：刘啸
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