土星|如果地球有环的话会发生些什么?

土星|如果地球有环的话会发生些什么?
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“亮环绕地”是何等景观?
如果地球像土星一样 , 外围有一圈圈亮环 , 从危地马拉看天空又是何等景象?“虚幻地球”系列推测 , 如果生命关键的一部分改变了—无论是地球还是人类本身 , 地球将会变成什么样?如果地球外围绕着亮环又是怎样的景象?如果每个人都像植物一样可以进行光合作用 , 地球又会变成什样?
土星|如果地球有环的话会发生些什么?
土星的环赋予这个星球一个诸如泰坦之王这样雄伟恰当的名字 。 土星的亮环几乎由大大小小的冰构成 , 跨度达数千英里宽 。 1610年 , 自伽利略首次发现土星外围的亮环后 , 这些环就成了土星最吸引人的特征 。
土星|如果地球有环的话会发生些什么?
如果地球外围也有亮环又是何等景象?太空和科学小说的插画家荣·米勒(Ron miller)创作出了奇妙图像 , 这些图像向我们展示了地球像土星一样外围绕环的景象 。
土星|如果地球有环的话会发生些什么?
星体赤道附近的环是最稳定的 , 既然如此 , 亮环所呈现的景象将根据你所处的地表位置不同而有所差异 。 比如 , 从厄瓜多尔的首都基多(在赤道附近)看去 , 你将会看到环的边缘 , 它们就像一条细细的线从地平线垂直升起 。
土星|如果地球有环的话会发生些什么?
如果地球像土星一样外围绕环 , 从厄瓜多尔的首都基多看到的景象
(图片提供:荣·米勒)
对比之下 , 北极圈附近这个亮环看上去像是从地平线拱起来 。
土星|如果地球有环的话会发生些什么?
如果地球像土星一样外围绕环 , 从北极圈看到的景象
在气候更加温和的海拔地区 , 这个环就像一个横跨天的两头的巨型拱门 。
土星|如果地球有环的话会发生些什么?
这些亮环不会上升 , 也不会下降 。 而是固定出现在天空固定的位置 。 这些宇宙地标不论白天黑夜都可以看到 。
土星|如果地球有环的话会发生些什么?
如果地球真的有环的话 , 它们区别于土星环的一个关键点是——冰 。 地球比土星更加靠近太阳 , 因此太阳光会使存在于地球环上的冰升华 。 同样地 , 即使地球的环系由岩石组成 , 也不意味着它们看起来就是暗淡的 。 月岩大部分是灰色的 , 虽然只反射了12%的入射光 , 但整个月亮“看起来非常明亮 , 不仅因为有很多光投射在月球表面 , 也因为它离我们很近” , Scharf说 。
地球的环系会有多亮?“大约每平方米1300瓦的阳光照射在地球的大气层上 , ”纽约哥伦比亚大学天体生物学主任Caleb Scharf说 , “如果地球环反射10%的光的话 , 那么每平方米反射光就和一个130瓦的灯泡发出的光一样多 。 ”
土星|如果地球有环的话会发生些什么?
如果地球环存在的话 , 昼夜平分点时的天空看起来会是什么样子?(图片来源:Ron Miller)比月球更近
环系离地球到底会有多近?它们能到达的最近的地方位于大气层之上的热层 , 它高达620英里(1000公里) 。 大气阻力会把任何低于这个高度的环系物质的速度降下来 。
环系到底可以延伸多远?根据洛希极限 , 任何在地球某一距离内航行的物体 , 都会在地球引力作用下解体成环状 。 任何与月球尺寸一般大小的物体 , 当低于距地表1365英里(11850公里)高度时都会解体 , 最后在地球周围形成一个环 。
土星|如果地球有环的话会发生些什么?
总的来说 , 环系轨道很可能比月球轨道更加接近地球 。
环还是环系?星体还是星体系?
地球是否能拥有一个或者多个环取决于地球是否也拥有“牧羊犬卫星” , 小星体可以使环系间更加清晰并能使颗粒限制在环内 。 土星环有着很多牧羊犬卫星 , 例如土卫十六 。 地球环上的牧羊犬卫星可能会像晶莹的珍珠般环绕在环系边缘 。
Scharf表示 , 如果月球像地球一样大 , 那么地球就不可能拥有持久的环系 。 他解释道 , 当月球引起地球潮汐的引力和地球引力相同时 , 月球引力可能会破坏任何环 。


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