"卡西尼号"飞船新发现:土星一天变长了?

http://www.sciencehuman.com   科学人 网站 2004-06-30

　　即将于美国东部时间３０日晚进入绕土星轨道的“卡西尼”号飞船发现，由无线电波数据测出的土星上的一天，比２０多年前延长了约６分钟。这一现象目前让科学家颇感困惑。

　　对于土星和木星等没有固定表面的气态行星来说，用直接的视觉手段测量其自转周期几乎不太可能。根据其发出的自然无线电波变化规律来测定这些行星的自转周期，是科学家长期以来采用的一种准确性很高的测量手段。

　　根据“卡西尼”号２００３年４月２９日到２００４年６月１０日期间收集到的土星无线电信号，科学家们最新测出的土星自转周期为１０小时４５分４５秒，误差范围３６秒。这与１９８０和１９８１年美国“旅行者”１号和２号飞船测得的结果相比，大约长了６分钟。此前，法国研究人员曾最早在１９９７年发现了土星无线电波变化周期在变长的奇怪现象。

　　美国艾奥瓦大学物理学家固尔耐特２９日接受新华社记者电话采访时认为，新结果并不意味着整个土星的自转真的变慢了。他说，土星的无线电波是由带电粒子产生的，新观测结果表明，控制带电粒子运动的土星磁场和行星中心之间似乎产生了某种滑移。固尔耐特是“卡西尼”号无线电数据分析小组的负责人。

　　土星自转轴与磁场轴方向几乎相同，固尔耐特推测，根据无线电波测出的土星自转周期之所以会产生变化也许和这一特征有关。他指出，木星自转轴与其磁场轴之间存在着较大倾角，而木星的无线电波变化周期相对就比较稳定。

　　美国亚利桑那大学德斯勒博士在一份声明中评论说，固尔耐特等人的新发现具有重要意义，因为它证明有关土星等气态行星拥有刚性旋转磁场的看法是错误的。戴斯勒很早就提出，太阳磁场并不是作为一个固体旋转，其旋转周期会随纬度高低而改变，土星等在磁场方面与太阳而不是地球更为相似。德斯勒称，“卡西尼”号新发现表明，“控制无线电波发射的那部分土星磁场在过去２０多年中可能移动到了更高的纬度。”

　　固尔耐特表示，科学家们最终可能会揭开土星无线电波周期变化之谜，但这可能需要一些时间。他说，“卡西尼”号将绕土星运行４年或者更久，其间，科学家将会找到有利位置监测土星无线电波周期的长期变化，并采用其他技术深入研究土星的自转周期。(新华)

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