1671年 土卫八
乔凡尼·多米尼克·卡西尼(Giovanni Domenico Cassini,1625—1712)
上图:2004年12月,美国宇航局卡西尼探测器拍摄的土卫八北极区域的明暗两面的交界处。下图:土卫八赤道区域有一条未知起源、高达20公里的山脊。
木卫一(1610年),木卫二(1610年),木卫三(1610年),木卫四(1610年),土卫六(1655年),土卫八(1899年)
1610年发现的木星卫星和1655年发现的一颗土星卫星点燃了17世纪末天文学家发现卫星的热情。1671年著名的意大利法国数学家和天文学家卡西尼发现了太阳系的第六颗新卫星。奇怪的是,卡西尼只能在土星的西侧看到这颗卫星。1705年,卡西尼最终观测到卫星出现在土星的另一边,这时卫星已经暗了6倍。
1847年,卡西尼和其他天文学家推测,土卫八像我们的月亮一样,通过潮汐锁定只有一个面始终朝向土星。因此,土卫八的一半总是朝着运动的方向(黑暗的前导面),另一半总是背对着运动方向(明亮的后随面)。20世纪80年代旅行者号探测器确认了这种奇怪的双色表面。旅行者2号测得土卫八的直径为1 500公里,密度是1.1克/立方厘米,包含以冰为主的成分(冰的密度是1克/立方厘米)。卡西尼号进行了更加细致的研究和更靠近的飞越,发现土卫八有一个古老的、厚的、布满陨石坑的表面,以及一条靠近赤道的山脊,使土卫八看起来就像一颗核桃。
卡西尼号轨道器的观测帮助人们揭开了土卫八双色表面的神秘面纱。由于前导面更暗,它比后随面的温度略高。那里的冰从固体挥发为水蒸气,暴露出冰中残留的硅和有机物杂质;在较冷的后随面上,水蒸气再次凝结为洁净、明亮的冰。但朝前的一面一开始为什么黑暗,仍然是未解之谜。与土卫八临近的土卫九,是土星外环的来源,土卫八朝前的一面可能是被土卫九喷发出的尘埃遮蔽才变得黑暗。■