1684年 土卫三

乔凡尼·多米尼克·卡西尼(Giovanni Domenico Cassini,1625—1712)

上图:2005年9月,美国宇航局卡西尼轨道器拍摄的土卫三照片,可以看到冰壳层中有一个庞大的裂缝,深3~5公里,名为伊萨卡峡谷。下图:2009年,卡西尼号用红外、绿色、紫外滤光片拍摄的土卫三彩色照片。

木卫二(1610年),木卫三(1610年),土卫八(1671年),土卫五(1672年),土卫四(1684年),拉格朗日点(1772年),木星的特洛伊小行星(1906年),旅行者号交会土星(1980年,1981年)

继1671年和1672年发现土卫八和土卫五之后,意大利法国天文学家卡西尼在巴黎天文台利用更精密的望远镜发现了土星更暗的卫星。1684年,他用没有镜筒的、30米长的望远镜发现了土星的第四颗卫星。

这四颗土星的卫星最终用希腊神话中泰坦族和海神特提斯的名字—Tethys命名。卡西尼发现卫星几乎在土星的赤道平面上以完美的圆轨道围绕土星运动(除土卫八以外所有土星的主要卫星都是如此,只有土卫八的轨道有着15°的倾角),围绕土星一圈只需要两天。

1980年和1982年,旅行者号飞越土星时拍摄的土卫三照片显示,土卫三的直径是1 080公里,大约是地球的30%,其表面反射率很高、遍布陨石坑。高反射率和0.97克/立方厘米的密度意味着土卫三的主要成分是水冰。根据卡西尼号土星轨道器对土卫三的细致研究,确认土卫三是一个冰的世界。

旅行者号和卡西尼号的成像观测发现土卫三上一些引人注目的冰的景观,包括一个宽400公里,名为奥德修斯的巨大的撞击盆地以及一个宽100公里、深3~5公里,名为伊萨卡的大峡谷,这个大峡谷的长度达到土卫三表面的75%。伊萨卡峡谷本身遍布陨石坑,地质年代十分古老。

有趣的是,天文学家在20世纪80年代用地面望远镜发现,土卫三是两颗更小的卫星的母星,土卫十三和土卫十四与土卫三共处同样的轨道,就像母星的特洛伊小行星那样,位于彼此相距60度的拉格朗日点上。■