第307章 降落之前

    其实张晓辰也清楚更多的科学家倾向于接受不久前提出的一种观点，即土卫九可能原来是太阳系外围的一个天体比如彗星或是柯伊伯带天体。

    从最高分辨率的图像上观察到的地形结构，还可以了解土卫九的内部结构，土卫九是一个充满鲜明地形特征的世界，到处都是陨石坑，很多地方有山崩的结构还有许多线性的地形特征，如沟槽以及成串的坑穴等。

    科学家们正在仔细研究这些结构以期更好地了解土卫九的来源和演化。所有的这些图像表明土卫九很可能是一个40亿年前形成于太阳系外围的天体闯入内太阳系后，被土星强大引力所俘获但最终结论仍需等待科学家们用卡西尼探测器上11个不同的科学仪器对土卫九表面结构质量和化学组成等资料进行综合分析后才能得出。

    一些科学家认为这颗卫星原是一个外来“客”，并非土星的“亲生骨肉”。也许在很早的一个时期，有一颗彗星核偶尔闯进土星附近，被土星俘获而成为土卫家族中的一员。

    大多数土星的卫星是明亮的，，像煤烟一样暗。

    除了土卫九与土卫八，所有的土星卫星公转面与土星赤道面一致。土卫九公转倾斜角近175度，张晓辰觉得有趣的是它的北极与土星的正相反。

    土卫九的偏心的，逆向的公转轨道和不寻常的反照率说明它可能是一颗被捕捉的小行星或是柯伊伯带中的物体。

    土卫九的不寻常还表现在自转非同步，与其他土星卫星除土卫七外不同。

    由于细微的流星体撞击，土卫九上掉落的物质可能与土卫七表面和土卫八逆公转半球的黑暗有关。卡西尼探测器去年6月11日飞掠土星获得的数据表明，与土星的其他卫星不同，土卫九的冰含量较低，岩石含量较高，如此冰岩比例与太阳星云的遗骸更为类似。

    另外，土卫九表面的一些矿物质和有机分子与海王星轨道以外、距离地球数十亿公里的“柯伊伯带”（KuiperBelt）中存在的一些物体类似。1951年，天文学家柯伊伯提出海王星之外，隐藏着一群冰质星体，呈带状排列，此前的科学探测已经证明了该星带的存在。

    科学家指出，这些证据表明直径约200公里的土卫九实际上来自太阳系寒冷的边缘地区，而非形成于干燥炎热的太阳系内部。由于行星的巨大引力，柯伊伯带的一些物体被引向太阳，科学家迄今已经发现了700多个类似物体，而土卫九就是在飞往太阳的过程中被土星捕获的。

    此前，科学家也曾怀疑土卫九是闯入土星系的一个外来者，因为它围绕土星运行的方向与其他土卫星敲相反，其运行轨道与土星赤道的夹角也非常大。此次研究证实了土卫九并非土星卫星的推测。专家认为，对土卫九的研究，可以进一步了解太阳星云是如何形成行星的。

    它是在1966年被法国天文学家多尔菲斯AudouinDollfus发现的。Dollfus被公认为发现了土卫十，但这不能肯定。他看到的物体是土卫十还是土卫十一不能确定，而且他的观察进入了一个错误的轨道。（步行者号独立发现了它，但是它的电报比Dollfus的晚到几个小时）Larson和Fountain在1978年认定事实上在土星上空大约千米处有两颗卫星。这在1980年被旅行者1号证实了。

    土卫十和土卫十一是“双星“，两者公转轨道相差仅50千米，连它们任何一个的半径都不到。它们的轨道运行速度近似相等。低的、快的那一颗会慢慢地赶上另一颗，当他们相互靠近时，他们交换一些动量。这样最后导致低的一颗升到一个高的轨道，而高的一颗降低到低的轨道上。他们就这样交换位置。这种转变每四年发生一次，这里所给出的轨道数据是当年旅行者号测得的。

    土卫十被广泛地认为拥有大于30千米的环形山（陨石坑），但少有直线相貌。它的表面看上去比土卫十六的古老，但比土卫十七的年轻。其次，土卫十到处都是大型的陨石坑，但却没有小陨石坑。可能的解释之一是这颗卫星表面覆盖着一层粉尘。

    在行将降落的时候，张晓辰和华瑾以及南宫离和所有船员都收到一份总结材料，简略介绍了最近的所学及巩固。

    他随意翻开考到……其中会互换的卫星：土卫十与土卫十一会互换的卫星：土卫十与土卫十一。

    这二颗卫星会调换位置！土卫十Janus和土卫十一Epimetheus是土星的二颗小卫星，它们在绕行母行星时位置会发生对调。这二颗卫星绕行土星轨道半径的分隔少于卫星本身的半径，大约是五十公里。

    在开始，其中一颗卫星在很前方领头公转，在彼此的重力吸引下，距离逐渐缩短，每隔数年，它们会擦身而过且位置互换。这种奇特的卫星之舞，让天文学家怀疑土卫十与土卫十一原来是一颗更大的卫星，后来才分裂成二颗。在上面影像中，这二颗卫星正在土星的F环之外绕行土星，而拍摄这张影像的卡西尼号太空船也在绕行土星。

    土卫十一（编号：S/1980S3），英文名称：Epimetheus，是土星已知卫星中距其第五近的一颗卫星。Epimetheus（埃庇米修斯）在希腊神话里是Iapetus（伊阿珀托斯）的儿子，普罗米修斯和Atlas的兄弟；潘多拉的丈夫。它在希腊语中的意思是“事后的认识”。

    土卫十一自身直径比土卫十（181千米）要小一点，与土卫十距土星的距离几乎相同（，相差仅30～50千米），沿共同的轨道同步地旋转。在互相接近时（每4年一次），它们会交换脉冲和改变位置：里面的卫星换到外面，外面的卫星换到里面，它们总是以同一面朝向土星，就像月球朝向地球一样，因此总是以一个面向前运行，。

    科学家认为，土卫十一和土卫十具有共同的“祖先”。土卫十是1966年由法国天文学家A·多尔菲在地球上观测发现的，而土卫十一是贾·丰捷因及其同事在1980年“旅行者-1”号探测器飞过土星时发现的。

    它的表面有许多直径大于30千米的陨石坑（环形山），也有大大小小的山脉和沟。人们广泛的概念认为土卫十一一定十分古老。

    土卫十一（ep-ee-MEE-thee-us的体积是114x108x98立方千米。这张合成的特写图是由卡西尼号土星探测器得到的，图上通过运用夸张的阴影强调了它凹凸不平的表面和不规则的形状。，尽管如此，它并不是唯一的卫星。土卫十的大小跟它很接近，而且轨道离它的轨道只有50千米。这

    两颗卫星实际上每四年相遇一次，不过相遇并不是碰撞，它们灵巧地交换轨道，然后又各自离开了。

    土卫十一是土星的一颗小卫星，大小约为140×100千米，是在1980年发现的。土卫十一是一颗所谓的“协同轨道”卫星，也就是说，它的轨道实际上与另颗土星卫星——土卫十的轨道相同。土卫十一和土卫十两颗卫星轨道的平均半径差别非常小，土卫十一轨道平均半径为千米，而土卫十轨道平均半径为千米。。

    土卫十一和土卫十在某个时候很可能是一个天体，在受到另一个天体撞击后被解体。

    这两颗卫星的不规则形状有利于这一假设，只是土卫十比土卫十一稍大一些，其大小为220×160千米。从图示照片中可以清楚地看到，土卫十一曾经受到细小行星的多次撞击，其表面上因撞击形成的陨石坑相当多。