第二 個 大 行星 ， 距 太陽 平均 距離 約 十四萬二千七百萬 公里 ， 繞 太陽 公轉 一 周 大約 二十九 年 半 。 土星 體積 巨大 ， 赤道 半徑 為 六萬 公里 。 它 的 體積 是 地球 的 一百二十多 倍 ， 而 質量 卻 只 是 地球 的 九十五 倍 ， 因此 它 的 密度 很 小 ， 比 水 還 輕 。 土星 表面 被 濃密 氫氣雲 所 籠罩 ， 從 地球 上 用 望遠鏡 看去 ， 土星 表面 有 些 明暗 交替 的 條帶 。 這 是 土星 上 氣流 形成 的 。 偶爾 出現 的 白色 斑點 ， 可能 是 土星 風暴 。 「 旅行 者 一 號 」 還 發現 ， 土星 表面 上 有 灰暗 的 卵形區 ， 可以 認為 是 土星 氣體 上升 後 又 落入 雲層 時 引起 攪動 和 旋轉 而 形成 的 ； 還 發現 一 個 桔紅色 的 卵形 斑點 ， 寬 約 一萬多 公尺 ， 是 一 次 巨大 的 颶風 所 造成 ， 根據 地面 觀測 ， 它 已 存在 數 月 之 久 。 「 旅行 者 一 號 」 發回 的 照片 向 我們 揭示 土星 表面 特徵 極其 豐富 多采 ， 既有 斑點 、 暈圈 ， 又 有 盤旋 著 的 金色 絲帶 以及 旋渦狀 的 棕黃色 、 黃色 、 桔紅色 、 褐色 的 帶狀物 ， 充分 表現出 土星 表面 氣流 翻滾 、 風暴 迭起 的 劇烈 活動 情景 。 最近 ， 美國 科學家 分析 了 太空船 發回 的 資料 後 確認 ， 土星 的 自轉周期 約為 十 小時 四十 分 ， 比 從前 根據 地面 觀測 而 計算出 的 自轉 周期 要 長 二十六 分鐘 。 此外 ， 關於 土星 究竟 有 多少 顆 衛星 ， 也 有 了 新 的 結論 。 一八九八年 ， 天文學家 皮克林 用 照相 方法 發現 了 土衛九 。 此後 ， 在 相當 長 的 時間 裡 ， 土星 的 衛星數 保持 為 九 個 。 以後 ， 盡管 先 有 皮克林 （ 一九○四年 ） 、 後 有 道耳佛 （ 一九六六年 ） 都 宣佈 過 他們 發現 了 土衛 十 ， 但 由於 它 的 精確 軌道 未 得到 確證 ， 所以 土衛 十 是否 存在 一直 是 爭論 中 的 問題 。 一九七七年 ， 方登 和 拉森 根據 一九六六年 柯伊伯 拍攝 的 照片 ， 發現 了 土衛 十一 。 這 顆 衛星 每 十六 小時 三十八 分 繞 土星 運轉 一 周 ， 距 土星 中心 大約 十五萬 公里 。 它 的 直徑 在 一百 至 三百 公里 之間 。 一九七九年 ， 「 先驅 者 十一號 」 飛臨 土星 時 ， 探測到 第十二 顆 衛星 。 為了 紀念 它 的 功績 ， 起名為 「 先驅岩 」 。 一九七九 至 一九八○年 正 是 土星 光環 的 側面 朝向 地球 （ 每 十三 到 十五 年 就 有 一 段 時間 發生 這 種 情況 ） 的 時候 ， 從 地面 上 看去 ， 光環 細薄 如 線 。 這時 比較 容易 發現 小 衛星 。 天文學家 抓緊 這 珍貴 的 時機 進行 了 觀測 ， 發現 了 許多 可能 是 衛星 的 跡象 。 有 人 分析 了 觀測 結果 ， 提出 土星 的 衛星數 不少於 十三 、 多達 十八 的 看法 。 「 旅行 者 一 號 」 打破 了 衛星數 的 記錄 ， 從 它 一九八○年 十月 二十六日 拍攝 的 照片 上 新 發現 了 以前 沒有 看到 過 的 兩 顆 衛星 ： 第十三 號 衛星 直徑 約 二百五十 公里 ， 繞 土星 運行 的 軌道 高度 為 七萬九千 公里 ； 土衛 十四 的 直徑 為 二百九十六 公里 ， 軌道 高度 八萬一千五百 公里 。 十一月 十日 又 發現 了 一 個 小 衛星 ， 直徑 只有 八十 公里 ， 繞 土星 一 圈 只有 十四 小時 二十 分 ， 是 距 土星 最近 、 運行 最 快 的 衛星 。 這樣 ， 土星 衛星 的 數目 就 變成 「 十五 」 了 。 會不會 還 有 新 的 衛星 被 發現 呢 ？ 也許 「 旅行 者 二 號 」 會 再次 刷新 這 個 記錄 。 值得 一 提 的 是 ， 在 土星 的 衛星 家族 中 ， 土衛 六 格外 受到 天文學家 的 注意 。 一六五五年 ， 上述 確認 光環 的 那 位 惠更斯 首先 發現 了 土衛 六 。 長期 以來 ， 土衛 六一直 被 認為 是 衛星 之 王 ， 是 衛星 中 體積 最 大 的 ， 直徑 為 五千八百 公里 。 跟 太陽系 中 其他 衛星 不同 ， 土衛 六 是 唯一 擁有 大氣 的 衛星 。 過去 認為 它 的 大氣 的 主要 成分 是 甲烷 ， 地面 測量 它 的 溫度 也 不 是 極 低 ， 因此 人們 推測 它 可能 存在 生命 。 當 「 先驅 者 十一 號 」 飛近 土衛 六時 ， 正 趕上 太陽 上 發生 了 一 次 激烈 的 爆發 ， 干擾 了 無線電 通訊 ， 使 地球 上 未 能 收到 探測 的 結果 。 後來 ， 「 旅行 者 一 號 」 卻 給 我們 發送 回來 許多 出人意料 的 情報 。 首先 ， 發現 土衛六 並 不 是 太陽系 中 最 大 的 衛星 ， 它 的 直徑 只 有 四千八百二十八 公里 。 因此 ， 它 不得不 把 「 衛星 之 王 」 的 桂冠 讓給 木星 的 衛星 木衛三 （ 直徑 五千一百五十 公里 ） 而 屈居 第二 位 了 。 其次 ， 「 旅行 者 一 號 」 發現 ， 土衛 六 的 大氣 的 主要 成分 也 不 是 甲烷 ， 而是 氮 占 九十八％ ， 甲烷 的 含量 還 不到 一％ ， 還 含有 少量 乙烷 、 乙烯 、 乙炔 等 氣體 。 土衛 六 的 大氣 厚度 約 二千七百 公里 ， 大氣 溫度 為 零下 二百一十 ℃ ， 在 這樣 的 低溫 下 ， 大氣 中 的 氮 可能 呈 液體 狀態 ， 在 衛星 的 表面 上 形成 了 液氮 的 湖泊 。 還 發現 土衛 六 雲層 頂端 有 氫氰酸 分子 ， 這 是 一 種 形成 生命 前 的 物質 的 分子 。 ▼ 第六 章 ‧ 到 各 大 行星 找 答案 考察 天王星 天衛 一直徑 一千三百三十 公里 ， 在 天衛 中 最為 明亮 。 它 也 是 拉塞爾 發現 的 ， 取名 埃里厄爾 ， 這 也 是 莎劇 《 暴風雨 》 中 小鬼 的 名字 。 一九七七年 八月 二十日 ， 重 二千零一十六 公斤 的 「 旅行 者 二 號 」 太空船 從 美國 卡納維拉爾角 的 甘迺迪 太空 中心 用 「 大力 神 三Ｅ 」 型 火箭 發射 升空 ， 向著 太陽系 邊緣 飛奔 而 去 。 「 旅行 者 」 計劃 ， 是 美國 太空 總署 繼 「 先驅 者 」 計劃 之後 又 一 重要 的 大 行星 探測 計劃 。 該 計劃 是 由 兩 艘 太空船 ， 即 「 旅行 者 」 一號 和 二號 對 大 行星 進行 探測 。 這 兩 艘 太空船 的 結構 和 所 攜帶 的 儀器 完全 相同 ， 發射 的 日期 前後 只 相差 半 個 月 ， 好像 一 對 孿生 姐妹 。 由於 巧妙 地 利用 了 所 到 行星 的 引力場 加速 作用 ， 「 旅行 者 二 號 」 不僅 可以 像 「 旅行 者 一 號 」 那樣 穿過 火星 軌道 和 危險 的 小行星帶 ， 相繼 與 木星 （ 一九七九年 ） 和 土星 （ 一九八一年 ） 交會 ， 而且 還可以 與 天王星