对于我们最遥远的祖先来说，在夜空中可以看到土星，但即使是现在，关于这颗环状行星的重要问题仍然存在：这些环是由什么组成的？它们是如何形的？他们在那里多久了？
如果我告诉你土星环，巨大而明亮，可以用简单的望远镜看到，主要由构成我们宇宙的漂浮物和喷射物的微小粒子组成，你会相信我吗？这是真的。但是，在年伽利略首次发现并错误识别这些环之后的几个世纪里，即使是最杰出的科学家也无法想到这个想法。
对于伟大的意大利天文学家和望远镜创新者来说，土星周围的圆形突起在行星的两侧看起来像是一道光芒。他错误地将他所看到的解释为两个卫星漂浮在球体的相对两侧，将他的行星际视野比作行星有耳朵。
半个世纪后，荷兰天文学家克里斯蒂安·惠更斯（ChristiaanHuygens）使用更复杂的望远镜，将他通过镜头看到的东西描述为一个扁平的实心圆盘——本质上是一个环绕土星的环。他的观察使讨论更接近真相，但戒指的内容和结构仍然是个谜。
年后，苏格兰天文学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(JamesClerkMaxwell)在年发表了一篇论文，正确地推断出环（或多个环）不可能是实心的，必须由许多“未连接的粒子”组成。而在20世纪，望远镜技术的进步和美国宇航局的航海者任务终于证明了麦克斯韦的理论。
最近，天文学家和行星科学家一直在梳理非常成功的卡西尼-惠更斯号宇宙飞船收集的数据。NASA、欧洲航天局和意大利航天局的联合任务从4年到年探索了土星系统，极大地扩展了我们对土星、它的卫星和它的环的了解——并发回了一些最令人叹为观止的图像世界曾经产生过。
这就是科学随着时间的推移而运作的方式：观察、试验、错误、理论、确认。发现不断涌现。
关于土星环的基本问题土星环是由什么组成的？我们现在知道土星环是由“粒子”组成的，主要是水冰和岩石碎片，有些像一粒尘埃那么小，有些像一座山那么大。通过强大的望远镜观察，很明显有相当多的环在地球周围以同心路径流动。
土星有多少个环？土星有七个按字母顺序标记的主要环，但不是按它们的位置。相反，它们按发现日期标记。A、B和C是最亮和最突出的。从行星向外移动，环的实际顺序是D、C、B、A、F、G、E。环F由许多小“环”组成，从远处看似乎是编织的。最宽和最外面的是环E，它有,英里宽。
插图标记土星环和最大的卫星。
甚至更多的环被发现。有些与主环的角度不同，有些则受到在特定环内流动的卫星的影响。例如，环E的来源是土星的卫星土卫二。
土星环中有多少颗卫星？土星有这么多卫星，通常所说的总数为62实际上是一个低估计。漂浮在环内的大量卫星、矮卫星和月球碎片是未知的。然而，并非所有土星的卫星都位于环内。土星最大的卫星土卫六是一个巨大的卫星，它比水星大，也比矮行星冥王星大得多。
土星环是什么颜色的，它们为什么会发光？土星环之所以发光，是因为它们内部有大量（可能是数万亿）覆盖着灰尘的冰块和岩石在其中旋转。它们的颜色以粉红色、珊瑚色、灰色和棕色为主，使其调色板适合美国西南部的风景。目前尚不清楚为什么这些环具有不同的色调，但科学家推测这些颜色反映了构成环的浮动颗粒中包裹的化合物。这些化学物质包括甲烷和二氧化碳等。
土星环有多厚？多年来的许多观察证实，尽管这些环很宽，但它们非常薄。环的平均厚度仅为30英尺，尽管环确实带有“凸起”——颗粒堆积——可以高达两英里多！
卡西尼号广角相机拍摄的土星及其环在太阳映衬下的全景图。
为什么土星有光环？天文学家推测，构成土星环的冰冷岩石碎片是数百万年彗星、小行星甚至小卫星被拉入土星轨道的残骸。在那里，它们被重力以及与漂浮在巨大环中的其他碎片的撞击而粉碎。
对于土星环的年龄这个问题，目前还没有人给出明确的答案。这颗行星本身形成于大约45亿年前，可能是由大约93亿年前大爆炸抛入太空的气体发展而来的。
这些环是在行星开始成形时形成的吗？如果是这样，土星的岩石核心有可能被这颗气态巨行星驱逐，最终进入近距离轨道。然后，经过数百万年，其他物体被吸引到土星巨大的磁层中。它们开始围绕地球旋转，撞击其他物体，并被撞击和重力撕裂，直到它们被压碎成小颗粒。
也可以想象，这些环比地球年轻得多。一些科学家认为它们可能在10到1亿年前形成。支持这一理论的最新数据来自卡西尼号宇宙飞船。它基于环的质量和亮度传递了测量结果，这导致一些科学家推测出一个更近的开始。
然而，并非所有科学家都相信这一新数据。西南研究所(SRI)的戒指专家LukeDones在年告诉《科学美国人》，“我不反对年轻的戒指。我只是认为没有人找到一种非常合理的方法来制作它们。”SRI的专家罗宾·卡努普（RobinCanup）对Dones的观点持不同意见，他认为没有数十亿年的尘埃污染表明环的起点较晚。“戒指明亮的事实告诉我们。..它们没有被有效地污染，或者至少我们没有看到这方面的证据。”也许未来的仔细研究会解决这个问题；在那之前，科学家们仍在寻找一个能够坚持下去的假设。
年航海者1号拍摄的土星历史景观。
关于土星环的4个趣闻土星周围鲜为人知的环包括围绕土星的卫星菲比运行的菲比环；Janus戒指；帕林环；以及Methone和Anthe环弧。
土星不是唯一有环的行星。虽然它的环是最亮的，但所有四颗气态巨行星（木星、土星、海王星和天王星）都有环系统。
土星的每个环都以不同的速度旋转。速度相当惊人，因为它们可以超过音速的70倍，而且靠近行星表面的环比更远的环旋转得更快。
环之间有空间，称为分隔。一环，即所谓的“卡西尼分部”，位于环B和环A之间，宽2,英里。它在照片中显示为暗带。
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