卡西尼观测：土星的隐形环

图片来源：NASA/JPL

从卡西尼号拍摄的土星环影，构成了土星隐形的辐射带。一条新发现的辐射带位于环和行星之间，未被观测到。

在拍摄土星及其卫星的惊人图像的同时，NASA的卡西尼号探测器也在研究土星的辐射带——被困在土星巨大磁场中的带电粒子云。这些研究已经发现了一条新的、意想不到的辐射带，位于最内层环和行星云顶之间。约翰斯·霍普金斯大学的唐·米切尔说，行星科学家们曾认为环会使辐射带远离行星，因为带电粒子在撞击环中的碎片时会被吸收。显然，土星的想法并非如此。

米切尔正在研究粒子如何泄漏通过，从而形成这条微弱但独特的内部辐射带。他推测，一些带正电的高能粒子，包括质子和氦离子，在外辐射带中从土星周围的冷气体中获取带负电的电子。这种组合产生中性原子，它们可以在磁场中自由移动。一小部分这些粒子在失去电子并再次带正电之前，会穿过环和行星之间。

米切尔说：“这就像外辐射带在部分镀银镜中的反射。” “外辐射带将在该内辐射带中反射，但强度要低得多。” 一些粒子最终必须撞击大气层，在那里它们会升高温度并改变土星浓厚、黄油色云层的化学成分。