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2007 年 10 月 29 日

揭開土星系統奧秘 (121)：土星環 ── 土星環系統 ：距離篇
提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明 : 探究仿如小型太陽系黃道系統的土星環系統，其系統裡快速的各種變化中，可以讓我們深刻瞭解太陽系的可能誕生來源與演化過程發展情景。在昨天我們已經介紹： 最近發現新土星環的方法，可比照近來對於太陽系外行星體的發現。今天繼續說明如下：

二、由土星環上生成的共振波動現象，以及環縫與土星的距離關係，或許提供了仿如多數行星公轉軌道間的距離遵守波德定律 (Bode's law) 的機制：太陽系裡眾行星繞行太陽公轉的軌道有沒有一個簡單的式子就可以表示清楚 ? 18 世紀，英國牛津大學教授 David Gregeory (1659 - 1708) 首先注意到已發現的行星 (依序為水星、金星、地球、火星、木星、土星) 繞行太陽公轉的軌道半徑比例，分別可簡略以 4、7、10、15、52、92 來表示。 1766 年，法國自然學家 Charles Bonnet 稍調整上列數字且以 4、4 + 3、4 + 6、4 + 12、4 + 48、4 + 96 等關係數列來表示。但為何在火星和木星之間獨缺個 4 + 24 的行星呢 ? 難道是造物者所留空隙的玩笑嗎 ? 不 ! 年青的德國天文學家 Johann Elert Bode (1747 - 1826)，於1772 年在其出版的書中強調深信是尚未找著的原始行星存在此間隙中，如此數列關係稱之為「 波德定律 (Bode's law)」。之後，在此間隙中至今已發現了數以萬計的小行星體構成的「小行星帶」。 1781 年 3 月，Willan Herschel (1738 -1822) 依據波德定律的延伸數字 (4 +192) 發現了天王星。然而造成這些規則的機制為何？或許在探究土星系統內的衛星系統、行星環系統、及其它們之間的互動關聯，我們期望可以找到一些新的啟示。上圖照片中顯示，數以千計獨立繞行土星的土星環，它們生成與演變的奧秘仍然有待進一步探討。

明日主題 : 揭開土星系統奧秘 (122)： 土星環 ── 土星環系統 ：模擬太陽系盤面篇

主編 : 陳輝樺
                              諮詢服務 : 陳輝樺 (NMNS 國立自然科學博物館)
                                                          蘇明俊 (樹德科技大學休閒事業管理系)

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