其实不光是土星,太阳系中的其他气态巨行星,比如木星,天王星都有环,可是土星为什么会有环呢?原因就是在早期,土星只是一颗气态巨行星,还没有土星环。
这时有一颗彗星撞上了土星的一颗卫星,这颗卫星冲向了土星,土星强大的引力把它拉成碎片,这也就是土星环为什么是由冰晶和岩石构成的原因了,所以土星为什么有环环绕,是因为有一颗卫星冲向了土星,土星把它拉碎而造成的。
地球早年(大概在地球诞生后5亿年左右,远没有生命)时,被一颗火星大小的星球撞击,两个星球融合,但也有很多碎片飞到空中。这些碎片就是新地球的卫星,很快陆陆续续都掉下来,只有赤道面的碎片时间长些。
但是这些赤道上的碎片不均匀,因羡大为万有引力的关系,密度稍大的地方自己也兄坦竖会聚集成一个岩石团,也就是月球的核,这个核在轨道上转,就将剩余的碎片都聚集起来,就是后来的月球。月球诞生一次撞击,这是一种假说,但也是科学界接受最广泛的那个假说。
土星环的碎片为何没有聚集成卫星呢?这涉及到另一个问题,就是木星的引力扰动。砂子沉积千万年能成为岩石。但是沙滩上的砂子不太可能成为岩石,因为海浪来回冲刷,让沙粒之间很难有稳定的相互接触挤压融合的机会。
土星环就是这原因,它距离土星有点近,而土星又很大,引力场比较强,造成土星环的碎片总是在引力场中扰动着,直到今天也没能聚集成一颗卫星。
我们地球其实是太阳环中的碎片。用放大的眼光看问题,不仅土星有个环,太阳系也是类似的形成机制,所以所有的行星都在一个平面内,也就是黄道面。如果再远一点看,柯伊伯带就是太阳的环。
这个图片是柯伊伯带的示意图,中心亮点是太阳,距离太阳较近的几个环是8大行星,长长的椭圆轨道,是因为扰动而失稳出轨的柯伊伯带碎片,它不再走圆形信并轨道,开始掉进太阳,也就近似椭圆轨道。再看看银河,好像也是银心的环吧?