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直到等到1980年和1981年 ， 旅行者1号和旅行者2号访问土星并收集数据 。 当时 ， 他们测量的旋转周期为10小时40分 。 那是当时最好的测量结果 ， 而且它坚持了下来 。 二十年来 。
但后来卡西尼造访了土星 ， 并花了13年时间研究它及其卫星 。 天文学家们惊奇地发现土星的自转周期已经改变 。 卡西尼号的数据显示 ， 在旅行者号和卡西尼号之间的20年里 ， 一天的长度发生了变化 。
“在2004年左右 ， 我们看到周期改变了6分钟 ， 大约1%。 ”
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【土星|土星的自转为何如此难以测量？答案在这里】阿拉巴马州伯明翰南部学院的杜恩庞蒂亚斯 ， 研究合著者 。
卡西尼号显示 ， 转动周期改变了6分钟 ， 约1%。
“大约在2004年 ， 我们看到周期改变了6分钟 ， 大约1% ,”阿拉巴马州伯明翰南部学院的杜恩庞蒂亚斯说 ， 他是这项新研究的合著者 。 “很长一段时间 ， 我都认为数据解读有问题,”庞蒂亚斯回忆道 。 “这是不可能的 。 ”
在如此短的时间内 ， 整个行星是如何改变其自转周期的？如此巨大的变化应该需要数亿年的时间才能发生 。 但还有更多发现：卡西尼号还测量了电磁模式 ， 显示出南北半球有不同的自转周期 。
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土星的季节变化
庞蒂亚斯和其他作者想要了解发生了什么 ， 以及为什么在测量中有差异 。 假设卡西尼号的数据被正确理解 ， 那么这种变化以及半球之间的差异一定是有原因的 。 他们决定将土星与其最近的兄弟——木星进行比较 。
土星有一个特点就是季节 。 土星的轴向倾斜几乎为27度 ， 与地球的23度倾斜相似 。 木星只有3度倾斜 。 就像地球一样 ， 土星的南北半球在围绕太阳运行时 ， 也会接收到不同数量的能量 。
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太阳系8颗行星的倾斜和旋转 。
在土星大气层的外缘有一个等离子区 。 庞蒂亚斯和其他作者认为 ， 通过季节到达半球的不同数量的紫外线能量与等离子体相互作用 。 在他们开发的模型中 ， 紫外线的变化影响着等离子体 ， 在等离子体和外层大气的交汇处产生或多或少的阻力 。
阻力决定了大气的旋转 ， 正如无线电波辐射所显示的那样 ， 旋转随着我们观察的季节而变化 。
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