土星

比例示意圖

在1859年，詹姆斯·克拉克·麥克斯韋提出土星環不可能是固體的，否則將會因為不穩定而碎裂。他認為環是由為數眾多的小顆粒組成的，每個顆粒都獨立地環繞著土星運行。透過光譜學的研究，立克天文台的詹姆斯·基勒在1895年證實了麥克斯韋的理論。








土星主要由氫組成，還有少量的氦與微痕元素，內部的核心包括岩石和冰，外圍由數層金屬氫和氣體包覆著。










土星的風速是太陽系中最高的，高達1,800公里/時










土星有非常熱的內部，核心的溫度高達 11700 °C，並且輻射至太空中的能量是它接受來自太陽的能量的2.5倍。在土星內部深處，液態氦的液滴如雨般穿過較輕的氫，在此過程中不斷地通過摩擦而產生熱










土星有一個顯著的環系統，主要的成分是冰的微粒和較少數的岩石殘骸以及塵土。已經確認的土星的衛星有62顆。
其中，土衛六是土星系統中最大和太陽系中第二大的衛星（半徑2575KM）（太陽系最大的衛星是木星的木衛三，半徑2634KM）
，比行星中的水星還要大；並且土衛六是唯一擁有明顯大氣層的衛星。

土星有為數眾多的衛星。精確的數量尚不能確定，所有在環上的大冰塊理論上來說都是衛星，到2009年，已經確認的衛星有62顆









土衛六的北極附近有碳氫化合物的海洋，最大的一個幾乎有裏海那麼大







1990年，哈柏太空望遠鏡在土星的赤道附近觀察到一朵極大的白雲，，這是在每一個土星年（大約30個地球年），當土星北半球夏至的時候所發生的獨特但短期的現象。之前的大白斑分別出現在1876、1903、1933和1960年，並且以1933年的最為著名。如果這個週期能夠持續，下一場大風暴將在大約2020年發生








NASA報告卡西尼號在2006年11月觀測到一個位於土星南極，像颶風的風暴，有著清晰的眼壁









一個長期出現在78°N附近，圍繞著土星北極的六邊形漩渦

土星的北半球呈現與天王星相似的明亮藍色










在2007年9月的報告中，根據各種測量結果（包括卡西尼、航海家和先鋒號的報告）綜合而得的對土星自轉的最後估計值，是10小時32分35秒









在環中最大的空隙是卡西尼縫和恩克環縫，土星的恩克環縫是在1837年5月28日由恩克於柏林發現的，從地球上就可以看見。兩艘航海家太空船都發現環實際上是由數以萬計稀薄的小環和空隙構成的複雜結構體。這些結構的產生被認為有好幾種不同的成因，許多是由於土星衛星引力的拉扯造成的。其中一些明顯的是由土星的微型衛星如土衛十八經過時形成，而其他更多的成因還有待發現；並且有一些小環似乎是由牧羊犬衛星在維護的，像是土衛十六和土衛十七。其他的縫隙可能是與質量較大的衛星軌道週期產生共振造成的，土衛一維繫著卡西尼縫的存在，還有更多的環狀結構因為受到其他衛星週期性的擾動而產生螺旋狀的波浪。









土星亮度的變化大多可以歸咎於環的變化，並且在每個軌道週期有兩個循環的變化。








1980年，航海家1號飛越土星時顯示F-環是由三條細環像編辮子一樣的糾結在一起，而呈現出複雜的結構；在外面的二個環有突起的瘤，比較暗的第三個環則在它們的內側。









土星環有自己的大氣層，與行星本身無關而獨立存在。大氣中有氧分子（O2），也存在氫氣（H2）。這種O2和H2組成的大氣層是如此稀薄的，以至於如果均勻分散在環的各處，它的厚度只有一個原子。








航海家太空船在B環上發現被稱為「輪輻」的輻射線狀特徵，這些無法用萬有引力的方法來解釋，因為它們的存在和繞著環的轉動，是與軌道力學不一致的。它們看起來有季節性的變化，在土星的仲冬或盛夏時消失不見，當土星接近分點時又再度出現。

自2005年初，科學家追蹤由卡西尼號發現的土星上的閃電。這些閃電釋放出的能量比地球上的閃電強了1,000倍。此外，科學家也相信這場風暴是曾經見過的最強烈的一種











土星是肉眼可見的五顆行星中距離最遠的一顆，其他四顆是水星、金星、火星和木星（天王星和灶神星在黑暗的環境下也能用肉眼看見）











卡西尼號錄像