有不少80后在網上回憶，說小時候在晴朗的夜幕下，看到過土星周圍像草帽沿一樣的光環，即大名鼎鼎的土星環。
對于網友的回憶，也有人表達的異議。有人認為是腦補的成分，因為地球距離土星太遠，肉眼能看到的也就是顆星星。還有人調侃，說要真能肉眼可見土星環，只能是眼睛散光了。
雖然肉眼確實看不到土星環，但是肉眼可見到的土星，呈現出一種淡淡的黃色。這便是我國古代，在以五行命名行星的時候，為何用「土」來給它命名的緣故。
（卡西尼號探測器于2006年拍攝的土星環全貌）
有意思的是， 古代的東西方對于行星的命名和象征意義并沒有交流，但西方對于土星的神話理解，跟農業以及農神有關，這似乎跟我國對土星的理解，存在著某種異曲同工之妙。
等到伽利略用望遠鏡更清晰的觀測到土星的時候，那一圈圈圍繞在土星周圍的環狀物，又為它披上了一層神秘的面紗。
土星環的獨特之處在于，與太陽系其他行星的環狀物比起來，它最突出也最明顯。其他的行星比如木星、天王星、海王星也有光環，可壯觀程度卻不及木星。
當 伽利略第一次看到這些光環的時候，是在四百多年前。當時，他或許只被這些奇妙的光環所震撼到了，并沒有仔細去數算這些光環有多少。
（由于望遠鏡倍數低，外界猜測伽利略當年看到土星環的樣子，看起來像「耳朵」）
還有一種可能是，由于彼時望遠鏡的倍數很低，伽利略能看到的土星環，也就是一種十分模糊的類似于星云的東西。這里還要再提一下，伽利略當時用倍數較低的望遠鏡，發現并觀測土星環就已經相當吃力了，所以那些說用肉眼就能看到的，確實也不太可能。
伽利略是第一個看到土星環的人，但并非第一個看清土星環本質的人。直到45年后，另一位天文學家惠更斯，才借助更高倍數的望遠鏡，看清楚了土星環是盤狀物的人。
又過了20年，喬瓦尼·卡西尼不但看見了土星環，而且還發現了各環狀物之間存在縫隙。
其中最明顯的縫隙存在于A環到B環之間，後來就以卡西尼的名字被叫做卡西尼縫，這條縫隙的寬度，達到了驚人的4800公里。
對于土星環的觀測，肯定是越往后世越看的清晰，而有意思的是，第一個看到它們的伽利略，當時他非但沒有看出那是圍繞在土星周圍的環狀物，而且還認為土星不是單一的個體，那些環是共同構成土星的三個部分。
伽利略將這些環看作是土星的耳朵，更讓他看到困惑的是，等後來再觀測的時候，這些「耳朵」似乎消失不見了，伽利略認為是土星吞掉了自己的孩子。可等一段時間后再觀測，他又看到那些耳朵重新出現了，這更讓伽利略感到疑惑。
現在的人們才知道， 由于土星運行的緣故，一旦環形面處在與地球平行的角度，從地球上看起來，就會感到它們仿佛「消失」了一般。從能看到光環，再到光環逐步縮小消失，這中間的周期為15年。
圍繞在土星周圍的環一共有7條，根據發現它們的先后時間，後來就用字母A、B、C等來命名了。最先被發現的A環并非距離土星最近，後來被發現的D環才是最近的。
全部觀測到它們，從正面看到它們的全貌，直到後來人類發射了卡西尼號探測器才實現了。
土星環有多條，每條之間還存在縫隙，土星運行的過程中，這些環狀物也繞著土星日夜不停的運轉。你或許想問，這些環狀物究竟是什麼？
皓月星空，凡是肉眼看到的星星，在運轉的時候都會產生引力，土星也不例外。圍繞在它周圍的環狀物，現今能觀測到的，就是水冰、塵埃以及其他物質。它們呈現出一種叢集的狀態，在特定軌道上圍繞土星不停運轉。
根據天文學家的研究，現在普遍的看法是，這些數以億計的物質，在億萬年前其實也是以整體的形態出現的。根據構成成分的不同，它們有可能是彗星，也可能是小型的衛星。
就像月球繞著地球運轉一樣，原本這些小星體也在繞著土星運轉，但不知道哪一天，由于土星巨大的引力， 其中的一些星體就被土星撕裂吞噬了，殘留下來的物質，就成了圍繞土星運轉的土星環。
這一假設成立的話，倒是和伽利略當初認為的「土星吃掉了自己孩子」的看法有某種相似之處。
也有一種觀點認為， 土星四周圍的環狀物，是土星自己通過億萬年的時間運行「捕捉」到的。其強大的引力，每當有彗星和小行星從身邊飛過，土星都會將其吸住，這些物質一并構成了土星的光環。
（土星北極點正在形成的颶風，光是風暴眼的直徑就達到了2000公里）
時至今日，關于對土星環的探測，天文學家能大致了解的因素，可能上述兩種原因都有。
因為各條環之間的縫隙，而且縫隙的距離始終保持恒定，讓天文學家在破解它們的過程中，發現了隱藏在其中的衛星。
這些縫隙的形成，就是由于衛星產生的軌道共振引起的波動造成的。不過，這僅僅是對其中部分縫隙的形成推測出來的結果，其他一些縫隙的成因，目前還在研究中。
如此一來，土星在運轉，土星環繞著它在運轉，某些縫隙中的衛星也在運轉，由于土星和衛星各自存在引力，兩種力就會對土星環形成拉扯，于是有些縫隙比如卡西尼縫就顯得很寬。
（歷史上惠更斯關于土星環的研究理論）
從先后發現來看，土星環分別為D、C、B、A、F、G和E環，各環之間存在縫隙，各環的寬度也大小不等。
目前， 已知的土星衛星有146顆，最大的土衛六也就是泰坦，它是土星最大的衛星，其半徑為2575公里。土衛六也是太陽系中第二大衛星，排名第一的是木衛三，其半徑為2634公里。
和地球比起來，土星就像是一個土豪，畢竟地球只有一顆衛星，而圍繞土星的是一百多顆。但除了泰坦之外，其他衛星的體積都很小，有的直徑甚至在20公里以下。也正是因為有這些衛星的存在，才使得土星環之間的縫隙是如此的恒定。
因為環狀物的襯托，縫隙在觀測中是幽深而黑暗的，因此又被稱之為暗帶。軌道共振，是天體在相互運行的時候，產生了周期性的引力作用。引力會各自影響到對方，土星和各個比較大的衛星之間，就存在這樣的情況。
(卡西尼號和土衛二)
好比兩個人在拉扯，環狀物就是被拉扯的部分，其中的部分，被拉向了接近土星的軌道，另外的小部分，又會被衛星捕獲，相互間的拉力產生的波動，最終導致了縫隙的出現。
從外面看起來，土星環以及各條縫隙是靜止的，就像是沉睡一樣，然而環狀物的內部以及縫隙中，永遠是疾風驟雨般的場景。
由于構成環狀物的成分中有水冰，所以內部似乎每分每秒都在下雨，這種被稱為星環雨的現象，其蘊含的能量，猶如地球上每秒降下了10噸的雨。
卡西尼號探測器曾置身其中觀測過，其中很多水分，又被環狀物產生的巨大力量給吸走了。看來，環繞著土星整個的行星環系統，它的內部永遠處于變動和整合。
（另一個探測器航海家2號拍攝到的土星環）
天文學家測算土星的年齡為45億歲，而對土星環形成的時間，長期以來也曾出現過各種觀點。
起初的一些觀點是，土星在誕生之日起，土星環就相伴左右，就像父母兒女共生一樣，兩者已經相伴了數十億年。
不過，這種觀點在過去僅僅是假說，由于不了解土星環物質的成分，所以也難以測算其年紀。直到後來卡西尼探測器對土星展開探測之后，通過對土星環的探測和了解，天文學家才逐步掌握了更多的新情況。
那麼，卡西尼探測器是怎麼測算的呢？它在土星和土星環之間，做了22次的俯沖動作。因為在接近土星的過程中，就能感受到土星的重力場，如此一來，土星和土星環之間就會形成兩股對探測器的拉力。
通過對每種拉力進行測算，就能算出土星和土星環的質量，進而再對比質量的大小，就能確定兩者是否生成于同一時期。
而通過俯沖動作并分析了相關的數據后，天文學家發現，土星環的質量要比土星的質量輕很多。
比如土星的主環B，原本以為它的質量很大，甚至比其中一些衛星的質量還要大。可經過俯沖得出的數據卻發現，它的質量和衛星的質量不相上下，僅僅比其中土衛一的質量高了0.4倍。
（土衛六）
質量如此之小，那就不可能是跟土星在同一時期形成的。2017年，卡西尼號探測器能量即將耗盡的時候， 天文學家得出土星環的年齡為1億年左右。2019年新的觀點又發現，土星環的年紀在1.5億年到3億年之間。
總的來說，它的年紀和土星本身比起來，還是小太多了。天文學家認為， 目前的人類，正好生活在土星環生成并存在的特殊時期。
這句話的意思就是說， 土星環處于變動狀態，并不一定會永遠存在。只是以當下人類的壽命來衡量的話，我們及其短暫的存在時間，看不到未來它會發生某些變化。
也許在未來的某一天，這些環狀物最終會擺脫土星的引力，最終消散在茫茫的宇宙中。又或許，這些環狀物會逐步凝聚形成一個新的星球天體。總之，茫茫宇宙星體和塵埃永遠在變動。
卡西尼號探測器1995年發射，2004年進入了土星的軌道。與探測器一并升空的，還有在後來登陸土衛六的惠更斯號航天器。兩艘航天器，是以歷史上發現并觀測過土星環的卡西尼和惠更斯命名的。
地球到土星的距離為13億公里，卡西尼號探測器從飛行到土星再到環繞土星運行，它的飛行距離為79億公里。
在13年的探索中，它傳送回地球的各類照片有45.3萬張，搜集到的數據一共有635GB，通過分析各類數據而發表的科學文章有3948篇。
隨著2017年探測器壽終正寢，標志著它的探測土星之旅也落下了帷幕。未來，人類應該還會發射各種探測器，對包括土星在內的太陽系各大行星進行觀測研究。
太陽系的每個行星，都是獨一無二的存在，而更深邃的宇宙外太空，其獨具特色的一面，也始終在召喚者我們。
參考資料：
《土星的這個「草帽」 居然藏著行星形成的秘密》 科技日報 2019年8月8日
《新研究顯示土星環與土星相比顯得異常年輕》 新華網 2023年5月14日
《卡西尼-惠更斯號13年土星之旅 人類發現了什麼》 BBC 2017年9月16日
《明天這個時間，土星憑肉眼可見！》 環球網 2020年7月20日
