事实证明，土星标志性的光环是相对较新的附属物。一项于5月12日发表在《科学进展》杂志上的研究发现，这颗行星多彩的光环最长不过4亿年，而土星本身大约有45亿年的历史。
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土星光环几个世纪以来一直吸引着天文学家。1610年，著名的意大利天文学家伽利略·伽利莱首次用望远镜观测到了光环，但他并不知道它们是什么。到了19世纪，一位名叫詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的苏格兰科学家得出结论，光环不可能是固体的，而是由许多独立的碎片组成的。
在20世纪，人们一直认为光环和土星的形成时间相同。这引发了一些问题，特别是为什么光环如此干净闪耀。为了弄清楚原因，这项研究的团队仔细研究了一种让过敏症患者和洁癖者都头疼的物质——尘埃。微小的岩石颗粒不断穿梭于太阳系，这种物质的流动会在行星体上留下薄薄的尘埃层——包括土星冰冷的光环。就像用手指拂过老房子的布满灰尘的表面一样，该团队利用这些尘埃层来计算尘埃在土星光环上堆积的速度。
“你可以把光环想象成你家里的地毯，”该研究的合著者、科罗拉多大学博尔德分校的物理学家Sascha Kempf在一份声明中说。“如果你铺好一张干净的地毯，你只需要等待。灰尘就会落到你的地毯上。光环也是如此。”
从2004年到2017年，该团队使用了已退役的NASA卡西尼号航天器上的一台名为宇宙尘埃分析仪的仪器。这个桶状的宇宙尘埃分析仪在飞掠时收集了微小颗粒。
该团队在13年里收集了163颗来自土星附近以外的颗粒。利用这些颗粒，他们计算出土星光环可能只在太空中积聚尘埃了数亿年——在这个宇宙尺度上，它们相对来说是崭新的。
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“我们大致知道光环的年龄，但这并没有解决我们其他任何问题，”Kempf说。“我们仍然不知道这些光环最初是如何形成的。”
该团队估计，每年每平方英尺的土星光环上，这些星际污垢的累积量将远少于一克。这并不是很多尘埃，但经过数百万年的积累仍然可观。
科学家们现在知道，这七个光环是由无数的冰块组成的，其中大部分大约有巨石那么大。光环的冰块重量大约是土星的卫星恩塞拉多斯的一半，从行星表面延伸近175,000英里。
由于将在NASA即将进行的欧罗巴快船任务中使用的更先进的尘埃分析仪，未来对太空尘埃的研究可能会揭示更多关于行星年龄的信息。这项任务定于2024年10月发射，将探索木星的卫星欧罗巴，以及这颗冰卫星是否可能孕育适合生命生存的条件。
