资源介绍
翻开这本书的时候，我有一种奇妙的感觉，仿佛自己也搭乘着卡西尼号探测器穿越了土星那壮丽而复杂的系统。乔舒亚·科尔韦尔是中佛罗里达大学物理系的教授，也是直接参与了卡西尼项目研究的科学家，所以他写出来的东西不是那种干巴巴的教科书式罗列，而是带着一个亲历者的热忱和细致，把土星系统里那些令人惊叹的发现娓娓道来。这已经是第三版了，从前面那些前两版的内容扩充和更新就能看出来，土星研究这些年从未停下脚步，光是卡西尼号在2017年坠入土星大气层之前最后的俯冲，就贡献了大量我们今天仍在消化的数据。作者在序言里说得很坦诚，土星系统就像是一部活的行星科学教科书，几乎每一个行星科学的重要议题都能在这里找到对应的研究对象，这既是土星的魅力，也是写这样一本书最大的挑战。全书从土星最标志性的环带开始讲起，先带读者了解人类是如何一步步观测到这些光环的，从伽利略那个模糊的小耳朵，到惠更斯真正辨认出环的形状，再到现在卡西尼号给我们看到的无比精细的环结构。然后进入正题，先讲土星那一大群性格各异的卫星，从内圈那些冰冻的小卫星，到那些个头不小的冰卫星的地质活动、撞击坑、同步自转、与磁层的相互作用，再到土卫七这个外形诡异、自转混乱的家伙，土卫八那两副截然不同的面孔，以及最让人着迷的土卫二——它从南极喷出的冰喷泉告诉我们冰层下面藏着一片全球性的液态水海洋，这在寻找地外生命的话题里绝对是头等大事。环的部分是全书分量最重的章节之一，作者详细讲了主环的结构、自引力尾迹、卫星尾迹和螺旋桨结构、密度波和弯曲波、B环里的弹道传输和辐条现象、C环和卡西尼缝、F环那些令人费解的纠缠结构，还有那些极细极淡的尘埃环。第六章专门探讨土星环的起源和演化，这个问题至今仍是行星科学里争论最激烈的议题之一：环是跟土星一起在四十多亿年前形成的，还是在相对晚近的地质时期由一颗被撕碎的卫星或者彗星留下的？如果环很年轻，那意味着太阳系里这种壮丽的结构可能是短暂的、偶然的产物，这个推论本身就让人浮想联翩。第七章把目光投向其他行星的环系统，天王星那几条狭窄而暗淡的环、海王星的环、还有近些年陆续发现的围绕半人马小行星查理克洛、夸瓦尔、妊神星周围的环，这些发现彻底改变了我们对环系统稀有性的认知。第八章专讲土卫六泰坦，这个比水星还大的卫星简直像另一颗行星，有浓密的大气、有甲烷和乙烷构成的湖泊河流、有沙丘有山脉，作者把卡西尼号十多年来对泰坦的探测成果梳理得非常清楚。最后两章分别讨论了土星本身那些还没解开的谜题，以及未来对外太阳系的探索计划，特别是对那些冰封的海洋世界的追寻。语言上作者尽量做到了对普通读者友好，必要的物理概念都会用日常的类比来解释，但又不会为了通俗而牺牲准确性，每一个论断都有最新的研究文献做支撑。所以这本书特别适合那些对太阳系充满好奇、不满足于只看看漂亮照片的读者，不管你是天文爱好者，还是正在考虑读行星科学专业的大学生，甚至是其他领域想了解土星系统最新进展的研究者，都能从这本书里找到自己想要的东西。