围绕行星的环是由什么构成的 我们用什么方法测量它的成分？

　　我们很多人都很熟悉土星的照片和它那清晰的光环。事实上，土星并不只有一个环——如果你通过望远镜观察，你会发现土星实际上至少有八个环。这叫做环形系统。土星并不是唯一有环的行星。木星、海王星和天王星也都有环系统，但它们的环更小、更暗，更难看到。围绕行星的环是由什么构成的 我们用什么方法测量它的成分？

　　测量成分方法

　　方法一：我们可以通过计算它们的大小和重量来开始了解这些粒子是由什么组成的。一种方法是使用一种称为无线电掩星的技术 。

　　太空中磁场不断变化的物体——例如行星甚至太空卫星，会产生无线电波。当它们穿过行星环时，这些无线电信号会以不同的方式受到环中粒子的影响，这取决于粒子的大小和它们的重量。如果无线电信号显示这些粒子很重，它们可能是由铁等材料制成的。较轻的颗粒可能由密度较小的材料制成，例如铝。

　　方法二：我们还可以测量粒子的反射率，以帮助计算出它们是由什么组成的，处于什么状态——比如它们是液体还是固体。水可以有不同的状态：它可以是液体，但也可以是冰或雪一样的固体。冰比水反射性更强，雪反射性极强——比冰或水反射性更强。由于这样的测量，我们知道土星环的粒子大部分是由水冰组成的。

　　木星的环系统由细小的尘埃粒子组成，但它们不像土星那样是水冰粒子。相反，这些粒子很可能是岩石，由类似小行星和岩石卫星的物质组成。

　　虽然天王星的光环是由什么构成的还不得而知，但它们是黑色的，并且反射性不是很强。这表明它们不是由水冰制成的。相反，它们可能是由碳制成或含有碳（如木炭）的灰尘颗粒。

　　海王星的环比天王星的环更暗，密度表明它们由更细的尘埃组成。这很可能是某种碳或碳源，例如甲烷冰。

　　方法三：为了获得更多关于环是由什么组成的详细信息，科学家们检查了粒子发出的光。我们通过把光分成彩虹来做到这一点，就像雨滴把阳光分成彩虹一样。这种彩虹被称为光谱，它可以告诉我们关于粒子颜色和它们是由什么组成的详细信息。目前，土星是唯一一颗我们有高分辨率光谱可以告诉我们它的光环的行星。

　　测量土星环粒子的光谱向我们表明，除了水冰，它们还含有铁和被称为多林的有机物质，这使它们呈现出轻微的红色。其中一些颗粒可能只有一粒沙子那么小，但另一些颗粒却有双层巴士那么大。

　　一种新的望远镜，被称为詹姆斯·韦伯太空望远镜，将很快帮助更详细地观察这些环形系统，并测量它们的光谱，以了解它们到底是由什么组成的。有可能用这台新望远镜，甚至会发现卫星周围的环，而不仅仅是行星。