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下面是一张表，其中有它们离土星的距离（以千米为单位）和公转周期，以及发现者的姓名。
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这表中最可注意的是这些卫星的距离相差非常远，并且较内层4颗卫星的公转周期间有一种很奇妙的和谐关系，这是由于引潮力的影响。5颗内层的卫星仿佛是自成一群。以后就是一大空隙，比5颗中最里层一颗的距离还要宽；此后才是另外一群二颗，泰坦与海勃利安（土卫七，Hyperion）。再往外又是一空隙，比海勃利安的距离还要宽，此后才是伊阿珀托斯（土卫八，Iapetus），最后才是福比（土卫九，Phoebe），差不多又远了4倍。
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伴随着的是公转周期之间的有趣的关系——土卫三的周期几乎恰好是第一颗的2倍，而第四颗又几乎是第二颗的2倍。还有，泰坦周期的4倍几乎正好是海勃利安周期的3倍。
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最后提到的这层关系的结果便是，这两颗卫星借引力而产生的极奇怪的相互作用。为表明这一点，我们画了一幅它们二者的轨道图。两者中靠外的一颗，海勃利安的轨道有很大的偏心率，这可由图50中看出。假定某一时候两者正在一线上相合，靠内较大的泰坦在A点，海勃利安恰在外面的a点上。在65日以后，泰坦环绕了4周而海勃利安3周，于是它们又在离上次很近但并不恰好的地方相合了。泰坦将达到B点，而海勃利安到b点。第三次合的地方便在Bb线更上一点，依此例继续下去。实际上这些合的相距比我们能在图上画出的比例还要近的。在19年中这相合点慢慢经过全圆周，这两颗卫星复相合于Aa线上。
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图50 土卫六与土卫七的轨道及其相互关系
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这相合点绕着圆周慢慢移动的结果就是海勃利安的轨道，或更正确些说是它的较长的轴，也随着这相合点转，因此在两轨道相离最远的地方永远有合的情形发生。图中虚线就表示海勃利安的轨道怎样在9年内绕了半个圈子。
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这种作用的有趣的一点就是，据我们所知这在整个太阳系中是独一无二的。不过，就土卫一与土卫三，土卫二与土卫四而言，大概也会有与此类似的交互作用的。
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构成这些光环与卫星的物质的交互吸引还有一更惊人的结果：除了最外两颗卫星外，这些物体都恰恰在同一平面上。太阳的吸引如果没有阻碍的话，会在几千年内将这些物体的轨道拉到不相同的平面上去，可是都还对土星轨道平面有同样的倾斜。但是由于它们互相吸引，这些轨道平面都保持在一起，竟好像都紧紧依附着那行星一样。还有值得注意的是最外层卫星绕行星从东往西转，正如同木星的最外层两颗卫星一样。
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通俗天文学：和大师一起与宇宙对话（全彩四色珍藏版） [:1700937112]
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第八章 天王星及其卫星
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按距离太阳的远近算来，天王星是大行星中的第七颗。通常以为这是一颗只会在望远镜中出现的行星，但一个目光敏锐的人也很容易看见天王星而不用什么人工的帮助，只要他准确地知道在什么地方可以寻找到，以便不被那些无数同样的恒星所蒙混。
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天王星是1781年经威廉·赫歇耳发现的。他起先以为这只是一颗彗星的核，但仔细观察了它的运动则立刻显示出并非彗星，不久那位发现者就很高兴地确认自己为太阳系添上了一个新成员。他为了感谢他的保护人英王乔治三世（George III），就提议把这颗行星叫做Georgian Sidus，这名字在英国差不多使用了70年。但是不少欧洲大陆的天文学家认为应该以发现者的名字命名，因此常常称之为“赫歇耳”。到了1850年以后，原由波特提出的“天王星”这名字就成为公用的了。
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当这颗行星的轨道测定工作开展，它从前所经的路程也可以追画出来时，大家才知道它约在100多年前就如同前几年一样被观测到并记录了下来了。英国的弗兰斯蒂德（Flamsteed）编制恒星表时，已在1690年～1715年之间把它当作恒星记录了5次。更加奇怪的是巴黎天文台的勒莫尼耶（Lemonnier）在两月之内（1768年12月及1769年1月）把它记录了8次。但他从未比较研究自己的观测，直到赫歇耳宣布发现新行星时，勒莫尼耶才知道有一桩多么高价的荣誉在他手中过了10年而他没有得到。
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天王星的公转周期是84年，因此它在天空的位置在一年之内没有多少改变。
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图51 天王星
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天王星的距离约比土星加了一倍。依天文单位说是19.2天文单位，依我们日常计算是287 100万千米。
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因为它有这样远，所以很难确然看出它表面的特色。在优良的望远镜中它现成一个略带绿色的灰白圆面。
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大多数的行星总是围绕着几乎与黄道面垂直的轴线自转，可天王星的轴线却几乎平行于黄道面。像其他所有气态行星一样，天王星也有光环。它们像木星的光环一样暗，但又像土星的光环那样，由直径达10米的物体和细小的尘土组成。天王星的光环是八大行星中第二个被发现的，这一发现十分重要，由此我们知道了光环是行星的一个普遍特征，而非土星所特有的。
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天王星的卫星
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已发现的绕天王星旋转的卫星目前共有27颗。其中4颗比较明显的可以用普通的天文望远镜看到。它们的名字以离天王星远近为序是：阿里尔（Ariel）、昂布里特（Umbriel）、提坦亚（Titania）、奥伯伦（Oberon）。到天王星的距离从30.9万千米到94.3万千米。
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这些卫星的历史有些特别。除了那两颗较亮的以外，赫歇耳在1800年以前以为他有时常瞥见另外4颗，因此约过了50余年之久大家都以为天王星有6颗卫星。因为在那些年中还没有一架望远镜能比赫歇耳的更高明。