土卫六如果真的逃逸土星对整个太阳系会产生什么样的影响？

在太阳系已知的150颗卫星中，泰坦（土卫六）是非常特别的。它不仅是土星卫星中最大的一个，也是除地球外唯一一个已知拥有河流、湖泊和海洋的地方——尽管他们是由易燃的温室气体构成。

我们不想看到泰坦（土卫六）离去。

对我们来说不幸的是，这个混乱的卫星世界正在以比天文学家最初预测还要快的速度离开它的主行星，每年大约4英寸。这个速度比之前预测的要快100倍。

通过美国宇航局卡西尼号任务传输回来的数据，一组科学家惊人的发现泰坦（土卫六）一开始离土星更近，而且所有土星卫星中有80颗扩张的速度比之前预测的快。

本周出版的《自然天文学》杂志上有详细的研究结果。

为什么卫星会迁移呢？

所有卫星都会偏离原来它们环绕行星的轨道。就算是我们每晚都能看见的月球也以每年1.5英寸的速度缓慢地远离地球。然而，这种微小的运动需要数百万年后才会开始影响我们。

卫星通过不同的方式形成，要么是通过发生碰撞与它的主行星同时形成，要么是被行星重力所捕获的漂浮在宇宙的岩石。通过行星与卫星之间的引力拉扯，这些卫星保持在自己的环绕轨道上。但是，这个引力会轻轻推动卫星离它的主行星越来越远。

就目前的情况而言，土星拥有82颗卫星。之前的理论表示，拥有庞大数量的行星会以和内层卫星相比更慢的速度推动着较外层的卫星，例如泰坦（土卫六），是因为最外层的卫星离行星的引力是最远的。

然而，新的发现显示最外层的卫星实际上和最内层的卫星都以同样的速度被推动。

为了测量泰坦（土卫六）的迁移速率，这项新研究背后的科学家们在卡西尼号捕获的图像背景中绘制了星图，并在这些图片中跟踪了泰坦（土卫六）的轨迹。

然后，他们将数据与航天器在2006年至2016年发送回地球的无线电波进行对比，跟踪信号的频率如何通过与周围环境相互作用下随着时间而变化，从而绘制出泰坦（土卫六）轨迹的演变过程。

卡西尼号于1997年10月15日发射，并于2004年6月30日进入木星轨道。在为期20年的任务中，该航天器环绕了土星接近300次，并拍摄了超过453,000张照片和传输回635GB的数据。

摘要：土星被数十颗卫星环绕，土星系统中错综复杂的动力关系为我们研究土星的形成和演化提供了线索。土星内部的潮汐摩擦力导致它的卫星向外迁移，使他们进入了推动其离心率和倾斜度的轨道共振，这个过程反过来导致了卫星发生潮汐加热。然而，在巨型行星中，决定潮汐迁移时间尺度的消耗过程仍然知之甚少。

标准理论认为，轨道的膨胀率与力在距离11/2处成反比，这意味着迁移对于外层卫星，例如泰坦这个土星最大的卫星，是微不足道的。在这里，我们使用卡西尼号飞船获得的两次独立测量值来计算泰坦的轨道膨胀率。我们发现泰坦逐渐离开土星的过程大约需要一百亿年，相当于

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100土星潮汐质量因数，这比大多数期望值小一百倍。

我们对于泰坦和另外五个卫星的研究结果与共振锁定潮汐原理2的预测相吻合，被行星内部的惯性波的激发维持。相关的潮汐膨胀对轨道距离的敏感性很弱，这促使了对土星的卫星系统进化史的修正。特别是，它表明土卫六形成于离土星更近的地方，并且已经向外迁移到了它当前的位置。