土星在平均距日14.25亿千米(1)的位置绕太阳公转,土星轨道的偏心率使得近日点与远日点之间存在超过1.5亿千米的差量,该数值相当于地球公转轨道半径的长度。对比之下,土星公转轨道的规模才称得上庞大,而地球就像紧靠在太阳身侧,其轨道半径显得尤其微不足道。
土星与地球的大小对比
土星的轨道庞大到土星走完一圈路程(在距离太阳如此遥远的地方,土星的运动的确会有一定的迟缓)所需时间不少于29年168天(2),若以地球上的时间来计算,在土星上度过一年对我们人类来说就太漫长了……土星极为缓慢地在星空背景上进行视运动,过了一年,我们看到它几乎还是待在天空的同一片区域里。正因为土星的位移距离如此之小,所以每次土星冲日日期只会比上一次的冲日日期延迟12到13天(3)。
我们可以看到,土星回到轨道上的原初位置需要很长时间,这也带来了各种各样的天象,解释它们的成因时就得援引土星将近30年的公转周期,即需要经过30年,同一种天象才会再次发生。
(1) 现测定为14.4294亿千米。
(2) 现测定为29.4年,即10 756天。(NASA)
(3) 土星冲日的周期约为378天,上一次土星冲日发生于2018年6月27日,最近一次土星冲日预计发生于2019年7月9日;上一次土星大冲见于2003年12月31日,而下一次土星大冲则需要等到2031年。