美国宇航局“卡西尼号”飞船近观土星达13年之久。它发现，与地球的球状卫星月球不同，靠近土星的那些土卫（土星卫星的简称）都奇形怪状，例如潘（土卫十八，如图）和阿特拉斯（土卫十五）的形状像意大利方水饺，而普罗米修斯（土卫十六）的形状像白鲸、土豆和科幻画家笔下外星人头颅的混合形状。

之前的研究猜测了每一颗土卫怪异形状的形成原因，但没有一个统一的解释涵盖土卫的所有奇怪形态。最近，一个科学团队进行了一系列计算机模拟，调查靠近土星的土卫形状怎样随时间演化。土星作為一颗大质量行星拥有强大引力，在这些模拟中这是一个关键因子。

科学家的模拟结果是，这些土卫很可能是通过微型卫星之间的一连串碰撞形成的，这被称为“金字塔阵列情景”。如果真是这样，对于卫星的成因来说就有着重要含义，因为之前的研究已经表明金字塔阵列情景有可能是太阳系中大多数卫星的成因。最新模拟显示，几乎为对撞的碰撞会形成像潘和阿特拉斯那样的方水饺形状。如果碰撞角度稍稍倾斜，就会形成普罗米修斯那样的拉长形状。

该研究参与者之一之前发现，彗星之间的碰撞可能产生“方水饺”。但是，像彗星和小行星之间的天体碰撞形成“方水饺”和赤道脊的概率很低。而土星的微型卫星处在一个相当特殊的环境中——它们很靠近土星和土星环，位于几乎正圆的轨道上，还位于几乎相同的平面上。

最新模拟还表明，靠近土星的土卫所处的特殊环境让几乎为对撞的碰撞频繁发生，这导致小个头土卫展现赤道脊或拉长形状的可能性达20%～50%，而其他小卫星展现出土豆形状的可能性更高。……