【九大行星】 (第3/3页)
由来还不清楚,尽管它们可能自从形成时就有光环,但是光环系统是不稳定的,它们可能在前进过程中不断更新,也可能是比较大的卫星的碎片。
像其他类木行星一样,土星有一个极有意义的磁场区。
在无尽的夜空中,土星很容易被眼睛看到。尽管它可能不如木星那么明亮,但是它很容易被认出是颗行星,因为它不会象恒星那样“闪烁”。光环以及它的卫星能通过一架小型业余天文望远镜观察到。MikeHarvey的行星寻找图表指出此时水星在天空中的位置(及其他行星的位置),再由StarryNight这个天象程序作更多更细致的定制。
土星的卫星
土星有18颗被命名的卫星,比其他任何行星都多。还有一些小卫星还将被发现。
在那些旋转速度已知的卫星中,除了土卫九和土卫七以外都是同步旋转的。
有三对卫星,土卫一-土卫三,土卫二-土卫四和土卫六-土卫七有万有引力的互相作用来维持它们轨道间的固定关系。土卫一公转周期恰巧是土卫三的一半,它们可以说是在1:2共动关系中,土卫二-土卫四的也是1:2;土卫六-土卫七的则是3:4关系。
除了18颗被命名的卫星以外,至少已有一打以上已经被报道了,并且已经给予了临时的名称。
卫星距离
(千米)半径
(千米)质量
(千克)发现者发现日期
土卫十八13400010?Showalter1990
土卫十五13800014?Terrile1980
土卫十六139000462.70e17Collins1980
土卫十七142000462.20e17Collins1980
土卫十一151000575.60e17Walker1980
土卫十151000892.01e18Dollfus1966
土卫一1860001963.80e19赫歇耳1789
土卫二2380002608.40e19赫歇耳1789
土卫三2950005307.55e20卡西尼1684
土卫十三29500015?Reitsema1980
土卫十四29500013?Pascu1980
土卫四3770005601.05e21卡西尼1684
土卫十二37700016?Laques1980
土卫五5270007652.49e21卡西尼1672
土卫六122200025751.35e23惠更斯1655
土卫七14810001431.77e19波德1848
土卫八35610001701.88e21卡西尼1671
土卫九129520001104.00e18Pickering1898
土星的光环
光环距离
(千米)宽度
(千米)质量
(千克)
D670007500?
C74500175001.1e18
B92000255002.8e19
卡西尼部分
A122200146006.2e18
F140210500?
G16580080001e7?
E180000300000?
(距离是指从土星中心到光环内部的边缘)这种分类真的有点误导,因为微粒的密度以一个复杂的方式改变,不能用分类法划分为一个明显的区域:在光环中存在不断的变化;那些间隙并不是全部空的,这些光环并不是一个完美的圆环。
【天王星】
天王星是太阳系中离太阳第七远行星,从直径来看,是太阳系中第三大行星。天王星的体积比海王星大,质量却比其小。
公转轨道:距太阳2,870,990,000千米(19.218天文单位)
行星直径:51,118千米(赤道)
质量:8.683e25千克
读天王星的英文名字,发音时要小心,否则可能会使人陷于窘迫的境地。Uranus应读成"YOORanus",不要读成"youranus"(你的肛门)或是"urineus"(对着我们撒尿)。
乌拉诺斯是古希腊神话中的宇宙之神,是最早的至高无上的神。他是该亚的儿子兼配偶,是Cronus(农神土星)、独眼巨人和泰坦(奥林匹斯山神的前辈)的父亲。
天王星是由威廉·赫歇耳通过望远镜系统地搜寻,在1781年3月13日发现的,它是现代发现的第一颗行星。事实上,它曾经被观测到许多次,只不过当时被误认为是另一颗恒星(早在1690年JohnFlamsteed便已观测到它的存在,但当时却把它编为34Tauri)。赫歇耳把它命名为"theGeorgiumSidus(天竺葵)"(乔治亚行星)来纪念他的资助者,那个对美国人而言臭名昭著的英国国王:乔治三世;其他人却称天王星为“赫歇耳”。由于其他行星的名字都取自希腊神话,因此为保持一致,由波德首先提出把它称为“乌拉诺斯(Uranus)”(天王星),但直到1850年才开始广泛使用。
只有一艘行星际探测器曾到过天王星,那是在1986年1月24日由旅行者2号完成的。
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。在旅行者2号探测的那段时间里,天王星的南极几乎是接受太阳直射的。这一奇特的事实表明天王星两极地区所得到来自太阳的能量比其赤道地区所得到的要高。然而天王星的赤道地区仍比两极地区热。这其中的原因还不为人知。
而且它不是以大于90度的转轴角进行正向转动,就是以倾角小于90度进行逆向转动。问题是你要在某个地方画一条分界线,因为比如对金星是否是真的逆向转动(不是倾角接近180度的正向转动)就有一些争议。
天王星基本上是由岩石和各种各样的冰组成的,它仅含有15%的氢和一些氦(与大都由氢组成的木星和土星相比是较少的)。天王星和海王星在许多方面与木星和土星在去掉巨大液态金属氢外壳后的内核很相象。虽然天王星的内核不像木星和土星那样是由岩石组成的,但它们的物质分布却几乎是相同的。
天王星的大气层含有大约83%的氢,15%的氦和2%的甲烷。
如其他所有的气态行星一样,天王星也有带状的云围绕着它快速飘动。但是它们太微弱了,以至只能由旅行者2号经过加工的图片才可看出。最近由哈博望远镜的观察显示的条纹却更大更明显。据推测,这种差别主要是由于季节的作用而产生的(太阳直射到天王星的某个低纬地区可能造成明显的白天黑夜的作用)。
天王星显蓝色是其外层大气层中的甲烷吸收了红光的结果。那儿或许有像木星那样的彩带,但它们被覆盖着的甲烷层遮住了。
像其他所有气态行星一样,天王星有光环。它们像木星的光环一样暗,但又像土星的光环那样由相当大的直径达到10米的粒子和细小的尘土组成。天王星有11层已知的光环,但都非常暗淡;最亮的那个被称为Epsilon光环。天王星的光环是继土星的被发现后第一个被发现的,这一发现被认为是十分重要的,由此我们知道了光环是行星的一个普遍特征,而不是仅为土星所特有的。
旅行者2号发现了继已知的5颗大卫星后的10颗小卫星。看来在光环内还有一些更小的卫星。
谈到天王星转轴的问题,还值得一提的是它的磁场也十分奇特,它并不在此行星的中心,而倾斜了近60度。这可能是由于天王星内部的较深处的运动而造成的。
有时在晴朗的夜空,刚好可用肉眼看到模糊的天王星,但如果你知道它的位置,通过双筒望远镜就十分容易观察到了。通过一个小型的天文望远镜可以看到一个小圆盘状。迈克·哈卫的行星寻找图表显示了天王星以及其它行星在天空中的位置。越来越多的细节,越来越好的图表将被如灿烂星河这样的天文程序来发现和完成。
天王星的卫星
天王星有15颗已命名的卫星,以及2颗已发现但暂未命名的卫星。
与太阳系中的其他天体不同,天王星的卫星并不是以古代神话中的人物而命名的,而是用莎士比亚和罗马教皇的作品中人物的名字。
它们自然分成两组:由旅行者2号发现的靠近天王星的很暗的10颗小卫星和5颗在外层的大卫星。
它们都有一个圆形轨道围绕着天王星的赤道(因此相对于赤道面有一个较大的角度)。
卫星距离
(千米)半径
(千米)质量
(千克)发现者发现日期
天卫六5000013?旅行者2号1986
天卫七5400016?旅行者2号1986
天卫八5900022?旅行者2号1986
天卫九6200033?旅行者2号1986
天卫十6300029?旅行者2号1986
天卫十一6400042?旅行者2号1986
天卫十二6600055?旅行者2号1986
天卫十三7000027?旅行者2号1986
天卫十四7500034?旅行者2号1986
天卫十八7500020?Karkoschka1999
天卫十五8600077?旅行者2号1985
天卫五1300002366.30e19Kuiper1948
天卫一1910005791.27e21Lassell1851
天卫二2660005851.27e21Lassell1851
天卫三4360007893.49e21赫歇耳1787
天卫四5830007613.03e21赫歇耳1787
天卫十六720000030?Gladman1997
天卫十七
1220000060?Gladman
1997
天王星的光环
光环距离
(千米)宽度
(千米)
1986U2R380002,500
6418401-3
5422302-3
4425802-3
Alpha447207-12
Beta456707-12
Eta471900-2
Gamma476301-4
Delta482903-9
1986U1R500201-2
Epsilon5114020-100
(距离是指从天王星的中心算到光环的内边的长度)
【海王星】
海王星是环绕太阳运行的第八颗行星,也是太阳系中第四大天体(直径上)。海王星在直径上小于天王星,但质量比它大。
公转轨道:距太阳4,504,000,000千米(30.06天文单位)
行星直径:49,532千米(赤道)
质量:1.0247e26千克
在古罗马神话中海王星(古希腊神话:波塞冬(Poseidon))代表海神。
在天王星被发现后,人们注意到它的轨道与根据牛顿理论所推知的并不一致。因此科学家们预测存在着另一颗遥远的行星从而影响了天王星的轨道。Galle和d'Arrest在1846年9月23日首次观察到海王星,它出现的地点非常靠近于亚当斯和勒威耶根据所观察到的木星、土星和天王星的位置经过计算独立预测出的地点。一场关于谁先发现海王星和谁享有对此命名的权利的国际性争论产生于英国与法国之间(然而,亚当斯和勒威耶个人之间并未有明显的争论);现在将海王星的发现共同归功于他们两人。后来的观察显示亚当斯和勒威耶计算出的轨道与海王星真实的轨道偏差相当大。如果对海王星的搜寻早几年或晚几年进行的话,人们将无法在他们预测的位置或其附近找到它。
仅有一艘宇宙飞船旅行者2号于1989年8月25日造访过海王星。几首我们所知的全部关于海王星的信息来自这次短暂的会面。
由于冥王星的轨道极其怪异,因此有时它会穿过海王星轨道,自1979年以来海王星成为实际上距太阳最远的行星,在1999年冥王星才会再次成为最遥远的行星。
海王星的组成成份与天王星的很相似:各种各样的“冰”和含有15%的氢和少量氦的岩石。海王星相似于天王星但不同于土星和木星,它或许有明显的内部地质分层,但在组成成份上有着或多或少的一致性。但海王星很有可能拥有一个岩石质的小型地核(质量与地球相仿)。它的大气多半由氢气和氦气组成。还有少量的甲烷。
海王星的蓝色是大气中甲烷吸收了日光中的红光造成的。
作为典型的气体行星,海王星上呼啸着按带状分布的大风暴或旋风,海王星上的风暴是太阳系中最快的,时速达到2000千米。
和土星、木星一样,海王星内部有热源--它辐射出的能量是它吸收的太阳能的两倍多。
在旅行者2号造访海王星的期间,行星上最明显的特征就属位于南半球的大黑斑(TheGreatDarkSpot)了。黑斑的大小大约是木星上的大红斑的一半(直径的大小与地球相似),海王星上的疾风以300米每秒(700英里每小时)的速度把大黑斑向西吹动。旅行者2号还在南半球发现一个较小的黑斑极一以大约16小时环绕行星一周的速度飞驶的不规则的小团白色烟雾,现在得知是“TheScooter”。它或许是一团从大气层低处上升的羽状物,但它真正的本质还是一个迹。
然而,1994年哈博望远镜对海王星的观察显示出大黑斑竟然消失了!它或许就这么消散了,或许暂时被大气层的其他部分所掩盖。几个月后哈博望远镜在海王星的北半球发现了一个新的黑斑。这表明海王星的大气层变化频繁,这也许是因为云的顶部和底部温度差异的细微变化所引起的。
海王星也有光环。在地球上只能观察到暗淡模糊的圆弧,而非完整的光环。但旅行者2号的图像显示这些弧完全是由亮块组成的光环。其中的一个光环看上去似乎有奇特的螺旋形结构。
同天王星和木星一样,海王星的光环十分暗淡,但它们的内部结构仍是未知数。
人们已命名了海王星的光环:最外面的是Adams(它包括三段明显的圆弧,今已分别命名为自由Liberty,平等Equality和互助Fraternity),其次是一个未命名的包有Galatea卫星的弧,然后是Leverrier(它向外延伸的部分叫作Lassell和Arago),最里面暗淡但很宽阔的叫Galle。
海王星的磁场和天王星的一样,位置十分古怪,这很可能是由于行星地壳中层传导性的物质(大概是水)的运动而造成的。
通过双目望远镜可观察到海王星(假如你真的知道往哪儿看),但假如你要看到行星上的一切而非仅仅一个小圆盘,那么你就需要一架大的天文望远镜。MikeHarvey的行星寻找图表指出此时海王星在天空中的位置(及其他行星的位置),再由StarryNight这个天象程序作更多更细致的定制。
海王星的卫星
海王星有8颗已知卫星:7颗小卫星和海卫一。
卫星距离
(千米)
半径
(千米)
质量
(千克)
发现者发现日期
海卫三4800029?旅行者2号1989
海卫四5000040?旅行者2号1989
海卫五5300074?旅行者2号1989
海卫六6200079?旅行者2号1989
海卫七7400096?旅行者2号1989
海卫八118000209?旅行者2号1989
海卫一35500013502.14e22Lassell1846
海卫二5509000170?Kuiper1949
海王星的光环
光环距离
(千米)宽度
(千米)另称
Diffuse41900151989N3R,Galle
Inner53200151989N2R,勒威耶
Plateau5320058001989N4R,Lassell,Arago
Main62930<501989N1R,Adams
【冥王星】
历史上曾经认为,冥王星是离太阳最远而且是最小的行星,在希腊神话中象征冥王哈笛斯,是宙斯的弟弟,被哥哥夺去王位后,堕落到冥界。一个寒冷的地方,只有一颗卫星,名叫卡戎,是冥河船夫的意思。虽然他被划出了太阳系,就象他当初被宙斯及其它趋炎附势的神驱逐出奥林帕斯,但我们还是一如既往地怀念他。
太阳系中有七颗卫比冥王星大(月球,木卫一,木卫二,木卫三,木卫四,土卫六和海卫一)。
公转轨道:离太阳平均距离5,913,520,000千米(39.5天文单位)
直径:2274千米
质量:1.27e22千克
在2006年国际天文**合会大会召开之后,经过投票表决,冥王星被降级为矮行星,至此太阳系只剩下八颗行星。“九大行星”的说法已经成为历史,其而代之的是“八大行星”。
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