水星：
水星基本參數(shù)：
軌道半長(zhǎng)徑： 5791萬(wàn) 千米 (0.38 天文單位)
公轉(zhuǎn)周期： 87.70 日
平均軌道速度： 47.89 千米/每秒
軌道偏心率： 0.206
軌道傾角： 7.0 度
行星赤道半徑： 2440 千米
質(zhì)量(地球質(zhì)量＝1)： 0.0553
密度： 5.43 克/立方厘米
自轉(zhuǎn)周期： 58.65 日
衛(wèi)星數(shù)： 無(wú)
水星是最靠近太陽(yáng)的行星，它與太陽(yáng)的角距從不超過(guò)28°。古代中國(guó)稱水星為辰星，西方人則稱它為墨丘利(Mercury)。墨丘利（赫爾莫斯）是羅馬神話中專(zhuān)為眾神傳遞信息的使者，神通廣大，行走如飛。水星確實(shí)象墨丘利那樣，行動(dòng)迅速，是太陽(yáng)系中運(yùn)動(dòng)最快的行星。
水星的密度較大，在九大行星中僅次于地球。它可能有一個(gè)含鐵豐富的致密內(nèi)核。水星地貌酷似月球，大小不一的環(huán)形山星羅棋布，還有輻射紋、平原、裂谷、盆地等地形。水星大氣非常稀薄，晝夜溫差很大，陽(yáng)光直射處溫度高達(dá)427℃，夜晚降低到-173℃。
直到20世紀(jì)60年代以前，人們一直認(rèn)為, 水星自轉(zhuǎn)一周與公轉(zhuǎn)一周的時(shí)間是相同的，
從而使面對(duì)太陽(yáng)的那一面恒定不變。這與月球總是以相同的半面朝向地球很相似。但在1965
年，借助美國(guó)阿雷西博天文臺(tái)世界最大的射電望遠(yuǎn)鏡，測(cè)量了水星兩個(gè)邊緣反射波間的頻率
差，成功地測(cè)量了水星的自轉(zhuǎn)周期為58.65日，恰好是公轉(zhuǎn)周期的2/3。

II 金星：
金星基本參數(shù)：
軌道半長(zhǎng)徑： 1082萬(wàn) 千米 (0.72 天文單位)
公轉(zhuǎn)周期： 224.70 日
平均軌道速度： 35.03 千米/每秒
軌道偏心率： 0.007
軌道傾角： 3.4 度
行星赤道半徑： 6052千米
質(zhì)量(地球質(zhì)量＝1)： 0.8150
密度： 5.24 克/立方厘米
自轉(zhuǎn)周期： 243.01 日
衛(wèi)星數(shù)： 無(wú)
金星是天空中除了太陽(yáng)和月亮外最亮的星，亮度最大時(shí)比全天最亮的恒星天狼星亮14倍，我國(guó)古代稱它為“太白”， 羅馬人則稱它為維納斯(Venus)－愛(ài)與美的女神。
在地球上看金星和太陽(yáng)的最大視角不超過(guò)48度，因此金星不會(huì)整夜出現(xiàn)在夜空中，我國(guó)民間稱黎明時(shí)分的金星為啟明星，傍晚時(shí)分的金星為長(zhǎng)庚星。金星自轉(zhuǎn)一周比公轉(zhuǎn)一周還慢，并且是逆向自轉(zhuǎn)，所以金星上的一年比一天還短，而且在金星上看到的太陽(yáng)是西升東落的。
金星有時(shí)被譽(yù)為地球的姐妹星，在外表上看，金星與地球有不少相似之處。金星的半徑只比地球小300千米，質(zhì)量是地球的4/5，平均密度略小于地球。人們?cè)茰y(cè)，金星表面的物理狀況和化學(xué)成分也會(huì)與地球相似，同樣具有適合生命存在的環(huán)境。然而，事實(shí)證明，金星表面奇熱，足以使鉛錫溶化，任何生命都難以生存，金星與地球只是一對(duì)“貌合神離”的姐妹。
金星上的大氣密度是地球大氣的100倍，大氣中97％以上的成分是二氧化碳，大氣層中
還有厚達(dá)20－30千米的濃硫酸組成的濃云。二氧化碳和濃硫酸云層使得金星表面的熱量不能
散發(fā)到宇宙空間，被封閉起來(lái)的太陽(yáng)輻射使金星表面變得越來(lái)越來(lái)熱，金星表面的溫度最高
可達(dá)447℃。這就是所謂的溫室效應(yīng)。金星的大氣壓力為90個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（相當(dāng)于地球海洋
深1千米處的壓力），任憑你有著鋼筋鐵骨，到了金星也會(huì)壓得粉碎。

III 火星和它的衛(wèi)星：
火星基本參數(shù)：
軌道半長(zhǎng)徑： 22794萬(wàn) 千米 (1.52 天文單位)
公轉(zhuǎn)周期： 686.98 日
平均軌道速度： 24.13 千米/每秒
軌道偏心率： 0.093
軌道傾角： 1.8 度
行星赤道半徑： 3398 千米
質(zhì)量(地球質(zhì)量＝1)： 0.1074
密度： 3.94 克/立方厘米
自轉(zhuǎn)周期： 1.026 日
衛(wèi)星數(shù)： 2
在類(lèi)地行星中，火星是一顆紅色的行星，中國(guó)古代稱之為"熒惑"，西方則把它當(dāng)作古羅馬神話中的戰(zhàn)神“瑪爾斯”(Mars)?；鹦且彩且活w最具傳奇色彩的行星。望遠(yuǎn)鏡發(fā)明以后，由于觀測(cè)到火星的多種特性與地球相近，一度被譽(yù)為“天空中的小地球”。關(guān)于“火星生命”，“火星人”等等激動(dòng)人心的話題沸沸揚(yáng)揚(yáng)了將近一個(gè)世紀(jì)。
其實(shí)，火星并不如人們想象的那樣美妙，它的表面滿目荒涼，表面 75%是由硅酸鹽, 褐鐵礦等鐵氧化物構(gòu)成的沙漠,一片橙紅和棕紅色的戈壁景象?；鹦堑拇髿庀”《稍铮謽O少，主要成分是二氧化碳, 約占95%。赤道附近中午溫度20℃左右, 晝夜溫差則超過(guò)100℃。所謂火星兩極的“極冠”，也并不是水結(jié)成的冰，而是由二氧化碳凝固成的干冰所組成。
火星上一天的長(zhǎng)度幾乎和地球相同; 自轉(zhuǎn)軸傾角也和地球差不多,因此火星上也有四季的變化。當(dāng)?shù)厍蚝突鹦沁\(yùn)行到太陽(yáng)的同一側(cè)并差不多排列在一條直線時(shí), 稱為火星沖日, 由于火星的橢圓軌道偏心率較大, 每隔15-17年有一次與地球特別接近的沖,稱為大沖, 是觀測(cè)火星的最佳時(shí)刻。
為了探索火星的秘密，近30年來(lái)已發(fā)射了20多個(gè)探測(cè)器對(duì)火星進(jìn)行科學(xué)探測(cè)。這些探測(cè)
器拍攝了數(shù)以千計(jì)的照片，采集了大量火星土壤樣品進(jìn)行檢驗(yàn)。至今為止的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：火
星上沒(méi)有江河湖海，土壤中也沒(méi)有動(dòng)植物或微生物的任何痕跡，更沒(méi)有"火星人"等智慧生命的
存在。
火星的衛(wèi)星：
火星有兩個(gè)小衛(wèi)星，分別取名為
福波斯(火衛(wèi)一)和德莫斯(火衛(wèi)二)。他
們是戰(zhàn)神的兒子，在天上駕駛著戰(zhàn)車(chē)。
火衛(wèi)列表：

2）帶光環(huán)的巨行星:
木星和土星是行星世界的巨人，稱為巨行星。它們擁有濃密的大氣層，在大氣之下卻并沒(méi)有堅(jiān)實(shí)的表面，而是一片沸騰著的氫組成的“汪洋大?！?。所以它們實(shí)質(zhì)上是液態(tài)行星。
I 木星和它的衛(wèi)星:
木星基本參數(shù)：
軌道半長(zhǎng)徑： 77833 萬(wàn) 千米 (5.20 天文單位)
公轉(zhuǎn)周期： 4332.71 日
平均軌道速度： 13.6 千米/每秒
軌道偏心率： 0.048
軌道傾角： 1.3 度
行星赤道半徑： 71398 千米
質(zhì)量(地球質(zhì)量＝1)： 317.833
密度： 1.33 克/立方厘米
自轉(zhuǎn)周期： 0.41 日
衛(wèi)星數(shù)： 16
木星的亮度僅次于金星，中國(guó)古代用它來(lái)定歲紀(jì)年，由此把它叫做“歲星”，西方稱木星為“朱庇特” (Jupiter)，即羅馬神話中的眾神之王。木星確實(shí)為九星之王，它的質(zhì)量是太陽(yáng)系中其它8顆行星加在一起的2.5倍，相當(dāng)于地球的318倍。
木星沒(méi)有固體外殼，在濃密的大氣之下是液態(tài)氫組成的海洋。木星
的內(nèi)部是由鐵和硅組成的固體核，稱為木星核，溫度高達(dá)30000℃。木
星核的外部則是液態(tài)氫組成的木星幔。再向外就是木星的大氣層。木星
的大氣厚達(dá)1000千米以上，由90％的氫和10％的氦及微量的甲烷、水、
氨等組成。木星雖然巨大無(wú)比，但它的自轉(zhuǎn)速度卻是太陽(yáng)系中最快的。
自轉(zhuǎn)周期為9小時(shí)50分30秒，比地球快了近二倍半。如此快速的自轉(zhuǎn)
在木星表面造成了非常復(fù)雜的大氣運(yùn)動(dòng)，各種對(duì)流、環(huán)流運(yùn)動(dòng)十分激烈
和復(fù)雜，并出現(xiàn)許多層與赤道平行的云帶。更奇異的是木星南半球上有
一個(gè)持續(xù)運(yùn)動(dòng)了幾百年的大氣旋，稱為“大紅斑”。它的大小足夠可容納
好幾個(gè)地球，在里面彩色的云團(tuán)作著劇烈的運(yùn)動(dòng)，有些類(lèi)似地球上的龍
卷風(fēng)。
1979年，旅行者1號(hào)和2號(hào)探測(cè)器發(fā)現(xiàn)木星和土星一樣也擁有光環(huán)。但木星光環(huán)和土
星光環(huán)有很大不同，木星光環(huán)比較彌散，由亮環(huán)、暗環(huán)和暈3部分組成。亮環(huán)在暗環(huán)的外邊，
暈為一層極薄的塵云，將亮環(huán)和暗環(huán)整個(gè)包圍起來(lái)。木星環(huán)距木星中心約12.8萬(wàn)千米，環(huán)
寬9000余千米，厚度只有幾千米左右，是由大量的塵埃及暗黑的碎石構(gòu)成，肉眼很難看到。
暗淡單薄的木星環(huán)套在龐大的木星身軀之上，發(fā)現(xiàn)它確實(shí)很不容易。
木星的衛(wèi)星：
木星是太陽(yáng)系中衛(wèi)星數(shù)目較多的一顆行星，目前
已發(fā)現(xiàn)有16顆衛(wèi)星。木星的衛(wèi)星是按發(fā)現(xiàn)的先
后次序編號(hào)的，其中排名居前的4顆最大也是最
亮的衛(wèi)星由伽利略用望遠(yuǎn)鏡首先發(fā)現(xiàn)，后人因此
命名為伽利略衛(wèi)星。
木衛(wèi)列表：

II 土星和它的衛(wèi)星：
土星基本參數(shù)：
軌道半長(zhǎng)徑： 1,429,40萬(wàn) 千米 (9.54 天文單位)
公轉(zhuǎn)周期： 10759.5 日
平均軌道速度： 9.64 千米/每秒
軌道偏心率： 0.056
軌道傾角： 2.5 度
行星赤道半徑： 60330 千米
質(zhì)量(地球質(zhì)量＝1)： 95.159
密度： 0.7 克/立方厘米
自轉(zhuǎn)周期： 0.426 日
衛(wèi)星數(shù)： 18
土星是一顆美麗的行星，也是質(zhì)量和大小僅次于木星的大行星。中國(guó)古代稱土星為鎮(zhèn)星，在西方，人們用羅馬農(nóng)神“薩圖努斯”(Saturn)的名字為土星命名。
土星與木星猶如孿生兄弟，有許多十分相似的地方。土星也有巖石構(gòu)成的核心，核的外圍是5000千米厚的冰層和金屬氫組成的殼層，再外面也象木星一樣裹著一層濃厚而色彩絢麗，以氫、氦為主的大。大氣中飄浮著由稠密的氨晶體組成的云帶，并且也有類(lèi)似木星大紅斑的旋渦結(jié)構(gòu)－ 白斑，不過(guò)規(guī)模較小而已。如果說(shuō)木星大氣運(yùn)動(dòng)詭譎多變，那么土星大氣運(yùn)動(dòng)就顯得較為平靜和單純。
土星公轉(zhuǎn)周期緩慢，繞太陽(yáng)一周需29.5年，自轉(zhuǎn)周期為10小時(shí)14分。由于自轉(zhuǎn)迅速，土星實(shí)際上是一顆很扁的球體，它的赤道半徑比兩極大6000千多米，相差部分幾乎等于地球半徑。
雖然土星體積龐大，但平均密度卻只有0.7克/立方厘米，在九大行星中最小，是一個(gè)比水還輕的行星。
土星的光環(huán)在望遠(yuǎn)鏡中十分引人注目。這光環(huán)實(shí)際上由無(wú)數(shù)直徑在7厘米～9米之間的小冰塊組成，環(huán)的結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，它們?cè)陉?yáng)光照射下顯得色彩斑斕。"旅行者號(hào)"探測(cè)器曾經(jīng)對(duì)土星環(huán)作過(guò)
近距離觀測(cè)，人們發(fā)現(xiàn)土星環(huán)的整體形狀就象一張巨大的密紋唱片，從土星的云層頂端向
外延伸。通常把土星光環(huán)劃分為7層，距土星最近的是D環(huán)，亮度最暗，其次是C環(huán)，
透明度最高，B環(huán)最亮，然后是A環(huán)，在A環(huán)與B環(huán)之間有段黑暗的寬縫，這就是有名
的卡西尼環(huán)縫。A環(huán)以外有F、G、E三個(gè)環(huán)，E環(huán)處于最外層，十分稀薄和寬廣。
土星的衛(wèi)星：
土星周?chē)男l(wèi)星眾多，目前已確認(rèn)的有18顆。其
中以土衛(wèi)六最大，半徑超過(guò)了水星，它又被命名為“泰
坦”，即希臘神話中的女巨神。土衛(wèi)六也是太陽(yáng)系衛(wèi)星
中唯一擁有濃密大氣的天體，主要成份是氮，約占
98％，大氣層厚度約2700千米。
土衛(wèi)列表：


3）遙遠(yuǎn)的遠(yuǎn)日行星：
天王星、海王星、冥王星這三顆遙遠(yuǎn)的行星稱為遠(yuǎn)日行星，是在望遠(yuǎn)鏡發(fā)明以后才被發(fā)現(xiàn)的。它們擁有主要由分子氫組成的大氣，通常有一層非常厚的甲烷冰、氨冰之類(lèi)的冰物質(zhì)覆蓋在其表面上，再以下就是堅(jiān)硬的巖核。
I 天王星和它的衛(wèi)星：
天王星基本參數(shù)：
軌道半長(zhǎng)徑： 2,870,99萬(wàn) 千米 (19.218 天文單位)
公轉(zhuǎn)周期： 30685 日
平均軌道速度： 6.81 千米/每秒
軌道偏心率： 0.046
軌道傾角： 0.8 度
行星赤道半徑： 25400 千米
質(zhì)量(地球質(zhì)量＝1)： 14.5
密度： 1.3 克/立方厘米
自轉(zhuǎn)周期： 0.426 日
衛(wèi)星數(shù)： 20
天王星在太陽(yáng)系中距太陽(yáng)的位置排行第七，在西方，它被命名為希臘神話中統(tǒng)治整個(gè)宇宙的天神－烏拉諾斯(Uranus)。天王星的體積很大，是地球的65倍，僅次于木星和土星，在太陽(yáng)系中位居第三。其半徑是地球的4倍，質(zhì)量約為地球的14.5倍。
天王星的一個(gè)獨(dú)特之處是它的自轉(zhuǎn)方式。其它行星基本上自轉(zhuǎn)軸都與公轉(zhuǎn)平面接近垂直而運(yùn)動(dòng)，唯獨(dú)天王星自轉(zhuǎn)軸的傾斜度竟達(dá)到98度，幾乎是以躺著的姿勢(shì)繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)。
天王星大氣中的主要成份是氫(83％)、氦(15%)和甲烷(2％)。在厚厚的大氣之下是深達(dá)8000千米的汪洋大海，比它的溫度高得驚人，將近有4000℃，比煉鋼爐里的鋼水溫度還高。
天王星也擁有光環(huán)，那是在1977年的一次天王星掩食恒星的觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)的。天王星共有
11層光環(huán)，不同的環(huán)有不同的顏色，給這顆遙遠(yuǎn)的行星增添了新的光彩。
天王星的衛(wèi)星：
天王星已確認(rèn)有20顆衛(wèi)星，包括幾顆新發(fā)現(xiàn)但
暫未正式命名的衛(wèi)星，是九大行星中擁有衛(wèi)星最多
的行星。

 

八大行星
即金星、土星、木星、水星、地球、火星、天王星、海王星，冥王星不再為經(jīng)典行星。

國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)投票5號(hào)決議，部分通過(guò)新的行星定義，冥王星被排除在行星行列之外，而將其列入“矮行星”。

國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)放棄將冥王星之外的太陽(yáng)系八大行星稱為“經(jīng)典行星”的說(shuō)法，從而確認(rèn)太陽(yáng)系只有8顆行星，冥王星被降級(jí)為入“矮行星”。此前盛傳的第一種方案中提出了太陽(yáng)系另外增加3顆二級(jí)行星的計(jì)劃流產(chǎn)。

數(shù)十年來(lái)，科學(xué)家普遍認(rèn)為太陽(yáng)系有九大行星，但隨著一顆比冥王星更大、更遠(yuǎn)的天體的發(fā)現(xiàn)，使得冥王星大行星地位的爭(zhēng)論愈演愈烈。一是由于其發(fā)現(xiàn)的過(guò)程是基于一個(gè)錯(cuò)誤的理論；二是由于當(dāng)初將其質(zhì)量估算錯(cuò)了，誤將其納入到了大行星的行列。因此在國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)上，是否要給冥王星“正名”成為了大會(huì)的焦點(diǎn)，為此，天文學(xué)家給出了各種方案。

1930年美國(guó)天文學(xué)家湯博發(fā)現(xiàn)冥王星，當(dāng)時(shí)錯(cuò)估了冥王星的質(zhì)量，以為冥王星比地球還大，所以命名為大行星。然而，經(jīng)過(guò)近30年的進(jìn)一步觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)它的直徑只有2300公里，比月球還要小，等到冥王星的大小被確認(rèn)，“冥王星是大行星”早已被寫(xiě)入教科書(shū)，以后也就將錯(cuò)就錯(cuò)了。

冥王星是目前太陽(yáng)系中最遠(yuǎn)的行星，其軌道最扁。冥王星的質(zhì)量遠(yuǎn)比其他行星小，甚至在衛(wèi)星世界中它也只能排在第七、第八位左右。冥王星的表面溫度很低，因而它上面絕大多數(shù)物質(zhì)只能是固態(tài)或液態(tài)。

火星

火星為距太陽(yáng)第四遠(yuǎn)，也是太陽(yáng)系中第七大行星：

火星基本參數(shù)：

軌道半長(zhǎng)徑： 22794萬(wàn) 千米 (1.52 天文單位)

公轉(zhuǎn)周期： 686.98 日

平均軌道速度： 24.13 千米/每秒

軌道偏心率： 0.093

軌道傾角： 1.8 度

行星赤道半徑： 3398 千米

質(zhì)量(地球質(zhì)量＝1)： 0.1074

密度： 3.94 克/立方厘米

自轉(zhuǎn)周期： 1.026 日

衛(wèi)星數(shù)： 2

公轉(zhuǎn)軌道: 離太陽(yáng)227,940,000 千米 (1.52 天文單位)

火星(希臘語(yǔ): 阿瑞斯)被稱為戰(zhàn)神。這或許是由于它鮮紅的顏色而得來(lái)的；火星有時(shí)被稱為“紅色行生”。（趣記：在希臘人之前，古羅馬人曾把火星作為農(nóng)耕之神來(lái)供奉。而好侵略擴(kuò)張的希臘人卻把火星作為戰(zhàn)爭(zhēng)的象征）而“三月”的名字也是得自于火星。

火星在史前時(shí)代就已經(jīng)為人類(lèi)所知。由于它被認(rèn)為是太陽(yáng)系中人類(lèi)最好的住所（除地球外），它受到科幻小說(shuō)家們的喜愛(ài)。但可惜的是那條著名的被Lowell“看見(jiàn)”的“運(yùn)河”以及其他一些什么的，都只是如Barsoomian公主們一樣是虛構(gòu)的。

第一次對(duì)火星的探測(cè)是由水手4號(hào)飛行器在1965年進(jìn)行的。人們接連又作了幾次嘗試，包括1976年的兩艘海盜號(hào)飛行器（左圖）。此后，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)20年的間隙，在1997年的七月四日，火星探路者號(hào)終于成功地登上火星（右圖）。

火星的軌道是顯著的橢圓形。因此，在接受太陽(yáng)照射的地方，近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)之間的溫差將近30攝氏度。這對(duì)火星的氣候產(chǎn)生巨大的影響?；鹦巧系钠骄鶞囟却蠹s為218K（-55℃，-67華氏度），但卻具有從冬天的140K（-133℃，-207華氏度）到夏日白天的將近300K（27℃，80華氏度）的跨度。盡管火星比地球小得多，但它的表面積卻相當(dāng)于地球表面的陸地面積。

除地球外，火星是具有最多各種有趣地形的固態(tài)表面行星。其中不乏一些壯觀的地形：

－ 奧林匹斯山脈： 它在地表上的高度有24千米（78000英尺），是太陽(yáng)系中最大的山脈。它的基座直徑超過(guò)500千米，并由一座高達(dá)6千米（20000英尺）的懸崖環(huán)繞著（右圖）；

－ Tharsis: 火星表面的一個(gè)巨大凸起，有大約4000千米寬，10千米高；

－ Valles Marineris: 深2至7千米，長(zhǎng)為4000千米的峽谷群（標(biāo)題下圖）；

－ Hellas Planitia: 處于南半球，6000多米深，直徑為2000千米的沖擊環(huán)形山。

火星的表面有很多年代已久的環(huán)形山。但是也有不少形成不久的山谷、山脊、小山及平原。

在火星的南半球，有著與月球上相似的曲型的環(huán)狀高地（左圖）。相反的，它的北半球大多由新近形成的低平的平原組成。這些平原的形成過(guò)程十分復(fù)雜。南北邊界上出現(xiàn)幾千米的巨大高度變化。形成南北地勢(shì)巨大差異以及邊界地區(qū)高度劇變的原因還不得而知（有人推測(cè)這是由于火星外層物增加的一瞬間產(chǎn)生的巨大作用力所形成的）。最近，一些科學(xué)家開(kāi)始懷疑那些陡峭的高山是否在它原先的地方。這個(gè)疑點(diǎn)將由“火星全球勘測(cè)員”來(lái)解決。

火星的內(nèi)部情況只是依靠它的表面情況資料和有關(guān)的大量數(shù)據(jù)來(lái)推斷的。一般認(rèn)為它的核心是半徑為1700千米的高密度物質(zhì)組成；外包一層熔巖，它比地球的地幔更稠些；最外層是一層薄薄的外殼。相對(duì)于其他固態(tài)行星而言，火星的密度較低，這表明，火星核中的鐵（鎂和硫化鐵）可能含帶較多的硫。

如同水星和月球，火星也缺乏活躍的板塊運(yùn)動(dòng)；沒(méi)有跡象表明火星發(fā)生過(guò)能造成像地球般如此多褶皺山系的地殼平移活動(dòng)。由于沒(méi)有橫向的移動(dòng)，在地殼下的巨熱地帶相對(duì)于地面處于靜止?fàn)顟B(tài)。再加之地面的輕微引力，造成了Tharis凸起和巨大的火山。但是，人們卻未發(fā)現(xiàn)火山最近有過(guò)活動(dòng)的跡象。雖然，火星可能曾發(fā)生過(guò)很多火山運(yùn)動(dòng)，可它看來(lái)從未有過(guò)任何板塊運(yùn)動(dòng)。

火星上曾有過(guò)洪水，地面上也有一些小河道（右圖），十分清楚地證明了許多地方曾受到侵蝕。在過(guò)去，火星表面存在過(guò)干凈的水，甚至可能有過(guò)大湖和海洋。但是這些東西看來(lái)只存在很短的時(shí)間，而且據(jù)估計(jì)距今也有大約四十億年了。（Valles Marneris不是由流水通過(guò)而形成的。它是由于外殼的伸展和撞擊，伴隨著Tharsis凸起而生成的）。

在火星的早期，它與地球十分相似。像地球一樣，火星上幾乎所有的二氧化碳都被轉(zhuǎn)化為含碳的巖石。但由于缺少地球的板塊運(yùn)動(dòng)，火星無(wú)法使二氧化碳再次循環(huán)到它的大氣中，從而無(wú)法產(chǎn)生意義重大的溫室效應(yīng)。因此，即使把它拉到與地球距太陽(yáng)同等距離的位置，火星表面的溫度仍比地球上的冷得多。

火星的那層薄薄的大氣主要是由余留下的二氧化碳（95.3％）加上氮?dú)猓?.7％）、氬氣（1.6％）和微量的氧氣（0.15％）和水汽（0.03％）組成的。火星表面的平均大氣壓強(qiáng)僅為大約7毫巴（比地球上的1％還?。?，但它隨著高度的變化而變化，在盆地的最深處可高達(dá)9毫巴，而在Olympus Mons的頂端卻只有1毫巴。但是它也足以支持偶爾整月席卷整顆行星的颶風(fēng)和大風(fēng)暴?；鹦悄菍颖”〉拇髿鈱与m然也能制造溫室效應(yīng)，但那些僅能提高其表面5K的溫度，比我們所知道的金星和地球的少得多。

火星的兩極永久地被固態(tài)二氧化碳（干冰）覆蓋著。這個(gè)冰罩的結(jié)構(gòu)是層疊式的，它是由冰層與變化著的二氧化碳層輪流疊加而成。在北部的夏天，二氧化碳完全升華，留下剩余的冰水層。由于南部的二氧化碳從沒(méi)有完全消失過(guò)，所以我們無(wú)法知道在南部的冰層下是否也存在著冰水層（左圖）。這種現(xiàn)象的原因還不知道，但或許是由于火星赤道面與其運(yùn)行軌道之間的夾角的長(zhǎng)期變化引起氣候的變化造成的。或許在火星表面下較深處也有水存在。這種因季節(jié)變化而產(chǎn)生的兩極覆蓋層的變化使火星的氣壓改變了25％左右（由海盜號(hào)測(cè)量出）。

但是最近通過(guò)哈博望遠(yuǎn)鏡的觀察卻表明海盜號(hào)當(dāng)時(shí)勘測(cè)時(shí)的環(huán)境并非是典型的情況?；鹦堑拇髿猬F(xiàn)在似乎比海盜號(hào)勘測(cè)出的更冷、更干了（詳細(xì)情況請(qǐng)看來(lái)自STScI站點(diǎn)）。

海盜號(hào)嘗試過(guò)作實(shí)驗(yàn)去決定火星上是否有生命，結(jié)果是否定的。但樂(lè)觀派們指出，只有兩個(gè)小樣本是合格的，并且又并非來(lái)自最好的地方。以后的火星探索者們將繼續(xù)更多的實(shí)驗(yàn)。

一塊小隕石（SNC隕石）被認(rèn)為是來(lái)自于火星的。

1996年8月6日，戴維·朱開(kāi)(David McKay) 等人宣稱，在火星的隕石中首次發(fā)現(xiàn)有有機(jī)物的構(gòu)成。那作者甚至說(shuō)這種構(gòu)成加上一些其他從隕石中得到的礦物，可以成為火星古微生物的證明。（左圖？）

如此驚人的結(jié)論，但它卻沒(méi)有使有外星人存在這一結(jié)論成立。自以戴維·朱開(kāi)發(fā)表意見(jiàn)后，一些反對(duì)者的研究也被發(fā)布。但任何結(jié)論都應(yīng)當(dāng)“言之有理，言之有據(jù)”。在沒(méi)有十分肯定宣布結(jié)論之前仍有許多事要做。

在火星的熱帶地區(qū)有很大一片引力微弱的地方。這是由火星全球勘測(cè)員在它進(jìn)入火星軌道時(shí)所獲得的意外發(fā)現(xiàn)。它們可能是早期外殼消失時(shí)所遣留下的。這或許對(duì)研究火星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、過(guò)去的氣壓情況，甚至是古生命存在的可能都十分有用。

在夜空中，用肉眼很容易看見(jiàn)火星。由于它離地球十分近，所以顯得很明亮。邁克·哈衛(wèi)的行星尋找圖表顯示了火星以及其它行星在天空中的位置。越來(lái)越多的細(xì)節(jié)，越來(lái)越好的圖表將被如星光燦爛這樣的天文程序來(lái)發(fā)現(xiàn)和完成。

水星
英文名：Mercury
水星最接近太陽(yáng)，是太陽(yáng)系中第二小行星。水星在直徑上小于木衛(wèi)三和土衛(wèi)六，但它更重。

水星基本參數(shù)：

軌道半長(zhǎng)徑： 5791萬(wàn) 千米 (0.38 天文單位)

公轉(zhuǎn)周期： 87.70 天
平均軌道速度： 47.89 千米/每秒

軌道偏心率： 0.206

軌道傾角： 7.0 度

行星赤道半徑： 2440 千米

質(zhì)量(地球質(zhì)量＝1)： 0.0553

密度： 5.43 克/立方厘米

自轉(zhuǎn)周期： 58.65 日

衛(wèi)星數(shù)： 無(wú)

公轉(zhuǎn)軌道: 距太陽(yáng) 57,910,000 千米 (0.38 天文單位)

在古羅馬神話中水星是商業(yè)、旅行和偷竊之神，即古希臘神話中的赫耳墨斯，為眾神傳信的神，或許由于水星在空中移動(dòng)得快，才使它得到這個(gè)名字。

早在公元前3000年的蘇美爾時(shí)代，人們便發(fā)現(xiàn)了水星，古希臘人賦于它兩個(gè)名字：當(dāng)它初現(xiàn)于清晨時(shí)稱為阿波羅，當(dāng)它閃爍于夜空時(shí)稱為赫耳墨斯。不過(guò)，古希臘天文學(xué)家們知道這兩個(gè)名字實(shí)際上指的是同一顆星星，赫拉克賴脫（公元前5世紀(jì)之希臘哲學(xué)家）甚至認(rèn)為水星與金星并非環(huán)繞地球，而是環(huán)繞著太陽(yáng)在運(yùn)行。

僅有水手10號(hào)探測(cè)器于1973年和1974年三次造訪水星。它僅僅勘測(cè)了水星表面的45％（并且很不幸運(yùn)，由于水星太靠近太陽(yáng)，以致于哈博望遠(yuǎn)鏡無(wú)法對(duì)它進(jìn)行安全的攝像）。

水星的軌道偏離正圓程度很大，近日點(diǎn)距太陽(yáng)僅四千六百萬(wàn)千米，遠(yuǎn)日點(diǎn)卻有7千萬(wàn)千米，在軌道的近日點(diǎn)它以十分緩慢的速度按歲差圍繞太陽(yáng)向前運(yùn)行（歲差：地軸進(jìn)動(dòng)引起春分點(diǎn)向西緩慢運(yùn)行，速度每年0.2"，約25800年運(yùn)行一周，使回歸年比恒星年短的現(xiàn)象。分日歲差和行星歲差兩種，后者是由行星引力產(chǎn)生的黃道面變動(dòng)引起的。）在十九世紀(jì)，天文學(xué)家們對(duì)水星的軌道半徑進(jìn)行了非常仔細(xì)的觀察，但無(wú)法運(yùn)用牛頓力學(xué)對(duì)此作出適當(dāng)?shù)慕忉?。存在于?shí)際觀察到的值與預(yù)告值之間的細(xì)微差異是一個(gè)次要（每千年相差七分之一度）但困擾了天文學(xué)家們數(shù)十年的問(wèn)題。有人認(rèn)為在靠近水星的軌道上存在著另一顆行星（有時(shí)被稱作Vulcan，“祝融星”），由此來(lái)解釋這種差異，結(jié)果最終的答案頗有戲劇性：愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論。在人們接受認(rèn)可此理論的早期，水星運(yùn)行的正確預(yù)告是一個(gè)十分重要的因素。（水星因太陽(yáng)的引力場(chǎng)而繞其公轉(zhuǎn)，而太陽(yáng)引力場(chǎng)極其巨大，據(jù)廣義相對(duì)論觀點(diǎn)，質(zhì)量產(chǎn)生引力場(chǎng)，引力場(chǎng)又可看成質(zhì)量，所以巨引力場(chǎng)可看作質(zhì)量，產(chǎn)生小引力場(chǎng)，使其公轉(zhuǎn)軌道偏離。類(lèi)似于電磁波的發(fā)散，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，傳向遠(yuǎn)方。－－譯注）

在1962年前，人們一直認(rèn)為水星自轉(zhuǎn)一周與公轉(zhuǎn)一周的時(shí)間是相同的，從而使面對(duì)太陽(yáng)的那一面恒定不變。這與月球總是以相同的半面朝向地球很相似。但在1965年，通過(guò)多普勒雷達(dá)的觀察發(fā)現(xiàn)這種理論是錯(cuò)誤的?，F(xiàn)在我們已得知水星在公轉(zhuǎn)二周的同時(shí)自轉(zhuǎn)三周，水星是太陽(yáng)系中目前唯一已知的公轉(zhuǎn)周期與自轉(zhuǎn)周期共動(dòng)比率不是1:1的天體。

由于上述情況及水星軌道極度偏離正圓，將使得水星上的觀察者看到非常奇特的景像，處于某些經(jīng)度的觀察者會(huì)看到當(dāng)太陽(yáng)升起后，隨著它朝向天頂緩慢移動(dòng)，將逐漸明顯地增大尺寸。太陽(yáng)將在天頂停頓下來(lái)，經(jīng)過(guò)短暫的倒退過(guò)程，再次停頓，然后繼續(xù)它通往地平線的旅程，同時(shí)明顯地縮小。在此期間，星星們將以三倍快的速度劃過(guò)蒼空。在水星表面另一些地點(diǎn)的觀察者將看到不同的但一樣是異乎尋常的天體運(yùn)動(dòng)。

水星上的溫差是整個(gè)太陽(yáng)系中最大的，溫度變化的范圍為90開(kāi)到700開(kāi)。相比之下，金星的溫度略高些，但更為穩(wěn)定。

水星在許多方面與月球相似，它的表面有許多隕石坑而且十分古老；它也沒(méi)有板塊運(yùn)動(dòng)。另一方面，水星的密度比月球大得多，(水星 5.43 克/立方厘米 月球 3.34克/立方厘米)。水星是太陽(yáng)系中僅次于地球，密度第二大的天體。事實(shí)上地球的密度高部分源于萬(wàn)有引力的壓縮；或非如此，水星的密度將大于地球，這表明水星的鐵質(zhì)核心比地球的相對(duì)要大些，很有可能構(gòu)成了行星的大部分。因此，相對(duì)而言，水星僅有一圈薄薄的硅酸鹽地幔和地殼。

巨大的鐵質(zhì)核心半徑為1800到1900千米，是水星內(nèi)部的支配者。而硅酸鹽外殼僅有500到600千米厚，至少有一部分核心大概成熔融狀。

事實(shí)上水星的大氣很稀薄，由太陽(yáng)風(fēng)帶來(lái)的被破壞的原子構(gòu)成。水星溫度如此之高，使得這些原子迅速地散逸至太空中，這樣與地球和金星穩(wěn)定的大氣相比，水星的大氣頻繁地被補(bǔ)充更換。

水星的表面表現(xiàn)出巨大的急斜面，有些達(dá)到幾百千米長(zhǎng)，三千米高。有些橫處于環(huán)形山的外環(huán)處，而另一些急斜面的面貌表明他們是受壓縮而形成的。據(jù)估計(jì)，水星表面收縮了大約0.1％（或在星球半徑上遞減了大約1千米）。

水星上最大的地貌特征之一是Caloris 盆地（右圖），直徑約為1300千米，人們認(rèn)為它與月球上最大的盆地Maria相似。如同月球的盆地，Caloris盆地很有可能形成于太陽(yáng)系早期的大碰撞中，那次碰撞大概同時(shí)造成了星球另一面正對(duì)盆地處奇特的地形（左圖）。

除了布滿隕石坑的地形，水星也有相對(duì)平坦的平原，有些也許是古代火山運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，但另一些大概是隕石所形成的噴出物沉積的結(jié)果。

水手號(hào)探測(cè)器的數(shù)據(jù)提供了一些近期水星上火山活動(dòng)的初步跡象，但我們需要更多的資料來(lái)確認(rèn)。

令人驚訝的是，水星北極點(diǎn)的雷達(dá)掃描（一處未被水手10號(hào)勘測(cè)的區(qū)域）顯示出在一些隕石坑的被完好保護(hù)的隱蔽處存在冰的跡象。

水星有一個(gè)小型磁場(chǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度約為地球的1％。

至今未發(fā)現(xiàn)水星有衛(wèi)星。

通常通過(guò)雙筒望遠(yuǎn)鏡甚至直接用肉眼便可觀察到水星，但它總是十分靠近太陽(yáng)，在曙暮光中難以看到。Mike Harvey的行星尋找圖表指出此時(shí)水星在天空中的位置（及其他行星的位置），再由“星光燦爛”這個(gè)天象程序作更多更細(xì)致的定制。

行星定義委員會(huì)最初提出的方案，在確定金星、土星、木星、水星、地球、火星、天王星、海王星為經(jīng)典行星之外，將冥王星降格為二級(jí)行星，同時(shí)增加谷神星、卡戎星和編號(hào)為2003UB313的齊娜星為二級(jí)行星。

 

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