太陽系八大行星 水星簡介 水星的英文名字Mercury來自羅馬神墨丘利。符號是上面一個(gè)圓形下面一個(gè)交叉的短垂線和一個(gè)半圓形(Unicode: ?). 是墨丘利所拿魔杖的形狀。在第5世紀(jì),水星實(shí)際上被認(rèn)為成二個(gè)不同的行星,這是因?yàn)樗鼤r(shí)常交替地出現(xiàn)在太陽的兩側(cè)。當(dāng)它出現(xiàn)在傍晚時(shí),它被叫做墨丘利;但是當(dāng)它出現(xiàn)在早晨時(shí),為了紀(jì)念太陽神阿波羅,它被稱為阿波羅。畢達(dá)哥拉斯后來指出他們實(shí)際上是相同的一顆行星。中國古代則稱水星為“辰星”。 水星是最靠近太陽的行星,它與太陽的角距從不超過28°,中國古代稱水星為辰星。古時(shí)候西方人以為水星是兩顆行星,他們在暮色中見到它時(shí),稱它為墨丘利(Mercury),在晨曦中見到它時(shí),稱它為阿波羅。后來人們知道了墨丘利和阿波羅就是同一顆星,就稱水星為墨丘利。墨丘利是羅馬神話中專為眾神傳遞信息的使者,他頭戴插有雙翅的帽子,腳蹬飛行鞋,手握魔杖,行走如飛。他神通廣大,令人難以捉摸。水星確實(shí)像墨丘利那樣,行動(dòng)迅速,神出鬼沒,在一個(gè)半月的時(shí)間里它會(huì)沿著一段奇特的曲線,從太陽的最東邊跑到最西邊,平均速度為每秒47.89千米,是太陽系中運(yùn)動(dòng)最快的行星。
迄今為止人們對水星的了解依然很少,這是因?yàn)樗请x太陽最近,沐浴在強(qiáng)大的太陽引力場和強(qiáng)烈的太陽光輝里。在這種特殊的環(huán)境下,地球表面的觀測者很難對它進(jìn)行觀測,也很難向它發(fā)射飛船。 水星在兩“年”內(nèi)自轉(zhuǎn)三次。水星有較大的偏心率(行星軌道比較偏)。使得水星天空出現(xiàn)了一種特有的現(xiàn)象:如果“水星人”站在水星表面看太陽,就會(huì)看到太陽從“地平面”上升起后,慢慢地向天頂移動(dòng);隨著位置越升越高,太陽變得越來越大;當(dāng)移動(dòng)到某一點(diǎn)時(shí),太陽好像走累了,停下來做一次短暫休息,然后繼續(xù)在天空行走,不過這時(shí)它不再前進(jìn)而是后退,不是移向天頂而是折向水星表面。在后退過程中,太陽變得越來越小,走累了又停下來休息;在落山的一剎那,它又跳了出來,最后它才消失在地平線以下。 太陽這種一會(huì)兒前進(jìn),一會(huì)兒后退,走走停停的現(xiàn)象,使得水星上沒有明顯的季節(jié)更迭時(shí)間,因而賦予了水星一個(gè)獨(dú)特的氣候特征:熱如爐火冷如冰。水星上的溫度只取決于陽光照耀,同其他因素?zé)o關(guān)。白天接受太陽光照耀的時(shí)間長達(dá)2112小時(shí),表面溫度高達(dá)427`C,這么高的溫度,就連鉛,錫,鋅等金屬都能熔化成“水”。然而當(dāng)太陽沒入“地平面”后,表面溫度就直線下降,很快降到0`C以下,到午夜時(shí)刻,表面溫度降到-173`C。 不過,別看水星的中,低緯度地區(qū)的晝夜溫差如此大,但兩極地區(qū)的溫度卻幾乎不變,沒有季節(jié)變化,基本沒有大氣。這就是水星的氣候特征。 金星簡介 金星,中國古代稱之為太白或太白金星。它有時(shí)是晨星,黎明前出現(xiàn)在東方天空,被稱為“啟明”;有時(shí)是昏星,黃昏后出現(xiàn)在西方天空,被稱為“長庚”。金星是全天中除太陽和月亮外最亮的星,猶如一顆耀眼的鉆石,于是古希臘人稱它為阿佛洛狄忒(Aphrodite)---愛與美的女神,而羅馬人則稱它為維納斯(Venus)---美神。天文上金星符號,即美神梳裝打扮時(shí)用的寶鏡。
金星很像地球的孿生姐妹,其大小、質(zhì)量、成分和到太陽的距離都和地球很接近。在20世紀(jì)60年代以前,不少科學(xué)家以為,金星也像地球一樣充滿生氣,也有濕潤的空氣、縱橫交錯(cuò)的江河、茂密的原始森林,金星“地面”上和“海洋”里也有各種各樣的生物。但后來查明的真實(shí)情況卻令人失望:金星表面沒有海洋,空中彌漫著令人窒息的濃密大氣和厚厚的云層。金星上也有一個(gè)怪現(xiàn)象:太陽從西邊升起。這是金星從東向西逆向自轉(zhuǎn)造成的。 在金星濃密的大氣中,93%是二氧化碳,在低層大氣中二氧化碳甚至達(dá)到99%!大氣壓力是地球的90倍,相當(dāng)于地球上900米深海處的壓力。金星大氣分為三層,在32千米以下的高度是對流層。金星的對流層與地球的對流層不同,地球的對流層中上下翻騰,左右激蕩,是風(fēng)云雷電、雨雪冰霜等天氣變化的場所。金星的對流層中的大氣則平靜、無風(fēng)、潔凈、透明。在32千米~48千米高度上是金星的霧靄層,其中的物質(zhì)是腐蝕性極強(qiáng)的濃硫酸、濃鹽酸和濃氫氟酸,那里終年濃霧不散。在48千米~70千米高處是濃密的云層,濃云中有速度高達(dá)每秒100米的氣流。 金星從太陽光中吸收的能量只有水星的1/4,金星的濃密大氣還會(huì)將其中的75%反射到行星際空間。從理論上講金星表面的溫度應(yīng)當(dāng)與地球差不多,但實(shí)際上金星表面的平均溫度卻高達(dá)480`C,這是因?yàn)榻鹦谴髿庵写嬖跐饷艿亩趸迹ㄟ@是一種令人窒息的氣體,難怪有人把金星大氣視為“地獄之門”)。這個(gè)“地獄之門”猶如地球上的玻璃花房,具有溫室效應(yīng)。溫室效應(yīng)產(chǎn)生的過程是:太陽光穿過透明的玻璃對房內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱 ,而玻璃房“不允許”紅外線往外跑。紅外線屬于熱輻射,這輻射不出去,玻璃房內(nèi)的熱量就散失不掉。這樣,玻璃房內(nèi)的熱量不斷增加,溫度由此升高。濃密的二氧化碳也能起到玻璃房的作用,也有溫室效應(yīng)。 金星上有季節(jié),但有趣的是,金星的自轉(zhuǎn)非常慢,周期為243個(gè)地球日。由于自轉(zhuǎn)方向與公轉(zhuǎn)方向相反,金星上的“1天”的長度相當(dāng)于地球上的117天,而“1個(gè)季節(jié)”的長度只相當(dāng)于地球上的55~58天,因此金星上的“1天”中要經(jīng)歷兩個(gè)多季節(jié)。
地球簡介 地球是太陽系九大行星之一,按離太陽由近及遠(yuǎn)的次序?yàn)榈谌w。它有一個(gè)天然衛(wèi)星---月球,二者組成一個(gè)天體系統(tǒng)---地月系統(tǒng)。 它是太陽系類地行星中最大的一顆,也是現(xiàn)代科學(xué)目前確證目前惟一存在生命的行星。行星年齡估計(jì)大約有45億年(4.5×109)。在行星形成后不久,即捕獲其惟一的天然衛(wèi)星-月球。地球上惟一的智慧生物是人類。
火星簡介 火星按離太陽由近及遠(yuǎn)的順序?yàn)榈谒念w行星。肉眼看去是一顆引人注目的火紅色的亮星。它緩慢的穿行于眾恒星之中,從地球上看火星時(shí)而順行,時(shí)而逆行。火星最暗視星等約為+1.5等,最亮?xí)r比最亮的恒星天狼星還亮,達(dá)-2.9等,這是由于地球和火星分別在各自的軌道上運(yùn)行,它們之間的距離總在不斷變化?;鹦菬蔁扇缁?,亮度常變,位置不定,令人迷惑,所以,中國古代稱火星為“熒惑”。而在西方古羅馬的神話中,把它想象為身披盔甲渾身是血的戰(zhàn)神“馬爾斯”(Mars),即希臘神話中的戰(zhàn)神阿瑞斯(Ares)。阿瑞斯身世高貴,其父是神王宙斯,其母是天后赫拉。天文學(xué)中火星的符號是馬爾斯的長槍和盾牌的組合。 因?yàn)樗谝箍罩锌雌饋硎茄t色的,所以在西方,以羅馬神話中的戰(zhàn)神瑪爾斯(或希臘神話對應(yīng)的阿瑞斯)命名它。在古代中國,因?yàn)樗鼰蔁扇缁?,故稱“熒惑”。火星有兩顆小型天然衛(wèi)星:火衛(wèi)一Phobos和火衛(wèi)二Deimos(阿瑞斯兒子們的名字)。兩顆衛(wèi)星都很小而且形狀奇特,可能是被引力捕獲的小行星。英文里前綴areo-指的就是火星。
在地面上觀察,火星宛如一團(tuán)熊熊燃燒的火焰,發(fā)出橘紅色的光芒.其實(shí),火星上沒有火,溫度也不高,只是其大氣中含有紅色的化學(xué)物質(zhì)罷了。望遠(yuǎn)鏡看火星,能看到它表面上的縱橫交錯(cuò)的陰影和兩極地區(qū)的白色極冠,火星早期觀察中發(fā)現(xiàn)的所謂"火星運(yùn)河"就是由這些陰影演繹出來的。 火星為地球的孿生兄弟,因?yàn)閮烧哂性S多相似的自然條件,有大致相同的白天和黑夜,軌道面與赤道面的夾角大致相同,有幾乎相同的季節(jié)變化,有類似的大氣環(huán)流。但是,火星的季節(jié)與地球的季節(jié)也有區(qū)別,具體表現(xiàn)在:火星上每個(gè)季節(jié)長6個(gè)月,現(xiàn)時(shí)地球上每個(gè)季節(jié)只有3個(gè)月左右;火星上的夏季比冬季長,例如火星北方的夏季約199天,冬季只有146天,春秋兩季均為171天;火星上的季節(jié)效應(yīng)只表現(xiàn)為全球氣壓改變——冬季氣壓比夏季低25%,而地球上則四季分明。 造成火星特殊季節(jié)的原因是什么呢?一是火星軌道因素,包括火星到太陽的距離遙遠(yuǎn),火星軌道的偏心率大于地球,以及火星軌道面與黃道而存在交角等;二是火星極冠的“干冰”和大氣中二氧化碳這間存在著復(fù)雜的交換?;鹦菢O冠 的主在成分是由水或二氧化碳結(jié)成的“冰”,前者稱為“水冰”,后者稱為“干冰”。在火星冬至?xí)r,北極偏離了太陽,北極上空大氣中的二氧化碳凍結(jié)成“干冰”,北極冠膨脹,這時(shí)南極冠溶化,凍結(jié)在南極冠中的二氧化碳返回大氣中。半年后,在火星夏至?xí)r,南極偏離了太陽,南極上空大氣中的二氧化碳冰結(jié)成“干冰”,南極冠膨脹,這時(shí)北極冠溶化,二氧化碳返回大氣中。不過,在火星冬至?xí)r,火星位于近日點(diǎn)附近,到太陽的距離比火星位于遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)近10%,這時(shí)南極冠幾乎全部消融;北半球雖是冬季,但北極上空大氣中凍結(jié)成“干冰”的二氧化碳較少,北極冠膨脹沒有半年前南極冠膨脹得多,兩者差別很大。這個(gè)差別使得火星北半球冬季時(shí)大氣 明顯變厚;另一方面,在火星 冬至?xí)r,火星位于近日點(diǎn)附近,運(yùn)動(dòng)最快,這時(shí)季節(jié)最短。相反,在火星夏至?xí)r,火星運(yùn)動(dòng)最慢,這時(shí)季節(jié)最長。火星氣候曾經(jīng)出現(xiàn)過多次變化,原因或許同軌道變化有關(guān)。 木星簡介 木星是太陽系中最惹人注目的一顆行星,它是行星九兄弟中的老大---個(gè)兒最大。它的亮度僅次于金星。中國古代把它叫做“歲星”,用它來紀(jì)年,因?yàn)橐呀?jīng)知道它的公轉(zhuǎn)周期近于12年。西方則稱木星為“朱庇特(Jupiter)”,即羅馬神話中的主神。相當(dāng)于希臘神話中的王者---天神宙斯。 木星:300多年的大紅斑 木星是一個(gè)氣體星球,有厚約1000千米的濃密大氣層。木星大氣很不穩(wěn)定,經(jīng)常出現(xiàn)劇烈的爆發(fā)活動(dòng)。1995年,哈勃太空永遠(yuǎn)鏡在大紅斑下面觀測到3個(gè)巨大爆發(fā)形成一團(tuán)。土星、天王星和海王星大氣也有類似特征。有趣的是,在木星大氣中能看到一系列明暗相間的云帶,白色的、橙色的、褐色的和棕黃色的,等等。其中,白云位置最高,由結(jié)晶氨構(gòu)成,溫度最低,在-140`C左右。木星大氣中支的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,形狀多變,不僅亮度隨時(shí)間變化,在明亮的云帶中還時(shí)常出現(xiàn)一些較暗的不規(guī)則云。這些明暗不同的云是由木星高層大氣中東西方向強(qiáng)勁的風(fēng)“吹”出來的。白云下面的溫度隨其深度增加而升高,在氣壓為十幾個(gè)大氣壓的地方,溫度升到21`C。除了劇烈運(yùn)動(dòng)的云這外,木星大氣中還有大規(guī)模的環(huán)流和小規(guī)模的運(yùn)動(dòng)。其中最著名的環(huán)流是大紅斑,它是一個(gè)長時(shí)間的氣象特征,已經(jīng)存在300多年了。 木星的自轉(zhuǎn)軸幾垂直于軌道面,因此不管木星位于軌道上的什么地方,太陽光都直射在其赤道上,所經(jīng)木星上的四季變化不明顯。另一方面,木星距離太陽遙遠(yuǎn),太陽光到達(dá)木星時(shí)已無多少威了,因此在微弱的陽光輻照中,木星上的季節(jié)變化非常緩慢,每個(gè)季節(jié)長達(dá)3年。木星上的季節(jié)雖然很長,“1天”卻非常短。在太陽系中,木星自轉(zhuǎn)最快,每9小時(shí)56。5分就自轉(zhuǎn)一圈,速度是地球的2。5倍。由于快速旋轉(zhuǎn),木星赤道地區(qū)隆起,兩極地區(qū)收縮,整個(gè)星球呈扁圓形,這使得木星的全球溫度分布比較平均。 土星簡介 土星是離太陽第六遠(yuǎn)的一顆美麗的行星,凡是用望遠(yuǎn)鏡看過土星的人,無不驚嘆不已。土星公轉(zhuǎn)軌道半徑為14億千米,沖日時(shí)最大亮度為0.4星等。土星那橘色的表面,漂浮著明暗相間的彩云,配以赤道面上那發(fā)出柔和光輝的光環(huán),遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去真像個(gè)戴著頂大沿遮陽帽的女郎。要比兩極半徑大6000多千米。土星公轉(zhuǎn)周期為29.5年,約合二十八宿之?dāng)?shù),每年鎮(zhèn)一宿,故古時(shí)我國又稱其為“鎮(zhèn)星”。土星長期被當(dāng)作太陽系的邊界,直到1781年發(fā)現(xiàn)天王星以后,太陽系才得以擴(kuò)大。土星運(yùn)動(dòng)遲緩,人們便將它看作時(shí)間和命運(yùn)之神的象征。羅馬神話中稱其為薩圖努斯神,即希臘神話中的克洛諾斯,他是神王宙斯之父,是在推翻父親之后登上天神寶座的。無論東方還是西方,都把土星與農(nóng)業(yè)聯(lián)系在一起。在天文學(xué)中的符號,像是一把主宰農(nóng)業(yè)的大鐮刀。
土星也是太陽系里的巨型氣體行星,它與木星有許多相似之處,包括自轉(zhuǎn)快、到太陽距離遙遠(yuǎn)、大氣不穩(wěn)定、周圍有許多衛(wèi)星等。兩者不同的是,土星自轉(zhuǎn)一圈的速度是10小時(shí)14分,比木星慢。土星軌道面與其赤道面的交角比較大,因此土星上雖有晝夜和四季,但季節(jié)變化不明顯。這些特征加上到太陽的距離遙遠(yuǎn),從太陽光里吸收的光和熱較少,導(dǎo)致土星上不僅一個(gè)季節(jié)長達(dá)7年,而且氣候寒冷,每個(gè)季度都是寒冷的冬天。“晝夜短,四季長”是土星氣候的特色,一個(gè)土星春秋竟有兩萬多個(gè)土星晝夜! 土星上空最突出的結(jié)構(gòu)是美麗的光環(huán)。用望遠(yuǎn)鏡觀察土星,一眼就能看到它像一頂精美的“大草帽”。通過近距離探測,人們發(fā)現(xiàn)它不是包圍在土星周圍的一個(gè)環(huán),而是由好多環(huán)組成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。除了光環(huán)之外,在土星上空還繚繞著色彩斑斕的帶狀云層——云帶,以金黃色為主,兼有淡黃和橙黃等色,兩極地區(qū)的“云帶”為淺藍(lán)色。在霧靄層以下的土星云帶和帶紋與木星云帶相似,也有明亮的“帶”和暗淡的“紋”,但分布比木星云帶規(guī)則,色彩不如木星云帶鮮艷。在土星南緯55度區(qū)域有一個(gè)長達(dá)12 000千米的大紅斑,在北緯40度和60度區(qū)域還有兩個(gè)長達(dá)10?。埃埃扒椎拇蠛职?。1933年8月3日,英國喜劇演員威廉。海和一架口徑15厘米的小型望遠(yuǎn)鏡觀測土星時(shí),在其赤道地區(qū)發(fā)現(xiàn)一個(gè)很亮的白斑,形狀頗似花生仁,有1/5個(gè)土星直徑長,被稱為大白斑。 天王星簡介 在睛朗的夜晚要想觀看天王星,并不是很難。它的星等是5.7等。它的公轉(zhuǎn)周期相當(dāng)長,每84年繞太陽一周,平均每天只移動(dòng)46",不容易與恒星區(qū)分,歷史上曾多次被誤認(rèn)為是恒星而被載入星圖。
天王星是太陽系的遠(yuǎn)日行星,距離太陽遙遠(yuǎn),接收的太陽光和熱很少,表面溫度自然很低。天王星接收到的太陽光和熱不到地球的接收的3%。 天王星是一顆與眾不同的行星,其特別之處在于它的自轉(zhuǎn)軸幾乎平行于軌道面,也就是說,天王星幾乎是橫臥在軌道上一邊滾動(dòng)一邊繞太陽運(yùn)行。讓太陽光輪流照耀它的南極和北極,由此造成了天王星非常特別的晝夜和四季。當(dāng)太陽照耀它的北極時(shí):北半球是夏季,太陽永不落山,沒有黑夜;北半球是冬季,太陽從不升起,沒有白天。當(dāng)太陽照耀它的南極時(shí):南半球是夏季,太陽永不落山,沒有黑夜;北半球是冬季,太陽從不升起,沒有白天。只有當(dāng)太陽照在赤道上時(shí),天王星表面才有晝夜變化,但出現(xiàn)這種情況的時(shí)間表很短,而且只限于赤道兩邊8`的區(qū)域。由于接收的太陽光和熱很少,即使在夏天,天王星的表面溫度也在-211`C左右。由于到太陽的距離遙遠(yuǎn),天王星上面的“一年”相當(dāng)于地球上的84年,“1季”等于地球上的21年;由于軌道近乎圓形,天王星到太陽的距離長時(shí)間保持不變。 海王星簡介 距太陽的平均距離由近及遠(yuǎn)排列,海王星排行第八。它的亮度為7.85等,只有在望遠(yuǎn)鏡里才能看到。由于它是一顆淡藍(lán)色的行星,根據(jù)傳統(tǒng)的行星命名法,它被命名為涅普頓(Neptune)。涅普頓是羅馬神話中統(tǒng)治大海的海神,掌管著1/3的宇宙,頗有神通,海王星的天文符號象征涅普頓手中寒光閃閃的神叉。
海王星是太陽系的遠(yuǎn)日行星,距離太陽遙遠(yuǎn),接收的太陽光和熱很少,表面溫度自然很低。海王星接收的只有地球的1%。 海王星的赤道面與黃道面的夾角為28。5`,這和地球差不多。但海王星的“1年”相當(dāng)于地球的164年,一個(gè)季節(jié)長達(dá)40多年,因此它不可能有察覺到的季節(jié)變化。 |
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