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遨游太阳系的八大行星()

时间:2022-02-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前,已知太阳系有八颗大行星。本章我们来遨游这八大行星。水星是太阳系八大行星中最靠近太阳的行星。水星是太阳系中仅次于地球,密度第二大的天体。在前5世纪,水星实际上被认为成二个不同的行星,这是因为它时常交替地出现在太阳的两侧。

目前,已知太阳系有八颗大行星。按照它们与太阳的距离,由近及远,依次为水星、金星、地球、火星、木星土星天王星海王星。本章我们来遨游这八大行星。

水星

水星是太阳系八大行星中最靠近太阳的行星。距离太阳平均5800万千米,水星直径为4868千米,只比月球略大一点。水星上的太阳看上去要比在地球上大二倍半,水星朝向太阳的一面,温度非常高,可达到400℃以上。这样热的地方,就连锡和铅都会熔化,何况水呢。但背向太阳的一面,长期不见阳光,温度非常低,达到-173℃,在这里也不可能有液态的水。1974年3月、9月和1975年3月,美国发射的“水手10号”探测了水星,向地面发回5000多张照片。水星地貌酷似月球,大小不一的环形山,还有辐射纹、平原、裂谷、盆地等地形,表面有许多陨石坑而且十分古老,它也没有板块运动。水星是太阳系中仅次于地球,密度第二大的天体。水星没有卫星。水星只有在白天和黎明时才能在地球上观测得到。

水星的公转周期是88天。水星不能保有大气,只有分子量大的气体,如二氧化碳或氩可能留在表面上,此外还发现有少数的氢。水星上的温度既取决于相角,也取决于黄经,而且昼夜温度差大,白天高达634.5℃,夜间冷到-86℃以下。水星的密度同地球相近,约为543克每立方厘米。水星的表面和月球一样,凹凸起伏,环形山星罗棋布,还有山脉、悬崖、盆地以及平原,其中的卡路里盆地,是太阳系诸行星中,表面温度最高的地方。

根据水星的密度,科学家们估计水星内部必定存在一个超大的内核,其内核质量甚至可以占到其总质量的2/3,而相比之下,地球的内核区质量只占地球总质量的1/3。目前科学界的观点是认为在太阳系早期的狂暴撞击时代,水星曾遭遇严重撞击,导致其失去了密度较低的一部分外壳,因此留下了密度相对较大的部分。

因水星太接近太阳,所以常常被猛烈的阳光淹没,它的轨道距太阳4590万~6970万千米之间,水星是太阳系中运动最快的行星,绕太阳一周只需88天,自转一周需58天15小时30分钟,水星上的一天相当于地球上的59天。

在前5世纪,水星实际上被认为成二个不同的行星,这是因为它时常交替地出现在太阳的两侧。当它出现在傍晚时,它被叫做墨丘利;但是当它出现在早晨时,为了纪念太阳神阿波罗,它被称为阿波罗。后来才知道他们实际上是同一颗行星。

1889年意大利天文学家夏帕里利经过多年观测认为水星自转时间和公转时间都是88天。直到1965年,美国天文学家才测量出了水星自转的精确周期58.646天。

在一些时候,在水星的表面上的一些地方,在同一个水星日里,在太阳升起时观测,可以看见太阳先上升,然后倒退最后落下,然后再一次的上升。这是因为大约四天的近日点周期,水星轨道速度完全等于它的自转速度,以致于太阳的视运动停止,在近日点时,水星的轨道速度超过自转速度;因此,太阳看起来会逆行性运动,在近日点后的四天,太阳恢复正常的视运动。

直到1965年使用雷达观测后,观察数据否决了水星对太阳是潮汐固定的想法:自转使得所有时间里水星保持相同的一面对着太阳。最初天文学家认为它有被固定的潮汐是因为水星处于最好的观测位置,就如同它完全地被固定住一样。水星的自转比地球缓慢约59倍。一个自转的周期大约是58.7个地球日,一个太阳日(太阳穿越两次子午线之间的时间)大约是176个地球日。

知识点

陨石坑

陨石坑是行星、卫星、小行星或其它天体表面通过陨石撞击而形成的环形的凹坑。陨石坑的中心往往会有一座小山,在地球上陨石坑内常常会充水,形成撞击湖,湖心有一座小岛。

在具有风化过程的天体上或者具有地壳运动的天体上,陨石坑会逐渐被磨灭。比如在地球上通过风化、风吹来的尘沙的堆积、岩浆撞击坑会被掩盖或者磨灭。在其它天体上有可能有其它效应来磨灭陨石坑。比如木卫四的表面是冰,随着时间的流逝冰会慢慢流动,使得这颗卫星表面的陨石坑消失。

延伸阅读

太阳神阿波罗

许多行星的命名都来自罗马神话,阿波罗是古希腊神话中最著名的神,被视为司掌文艺之神,主管光明、青春、医药、畜牧、音乐等,是人类的保护之神、光明之神、预言之神。在神话中流传着阿波罗与达芙妮的爱情故事。

有一次,阿波罗看到小爱神丘比特正拿着弓箭玩。他毫不客气地警告丘比特说:“喂!弓箭是很危险的东西,小孩子不要随便拿来玩。”原来小爱神丘比特有两支十分特别的箭:凡是被他用那支黄金制成的利箭射到的人,心中会立刻燃起恋爱的热情;要是被另外一支铅做的钝箭射到的人,就会十分厌恶爱情。

丘比特被阿波罗这么一说,心里很不服气。他趁着阿波罗不注意的时候,“嗖”的一声把爱情之箭射向阿波罗,阿波罗心中立刻燃起了爱情的火焰。正巧这时,来了一名叫达芙妮的美丽少女。调皮的丘比特把那支铅制的钝箭射向达芙妮,被射中的达芙妮,立刻就变得十分厌恶爱情。

这时候被爱情之箭射中的阿波罗已经深深地爱上了达芙妮,于是他立刻对达芙妮表达自己的爱慕之情。可是达芙妮却很不高兴,马上像羚羊似的往山谷里飞奔而去。可是阿波罗对于追求达芙妮并不灰心,他拿着竖琴,弹奏出优美的曲子。不论谁听到阿波罗的琴声,都会情不自禁的走到他面前聆听他的演奏。躲在深山里的达芙妮也听到了这优美的琴声,也不知不觉地陶醉了。“哪儿来的这么动人的琴声?我要看看是谁在弹奏。”说着,达芙妮早已经被琴声迷住了,走向了阿波罗。躲在一块大石头后面弹着竖琴的阿波罗立刻跳了出来,走上前要拥抱达芙妮。达芙妮看到阿波罗,拔腿就跑。阿波罗在后面苦苦追赶。

尽管阿波罗在后面不停的对达芙妮呼喊,达芙妮仍然当作没听到,继续向前飞奔。不过达芙妮跑的再快,也跑不过阿波罗。跑了好一阵子,达芙妮已经跑的筋疲力尽,上气不接下气。最后,她倒在地上,眼看着阿波罗就要追上了,达夫妮急得大叫:“救命啊!救命啊!”这时候,河神听见了达芙妮的求救声,立刻用神力把她变成了一颗月桂树。只见达芙妮的秀发变成了树叶,手腕变成了树枝,两条腿变成了树干,两只脚和脚趾变成了树根,深深地扎入了泥土中。阿波罗看到了懊悔万分,他很伤心的抱着月桂树哭泣。虽然达芙妮已经变成了月桂树,但是阿波罗依然爱着她。阿波罗凝视着月桂树,痴情的说:“你虽然没能成为我的妻子,但是我会永远的爱着你。我要用你的枝叶做我的桂冠,用你的木材做我的竖琴,并用你的花装饰我的弓。同时我要赐你永远的年轻,不会衰老。”变成月桂树的达芙妮听了,深受感动,连连点头,表示谢意。也许是受到了阿波罗的祝福,月桂树终年常绿,是一种深受人们喜爱的植物。

金星

众所周知,有八个大行星围绕太阳转圈子,金星则是太阳系里最亮的一颗行星。金星是离地球最近的行星。中国古代称之为长庚、启明、太白或太白金星。公转周期是224.71地球日。在天空中,金星的亮度是排在第三位的,仅次于太阳和月亮。金星要在日出稍前或者日落稍后才能达到亮度最大。我国民间称黎明时分的金星为启明星,傍晚时分的金星为长庚星。

有人称金星是地球的姊妹星,确实,从结构上看,金星和地球有不少相似之处。金星的半径约为6073公里,只比地球半径小300公里,体积是地球的0.88倍,质量为地球的4/5;平均密度略小于地球。虽说如此,但两者的环境却有天壤之别:金星的表面温度很高,不存在液态水,加上极高的大气压力和严重缺氧等残酷的自然条件,金星有极少的可能有生命的存在。由此看来,金星和地球只是一对“貌合神离”的姐妹。

金星自转方向跟天王星一样与其它行星相反,是自东向西。因此,在金星上看,太阳是西升东落。金星绕太阳公转的轨道是一个很接近正圆的椭圆形,偏差不超过1°,其公转速度约为每秒35公里,公转周期约为224.70天。但其自转周期却为243日,也就是说,金星的自转恒星日一天比一年还长。不过按照地球标准,以一次日出到下一次日出算一天的话,则金星上的一年要远远小于243天。这是因为金星是逆向自转的缘故;在金星上看日出是在西方,日落在东方;一个日出到下一个日出的昼夜交替只是地球上的116.75天。在地球上看金星与太阳的最大视角不超过48°,因此金星不会整夜出现在夜空中。

金星逆向自转现象有可能是很久以前金星与其它小行星相撞而造成的,但是现在还无法证明。除了这种不寻常的逆行自转以外,金星还有一点不寻常。金星的自转周期和轨道是同步的,这么一来,当两颗行星距离最近时,金星总是以同一个面来面对地球。

知识点

自转

自转是指物件自行旋转的运动,物件会沿着一条穿越身件本身的轴旋转,这条轴被称为“自转轴”。一般而言,自转轴都会穿越天体的质心。

恒星和行星都会自转,小天体亦大多会自转。作为天体的集合体,星系也会自转。如果行星自转轴在长期运动中渐渐偏离原有方向,即会产生岁差。

延伸阅读

金星的传说

金星在我国古代称为太白,早上出现在东方时又叫启明、晓星、明星,傍晚出现在西方时也叫长庚、黄昏星。由于它非常明亮,最能引起富于想象力的我国古人的幻想,因此我国有关它的传说也就特别多。

在我国道教中,太白金星是核心成员之一,论地位仅在三清(太上老君,元始天尊,通天教主)之下。最初道教的太白金星神是位穿着黄色裙子,戴着鸡冠,演奏琵琶的女神,明朝以后形象变化为一位童颜鹤发的老神仙,经常奉玉皇大帝之命监察人间善恶,被称为西方巡使。在我国古典小说中,多次出现太白金星的传奇故事,可见他的人气之旺。在脍炙人口的《西游记》中,太白金星就是个多次和孙悟空打交道的好老头。

在与金星相关的众多传说中,最具有传奇色彩的应该算是关于唐代大诗人李白的故事了。传说李白的出生不同寻常,乃是他的母亲梦见太白金星落入怀中而生,因此取名李白,字太白。长大后的李白也确有几分“仙气”,他漫游天下,学道学剑,好酒任侠,笑傲王侯。他的诗,想象力丰富“欲上青天揽明月”,气势如虹“黄河之水天上来”,无人能及。李白在当朝就享有“谪仙”的美名,后来更被人们尊为“诗中之仙”。

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