看不見(jiàn)的木星環(huán)
1979年3月,“旅行者一號(hào)”探測(cè)器穿越木星赤道平面時(shí),在離地球6億千米處發(fā)回大量的珍貴照片。出乎人們所料,發(fā)現(xiàn)木星和土星一樣也擁有光環(huán)。4個(gè)月后,旅行者2號(hào)探測(cè)器飛臨木星證實(shí)了這個(gè)結(jié)論。
木星棱環(huán)和土星棱環(huán)有很大不同。木星棱環(huán)是彌散透明的,由亮環(huán)、暗環(huán)和暈三部分組成。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)是由大量的塵埃和黑色的碎石組成,不反光,肉眼無(wú)法看到,以周期為7小時(shí)左右的速度圍繞木星旋轉(zhuǎn)。暗淡單薄的木星環(huán)套在龐大的木星身軀上,發(fā)現(xiàn)它確實(shí)是極不容易的。
衛(wèi)星
木星擁有16顆衛(wèi)星,其中靠近內(nèi)側(cè)的地方有4顆特別大。從靠近木星的一端數(shù)起依序?yàn)椋阂翃W、歐羅巴、加尼美德、卡利斯托。
除了歐羅巴以外,每顆伽利略衛(wèi)星都比月球大,加尼美德甚至比水星還大。伊奧的大小和月球差不多,卻擁有眾多的活火山。有人主張伊奧活火山的能量來(lái)自於木星強(qiáng)大的潮汐力。歐羅巴表面布滿(mǎn)了無(wú)數(shù)條紋路花紋,上面幾乎看不到隕石坑。這意味著歐羅巴的表面比較新。加尼美德的半徑大約為2600公里,是太陽(yáng)系中所有衛(wèi)星中最大的一個(gè),也比水星還要大。
觀(guān)測(cè)資訊
一般小型的望遠(yuǎn)鏡可以看到木星的大紅斑以及其身旁的四大衛(wèi)星,因?yàn)樗墓舛仁置髁,所以即使是在大都市中也可以在夜空中找到他的位置。在小型望遠(yuǎn)鏡中,可以看到木星與四大衛(wèi)星,且衛(wèi)星與木星的相對(duì)位置會(huì)隨時(shí)間而改變,就像一個(gè)“小太陽(yáng)系”一樣,十分有趣
比水還輕
土星和其他行星一樣,也圍繞太陽(yáng)在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)。土星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道半徑約為9.54天文距離單位(約14億公里)軌道的偏心率為0.056,軌道面與黃道面交角為2°5′,繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周約29.5年,公轉(zhuǎn)平均速度約為9.6公里/秒。土星的自轉(zhuǎn)很快,僅次于木星,其自轉(zhuǎn)角速隨緯度而不同,在赤道上自轉(zhuǎn)周期為10小時(shí)14分,在緯度60°處為10小時(shí)40分。由于快速自轉(zhuǎn),使得它的形狀變扁,是太陽(yáng)系行星中形狀最扁的一個(gè)。土星表面也有沿赤道伸展的條紋帶,表面為云層所覆蓋。
用天文望遠(yuǎn)鏡觀(guān)察土星,看到的是一個(gè)帶光環(huán)的天體。土星的赤道半徑約為6萬(wàn)公里,其赤道半徑與極半徑相差5000多公里。體積為地球的740倍,質(zhì)量為地球的95倍。在太陽(yáng)系的行星中,土星的質(zhì)量和大小僅次于木星。
3平均密度是0.7克/厘米,比水的密度還要小。由于土星的密度太小,其表面重力加速度和地球差不多(為地球的1.07)。在土星上,物體要有37公里/秒的速度才能脫離土星,比地球表面的脫離速度大得多,因此土星能把大量的大氣束縛住。
土星有稠密的大氣,其大氣的主要成分是氫和氦,還有甲烷、氨等。通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡,我們可以看到土星表面也有一些明暗交替的帶紋平行于它的赤道面,帶紋有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)亮斑、暗斑或白斑。白斑的出現(xiàn)不很穩(wěn)定,最著名的白斑于1933年8月被英國(guó)天文愛(ài)好者W·T·海用小型天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)。此白斑位于土星赤道區(qū),呈蛋形,長(zhǎng)度達(dá)土星直徑的1/5。以后這塊白斑逐漸擴(kuò)大,幾乎蔓延到土星的整個(gè)赤道帶。
木星是太陽(yáng)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(guó)古代把它叫做“歲星”,用它來(lái)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(chēng)木星為“朱庇特(Jupiter)”,即羅馬神話(huà)中的主神。相當(dāng)于希臘神話(huà)中的王者---天神宙斯。
木星直徑約為14.3萬(wàn)千米,是地球直徑的11.25倍,體積為地球的1316倍,而質(zhì)量為所有其他行星的2.5倍。木星的平均密度相當(dāng)?shù),僅1.33克/立方厘米。其繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周約12年,而自轉(zhuǎn)一周僅要近10小時(shí)。由于它自轉(zhuǎn)太快,致使星體變扁,其赤道半徑與極半徑相差5000千米之多。木星沒(méi)有固體外殼,它是一顆由液態(tài)氫組成的液態(tài)星球。
木星內(nèi)部是由鐵和硅組成的固體核,稱(chēng)為木星核,溫度高達(dá)30000℃。木星核的外部絕大部分是氫,液態(tài)的氫分子層與液態(tài)的金屬層合稱(chēng)為木星幔。木星幔的外面是木星的大氣層,其大氣厚度有1000千米,幾乎全由氫和氦構(gòu)成,只有微量的甲烷、氨和水汽。木星大氣中的甲烷具有吸收紫外線(xiàn)的作用。木星大氣中還有十分強(qiáng)烈和頻繁的閃電現(xiàn)象,平均每年約有250次。木星大氣濃密,有一系列與赤道平行的明暗交替分布的云帶,亮的叫帶,暗的叫帶紋。其中最引人注目的是位于木星南熱帶內(nèi)的大紅斑,它呈蛋形,長(zhǎng)20000千米,寬11000千米。