木星——最真实的情况

B站影视 2025-01-23 17:18 2

摘要:木星是距离太阳第五颗行星。这颗气态巨行星是我们系统中最大的天体,经常受到天文学家的广泛关注。探测器定期飞往木星,收集有关天体的各种信息。自从它被发现以来,人们已经对其进行了足够的研究并获得了完整的了解。

木星是距离太阳第五颗行星。这颗气态巨行星是我们系统中最大的天体,经常受到天文学家的广泛关注。探测器定期飞往木星,收集有关天体的各种信息。自从它被发现以来,人们已经对其进行了足够的研究并获得了完整的了解。

木星是距太阳第五远的行星,属于气态巨行星。该物体的名字是为了纪念统治天空和其他神灵的古罗马神。

在其存在期间,地球成功地获得了大量卫星。目前,它们的数量为79颗。由于其巨大的尺寸,木星被古代人们注意到:在希腊,它被称为“宙斯之星”,来自中国的天文学家详细描述了这颗巨人在整个过程中的运动轨迹十二年。木星之间是土星和火星。

行星的结构由大气层、多层和核心组成。而天体的磁场呈扁平圆盘状。

有趣的事实:木星的背景辐射增加。在轨道上的伽利略号航天器受到的辐射剂量比地球临界水平高出2500%。

1979年,在航海家一号探测器的帮助下,人们确定木星有光环,但只能在近距离观察到。

木星和地球的大小比较

木星的半径为69,911公里,是太阳系中最大的行星。作为比较,对于第二大天体土星来说,这个参数是57,350公里。

科学家们解释了木星的巨大尺寸,因为它是第一颗在太阳附近开始形成的行星。它吸收了数十亿年前恒星周围的大部分物质和气体。后来,太阳风开始散射周围的一切,但木星设法将某些物体保持在它附近。

有趣的事实:木星的质量是太阳系中所有天体质量总和的两倍,还不包括恒星本身。

由于其尺寸,木星在天空中清晰可见。它的表面反射太阳光线,这就是为什么它在晚上看起来像一个白点。由于其明亮的光芒,古代文明将其误认为是一颗恒星。

这个巨星含有大量物质,其中许多物质也在太阳系的其他天体上发现。这进一步暗示木星可能是第一颗行星。在它的表面和内部也有许多在其他天体上可以找到的过程。

这颗行星沿着椭圆形的轨道绕太阳旋转。它在近 12 个地球年内完成绕太阳公转一周。到恒星的平均距离为7.78亿公里。

它在太空中的速度为46,800公里/小时,其方向矢量与该系统中的大多数行星重合。只有金星和天王星朝相反的方向移动。

由于木星吸收了许多行星的特性,它可以拥有非常有趣的物理特性:

行星云层的顶层压力为一个大气压,表面温度为-107摄氏度;当深入146公里时,压力增至22个大气压,温度升至+156摄氏度;该行星的平均直径为139,822公里,是地球直径的11倍;面积621.8亿平方米。公里;由于木星是一颗气态巨星,它的密度相当低:1.33 g/cc;由于重力很大,自由落体的加速度为24.8 m/s;该行星的质量为1898*E24,是地球的318倍。

在许多方面,木星都是太阳系行星中的佼佼者。

木星的结构

木星是液态和气态物质的混合物。该巨星的大气层主要由氢(92%)组成,其余为氦(8%)。表面上方的一小部分物质还有磷化氢、硫、乙烷、碳、氖、硫化氢和甲烷。

大气层下面是一层氢气,其中还溶解有氦气和其他物质。当深入木星时,您可能会偶然发现木星的下一层,由含有类似杂质的液态氢组成。下面是金属氢的水平。事实上,这颗气态巨行星由不同状态的氢层组成,其中还存在其他物质。

天体的最中心有一个核心,它是完美的圆形还是岩石形状,科学家们仍然无法得出最终结论。 1997 年,木星上发现了引力,证明了它的存在。据初步估计,它由液态金属氢和氦组成,其质量可达整个行星的4%至14%。

还假设木星中心的温度为 35,700 摄氏度,压力为 4,500 GPa。作为比较,认为表面温度为67摄氏度,压力为10巴。必须澄清的是,这些只是理论数据,实际参数可能完全不同。这些值只是在表面研究和远距离研究行星的基础上获得的,因为现代探测器由于高辐射而无法接近上层。

木星飓风的艺术描绘

这颗气态巨行星的大气层直径为1000公里,压力在20至220 kPa之间,相当高。位于表面上方的大部分物质是氢(90%),第二主要成分是氦(10%)。还有一小部分来自其他物质。

天文学家将大气分为以下几层(从上到下):

外逸层热层平流层对流层顶对流层

各层的组成几乎保持不变,只是温度和压力不同。而且,如果第一个参数逐渐增大,那么第二个参数就会减小。另外,我们可以区分对流层的一层,由于大量的热量损失,极光出现在该层。

有趣的事实:木星大气层中的风速可达 600 公里/小时。

由于温度变化、氢气占主导地位和高压,科学家们定期在两极观察极光。

飓风和风暴不断在木星表面肆虐,它们可以以高达 600 公里/小时的速度横穿木星。此外,即使在几个小时内,它们的位置和形状也会发生显着变化。地球上可能发生的所有暴力的一个明显体现是红斑——一场无需强力接近即可清晰可见的巨大风暴。据估计,这种情况已经持续了几个地球世纪。

地球的大部分地区都覆盖着厚厚的白色和棕色云层。它们是边界清晰的延伸条纹,并以各自的速度移动。天文学家称它们为热带地区。条纹的形成是由于位于不同高度的混乱空气方向而出现的。这颗气态巨行星上有一些区域,气流会下降。这些区域呈深棕色,称为带。

此外,由于空气的特性,存在称为区域的白色区域。

事实上,木星上的天气由难以穿透的云层组成的无尽风暴组成,这些云层具有一定的大小、温度和压力。

木星上的温度根据相关层的不同而变化很大。

地球的每一层都有一定的温度。此外,根据条件的不同,该参数在一个级别内可能会有很大变化。此外,由于高辐射而无法对木星进行详细研究,有时科学家只能猜测某个区域的热状况。

据信,这颗气态巨行星的核心非常热,内部温度可达35,700摄氏度。它的周围是一层厚厚的液态金属氢。天文学家仍然无法很好地研究它。然而,现有数据足以预测该水平下可能的温度。金属氢从固体到液体的转变需要高温,但由于木星上存在高压,足以将该参数维持在6,000至21,000摄氏度的范围内。

在这个巨人的表面,普遍存在负温度,最高可达-170度。大气层下层的温度相差不大,其平均值为-145。

在云的顶层,从海拔 320 公里开始,热特性开始增加。而在热层和外逸层的边界处(约1000公里),温度已经可以达到600摄氏度。科学家们仍然无法解释为什么木星大气层的气候条件随着木星表面上升而变得更热。根据所有预测,上层的温度应该会降低或与对流层顶保持相同。

木星有79颗卫星,是太阳系行星中数量最多的。第一个是由伽利略于 1610 年使用他发明的望远镜发现的。通过镜头观察这颗行星,他几乎立刻就注意到了位于巨人附近的四个亮点。

令人惊奇的是,他们原本在同一条线上,但却逐渐在星球上移动。

有趣的事实:卫星的发现使伽利略证明了宇宙中并非所有物体都围绕地球旋转。因此,他受到天主教会的迫害,天主教会声称太阳的第三颗行星是宇宙的中心。

木星的伽利略卫星:木卫四、木卫三、欧罗巴、木卫一

前四颗卫星被昵称为“伽利略”,它们包括:

艾欧。距离木星最近的天体直径为3,642公里。由于硫含量很高,它的表面呈黄色,上面有400多座活火山,这在太阳系所有天体中是创纪录的数量。欧洲。这颗卫星以其光滑的表面而闻名。该天体的直径为3,120公里,其上几乎没有陨石坑。但有裂纹和条纹,这就是欧洲呈灰棕色的原因。伽尼米德。它是太阳系中最大的卫星:直径为 5,268 公里。表面由点缀着陨石坑的区域以及岩石区域组成。由于硅酸盐岩石和冰湖,木卫三的外观呈灰色。有一种假设认为冰下有液态水。卡利斯托。该卫星的直径为4,820公里,其本身由冰和岩石组成。由于它周围没有强烈的背景辐射,人们不排除未来安装一个站来研究木星的可能性。

继伽利略发现了四颗卫星之后,新的卫星逐渐开始添加到他们的名单中。天文学家一直在积极研究第五颗行星,并发现受其引力影响的天体。

大红点

由于木星绕轴旋转太快,飓风经常出现在其表面,很容易通过云层的颜色来区分。它们是长条状和其他高速移动的区域。

1664年,天文学家在这颗巨星的表面发现了大红斑。这是一场规模巨大的风暴,而且仍然不会停止。

有趣的事实:红斑的大小是地球的两倍。

但长期观察表明,从1930年开始,飓风开始逐渐减少。而且,每年斑点缩小的速度越来越快。或许几十年后,如果不进行强力放大,就很难分辨了。

木星的辐射带

由于行星内部压力较高,主要成分氢呈液态。它的电子完美导电,与巨人的快速旋转相结合,产生强大的磁场。它吸引太阳风和木星卫星中发现的带电粒子。其中一些在地球两极产生极光,其余的则加速到高速,形成放射性带。它们的辐射是太阳系中最强大的。

木星环

木星有环,尽管它们不像土星那样引人注目。它们主要由灰尘和小面包屑组成,这些灰尘和小面包屑在气态巨行星的引力作用下聚集在一起。

人们相信,木星环是由于其卫星与小行星的频繁碰撞而形成的。受到撞击,小物体飞向外太空,被行星吸引,行星以极快的速度旋转,形成了圆环。

演示木星到太阳的最大和最小距离

到恒星的最小距离(近日点)为74057万公里,最大距离(远日点)为81652万公里。该巨星接近地球的距离为5.88亿公里,远离地球的距离为9.67亿公里。

观赏巨人的最佳时间是每 13 个月一次。例如,2019年,木星在6月10日最接近地球,而在2020年,木星将于7月10日最接近地球。

木星绕太阳公转一周需要 4,331 天,其运行速度为 13 公里/秒。这颗巨星的轨道相对于太阳赤道倾斜6度。此外,由于其令人印象深刻的尺寸,这颗行星与恒星有一个质心,而质心位于恒星之外。

由于木星的轴倾斜角仅为 3.13 度,因此木星没有季节。

由于木星在天空中清晰可见,即使在古代,人们也给它起了不同的名字。罗马人给巨人起了个绰号,以纪念他们的天空之神和雷霆之神。即使当基督教传入国家领土时,古代神话也已如此紧密地融入居民的生活中,以至于不可能根除它们。天文学也发生了同样的情况。迄今为止,许多恒星、行星和星系都以古代神的名字命名,木星也不例外。

无法准确说出木星出现的具体时间。由于木星完全由气体组成,并且任何设备在接近地表时都会很快损坏,因此科学家没有机会采集土壤样本并进行任何分析。

据信,木星出现于46亿年前,当时太阳系已形成。超新星爆炸后,行星所在的太空中出现了气体和尘埃云。冲击波对它施加了强大的压力,导致某些地方开始形成压实。渐渐地,它们变成了行星。

木星是如何形成的

年轻太阳周围气体的图示,木星就是从太阳中诞生的

木星是由太阳系早期存在于太空中的氢和氦形成的。小粒子逐渐相互碰撞并合并成一个整体,直到变成气态巨行星。

由于这颗行星很大,科学家们认为它比陆地物体出现得更早,因为没有什么能阻止它吸收太空中的气体。

据初步估计,木星的形成经历了几百万年。气体逐渐凝聚成一个整体,形成一个巨大的圆圈。

研究历史

从地球上清晰可见这颗行星,这就是为什么早在公元前 8 世纪的巴比伦就知道它的存在。公元2世纪的托勒密创建了地心模型,确定木星绕地球公转一周为4332天。三百年后,数学家阿里亚巴塔重复了天文学家的实验,并将公转周期细化为小时。

伽利略通过他自己发明的望远镜观察

1610年,伽利略使用望远镜观察了这颗气态巨行星,发现了围绕它运行的四颗卫星。这使科学家得出这样的想法:并非所有天体都绕地球运动。也正因为如此,日心模型(即行星绕太阳运行)的有效性得到了证明。

1660 年代,天文学家卡西尼号开始研究木星,使用改进的望远镜,放大倍数更大。 30年后,他详细描述了这个巨人绕轴的旋转,并确定了大气中以不同速度旋转的区域。

Heinrich Schwabe 于 1831 年第一个发现大红斑。科学家对飓风进行了详细的描述,但他没有足够的数据来准确解释这种现象形成的原因。

阿尔马西亚是木星的卫星

来源:抖看世界

相关推荐