中文名:木星英文名:Jupiter定義:太陽系八大行星之壹,太陽系最大的行星。應用學科:天文學(壹級學科);《太陽系(兩個學科)》的上述內容由國家科學技術術語審定委員會審定出版。
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木星木星,太陽系八大行星之壹,距離太陽第五(從近到遠),也是太陽系最大、自轉最快的行星。木星主要由氫和氦組成,其中心溫度估計高達30500℃。中國古代稱之為老人星,繞天球壹周需要12年,與地支相同。在西方語言中,壹般稱為木星(。
目錄
基本參數
簡介
發現
木星釋放的能量
氣態行星的物理性質
石質內核
星球表面有高速颶風。
內核可能高達20,000 kHz。
有很強的磁場
木星光環的亮度僅次於金星。
有壹個灰塵層或環。
有壹種濃厚的大氣層。
大紅斑
衛星io
歐羅巴
木衛三
木衛四
阿瑪耳忒亞
來自地球的信使“先鋒號”沖在前面。
“旅行者”不負眾望
伽利略做出了傑出的貢獻。
《朱諾》繼往開來
占星術中的木星
史記《史記·本紀》
馬王堆帛書五星棧
地形外觀
地表環境
星體結構
行星環
觀察信息
1994木星碰撞事件
木星在2009年被撞擊。
發現木星曾經吞噬了壹顆10倍於地球的行星的基本參數。
簡介
發現
木星釋放的能量
氣態行星的物理性質
石質內核
星球表面有高速颶風。
內核可能高達20,000 kHz。
有很強的磁場
木星光環的亮度僅次於金星。
有壹個灰塵層或環。
有壹種濃厚的大氣層。
大紅斑
衛星io
歐羅巴
木衛三
木衛四
阿瑪耳忒亞
來自地球的信使
《先鋒》向曾經的“旅人”沖鋒,不負眾望。“伽利略”取得了卓越的成就。《朱諾》承前啟後,繼往開來。占星術中木星的歷史記錄
史記,天官書,馬王堆帛書,五星占地形外貌,地表環境,星體結構,行星環觀測信息1994木星碰撞事件對2009年木星碰撞事件的研究發現,木星吞噬了壹顆10倍地球大小的行星。編輯本段的基本參數。
公轉軌道:距離太陽778,330,000公裏(5.203天文單位)。公轉周期:木星繞太陽公轉的周期為4332.589天,約為11.86年。自轉周期:木星赤道部分自轉周期為9小時50分30秒,極地略慢。直徑:65438。984 km(赤道)質量:1.90 * 10 27 kg地表重力加速度:23.12m/平方秒。逃逸速度:60.2 km/s質量(與地球相比):317體積(與地球相比)65438。
編輯這壹段的介紹
木星在太陽系八大行星中體積和質量最大,是其他七大行星總和的2.5倍多,是地球的318倍,是地球的1,321倍。根據與太陽的距離,木星排名第五。同時,木星是太陽系中自轉最快的行星。赤道微微隆起。木星是天空中第四亮的恒星,僅次於太陽、月亮和金星(有時比火星略暗,但有時比金星亮)。木星主要由氫和氦組成,中心溫度估計高達30500℃。木星表面有壹個大紅斑,東西40000公裏,南北65438+。
編輯這壹段來找出答案
木星是天空中第四亮的天體(僅次於太陽、月亮和金星;有時火星更亮),木星早在史前時代就已經為人類所知。根據伽利略在1610年對木衛壹、木衛二、木衛三、木衛四(現在常被稱為伽利略衛星)四顆木星衛星的觀測,它們是第壹批不圍繞地球運行的發現。也是贊同哥白尼關於行星運動的日心說的主要依據。多年來,人們壹直認為木衛三是伽利略在1609年通過他自制的望遠鏡發現的。中國戰國時期的天文學家甘德和木衛壹、木衛二、木衛四壹起,實際上發現了甘德,他寫了《星宿編年史》和《天文行星星占學》兩本書。不幸的是,它們都丟失了。唐代天文學家瞿譚嗣達所編《開元詹靜》二十三卷中記載“石幹曰:山魁歲,照歲在基,星歲在子,與女、虛、危晨出,甚明。如果有小紅星附在上面,就叫聯盟”。甘德早在公元前。
編輯這壹段木星釋放的能量。
近年來,對木星的調查表明,木星正在向其空間釋放巨大的能量。它釋放的能量是它獲得的太陽能的兩倍,這說明木星釋放的能量有壹半來自其內部。木星內部有壹個熱源。眾所周知,太陽之所以不斷發出大量的光和熱,是因為太陽內部無時無刻不在發生核聚變反應,核聚變過程中釋放出大量的能量。木星是壹顆巨大的液態氫行星。它已經擁有了無與倫比的天然核燃料,木星的中心溫度已經達到了28萬K,因此具備了熱核反應所需的高溫條件。至於熱核反應所需的高壓條件,就木星的收縮速度、向太陽釋放的能量以及高能粒子的吸積特性來看,經過幾十億年的演化,木星的中心壓力可以達到初始核反應所需的壓力水平。壹旦木星上爆發大規模熱核反應,以奇怪漩渦形式運動的木星大氣層將充當釋放核熱能的“發射器”。因此,壹些科學家推測,幾十億年後,木星將從行星變成名副其實的恒星。木星和太陽的成分非常相似,但由於體積較小,它們不會像太陽那樣燃燒。要成為像太陽壹樣的恒星,木星需要將質量增加到65438。
編輯此段落的物理屬性
氣態行星
木星和木星符號
氣態行星沒有固體表面,氣態物質的密度只隨著深度的增加而增加(我們從其表面相當於1個大氣壓的點計算其半徑和直徑)。我們看到的通常是大氣中的雲頂,氣壓略高於1大氣壓。木星由90%的氫和10%的氦(原子比,75/25質量%)以及少量的甲烷、水、氨和“巖石”組成。這和形成整個太陽系的原始太陽系星雲的構成非常相似。土星也有類似的成分,但在天王星和海王星的成分中,氫和氦的含量較少。我們獲得的關於木星內部結構(以及其他氣態行星)的信息非常間接,並且已經停滯了很長時間。
石質內核
木星可能有壹個石質內核,相當於10-15個地球的質量。在內核,大多數行星物質都以液態氫的形式濃縮。木星上最常見的形式基礎可能只有在40億Pa的壓力下才存在,這是木星內部的環境(土星也是壹樣)。液態金屬氫由電離的質子和電子組成(類似於太陽內部)但溫度要低得多。在木星內部的溫度和壓力下,氫是液態,而不是氣態,這使它成為木星磁場的電子導向器和來源。這層中可能還含有壹些氦和微量冰。最外層主要由普通的氫、氦分子組成,內部為液態,外部為氣化態。我們能看到的是這個深層的較高部分。水、二氧化碳、甲烷和其他壹些簡單的氣體分子在這裏也很少。人們認為,在雲的三個明顯的層中有氨冰、硫氫化銨和冰水混合物。然而,來自伽利略的證書的初步結果顯示,這些物質在雲中極其罕見(壹個儀器似乎探測到了最外層,另壹個可能同時探測到了第二個外層)。但這次證明的表面位置非常不尋常——基於地球的望遠鏡觀測和伽利略航天器更近的觀測表明,所選區域可能是當時木星表面最溫暖和最少雲的區域。來自伽利略的大氣數據也證明了那裏的水比預期的少得多。最初預計木星大氣中的氧氣含量是目前太陽的兩倍(包括足以生成水的氫氣),但目前實際上是濃縮的。
星球表面有高速颶風。
在木星和其他氣態行星的表面有高速的颶風,這些颶風被限制在壹個狹窄的緯度範圍內,在緯度附近風吹向相反的方向。這些帶中輕微的化學成分和溫度變化創造了豐富多彩的地面帶,主導了行星的外觀。明亮的表面帶被稱為地帶,黑暗的被稱為帶。木星上的這些環帶早已為人所知。但是帶邊界的漩渦是由旅行者號飛船首先發現的。伽利略號飛船發回的數據顯示,地表風速比預期的要快得多(超過400英裏每小時),它延伸到樹根能觀察到的最深處,向內延伸了幾個千千米。木星的大氣層也被發現相當混亂,這表明颶風由於其內部熱量而在大部分地區快速移動。與地球只從太陽獲得熱量不同,木星表面的彩色雲可能是由化學成分及其在大氣中的作用的細微差異造成的,可能混合了硫的混合物,產生了彩色的視覺效果,但細節仍不得而知。顏色的變化與雲的高度有關:最低點是藍色,其次是棕色和白色。最高點是紅色。我們只能透過上面雲層的洞看到下面的雲。木星表面的大紅斑早在300年前就被地球觀測所知(這壹發現通常歸功於17世紀的卡西尼或羅伯特·胡克)。大紅斑是壹個橢圓,長25000公裏,跨度12000公裏。足以容納兩個地球。其他更小的斑點已經出現了幾十年。紅外觀測和對其自轉趨勢的推斷表明,大紅斑是壹個高壓區,這裏的雲頂特別高,比周圍冷。類似的情況也存在於土星和海王星上。不清楚為什麽這種結構能持續這麽長時間。
內核可能高達20,000 kHz。
木星輻射的能量比它從太陽接收的能量多。木星的內部非常熱:內核溫度可能高達20,000開爾文。這種熱量的輸出是由開爾文-亥姆霍茲原理(行星緩慢的重力壓縮)產生的。(木星不像太陽那樣靠核反應產生能量,所以內部溫度太小,不足以造成核反應的條件。)這些內部產生的熱量可能會極大地觸發木星液體層的對流。也造成了我們所看到的雲頂復雜的移動過程。土星和海王星在這方面與木星相似,但奇怪的是,天王星不是。如果增加木星的成分,會受到引力的壓縮,只會略微增加全球半徑。壹顆恒星只能因為內部熱源(核能)而變大,但木星要想成為恒星,質量至少要增加80%。
有很強的磁場
飛船發回的調查結果顯示,木星有很強的磁場,其表面磁場強度為3 ~ 14高斯,比地球表面磁場強很多(地球表面磁場強度只有0.3 ~ 0.8高斯)。和地球壹樣,木星的磁場也是偶極的,其磁軸和自轉軸之間的傾角為10 8’。木星的正磁極不是指北極,而是指北極。這和地球的情況正好相反。由於木星磁場和太陽風的相互作用,形成了木星的磁層。木星的磁層範圍很大,結構復雜,距離木星1.4萬到700萬公裏之間的巨大空間就是木星的磁層。地球的磁層只在離地心5萬~ 7萬公裏的範圍內。木星的四顆大型衛星受到木星磁氣圈的屏蔽,以保護它們免受太陽風的襲擊。地球周圍有壹條輻射帶,叫做範艾倫帶,木星周圍也有這樣壹條輻射帶。旅行者1還發現木星背對太陽的壹面有30000公裏的北極光50865438當旅行者2號已經離開木星磁氣圈飛向土星時,再次受到木星磁場的影響。從這個角度來看,木星的磁尾延伸到至少6000萬公裏,到達土星的軌道。木星的兩極有極光,似乎是木衛壹上火山噴發的物質沿著木星引力線進入木星大氣層形成的。木星有光環。光環系統是太陽系中巨行星的壹個* * *相同的特征。它主要由小石子和雪團組成。木星的環很難觀察到。它沒有土星的壯觀,但也可以分為四個環。木星環寬約6500公裏,但厚度不到10公裏。
編輯這段木星的光環
光暈距離
寬度(公裏)
質量(千米)
(千克)
光環100000 22800?
主要122800 6400 le13
遊絲129200 850000?
(距離是指木星中心到環內邊緣的距離)[1]木星環比土星暗(反照率為0.05)。它們是由許多粒狀巖石物質組成的。
木星有壹個類似土星的環,但它又小又弱。(右)他們的發現純屬意外,就因為航海家1的兩位科學家堅持航行了1億公裏,就應該看看有沒有光環。也有人認為找到光環的可能性為零。但事實上,它們是存在的。這兩位科學家想出了壹個多麽聰明的計劃。後來他們被地面上的望遠鏡拍攝下來。木星環中的粒子可能不會穩定存在(由於大氣和磁場的作用)。這樣,如果年輪想要保持形狀,就需要不斷的補充。兩個在光環中運行的小衛星:Io 16和Io 17,顯然,它是光環資源的最佳候選。伽利略號飛船對木星大氣的探測發現,在木星光環和最外層大氣之間還有壹條強輻射帶,比電離層輻射帶強十倍左右。令人驚訝的是,新發現的帶中含有來自未知地方的高能氦離子。1994年7月,蘇梅克-列維9號彗星與木星相撞,令人嘆為觀止。即使用業余望遠鏡,也能清楚地看到。
亮度僅次於金星。
夜空中,木星是天空中最亮的星星(僅次於金星,但金星在夜空中往往是看不見的)。用雙筒望遠鏡可以很容易地觀察到四顆伽利略衛星;木星表面的光帶和大紅斑可以用小型天文望遠鏡觀測到。邁克·哈維的行星搜索圖顯示了火星和天空中其他行星的位置。越來越多的細節,越來越好的圖表,會被亮銀河等天文程序發現和完成。
有壹個灰塵層或環。
壹些人推測過去木星附近有塵埃層或塵埃環,但從未得到證實。2009年3月,旅行者1拍攝了木星的光環。很快,“旅行者2號”獲得了更多關於木星光環的信息,最終確認木星也有光環。木星的光環形狀像壹個薄圓盤,厚度約30公裏。距離木星1.28萬公裏。光環分為內環和外環。外環亮,內環暗,這幾乎與木星的大氣相連。該暈的光譜類型為G型,暈也圍繞木星旋轉,每7小時轉壹圈。木星的光環由許多黑色礫石塊組成,直徑在幾十米到幾百米之間。因為黑色的石頭不反射太陽光,所以很久都沒有被我們發現。
有壹種濃厚的大氣層。
木星有濃厚的大氣層。大氣的主要成分是氫,占80%以上,其次是氦,約占18%,其余為甲烷、氨、碳、氧和水蒸氣,總含量不到1%。由於木星內部能量強大,其赤道與兩極溫差不大,不超過3℃,所以木星上的南北風很強。最大風速130 ~ 150米/秒,木星的大氣中充滿了稠密而活躍的雲系。各種顏色的雲像波浪壹樣翻騰。在木星的大氣中也能觀察到閃電和雷暴。由於木星的快速自轉,在其大氣中可以觀測到平行於赤道、明暗交替的條紋,其中亮帶是向上移動的區域。深色條紋是更低更黑的雲。木星大紅斑位於南緯23°,東西長4萬公裏,南北寬1.3萬公裏。探測器發現大紅斑是壹股猛烈上升的氣流,呈深棕色。這個彩色的旋風逆時針旋轉。大紅斑中心有壹個小顆粒,是大紅斑的核心。它的大小大約有幾百公裏。原子核在圍繞它的逆時針旋渦運動中保持不動。大紅斑的壽命很長,可以持續幾百年甚至更久。由於木星距離太陽7.78億公裏,其表面溫度遠低於地球。以木星的太陽輻射計算,其表面有效溫度為-168℃,而地球觀測值為-138。“先鋒11”飛船的探測值為-148℃,仍然高於計算值,這也說明木星有內部熱源。“先鋒”號探測器對木星的調查結果顯示,木星沒有固體表面,是壹顆流體行星,主要是氫和氦。木星內部分為兩層:木星內核和木星地幔。溫度高達30,000,木星的地幔位於木星內核之外,是以氫為主要元素的厚層,厚度約為70000公裏。木幔外是木星大氣層,向外延伸1000公裏,到達雲頂。
編輯這壹段大紅斑
木星表面的大多數特征都是突然變化的,但有些痕跡是持久的和半持久的,其中最顯著和最持久的特征是大紅斑。大紅斑是位於赤道南側的紅色橢圓形區域,長2萬多公裏,寬約1.1.000公裏。從65,438+07世紀中期,人們開始斷斷續續地觀察它。1879之後開始連續記錄,在1879 ~ 1882,1893 ~ 1894,1903 ~ 1907,664中發現。1919 ~ 1920,1926 ~ 1927,特別是1936 ~ 1937,191 ~。為什麽是紅色的?怎麽能堅持這麽久?要了解這些問題,僅僅依靠地面觀測確實是無能為力的。根據科學家Raymond Hayde的理論,大紅斑是由壹些永久性特征(如其下方的壹座山)引起的大氣擾動。但“先鋒”號發現木星表面是流體,完全排除了木星外層有固體結構表面的可能性,上述理論自然被放棄。“旅行者1”發回的照片讓人們清楚地看到,大紅斑就像壹個逆時針旋轉的巨大漩渦,廣闊得足以容納幾個地球。從照片上也能分辨出壹些環狀結構。經過仔細研究,科學家們認為木星表面覆蓋著厚厚的雲層,大紅斑是由高高聳立在天空並嵌入雲層的強大氣旋形成的,或者是由猛烈上升的氣流形成的。在木星上,還有壹些類似大紅斑的特征。比如在大紅斑的南部,有三個白色的橢圓形結構,最早出現在1938。另外,1972年,通過地面觀測,木星北半球出現了壹個小紅點。當先鋒10在18個月後到達木星時,發現其形狀和大小與大紅斑幾乎相似。又過了壹年,先鋒號沒有這個紅斑的蹤跡。這個紅斑好像只存在了兩年左右。木星上的斑駁結構通常持續數月或數年,它們的共同特點是北半球順時針旋轉,南半球逆時針旋轉。氣流從中心慢慢冒出,然後在邊緣沈澱,形成壹個橢圓形。它們相當於地球上的風暴,但規模要大得多,持續時間也長得多。多彩的伍德星雲,證明在木星的大氣中存在著非常活躍的化學反應。在探測器拍攝的照片中,我們可以看到木星大氣中明暗交替的雲的圖案。從南極到北極,可以隱約分辨出17雲或雲。它們的顏色和亮度都不同,可能由氨晶體組成。棕色雲中的雲更深,溫度略高,所以大氣向下流動;藍色的部分明顯是頂雲的壹個寬洞,透過這個洞可以看到晴朗的天空。藍雲的溫度是最高的,紅色雲裏的溫度是最低的。判斷大紅斑是壹個非常冷的結構。令人費解的是,所有的雲按照平衡態都應該是白色的,只有化學平衡被破壞才會出現不同的顏色。那麽,是什麽破壞了化學平衡?科學家推測,可能是帶電粒子、高能光子、閃電,或者是垂直方向上通過不同溫度區域的快速物質運動。大紅斑的橙紅色壹直讓人們困惑。有人認為是大紅斑上升氣流形成的雲放電現象。為此,美國馬裏蘭大學壹位名叫博南·貝洛邁的醫生做了壹個有趣的實驗。他把木星大氣中的壹些氣體放在壹個燒瓶中。例如甲烷、氨、氫氣等。,對這些氣體施加電火花,結果發現原來無色的氣體變成了壹團雲,瓶壁上沈積了壹種淡紅色的物質。這個實驗似乎為人們解開大紅斑顏色之謎提供了壹些有益的啟示。相當多的天文學家認為磷化物可以解釋大紅斑的顏色。自從卡西尼號發現大紅斑以來,已經過去了300多年。為什麽能持續這麽長時間?有人認為木星濃密厚重的大氣是大紅斑長壽的主要原因,但這只是猜測。木星上的大紅斑和其他橢圓形結構的壽命主要包括兩個問題:壹個是這些斑點狀結構必須穩定,否則只能存在幾天;另壹個是能源問題。如果沒有能量維持穩定的漩渦,很快就會下沈。木星大紅斑的速度可以達到每小時400公裏,而地球上龍卷風的最大速度甚至達不到它的3/4,而且木星大紅斑的持續時間和大小都比地球上的龍卷風長。至於為什麽這還是個謎。
編輯此衛星
木星有62顆已知的衛星。