太阳系星体5.doc

木星Jupiter，古代中国称之岁星，取其绕行天球一周为12年，与地支相同之故。远日点816，520，800km、5.458104AU，近日点740，573，600km、4.950429AU，平均日距778，330，000km、5.2026AU，公转11.85920地球年（4，331.572地球日，平均速度 13.07 km/s），轨道倾角 1.305°，自转0.414地球日（自转一周只需9小时50分30秒，太阳系自转最快的行星，赤道自转速度12.6km/s）。直径142，984km（体积是地球的1，316倍，是太阳系体积最大的行星），质量1.900e27kg（1.8986×10^27kg，是地球的317.89倍，也是其他7大行星质量总合的2.5倍多），平均密度1.31gm/cm（1.326g/cm3），表面重力24.79 m/s2（2.34 G），逃逸速度59.5km/s，反照率 0.343，表面温度为-148℃。大气标高27km，大气成分89.8±2.0%氢、10.2±2.0%氦、0.3%甲烷、0.026%氨、0.003%氘化氢、0.0006%乙烷、0.0004%水、冰（氨、水、硫化铵）。木星是全天第二亮的行星仅次于金星。木星主要由氢和氦组成，其中氢元素占84%，氦元素占14%，其他仅为2%。据推测，木星的中心是一个含硅酸盐和铁等物质组成的固体核，温度高达30，000℃，木星核约有地球的2倍大，10倍重，四周是由金属氢（液态氢，性质如同金属）所构成的厚达43，000公里的内地幔。内地幔外面是由液愈氢和氦所构成的厚达27，000公里的外地幔，最外层是厚达3，000千米的大气层，这与形成整个太阳系的原始的太阳系星云的组成十分相似。大气层中氢和氦分别占总质量的75%、24%，剩余的1%为其他元素，包括微量的甲烷、水蒸气、氨以及硅的化合物。另外木星含有微量的碳、乙烷、硫化氢、氖、氧、磷化氢、硫等物质。大气最外层有冷冻的氨的晶体。大气中含有极微的甲烷、乙炔之类的有机成份，且有打雷现象，生成有机物的机率相当大。木星的快速自转使大气层中的云形成带状与区层稳定的乱流形成白与红斑等特别的云，这两种都是巨大的风暴，风速达每小时400千米。最有名的云是一个称为大红斑的风暴，它由一个比地球宽3倍，升起于高云之上约7公里的旋涡圆柱状云构成。木星有一个薄、暗的主环，里面有个由朝向行星延伸的微粒所形成稀薄光环。木星辐射出的能量是它从太阳接收到的能量的2倍，这表明木星有内在能源。木星表面磁场强度达3—14高斯，地球表面磁场强度只有0.3—0.8高斯。木星的正磁极指的是南极，这与地球正好相反。木星磁场与太阳风相互作用形成木星磁层。木星磁层的范围大且结构复杂，在距离木星140万—700万公里之间的巨大空间都是木星的磁层；而地球的磁层只在距地心5—7万公里范围内。目前己知有66个卫星，4个最大的卫星称为伽利略木卫（1610年1月伽利略发现），它们环绕在离木星40—190万千米的轨道带上，由内而外依次是伊奥、欧罗巴Europa、嘉里美Ganymede和卡利斯托Callisto，分别简称为木卫一、木卫二、木卫三、木卫四，显示出类似类地行星的特征。嘉里美比水星还要大，是太阳系内最大的卫星（直径5，262km）。嘉里美与卡利斯托表面有许多坑洞，或许还有冰。伊奥表面有许多发亮的红色、橘色和黄色的斑点，这些颜色来自于活火山的硫磺物质，由喷出表面高达数百公里的绒毛状熔岩所造成的。欧罗巴表面光滑，并覆著冰，或许还有水。木星的引力很大，吸走了很多的彗星。如果没有木星，地球很早就已被彗星撞击了，人类也在很久以前就灭绝了。科学家认为，木星曾与一个相当于地球10倍大的星体碰撞，其内核中的金属等重元素物质在剧烈的撞击中汽化，与大气中的氢气和氦气混合在一起，这也是木星大气层密度较大的原因。而那颗本可成长为大型行星的星体则在这场碰撞中被木星吞噬殆尽。这个必威体育精装版研究成果揭示了在太阳系形成之初，各个行星之间曾展开残酷而激烈的“生存竞争”。当时的太阳系是一个弱肉强食的战场，小行星间不断发生碰撞结合，产生的较大行星则继续吞噬其它小行星。事实上我们的地球也是在这样的过程中诞生的，2颗体积相当于火星和金星的星体撞击在一起，形成早期的地球和月球。