气态巨星
木星(Jupiter) 土星(Saturn) 天王星( Uranus) 海王星(Neptune)
1、 基本数据
?木星是太阳系最大的行星 ,亮度仅次于金星 。
?土星是太阳系中第二大行星,密度是最小的。
?天王星:自转轴几乎在轨道面内。每隔21年太阳轮流照射在南极、赤道、北极、赤道,他是太阳系中唯一的一个两极光照比赤道多的星球。但奇怪的是赤道的温度仍比两极高。
?内部都有热源。
2、内部构造
?木星\\土星:
平均密度小。氢与氦的大气层,大气层深处,压力、温度增加, 将气体压缩成液态, 更深处呈液态金属氢状态,能够导电;中心由冰岩石组成的固态核。
?天王星\\海王星:
平均密度较大些。含有较多的冰物质,中央是岩石、金属核,中间(幔)是冰物质,外层是液态的氢、氦。
3、外观:
木星:
木星彩色条带,有亮带和暗条纹,最上层大气层中强烈的东西风造成的,表面的不同颜色源于大气各层内部发生的不同化学反应。亮区的云层由氨冰组成,颜色鲜明,叫做带;暗区的云层由氨化物组成,叫做带纹。氨化物有各种颜色:白色、橙色、褐色,但大部分是红棕色。
土星:
Winds in the upper atmosphere reach 500 meters per second in the equatorial region. (In contrast, the strongest hurricane-force winds on Earth top out at about 110 meters per second.)
These super-fast winds, combined with heat rising from within the planet's interior, cause the yellow and gold bands visible in the atmosphere.
天王星看起来的颜色:蓝绿色
Uranus gets its blue-green color from methane (甲烷)gas. Sunlight is reflected from Uranus' cloud tops, which lie beneath a layer of methane gas. As the reflected sunlight passes back through this layer, the methane gas absorbs the red portion of the light, allowing the blue portion to pass through, resulting in the blue-green color that we see.
海王星看起来的颜色:蓝色
Neptune's blue color is also the result of methane in the atmosphere.
4、磁场
都有磁场,两极地区有极光现象。
?木星上有很强烈的磁场 ,地面能接收到射电信号。飞船经过时,测出强大的电流,磁层向外延伸超过6.5×107千米(超过了土星的轨道!)是地球的20,000 倍。
?土星的磁场比木星的磁场弱,土星的磁场是地球磁场的578倍。磁层束缚了大量的电离气体(主要在土星环边缘之外)。磁场方向与自转轴的夹角小于1度。
?天王星的磁场是地球48倍,十分奇特,很复杂。磁层中也会束缚电离气体,几乎都是电离的氢。
?海王星的磁场:磁极与自转轴夹角 47度,海王星的磁场和天王星的一样,位置十分古怪,这很可能是由于行星地壳中层传导性的物质(大概是水)的运动而造成的。 是地球磁场的27倍。
?木星大红斑:
是一个巨大的风暴气旋 ,是一个高压区,那里的云层顶端比周围地区高,也特别冷。
?土星大白斑:
较木星大红班规模较小,十分之一。由于颜色不突出,难以看到。
?海王星大黑斑
?木卫三——太阳系最大的卫星
?土卫六——土星最大卫星
矮行星:
冥王星(Pluto)
谷神星
太阳系小天体( Small Solar-System Bodies)
1、星状天体(Asteroids)
主要分布于火星和木星轨道之间,围绕太阳沿椭圆轨道运动, 不容易挥发出物质。 到2000年年底,发现24万;目前 50万。
最大的不超过一千公里,小的只有一米两米,科学家估计直径大于100km的有200多个,大于1km的75万个。
2、 彗星Comets
在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体 容易挥发物质
彗星的物质组成: 由冰和尘埃冻结在一起的一个大团块,大“脏雪球”
彗星的结构:有彗核、彗发和彗尾三部分组成的,有的彗星还有一层彗云。
彗核:大脏雪球,在远离太阳的深空里边
彗发:接近太阳时,被加热,冰开始融化,距离再近时液体又升华为气体
彗星的尾巴:气体和尘埃在太阳光和太阳风的作用之下,背着太阳;但是否有彗尾产生,以及能产生几条彗尾具体看其组成成分.
例:哈雷彗星 海尔-波普彗星
彗星分类:
周期彗星——轨道椭圆路线,约占40%。
短周期彗星:周期小于200年,哈雷彗星(75~76年) 长周期彗星:海尔-波普
短周期彗星来源于位于Pluto轨道之外的柯伊伯带 ( the Kuiper belt),距离大约40-50个天文单位。长周期彗星发源于奥特云(the Oort cloud) ,其中心距离太阳约5万个天文单位。
非周期彗星——轨道抛物线,约占49%,双曲线轨道运行,约占11%。
彗星的命名:
谁发现,就用谁的名字命名, “池谷-张”彗星
2009年上半年已知最亮的彗星“鹿林”24日飞到离地球最近的地方,成为一颗肉眼可见的彗星。
彗星的结局:
破碎——比拉彗星。
碰撞 ——苏梅克-列维彗星
小行星——每次靠近太阳,都要通过挥发冰和尘,减少质量,最终外部的冰蒸发掉,成为
岩石状的小行星。
3、流星体(Meteoroids)
行星际独立绕太阳公转的众多小物体统称为流星体。
它们的质量一般小于1克,个别质量较大,达到几十千克甚至更大,是一块块的金
属或者岩石。
?流星(meteors ):流星体经过地球附近,受地球强大引力作用高速闯入地球大气,跟大气摩
擦而烧蚀发光,呈现一道光迹,划过天空,成为流星现象,特别明亮的称为火流星。当流星群和地球相遇,呈现出壮丽的流星雨。
?陨星(meteorites) :大的流星体在陨落过程中未能完全烧毁,其残骸落到地面,成为陨石。爆裂的陨石碎块象雨似的落下,称为陨石雨。
大部分流星体是碎裂的小行星,许多微小的流星体来自彗星尾巴的尘埃。流星雨的成因与彗星有关
五、来自小天体的威胁
Impacts from comets played a major role in the evolution of the Earth, primarily during its early history billions of years ago. Some believe that they brought water and a variety of organic molecules to Earth
近地小行星(运行中经过地球附近的小行星)与彗星可能会撞击地球,造成危害,不过在漫长的以千万年计的地质年代中才有可能发生一次。
小行星撞击地球,不可避免
有惊无险的几次:
1968年6月15日,直径1公里质量10亿吨的小行星(伊卡路斯),相距地球600万公里。 1937年小行星距离仅64万公里,搽肩而过
1989年3月,小行星1987FC,如果晚到6小时,就会与地 球撞个满怀。
历史上已经发生的:
科学家们最新的研究表明,距今2.5亿年前三叠纪早期生物大灭绝与6500万年前的恐龙消亡一样,都是彗星或小行星撞击地球的结果
1908年6月30日清晨,俄罗斯西伯利亚通古斯 事件 1976年3月8号早晨,在吉林上空出现了一个火流星
1994年7月16日开始分裂成21块的彗星一个接着一个撞向地球,壮丽一幕。准确预测。
需要人类做的有效对策:
加强观测,全天搜琐,
密切跟踪,严密监控。
科学界目前“拦截”小行星的设想方案大体可以分为两种:
一种是将其炸毁,破坏掉;另一种则是改变它的运行轨道。
可采取的行动:
激光摧毁、反物质湮灭、太阳风帆,目前最切实可行的是火箭发射核弹,将之推开,
改变轨道。或发射一艘空间飞船去拦截。
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