世界最大的行星

　　你知道世界上最大的行星是什么嗎?下面就讓小編帶大家認(rèn)識一下世界上最大的行星——木星。

　　木星的簡介

　　木星是太陽系從內(nèi)向外的第五顆行星，亦為太陽系中體積最大、自轉(zhuǎn)最快的行星。它的質(zhì)量為太陽的千分之一，但為太陽系中其他行星質(zhì)量總和的2.5倍。木星在古代便已為天文學(xué)家所知，并出現(xiàn)在許多文化的神話與宗教信仰中。古羅馬人以羅馬神話中的眾神之王朱比特(Jupiter)為它命名。古代中國則稱木星為歲星，取其繞行天球一周為12年，與地支相同之故。從地球觀察時，木星可達視星等-2.94，是平均而言夜空中第三亮的天體，僅次月亮和金星。2012年02月23日，科學(xué)家稱發(fā)現(xiàn)木星2顆新衛(wèi)星 累計衛(wèi)星達66顆，木星主要由氫和氦組成，中心溫度估計高達30,500℃。

　　木星的物理特性

　　木星是一個巨大的液態(tài)行星，最外層是木星的大氣。隨著深度的增加，氫逐漸過渡為液態(tài)。在離木星大氣云頂一萬千米處，液態(tài)氫在高壓和高溫下成為液態(tài)金屬氫。據(jù)推測，木星的中心是一個含硅酸鹽和鐵等物質(zhì)組成的核區(qū)，核區(qū)的質(zhì)量約是地球質(zhì)量的10倍。核區(qū)物質(zhì)在極高的溫度和極高的壓力之下，物態(tài)難以預(yù)測，不太可能為固態(tài)。核區(qū)邊緣與外圍物質(zhì)沒有明顯的界限，物質(zhì)組成與密度呈連續(xù)性過渡。

　　木星的化學(xué)組成

　　木星表面有紅、褐、白等五彩繽紛的條紋圖案，可以推測木星大氣中的風(fēng)向是平行于赤道方向，因區(qū)域的不同而交互吹著西風(fēng)及東風(fēng)，是木星大氣的一向明顯特征。大氣中含有極微的甲烷、乙炔之類的有機成份，而且有打雷現(xiàn)象，生成有機物的機率相當(dāng)大。

　　木星表面最大的特征，首推南半球的大紅斑。這個巨大的圓形漩渦超過地球直徑的3倍。大紅斑的豔麗紅色令人印象深刻，顏色似乎來自紅磷。

　　科學(xué)家由舒梅克·李維9號彗星撞擊后釋出的大氣成份檢測出硫，得知木星大氣含有硫的成份。

　　木星環(huán)系

　　隨著行星際空間探測器的發(fā)射，不斷揭示出太陽系天體中許多前所未知的事實，木星環(huán)的發(fā)現(xiàn)就是其中的一個。早在1974年“先鋒11號”探測器訪問木星時，就曾在離木星約13萬公里處觀測到高能帶電粒子的吸收特征。兩年后有人提出這一現(xiàn)象可用木星存在塵埃環(huán)來說明?？上М?dāng)時無人作進一步的定量研究以推測這一假設(shè)環(huán)的物理性質(zhì)。1977年8月20日和9月5日美國先后發(fā)射了“旅行者1號”和“旅行者2號”空間探測器。經(jīng)過一年半的長途跋涉，“旅行者1號”穿過木星赤道面，這時它所攜帶的窄角照相機在離木星120萬公里的地方拍到了亮度十分暗弱的木星環(huán)的照片。同年7月，后其到達的“旅行者2號”又獲得了有關(guān)木星環(huán)的更多的信息。

　　根據(jù)對空間飛船所拍得照片的研究，現(xiàn)已知道木星環(huán)系主要由亮環(huán)、暗環(huán)和暈三部分組成。環(huán)的厚度不超過30公里。亮環(huán)離木星中心約13萬公里，寬6000公里。暗環(huán)在亮環(huán)的內(nèi)側(cè)，寬可達5萬公里，其內(nèi)邊緣幾乎同木星大氣層相接。亮環(huán)的不透明度很低，其環(huán)粒只能截收通過陽光的萬分之一左右。靠近亮環(huán)的外緣有一寬約700公里的亮帶，它比環(huán)的其余部分約亮10%，暗環(huán)的亮度只及亮度環(huán)的幾分之一。暈的延伸范圍可達環(huán)面上下各1萬公里，它在暗環(huán)兩旁延伸到最遠點，外邊界則比亮環(huán)略遠。據(jù)推算，環(huán)粒的大小約為2微米，真可算是微粒。這種微米量級的微粒因輻射壓力、微隕星撞擊等原因壽命大大短于太陽系壽命。為了證實木星環(huán)是一種相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)這一說法，人們提出了維持這種小塵埃粒子數(shù)量的動態(tài)穩(wěn)定的幾種可能的環(huán)粒補充源。

　　木星探測

　　美國宇航局于1972年3月發(fā)射了“先驅(qū)者”10號探測器，這是第一個探測木星的使者，它穿越危險的小行星帶和木星周圍的強輻射區(qū)，經(jīng)過一年零九個月，行程10億千米，于1973年10月飛臨木星，探測到木星規(guī)模宏大的磁層，研究了木星大氣傳回了三百多幅木星圖形?！　≡谫澅任骱涌诟浇懠苌?表層沉積物含3%的重礦物,砂礦中含1.4%的低質(zhì)鈦。馬達加斯加的西岸中部和西南近海還有磷鹽巖和石油。

　　1977年8月20日和9月5日，美國先后發(fā)射了旅行者2號和1號探測器，這兩個姊妹探測器沿著兩條不同的軌道飛行。擔(dān)負探測太陽系外圍行星的任務(wù)。發(fā)射一百天后，旅行者1號超過旅行者2號，并先期到達木星考察。1979年3月5日，旅行者1號在距木星27.5萬公里處與木星會合，拍攝了木星及其衛(wèi)星的幾千張照片并傳回地球。通過這些照片可以發(fā)現(xiàn)木星周圍也有一個光環(huán)，還探測到木星的衛(wèi)星上有火山爆發(fā)活動。旅行者2號于1979年7月9日到達木星附近，從木星及其衛(wèi)星中間穿過，在距木星72萬公里處拍攝了幾千張照片。

　　“伽利略”號探測器于1989年升空，1995年12月抵達環(huán)木星軌道。它旅行了28億英里，它的終結(jié)日期比原來預(yù)計的晚了六年。伽利略號繞木星飛行了34圈，獲得了有關(guān)木星大氣層的第一手探測資料，在1995年將一個探測器放到了木星上。它發(fā)現(xiàn)在木星的衛(wèi)星歐羅巴(Europa)、Ganymede、Callisto的地下有咸水，還發(fā)現(xiàn)木星衛(wèi)星Io上有劇烈的火山爆發(fā)。

　　“伽利略”號探測器在2003年年9月21日墜毀于木星，以此結(jié)束其近14年的太空探索生涯。這將是美國宇航局自1999年以來首次控制探測器在地球之外的天體上墜毀。

　　美國宇航局2008年11月宣布，已將木星定為下一個探索天空的遠大目標(biāo)，NASA將在2011年8月發(fā)射一個新的木星探測器“朱諾”，展開對木星的深入探測，該探測器首先繞地球運行至2013年，利用地球引力將“朱諾”彈射到外太陽系;預(yù)計在2016年中期到達木星軌道。此后，“朱諾”每年大約繞木星運轉(zhuǎn)32圈，探測木星內(nèi)部的結(jié)構(gòu)情況;測定木星大氣成分;研究木星大氣對流情況以及探討木星磁場起源和磁層，通過它的探測，科學(xué)家希望了解木星這顆巨行星的形成、演化和本體內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及木星衛(wèi)星等。全部任務(wù)計劃于2017年10月結(jié)束。

　　木星觀測

　　一般小型的雙筒望遠鏡可以看到木星以及身旁的四大衛(wèi)星，因為他的光度十分明亮，所以即使是在大都市中也可以在夜空中找到他的位置。在小型天文望遠鏡中，可以看到木星 較清晰的結(jié)構(gòu)如大紅斑以及與四大衛(wèi)星，且衛(wèi)星與木星的相對位置會隨時間而改變，就像一個"小太陽系"一樣，十分有趣。

　　人造衛(wèi)星怎樣通過木星引力場加速?如果以木星為參照系，你說的沒錯，人造衛(wèi)星飛臨木星時的速度和它離開木星的速度是相等的(在距木星同樣距離的時刻，例如10萬公里)，因為離木星的距離沒有變，引力勢能沒有變，根據(jù)能量守恒的原則，衛(wèi)星與木星相對運動速度所具有的動能不會變，所以相對于木星的運動速度數(shù)值也不會變(但速度方向會變)，但我們所說的加速不是以木星為參照系的，而是以太陽。木星本身是繞太陽運動的，衛(wèi)星要想獲得加速，必須以與木星運動軌道的有一定角度的方向接近木星，并盡量以木星運動同方向的角度(沿軌道切線方向)離開木星。這樣一來，相對于木星，衛(wèi)星進入木星引力場和離開后的速度是相等的，但相對于太陽系，衛(wèi)星的速度就增加了。