太阳系之木星 （1）-------木星


   


    木星在太阳系的八大行星中体积和质量最大，它有着极其巨大的质量，是其它七大行星总和的2.5倍还多，是地球的318倍，而体积则是地球的1300倍。按照与太阳的距离由近到远排，木星位列第五。同时，木星还是太阳系中自转最快的行星，从望远镜看人们会发现，木星并不是正圆形的，而是两极稍扁，赤道略鼓。星星是天空中第四亮的星星,仅次于太阳、月球和金星（在有的时候，木星会比火星稍暗，但有时却要比金星还要亮）。木星主要由氢气和氦气组成，中心温度估计高达30500℃。


    木星表面有一个大红斑，从东到西有40000千米，从北到南有13000千米，面积大约453250000平方千米。对于它是什么目前仍有争论，很多人相信它是一个永不停息的旋风，它的范围可以吞没3个地球。


木星的四个最大卫星

木星的四个最大卫星，分别为木卫一爱莪、木卫二欧罗巴、木卫三盖尼米得、木卫四卡利斯托，将它们放在巨大的木星旁边可以直观地看到大小对比。虽然它们均是1610年被伽利略和西蒙·马尤斯独立地发现的，这四个卫星却被昵称为“伽利略卫星”。

太阳系之木星 （2）-------木星的磁场与光环   



    木星具有比地球强大得多的磁场，它的磁层向太阳相反方向可延伸达6亿5千万公里，甚至超过土星的轨道！而面向太阳方向也有数百万公里厚。因此木星的卫星全都位于它的磁层之中，这或许正是造成木卫一表面许多活动的原因。未来的太空旅行者以及航海家与伽利略号的设计者都须注意，木星周遭有许多被其强大磁场捕捉的高能带电粒子，这种情况就像是地球外的范爱伦辐射带，不过可强烈得多！人类若没有防护必难逃一死。伽利略号的大气探测器在木星环与高层大气之间新发现一个强幅射带，比范爱伦辐射带强10倍左右。令人惊讶的是此带中有来路不明的高能氦离子。

    木星的两极有极光，这似乎是从木卫一上火山喷发出的物质沿着木星的引力线进入木星大气而形成的。

木星的光环   


    光环系统是太阳系巨行星的一个共同特征，主要由细小的石块和雪团等物质组成。和绚烂多姿的土星光环相比，木星的光环则显得黯淡了很多，但也可以分成四圈。木星的光环很难观测到，人类直到1979年旅行者一号飞临木星系的时候才发现木星环的存在。

    木星环约有6500公里宽，但厚度不到10公里。由大量尘埃和黑色碎石组成。以7小时一个周期围绕木星旋转。

太阳系之木星 （3）-------木星的大气
   


    木星是一个巨大的液态行星，最外层是木星的大气。随着深度的增加，氢逐渐转变为液态。在离木星大气云顶一万公里处，液态氢在高压和高温下成为液态金属氢。木星的中央是一个由硅酸盐岩石和铁组成的核，核的质量约是地球质量的10倍。



    木星的大气组成中，按分子数量来看，81%是氢气，18%是氦气，按质量则分别是75%和24%。祇有约1%左右的其它气体，其中包括甲烷、水蒸气、氨气等。这与太阳系的前身－原始太阳星云 (Solar Nebula) 的组成相近。同为气体行星的土星也是类似的组成，但天王星及海王星中的氢和氦就少得多。



    由于木星快速的自转，木星的大气显得非常地「焦躁不安」。木星的大气其实是一个复杂多变的天气系统，木星云层的图案每时每刻都在变化。我们在木星表面可以看到大大小小的风暴，其中最著名的风暴是「大红斑」。这是一个朝着顺时针方向旋转的古老风暴，它早在300多年前就被人类发现了，一般认为是17世纪的卡西尼或胡克发现的，也就是说，这个巨大的风暴已经在木星大气层中存在了几百年。大红斑有三个地球那么大，其外围的云系每四到六天即运动一周，风暴中央的云系运动速度稍慢且方向不定。由于木星的大气运动剧烈，致使木星上也有与地球上类似的高空闪电。

太阳系之木星 （4）-------木星大黑斑之谜
   

一个多世纪以来，木星中部的大红斑一直被认为是木星上面积最大的特征区域。但是从今以后，大红斑恐怕将不再能够独自称雄，因为人们已经在木星北极发现了大黑斑。

　　美国喷气推进实验室的鲍博·威斯特在１９９７年就已经注意到了木星大黑斑。当时，在一张由哈勃空间望远镜拍摄到的木星紫外线照片上，他一眼就瞥见了一块黑云。不过他弄不懂的是，在多年积累的无数照片中，为什么只有一张如此特别？

　　飞往土星的“卡西尼”给了威斯特这次发现的机会。“卡西尼”于２０００年经过木星北极上空。起初，“卡西尼”拍摄到的也只是通常的北极云，没有什么特殊的东西。然后，黑斑浮现出来了。在几个星期之内，“卡西尼”的紫外线照相机观测到黑斑在不断地扩大，达到和大红斑一样的大小。它盘旋着，变化着形状，逐渐变暗，直到“卡西尼”远离木星而去，大黑斑也凋谢了。

　　短暂的大黑斑说明了为什么哈勃空间望远镜只观测到一次。如果“卡西尼”早到或者迟到两个月，也许就什么也看不到了。这次“卡西尼”获得了整整１１个星期的观测资料，从中可以得出一些结论。威斯特说：“大黑斑与大红斑实际上完全不一样。大红斑的根基很深，是一个高压暴系统。其根源远在表面云顶之下的对流层。而大黑斑看起来则很浅，只限于发生在上面的同温层。”威斯特认为，大黑斑可能只是木星北极光的一种副产品。

　　木星的北极光和地球的北极光原理一样，当有电子或离子雨落到极区的时候，就会使被它们击中的大气发出辉光。只是木星的北极光强度要比地球上的强千百倍。而且，在地球上，极光常常是由太阳风粒子激发的。太阳风当然也可以在木星激发极光，但其实木星本身就会使北极光非常活跃。

　　在“卡西尼”拍摄到的彩色图中，木星只是中央的小黑点。在太阳系中，木星磁层可算得上最大，甚至比太阳本身还要大。木星的磁场容纳了大量带电粒子，这些带电粒子多来自火山爆发。木星的大卫星木卫一上面就有很多活火山。火山喷发的热气体中有很多电离子的硫和氧，它们充斥了木星的磁层。当木星本身和它的磁场以１１小时的周期自转的时候，就会使这些带电粒子向极区加速。因此木星上的极光总是活跃的。

　　那么，现在的大黑斑又是怎么回事呢？威斯特认为，撞击木星大气的高能带电粒子不仅会激发极光，还会击碎大气中的甲烷。木星上的甲烷比地球上要多得多。碎裂了的甲烷会与大气中的氢结合而形成乙炔。乙炔又会与大气中的碳氢化合物分子结合，产生更复杂的分子。最后，这些分子会浓聚成黑色的小滴。大黑斑也就是由这些漂浮在同温层顶上的、富含碳和氢的黑色小滴形成的薄雾。这样一层薄雾在紫外线照片中会变得明显，因为碳和氢的黑色小滴会强烈地吸收紫外线辐射。然而在可见光段。用我们的肉眼却看不到大黑斑。

　　这样的解释似乎还算圆满。但是为什么在２０００年底，当“卡西尼”飞越木星上空的时候，看到了增强的大黑斑，却没有同时观测到强的北极光活动呢？这依然是一个谜。

　　不过，木星上的大黑斑依旧可以告诉我们更多关于我们地球上的东西。黑斑是由极区旋涡——绕木星北极旋转的喷流——俘获的。旋涡中快速运动的风就像一堵坚实的气体墙，挡住了黑斑，使它保持在高纬度。在我们地球的极区事实上也环绕着类似的旋涡。地球的北极涡流多多少少被北极地区崎岖不平的陆地搞乱了。但是在南极的涡流就发展得比较好。它在限制南极的臭氧空洞方面看来起到了关键作用，这就像木星上北极涡流限制了大黑斑一样。




太阳系之木星将告一段落。

预告：明天将会带来。。。。太阳系之水星，敬请留意。谢谢！

[ 本帖最后由 garyyht 于 16-9-2006 06:38 PM 编辑 ]

。。。。太阳系之水星，敬请留意。谢谢！

哦？你不会是搂主吧？
他不懂去那里了。。。。