你能够在西边天空看到两颗特别明亮的星星紧紧依偎在一起,太阳系中总共发现了66颗天然卫星

图片 1今天傍晚,日落之后,你能够在西边天空看到两颗特别明亮的星星紧紧依偎在一起。那是除了太阳和月亮以外,我们的天空中最明亮的两颗星——金星和木星。图片来源:EasyNight

  太阳

金星和木星,天空中除了太阳和月亮以外最明亮的两个天体,经过好几个星期的紧追慢赶之后,终于将在今天(6月30日)和明天(7月1日)傍晚,紧紧依偎在一起了。根据Stellarium软件的模拟,这两颗行星的间距只有不到半度——伸直你的手臂,你的小指头就能够把它们全部遮住。

  太阳是我们地球上一切生命赖以生存的源泉,和太阳、地球在一起的还有一大批天体——行星、卫星、彗星、小行星、流星体,以及充满太阳系空间的行星际物质,组成了一个庞大的天体系统——太阳系。

傍晚太阳下山之后,只要天气晴朗,你肯定不会错过西边天空这两颗紧靠在一起的闪亮明星。最亮的那颗是金星,也就是启明星或者长庚星,次亮的那颗则是木星,太阳系里的行星之王。事实上,从6月27日直到7月4日,连续8天傍晚,这两颗行星的间距都在2°以内。在这两颗行星左上方不太远的地方,你还能看到一颗暗得多的星星,这颗星是轩辕十四,狮子座里明亮的一颗恒星。

  太阳是太阳系的“主角”,它的质量占整个太阳系RFMJG的99.8%,行星只占0.135%,而其他天体的质量只占太阳系质量的0.00034%,可以说微忽其微。

图片 2最近一个多月以来,金星和木星一直是傍晚西方天空中的最亮眼的明星。这张照片是星空摄影师潘慧恩6月17日拍摄的。今晚和明晚,这两颗行星将会紧靠在一起,天文学家称之为金星合木星。图片来源:夜空中国

  太阳系共有九颗大行星,按照与太阳的距离由近及远的排列,它们是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。它们之中木星的体积最大,直径为143,000公里,冥王星最小,直径只有2300公里,连地球的1/4都不到。在九大行星中,肉眼看得见的水星、金星、火星、木星和土星早就被人所类认识。地球作为一颗行星是在哥白尼提出日心说之后被确认的,最远的3颗大行星天王星、海王星和冥王星是借助望远镜发现的。

虽然这两颗行星看起来紧靠在了一起,它们的实际距离仍然非常遥远。金星现在距离地球7700万千米,木星距离地球则有9.09亿千米,足足远出12倍。

  离太阳最远的是冥王星,距离太阳约60亿公里,公转周期为248年。离太阳最近的是水星,它距离太阳只有5800万公里,公转周期88天。

如果你有望远镜的话,可以在同一个视野里同时看到这两颗行星。金星看上去是一个明亮的胖月牙,木星则会有4颗卫星相伴。在望远镜里,这两颗行星的大小看起来刚好是一样的。这是一个巧合,因为木星虽然要比金星远得多,它的大小却也比金星大得多。两颗行星的亮度差异在望远镜时会更加明显,金星的胖月牙看上去是亮白色,而木星上则能看到两三条暗色的云带。

  围绕行星公转的天体叫卫星。到目前为止,太阳系中总共发现了66颗天然卫星。其中地球1颗、火星2颗、木星16颗、土星23颗、天王星15颗、海王星8颗、冥王星1颗。在这些卫星中,除月亮以外,最早被发现的是木星的4颗“伽利略卫星”,它们是望远镜用于天文观测后的第一批发现,到目前为止,已知卫星的近一半都是在70年代后由探测器发现的。从直径的大小来比较,有些卫星甚至比行星都大,例如,木卫三和土卫六的直径分别为5276公里和5150公里,比水星直径4878公里大。而木卫四、木卫一、月球、木卫二、海卫一又都比冥王星大。更令人奇的是,从70年代末起,科学家们发现某些小行星周围还有更小的“微型”卫星围绕着它们转动。

图片 3在望远镜里,你可以将两颗行星收入同一个视场。金星会是一个明亮的胖月牙,而木星则有4颗卫星相伴。图片来源:Stellarium

  水星

天文学家把这样的现象称为“合”(conjunction)。金星和木星如此紧靠在一起,并不算十分罕见。2014年8月18日黎明前,这两颗行星就曾相合过一次,当时两者间距要比这次还近。今年10月26日的清晨,它们还将再次相会,间隔大约1°左右,要比今晚和明晚稍远一些。2000年5月17日,金星和木星的间隔曾经缩小到0.01°,不过那次它们离太阳很近,几乎无法观测。明年8月27日傍晚,它们又会靠近到0.1°左右,不过观测条件同样比这次困难许多。

  水星是离太阳最近的行星,我国古代也叫“辰星”,经常隐没在太阳的光线中。水星与太阳的平均距离只有5790万公里,还不到地球到太阳的距离的一半。水星直径为4880公里,赤道周长15330公里,表面积7480万平方公里,体积608亿立方公里,质量为3.33×1020吨,密度为水的5.46倍。

最后需要指出的是,金星靠近木星,并不会给地球和我们的生活带来任何影响。唯一的影响可能是,它们会吸引你的目光,让你意识到除了家长里短的生活琐事以外,我们还生活在一个更广阔的宇宙之中。(编辑:Steed)

  水星绕太阳一圈只需88个地球日。就是说同那些绕太阳缓慢行进的遥远行星相比,水星在疯狂地绕着太阳跑。

  当水星在天空离太阳再远一些,在望远镜中能看得见的时候,它的样子就像上弦或下弦的月亮——一个半圆形。

  天文学家观测了所看到的水星上模糊的斑点,初步推论,水星不能转过身子用背对着太阳,而老是把同一面向着太阳。

  1964年美国用雷达进行观测,出人意料地发现,水星相对天上星星运动,绕轴自转一圈约59日!这意味着,它相对太阳转动虽然很慢,但它是在顺行的方向上转动。它的每一个半球先后被太阳照射,它既没有永恒的白昼,也没有永恒的黑夜。

  最奇特的是在水星上看到的太阳。由于水星环绕太阳运行的椭圆轨道偏心率相当大,所以在水星上看来,太阳在水星天空中的运动会像一颗行星那样,忽而徐行,忽而疾驰,有时还会停下来,甚至倒退着走回头路,这种情景在其他任何行星上都是绝对看不到的。

  1974年,美国“水手”
10号星际站三次从水星旁掠过,并拍下了数千张照片,这些照片的清晰度很高,清楚地显示出:水星上面并没有水,表面坑穴密布,环形山随处可见,其稠密程度不亚于月球。这些环形山和坑穴是陨星轰击造成的,因为水星质量小,表面没有足够稠密大气层可消减陨星的冲击力。

  由于与太阳的距离近,水星从太阳获得的热要比地球多5倍。在没有足够的大气以及自转很慢的情况下,白天它热得很厉害,而在黑夜的那一面很快地变冷,并且冷的时间很长。当太阳处于天顶时,水星表面可热到290—420℃(这是由于水星轨道偏心率很大的缘故)。当水星位在太阳的平均距离上白昼一面的温度常常是345℃,在近日点时,水星的赤道在正午的地方温度高到能出现溶解的铅湖呢!但在水星黑夜的那一面,表面温度竟冷到-173℃。

  金星

  我们的邻居金星,同我们地球相比,体积和质量只稍许小一些,肉眼看去是一颗美丽的星星。有时在黎明,有时在黄昏,它都沐浴着霞。古代人们误认为它是两颗星,一颗是晨星,叫它“启明星”;另一颗是昏星,叫它“长庚星”。

  金星唯恐有人觊觎它的面孔而保守自已的秘密。当它靠近我们的时候,它那狭窄的镰刀状外形,甚至用放大倍数较大的双筒望远镜就能看得见,可对着我们的这个半球的大部分却没有光。而当它整个面孔被光线照亮的时候,却离开我们有6倍之远,并隐没在太阳的光线中。人们最早发现的是它的大气层,这是密密的云层,它好像古代东方美女披带的面纱,不让我们去看它的真容。

  金星因其美丽而神奇,自古被视作代表爱神维纳斯的一颗星星。

  金星距太阳的平均距离为10821万公里,直径12100公里,只比地球小5%,赤道周长38010公里,表面积4亿6千万平方公里,体积9280亿立方公里,质量48.7×1020吨,密度为水的5.26倍,从这几方面来看,金星都与地球比较接近。

  过去,人们长期认为,金星同水星一样始终用同一面对着太阳,是没有自转的。但通过雷达监测,测出金星的自转周期长达245个地球日,超过了它绕日公转周期225个地球日,奇怪的是,金星自转的方向与地球自转方向相反,它是自东向西转,在太阳系行星中,水星是唯一逆向自转的行星。金星自转轴的倾角甚小,其表面几乎没有一年中的季节变化。

  金星上的一个太阳日的长度是117个地球日,在那里太阳从西方升起,它在天空中徐徐向东移动,直到地球上的两个月之后,才降落到东方的地平线。因此金星上的白昼几乎长达地球上的两个月,然后是将近两个月的黑夜。

  1970年,前苏联“金星”
7号着陆自动站降落在金星未被照亮的一面,在着陆点记录到的温度是470℃,大气压为90个地球大气压。1972年,“金星”8号降落在金星白昼的一面,记录到的温度也是470℃,大气压是93个地球大气压。金星的表面炽热难当,大气压力大得惊人。而且,金星上许多不同地区的温度完全一样,白天黑夜的温差微乎其微。宇航员在这种炽热的行星表面着陆,几乎是没有可能的。科学家们分析,金星的表面温度那样高,是由温室效应造成的。金星表面覆盖着相当厚的云,能使太阳辐射通过,却又能有力地阻止它表面的热力逃逸。金星大气中绝大部分是碳酸气,另有4%的氮,0.01%的一氧化碳,微量的氯化氢和氟化氢,以及极少量的隋性气体氩、氖、氪及硫化物等。

  虽然,在天空中,除了太阳和月亮,金星最为显眼夺目,且距地较近,但由于它始终被大气云幕严密地包裹着,且表面炽热,它仍然是一颗极其神秘的行星。

  地球

  地球,按距太阳由近及远的顺序排列,是太阳系的第三颗行星。与太阳的平均距离为14,960万公里,体积约10832亿立方公里,赤道半径6378公里,极半径6375公里,是个形状略扁的球体。质量为5.977×1012公吨,平均密度是水的5.5倍。

  地球绕太阳公转周期为365.25日,自转周期23时56分,轨道为椭圆形,与地球赤道面相交成23°25′的角度,所以有四季寒暑和昼夜长短的差别。

  地球周围有大气圈,大气由氮、氧、水气等气体混合组成。大气圈外还环绕着由带电粒子组成的地球辐射带。

  地球表面有坚固的岩石圈,构成地壳,表面积约有51100平方公里,其中海洋约占地球总表面积的71%,陆地只占29%。

  在太阳系的九大行星中,为什么唯独我们的地球有生命?这主要是太阳给予的恩赐。地球到太阳的距离再恰当不过了,在这个位置上,地球接收太阳辐射能量的20亿分之一,这些能量,恰好形成地球适宜于生命生存发展的温度和获得生命所需要的能源。这样,在太阳无私的赐予下,经过亿万年的变化,地球不断在运动,火山喷发,大地震动,沧海变桑田,陆地成海洋;气候由热变寒,又由冷转暖;生命产生了,由低级到高级,物种出现了又灭绝,灭绝了又出现更高级的物种..如今,地球有了人类这样的高级智慧生物,地球也变得愈来愈文明。人类对地球,对太阳系,对宇宙的研究也更加深入。特别是对我们自己的星球,从不认识到认识,从认识到利用来为人类自身服务,创造了当今的物质文明。

  但是,对于人类来说,地球的未知数还很多,至今仍然有很多不解之谜,人类甚至在一些自然灾害面前束手无策。例如,恐龙灭绝的真正原因是什么?

  在令人恐怖的百慕大魔鬼三角区为什么会船只失踪飞机失事?地球还需我们进一步去探索、研究和认识。

  火星

  火星是距太阳由近及远的第四颗行星,它和太阳的距离平均22,794万公里,比地球远1/2,它从太阳获得的热量也只有地球的一半多一些,火星赤道直径为地球的55%,质量只有地球的11%,密度为水的5.9倍。火星公转周期为687个地球日或668个火星日,自转周期比地球长37分钟。火星是一个实心的岩石球,表面积只有地球表面积的2/7,为1亿4千万平方公里,这差不多相当于地球上所有的大陆和岛屿加在一起的面积,或者,相当于15个中国那么大。火星自转轴同它的轨道倾角为23°59′,因而也和地球一样,有一年四季的变化。

  火星的自转轴倾斜角度比地球稍稍大一点,因而火星上的北寒带伸展的范围比地球上的北寒带更大一些,但是大得不多。南寒带的情况与此完全雷同。火星的热带则包含了从北纬23°59′到南纬23°59′之间的全部地区。

  所以,相对而言,火星热带也比地球热带的延伸范围稍大些,但是大得也不多。剩下的是北温带和南温带。由于火星上的热带和寒带延伸的范围比地球上广,所以在那儿温带的范围反而比地球上的温带窄些。火星表面温度白昼赤道上可达28℃,但夜间降至-132℃。

  同金星一样,火星大气的主要成分是二氧化碳。从光谱中发现火星大气中,氧气和一氧化碳只占0.1%左右。可以说火星上氧气极为贫乏。1963年,首次成功地测定了火星大气中水气的含量。倘若这水气能变成水的话,那末它的厚度只有10~20微米。

  美国“海盗1号”和“海盗2号”自动着陆站对火星气体样品所作的化学分析,使我们更精确地确定了别的气体的成分和数量:氮占2.7%,氩占1.6%。火星表面的大气压约为6毫巴(1毫巴=0.75毫米水银柱)。这样的气压我们在地球约50公里高度的大气层中才遇到。火星高山和低地的气压有差别,季节过程、天气变化和白昼黑夜都会使气压产生周期性的变化。温度的情况也是这样。

  在火星寒冷的地区,除了由冰晶形成的霜以外,还降落由“干冰”形成的霜,这种干冰是在二氧化碳冻结时产生的。这霜很奇特,它首先不是凝结在山顶,相反在低地。在火星上,无论是高山顶端或是平原低处,凌晨时冷却程度大致一样。

  从着陆站上,第一次成功地看到了火星天空的颜色。白天它呈现出玫瑰红的色彩。这是光在气溶胶中散射造成的景象。气溶胶就是在大气中飘扬着的、久久不降落的细微尘粒。

  木星

  天文学家根据大孝质量、离太阳的远近、大气密度以及平均密度,将太阳系所有行星分为两类:水星、金星、地球、火星包括月亮属于类地行星、木星、土星、天王星三颗行星体积大、密度大、主要由很轻的元素构成,属于类木行星。

  木星我国古代也叫“岁星”与太阳平均距离为77830万公里,是太阳系行星中的大胖子,它的赤道直径达到143800公里,是地球赤道的12倍。木星的质量是地球的317.8倍,密度为水的1.3倍。其体积和质量比其他八大行星的总和还大。是九大行星中自转最快的行星,所以其形状很扁。木星中心的温度高达10万度,但由于热传导作用,木星从外面看是个冷球体,而且冷得厉害,表面温度只有-140℃。

  1974年,行星际探测器曾飞抵木星考察,发现木星大气显示出明暗交错平行于赤道的云带,其大气层的成分主要是氢和氦,并带有少量的甲烷和氨,大气压为1~2个大气压,其密度只有地球的五分之一。木星有氢冕和氦冕,它的大气层中的高层云是氨卷云。

  木星存在着强大的磁场,不过其磁极正好与地球相反,磁场强度比地球磁场大20~30倍,在地球上和自转得相当快的木星上发现磁场,以及在自转得很慢的月亮、水星、金星上没有磁场,似乎证实了这样的假说:磁场起因于行星的自载和存在于行星液体核内的环流。

  通过观测发现,木星所辐射出来的热量,比它从太阳所获得的要多一倍半,人们据此推断,木星本身有着巨大能源。

  木星有庞大的队伍,16颗卫星环绕在它的周围,其中尤其突出的是4个最大的卫星。它们也是被伽利略发现的。这4个卫星中,最大的木卫三和木卫四比月星还要大。它们以同一个面“朝向”木星,并围绕它公转,这一点类似月亮相对地球的运动。

  木星上的大红斑存在了几百年,人们对它观测了至少有80年之久,人们曾认为木星大红斑是木星固体表面上烧红了熔岩湖。俄国著名天体物理学家勃列基兴还在上世纪70年代就仔细地研究了红斑。人们揣测,从红斑处上升的气流,驱流在它上空的云块,使它看得见。现在可以认为,红斑是由某种极轻的物质组成的,这种物质是固体物质,而不是液体物质,是木星相当稠密的大气层,在其固体表面很大的高度上把它支持祝红斑的大小为10000×45000公里,它像整体样的东西,在经度方向漂移运动,这说明它是很坚固的。然而,无论如何木星的红斑仍然是一个谜。1978~1979年,美国宇宙站“旅行者”
1号,在环绕木星飞行时,从近距离传回了红斑附近巨大旋涡的照片,发现大红斑是嵌在云带内的云团,但仍然没有揭示出大红斑的真面目来。

  土星

  土星,我国古代叫“填星”、“镇星”,是太阳系行星中距太阳由近及远的第六颗行星,因带有光环而成为天空中最美的天体之一。

  土星与太阳的平均距离142,700万公里,赤道直径有120,000公里,质量是地球的95.14倍,密度只有水的70%。土星公转周期是29.46年,自转周期10小时14分,形状较扁。

  土星的表面呈淡黄色,有平行于赤道的比星更规则的永久性云带,赤道区最亮,呈迷钩,有时几乎为全白色。土星有很厚的大气层,主要成份是沼气和少量的氨。土星表面很冷,温度是-150℃。

  土星已确定的卫星有17个之多,1655年荷兰天文学家惠更斯发现的土卫六,仅大如人造卫星,拥有以氮为主的大气。土卫八以其具有两种颜色著称,它的一个半面比另外一个半面亮六倍。

  环绕土星的细薄的美丽的光环,不仅使土星本身变得漂亮,也把整个太阳系装饰得美观了。然而,人们花了两个多世纪的漫长岁月,才识破了土星光环的庐山真面目。

  伽利略在他自制的那个不能得出清晰景象,而放大倍数只有30倍的不完善的望远镜中,看到土星两侧有某些附属物。但是些什么附属物,他怎么也不能看清楚。那时,伽利略实际上是看见了光环的“耳朵”,也就是光环在行星侧面的部分,看见了把光环跟土星球体分开来的暗环缝。这环缝使伽利略认为土星两侧有两个卫星之类的小行星。要知道,他这时已经发现了像随员一样伴随木星的4颗卫星。伽利略想,可能土星的附属物也是类似的东西,而这时谁都不会认为这是光环,因为光环无法看清楚。

  当伽利略写道:“观测到一颗最高的三重行星”。因为,星是当时所知的离太阳最远的行星,所以便称为“最高的”星。

  直到伽利略以后50年,荷兰学者惠更斯才认清土星的光环,并解释了它的形状的变化。他写道:“一个又薄又平的,任何一处也不接触的、同黄道而倾斜的光环缭绕着土星”。

  后来,在光环中发现了与环边同心的暗缝,它把环分为两部分——内环和外环,或称A环和B环。这暗缝称为卡西尼缝,这是用首先觉察到它的学者的姓氏来命名的。后来,又发现了更窄的恩克缝和最内层、微微发亮的“纱环”。因此人们常常不说土星只有一个环,而是说有好些环。

  随着时间的推移又搞清楚了土星的环不是连成一片的,而是由无数大小不等的各种互相分离的粒子和碎块构成。人们至今难于观察到单个粒子或碎块,但从它们对太阳光和雷达波的反射可以推算出它们的大校在光环的表面上,已观察到有由水构成的冰,而且可能是构成光环物质的主体。所有粒子和碎块都在各自的轨道上绕土星旋转,越靠近土星的运动越快。

  土星环主要有外环或A环(从2.1~2.3个土星半径)。中环或B环(从1.5~2个土星半径),内环或C环(从1.2~1.5个土星半径)。外环和中环之间相对比较空的区域,就叫作卡西尼缝,它把外环和中环分开。后来,人们还发现了另一些比较暗弱的环围绕土星,其中F环、G环的宽度较窄,而E环则较宽大。

  土星的赤道面也像地球一样与轨道有27°的倾斜,当土星沿轨道运动时,土星光环同视线就会形成不同的交角,从而呈现出不同的景象:每隔7年半(地球年)从状如“一条线”变到“完整的环”,再过7年半变为“一条线”,光环太薄,当其状如“一条线”时就难以看到。这种神奇现象多次让人类犯傻!

  1921年,许多地方报纸的活跃记者,问题还没有打听清楚,就报道耸人听闻的消息,说“土星光环完蛋了!”这意思是说它毁灭了。有些报纸还加上:“光环的碎片在飞向地球,碰撞在威胁着!”

  事实上,美丽的土星环就是这样每隔15年便“消失”一次,“地球人”又何必庸人自扰呢!

  天王星

  天王星是由天文学家发现的第一颗大行星。1781年3月13日,英国的业余天文学家威廉·赫歇耳在用自制的15厘米反射望远镜作巡天观测时,意外地发现了它。在这以前人们一直认为,太阳系除地球之外,只有金、木、水、火、土五大行星。赫歇耳的发现扩大了太阳系边界,他因此获得了“皇家天文学家”的称号。

  从那以后二百多年过去了,天文学家坚持不懈地观测天王星,但是收效很校这主要是因为,天王星离地球太远了,大约29亿公里,即使用最大口径的望远镜,也只能看到一个淡绿色的小圆面。因此,多少年以来,科学家一直盼望着,终有一天能借助太空探测器对天王星进行考察。

  “旅行者”二号没有辜负天文学家的期望,探测器上的摄影机拍摄了大量的天王星及其卫星的特写照片,第一次把神秘莫测的天王星一览无余地展现在我们眼前。

  长期以来,天文学家一直对天王星的比重感到疑惑。天王星的体积是地球的64倍,而重量只是地球的14.6倍,也就是说天王星的密度只有不到地球的1/4。这是怎么回事?科学家根据“旅行者”二号发回的数据资料分析,认为天王星上有大量的气体,而这些气体只有彗星才存在。于是天文学家们推断,天王星是由几百万个慧星组成的一个巨大方块。而地球却是由铁石组成的。所以密度比天王星大得多。

  天王星的表面覆盖着什么?这也一直是个谜。现在科学家们发现,天王星的表面覆盖着深达几千公里的海洋。因为彗星主要是由冰块组成的,冰块在冲撞时产生的高温,又使冰块融化成高温的水,同时天王星外面还包围着几千公里厚的大气,在巨大的大气压力下,水虽然温度很高,却没有沸腾。

  1977年以来,天文学家发现,天王星和土星、木星一样也有光环。通过照片发现,天王星光环的特点是十分狭窄,一般都只有几公里至十几公里;另外,构成环的粒子都比较大,一般直径是1米左右。我们知道木星环的粒子都是几毫米,土星环的粒子的大小从5厘米到1米不等。它们都比天王星的光环粒子校所以,这些粒子究竟是由什么东西组成的呢?天文学家认为是大小不一的石头。

  通过以往的地面观测,天文学家发现天王星有5颗卫星。这次“旅行者”二号又发现了15个。对于早发现的5颗卫星,天文学家为它们一一编了号:天卫一、天卫二、天卫三..而新卫星还没有正式命名。从给天卫五拍摄的特写照片上可以看出,天卫五上面的地形复杂得令人难以相信,有山脉、峡谷、悬崖、冰川、环形山等等。天文学家们把天卫五形象地叫作太阳系天体中的“地形博物馆”。

  海王星与冥王星

  在太阳系的边缘,海王星和冥王星在回转着。虽然海王星比土星小得多,但也属于巨行星。冥王星同太阳间的距离是日地间距离的40倍,从冥王星那儿看,我们这星球就是一颗光耀夺目的亮星。

  海王星是太阳系九大行星中距太阳由近及远的顺序排列的第八颗行星,它离太阳的平均距离是30.1个天文单位,公转周期164.8年,自转周期约22小时,赤道直径49500公里,质量是地球的17.23倍,密度为水的1.66倍。

  海王星是法国天文学家勒威尔和英国天文学家亚当斯在1846年根据天体力学理论同时计算出了这颗行星的位置,然后经德国天文学家伽勒根据计算位置用望远镜观测而发现的。

  据推测,海王星大气中含沼气和微量的氨,表面温度为-205℃,高于人们依据太阳辐射算出的期望值,这说明要么海王星大气某一层具有温度效应,要么表明海王星有内部热源。

  海王星有两颗卫星,海卫一是其中较大的一颗,1846年为拉塞尔发现。

  海卫一在35.4万公里处绕海王星运行。天文学家们发现,海卫一的轨道在逐渐缩小也就是说,它在日益向海王星靠拢,这有可能最终导致它破裂和毁灭。

  据猜测,海卫一的直径在3600~5200公里之间,超过月球的直径,海卫一极有可能是太阳系中最大的卫星。海卫一的质量至今未能确定,但估计其质量较大。海卫二是海王星较小的卫星,估计直径只有200~1000公里,它在距海王星557万公里处运行,海卫二可能是由冰、岩石或它们的混合物构成。

  海卫二暗弱之极,用最大的望远镜也看不见它,它是1949年由柯伊伯用照相法发现的。

  冥王星是太阳系九大行星离太阳最远的行星,它距太阳的平均距离为39.53个天文单位,是1930年2月18日洛韦尔天文台的汤博根据韦耳的计算用照相的方法发现的。

  冥王星的公转周期长达248.5年,自转周期是6.3867天,冥王星表面有甲烷气体。

  1978年,美国海军天文台的天文学家克里斯蒂,完全是偶然地发现了冥王星的一个卫星,这颗卫星在照片上是清淡的扁长的冥王星象。这一发现不仅为1965~1970年拍摄的照片所证实,也为其他三位科学家后来的照片证实。它的公转周期是6.3867天,与冥王星自转周期相同,这是它们之间潮夕摩擦的结果。发现这颗卫星,使我们有可能测出冥王星的质量和大校原来,冥王星的质量相当于地球质量的五百分之一,而直径为2600公里。就是说冥王星从水星那儿夺去了太阳系大行星中号称最小行星的“桂冠”。

  月球

  月球不过是由岩山构成荒球,没有大气,也没有水。

  但是,月球上也确有地球没有的景观,如能登月欣赏一下月球天空,从那里观看宇宙会毕生难忘。例如从月球上看太阳东升西落就和地球上大不一样。因为月球自转比地球慢许多,它的“一昼夜”长达27.32地球日。这样,太阳升落也很慢,从日出到中午要经过180多个小时,而且月球周围无大气遮隔,看到的太阳比地球上要明亮千百倍,是地球人无法想象的真正的大火球,它高悬天空,似乎不动地缓缓移向天心。在烈火照耀下,温度不断升高,正午时分达到127℃。如果你不穿上具有生命保障系统并能抗高温的太空服或者不躲在登月舱内,身体中的水份很快就会蒸发掉。过中午后,又要经过180多个小时方见日落,温度也不断回跌。日落后,长达两星期左右的漫漫长夜开始了,月面温度可降到-183℃,确实是高处不胜寒了。在夜空中,能见到一轮硕大无比的“明月”在极慢移动,这就是反射着太阳光的地球,其亮度比在地球上见到的月亮要明亮许多许多倍,光线柔和似水,真像个小太阳。

  月亮上的另一奇观是到处是环形山,也就是大大小小的陨石坑。因为没有空气保护,在月球存在的45亿年左右的时间里,流星体常以巨大的力量撞击月面,产生了无数环形山,它的大小随流星体的质量而有所不同。应用各个飞船拍摄的月球照片,科学家已鉴别出大约有30万个直径大于1米的环形山。这种陨石坑所抛出的破碎岩石应当在离原陨石坑一定距离的地方落下来。这样,月球表面是由大量破碎岩石组成的。事情确实是这样,航天员登陆月面,发觉自己站在一层称为浮土的碎石上面。又由于月球上没有风雨侵蚀,各种各样的环形山以及浮土能长期保存下来。

  经过30多年的空间探索,齐奥尔科夫斯基预言得到了证实:“人类不会永远停留在地球。”为了把人类的活动舞台扩展到其他星球,为了利用空间并造福人类,月球必然是人类注目的第一个星球,研究、开发月球对人类有很多好处。

  月球上有丰富的矿产。航天员登月时,已经发现月球上有极大储量的钛及其他矿产。利用月球矿产,可以非常便宜地制造航天飞行器硬件,而且从月球发射物体要比从地球发射容易许多,因为月球引力远比地球引力小,又无空气,航天器射离月球无须克服空气阻力。例如,从月球发射一个高度近地轨道的有效载荷所需总能量比在地球上发射同样重量所需能量小20到30倍;又如航天飞机的载荷只占整个发射重量的1.5%,如果用同样的运载工具从月球发射,其有效载荷可占总发射质量的50%。一旦月球获得开发,月球能作为人类飞往其他行星的理想基地。

  若在太阳系内建立大型太空站,或太空居民点,开发月球资源以供需求是最经济的途径。有许多人预言,去太空居住和生产是人类活动的下一个主要领域。当太空侨居区出现时,不可能再依赖地球上的经济支持和物资供应,而必须建造空间生产基地,利用地球以外资源发展工业。月球是提供这种资源的宝库。

  阿波罗登月探险还发现,月球上的岩山含有氧化物。以这种形态存在的氧元素被还原出来后,可以供给月球上的居民利用,这就为在月球上建立基地和居民点,提供了氧源。月球上无空气,其重力也不大,仅为地球的六分之一,又是发展月球工业的极好场所。可以利用月球资源就地加工生产各种材料和设备,以支持空间站和太空工厂的建设。

  从天文学角度考虑,地球日益严重的污染,影响天文观测。月球背面提供了最佳天文观测位置,因为那里总是背离地球,可以完全隔开上述干扰。

  在月球上还可以进行月球和行星科学、天文学、物理学、化学、生命科学等种种科学研究。

  研究月球也是唯一的揭开早期地球史奥秘的关键,这方面的知识不仅有科学意义,而且有实际的重要性。例如,在研究矿物构造过程中,高度真空和微重力因素使得有可能在物理学、化学、生物学和其他科学进行唯一性实验。

  综上所述,月球对人类的未来有重大意义。当然,要在月球创建居住地和基地,还有许多问题和困难需要解决,并且要大量投资。但开创空间时代30余年的成功使人们确信,月球注定会成为人类活动的地方,随着空间技术的改进以及在空间制造硬件便宜,投资也不会太大;如果进行国际合作,每个国家分担的费用更不会高。科学家预言,在下一二个世纪,月球基地必将成为人类生存和发展的新疆域。

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