第二章太阳系的行星成员
目前我们太阳系的行星成员主要包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星八大行星。早期的冥王星已经降级为矮行星系列。至于海王星外轨道是否存在符合行星定义的天体,目前还没有发现。
这些行星的成员分为三类。第一种是类地行星(岩石行星),主要由硅酸盐岩石组成。它们是水星、金星、地球和火星。第二种是木质行星(气态巨行星),主要由氢和氦组成。它们分别是木星和土星。第三个是冰巨行星,主要由水、氨和甲烷组成的类冰固体构成,即天王星和海王星。
我们根据这八颗行星离太阳的距离来介绍它们。
第一节类地行星
类地行星主要是由岩石和硅酸盐组成的固体行星。它们是水星、金星、地球和火星。之所以称之为类地行星,是因为其他行星与地球相似,都是岩石和固体行星。
汞
参见文章《天文知识之水星-简单篇》。
金星
金星是距离太阳第二近的行星,它的轨道位于地球和水星之间。它是夜空中最亮的行星,也是夜空中除月亮以外最亮的天体(特殊情况除外,如超新星、卫星等。).
图2.1.2水手10号拍摄的金星真彩色图像覆盖着一层厚厚的硫酸云。
2.1.2.1的金星上真的有金子吗?
答案是否定的,金星上没有金子。在金星的大气中,主要成分是二氧化碳和氮,以及其他少量元素。在岩体中,金星的地壳主要由硅酸盐矿物组成,内核可能是由铁和镍组成的半固态。
2.1.2.2金星这个名字的由来
中国的金星和水星一样,来自古代。汉代以前叫太白,星或大噪。此外,它早上出现在东方,被称为祁鸣,晚上出现在西方,被称为长庚。直到西汉时期,天文学家司马迁观测金星时,发现金星的颜色是白色和黄色的,于是与& quot五行& quot当时并被正式命名为金星。
在西罗马神话中,维纳斯这个名字来源于罗马神话中爱与美的女神维纳斯。它也是& quot女神& quot在夜空中,因为它是明亮的,容易看到。
2.1.2.3的金星有多大?
金星和地球差不多大,其他大小和地球差不多,所以常被称为地球的姊妹星。金星平均大小约6051.8公里,地球约6371公里。
图2.1.2.3金星(雷达图像的表面)与地球的大小相比较。
2.1.2.4的金星离太阳有多远?它离地球有多远?
金星与太阳的平均距离约为1.08亿公里,几乎是水星的两倍。因为金星的偏心率比水星小得多,所以它的轨道近似为圆形。金星和火星一样,是地球的近邻,距离地球约5000万公里。
图2.1.2.4动画模拟金星和地球的公转。
2.1.2.5金星的自转和公转
从地球的北极往下看,你会看到所有的行星都在逆时针方向绕着太阳转。而且大多数行星都是逆时针旋转的,但是金星是反方向旋转的。然而,金星并不是太阳系行星中唯一自转方向为顺时针的行星,天王星是另一颗顺时针自转的行星。金星的自转是太阳系行星中已知最慢的行星,自转一周大约需要243.025天。因为它的旋转非常慢,所以它非常接近于一个球体。如果在金星上看日出日落,它的一天很长,会是西边升起,东边落下的景象。(PS:我们常说& quot太阳从西方升起& quot对于不可能的事情,这显然是可能的,前提是你说你是从地球上观察的。)
金星的公转方向与地球相同,围绕太阳逆时针旋转。金星公转一周大约需要224.701天,而地球大约需要365.256天。因为这个天数和自转周期差别不大,金星上的一天就像金星上的一年。(PS:这类似于& quot每天都像一年& quot).
2.1.2.6金星的特征
金星和地球类似,有固体表面和大气层。金星的一些表面与地球相似,如火山、环形山和平原,但其表面的其他特征却大不相同。简单来说,金星表面的环境比地球差很多。比如大气压力是地球表面压力的92倍左右,即使不被压碎也无法生存。
金星最引人注目和吸引人的特征是它厚厚的大气层。金星大气层的质量约为地球大气层的93倍,主要成分是二氧化碳(CO2)和氮气,其中二氧化碳最多,约占96.5%。金星的大气层厚度约为250公里,而地球的大气层厚度超过1000公里。金星的底层(对流层)上面还有一层,那里有大量的硫酸。这些地方形成的硫酸雨降到地面以上25公里,会被高温蒸发形成云,所以金星的硫酸雨永远不会到达金星表面。由于硫酸形成的不透明云层,我们看不到金星表面,只能通过雷达成像了解金星表面。然而,一些金星探测器已经在金星表面着陆并拍摄了一些照片。
1990年至1994年2.1.2.6麦哲伦的全球雷达图像(无云)。
金星厚厚的大气层是由失控的温室效应造成的。据研究推测,大约40亿年前,金星曾有类似我们现在地球的液态水。然而,由于不受控制的温室效应,水蒸发,其他温室气体增加,这可能是地球未来几亿年的命运。
金星强大的温室效应导致其温度达到464度,高于距离太阳较近的水星(452度)。它是太阳系中最热的行星。
与地球不同,金星不是由地核产生的。
生的强磁场,金星的磁场是太阳风的带电粒子与金星大气中的粒子相互作用产生的。2.1.2.7金星上能够居住么?
金星表面的环境是如此恶劣,不但温度高,而且压力也大,所以几乎不能移民居住。
不过有趣的是,在金星表面上空约52.5到54千米处的温度大约在20度和37度之间,而高度49.5千米处的气压则与地球海平面大气压相等。这样的几个条件意味着人类是可以在这里生存的,不过这里位于硫酸云层附近,所以还要考虑硫酸对我们的影响。
图2.1.2.7金星大气层结构、温度、压力与高度变化
2.1.2.8如何在地球上观赏金星
从我们的地球看去,金星在夜空中是最为明亮的星星(这里需要除去夜晚的人造卫星以及月亮和超新星爆发)。它的最亮目视星等可达到约-4.9等的亮度级别,在空气好的地方甚至可以在白天都能看见,而且在夜晚(无其他光源时)还可以像月亮那般照出影子。
在古代时候,人们称金星为启明星或长庚星。启明星的意思就是在早上日出前的时候可在东方夜空中看见明亮的金星,长庚星是在傍晚日落后在西方夜空看见明亮的金星。
因此在金星大距附近时,也就是离太阳目视角度远点时,可以在早上或者傍晚看见金星。当金星运行到位于太阳以东较远时,可以在傍晚日落后看见金星。当运行到位于太阳以西时,可以在日出前的早晨看见金星。
图2.1.2.8a金星大距示意图
图2.1.2.8b早晨与傍晚看见的金星位置示意图
关于金星的小档案
质量约为:4867500000000000000000吨=486750亿亿吨=48675x10的17次方吨(0.815倍地球);
体积约为:928430000000立方千米=9284.3亿立方千米=92843x10的7次方立方千米(0.857倍地球);
直径约为:12103.6公里(0.950倍地球);
自转周期约为:5832.6小时=243.025天(约8个月);
公转周期约为:224.701天(绕太阳中心,约7个月多);
表面压力约为:91个标准大气压;
表面平均温度约为:464摄氏度;
距离太阳中心约为:1.08亿公里;
距离地球中心约为:4144万公里;
从地球看去的最大目视星等约为:-4.9
2.1.3地球
见下一篇:天文知识之地球-简单篇
参考资料
1.WJ百科
2.所有数据参数引用至NASA-PlanetaryFactSheets
文章作者:零度星系(天文在线)
审核人员:小抽
最终审核:零度星系(天文在线)
编辑用时:2018年07月02日-2018年07月06日
审核用时:2018年07月08日-2018年07月16日
最后更新:2018年9月12日星期三
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全文排版:天文在线(零度星系)