木星特點?

木星特點？

太陽系九大行星之一木星

在太陽系中最惹人注目的行星是木星，木星是九兄弟中最魁梧的巨人。它很明亮，亮度僅次於金星。中國古代用它來定歲紀年，因此它又叫“歲星”。西方天文學家稱木星為“朱庇特”，即羅馬神話中的眾神之王。

木星有著突出的特點，它質量大、體積大。它的質量是地球的1316倍，是太陽系中其他8顆行星加在一起的二倍半。

木星的橢圓軌道半長徑是5.2天文單位，它繞太陽一週大約需要12年，但它的自轉速度卻是太陽系中最快的，自轉週期為9小時50分30秒。木星上還有很強的磁場，表面的磁場強度大約是地球的10倍。有趣的是木星磁場的方向與地球磁場的方向正好相反，地球上的指南針到了木星上所指的方向是北方。

木星的基本特徵

木星是一個巨大的液態行星，最外層是木星的大氣。隨著深度的增加，氫膽漸過渡為液態。在離木星大氣雲頂一萬千米處，液態氫在高壓和高溫下成為液態金屬氫。據推測，木星的中心是一個含矽酸鹽和鐵等物質組成的核區，核區的質量約是地球質量的10倍。核區物質在極高的溫度和極高的壓力之下，物態難以預測，不太可能為固態。核區邊緣與外圍物質沒有明顯的界限，物質組成與密度呈連續性過渡。

木星的星體特性

木星是一個氣體行星。氣態行星沒有實體表面，它們的氣態物質密度只是由深度的變大而不斷加大（我們從它們表面相當於1個大氣壓處開始算它們的半徑和直徑）。我們所看到的通常是大氣中雲層的頂端，壓強比1個大氣壓略高。 木星由90%的氫和10%的氦（原子數之比， 75/25%的質量比）及微量的甲烷、水、氨水和“石頭”組成。木星的大氣層很濃厚，厚度達3000千米，在大氣層之下有一層厚達2.7萬公里的液態氫層，再下面是金屬氫，這與形成整個太陽系的原始的太陽系星雲的組成十分相似。土星有一個類似的組成，也是一層濃密的大氣層，大氣層下有一層厚達2.6萬㎞的液態氫層，再下面也是金屬氫。但天王星與海王星的組成中，氫和氦的量就少一些了。 木星可能有一個石質的核心，相當於10-15個地球的質量。核心上則是大部分的行星物質集結地，以液態氫的形式存在。這些木星上最普通的形式基礎可能只在40億帕壓強下才存在，木星內部就是這種環境（土星也是）液態金屬氫由離子化的質子與電子組成（類似於太陽的內部，不過溫度低多了）在木星內部的溫度壓強下氫氣是液態的，而非氣態，這使它成為了木星磁場的電子指揮者與根源，木星的磁場強度大約10高斯，比地球大10倍。同樣在這一層也可能含有一些氦和微量的冰木星還是天空中已知的最強的射電源之一。最外層主要由普通的氫氣與氦氣分子組成，它們在內部是液體，而在較外部則氣體化了，我們所能看到的就是這深邃的一層的較高處。水、二氧化碳、甲烷及其他一些簡單氣體分子在此處也有一點兒。雲層的三個明顯分層中被認為存在著氨冰，氨水硫化物和冰水混合物。然而來自伽利略號的證明的初步結果表明雲層中這些物質極其稀少（一個儀器看來已檢測了最外層，另一個同時可能已檢測了第二外層 ）。但這次證明的地表位置十分不同尋常－－基於地球的望遠鏡觀察及更多的來自伽利略號軌道飛船的觀察提示這次證明所選的區域很可能是木星表面最溫暖又是雲層最少的地區。來自伽利略號的大氣層資料同樣證明那裡的水比預計的少得多，那時預計木星大氣所包含的氧是太陽的兩倍（算上充足的氫來生成水），但實際集中的比太陽要少。另外一個驚人的訊息是大氣外層的高溫和它的密度。 木星向外輻射能量，比起從太陽處收到的來說要多。木星內部很熱：核心處可能高達20000℃。該熱量的產量是由開爾文-赫爾姆霍茲原理生成的（行星的慢速重力壓縮）。（木星並不是像太陽那樣由核反應產生能量，它太小因而內部溫度不夠引起核反應的條件。）這些內部產生的熱量可能很大地引發了木星液體層的對流，並引起了我們所見到的雲頂的複雜移動過程。土星與海王星在這方面與木星類似，奇怪的是，天王星則不。木星的核心正在被侵蝕，但沒人知道到底有多快木星是自身成就的犧牲者。一些複雜的新計算表明，這顆太陽系中最大的行星——質量比其他幾顆行星質量總和的兩倍還要大——已經摧毀了其核心的一部分。然而具有諷刺意味的是，罪魁禍首恰好是把木星打造成一顆氣態巨行星的氫和氦——隨著行星的形成，其核心的引力對這些元素產生了吸引。這一發現意味著大多數巨大的太陽系外行星可能根本就沒有核心。天文學家之所以把木星稱為氣態巨行星，緣於其大部分由氫和氦構成，後者在地球上都是氣體。然而在木星上，由行星引力產生的巨大壓力將大部分氫壓縮為一種能夠導電的金屬流體。氫和氦包圍著一個由鐵、岩石和冰構成的中心核。而這一核心——質量相當於地球質量的10倍——僅僅是質量為地球318倍的行星的一小部分。如今，美國加利福尼亞大學伯克利分校的行星科學家Hugh Wilson和Burkhard Militzer完成了一些量子力學計算，旨在搞清當位於行星中......餘下全文>>