小伙伴們,從上幾節(jié)的介紹中,我們逐漸了解了“地月系、太陽系、銀河系、河外星系、本星系群、室女座超星系團、本超星系團、超星系團,乃至可觀測宇宙和宇宙”,對整個天體系統(tǒng)來說,也有了初步的了解。 下面,我們隨著小編,了解一下人類生存的地球的近鄰們,也就是太陽系“八大行星”中,除地球以外的各個行星吧。 根據(jù)離太陽遠(yuǎn)近的不同,先從最近的行星——水星開始吧。 一、水星在太陽系中的地位 據(jù)資料統(tǒng)計,水星是太陽系“八大行星”中最小的一個行星,直徑4878千米,質(zhì)量只有地球的5.58%,自轉(zhuǎn)周期為58.646日,繞太陽一圈歷時88日。水星和太陽的平均距離為5790萬公里,約為日地距離的0.387倍(0.387天文單位),比其它太陽系的行星都要近,是到目前為止發(fā)現(xiàn)的最接近太陽的行星。因此,它的軌道周期也是“八大行星”中最小的,大約為116天。 在水星周圍,雖然沒有自己的天然“待從”衛(wèi)星,但是水星是太陽系中運動最快的行星。因為距離最近,所以受到太陽的引力也最大,因此在它的軌道上比任何行星都跑得快,軌道速度為每秒48公里,比地球的軌道速度快18公里。這樣快的速度,只用15分鐘就能環(huán)繞地球一周。 地球與水星 二、對水星的科學(xué)探測 為科學(xué)探測水星,人類曾兩次發(fā)射深空探測器。 第一次是1973年11月3日,“水手10號”(Mariner 10)由美國發(fā)射升空,它的設(shè)計目標(biāo)是以飛掠的方式探測水星和金星兩大行星,它也是人類第一個探測過水星的太空船。 “水手10號”探測器 “水手10號”分別在1974年3月29日、9月21日和1975年3月13日飛越探測了水星,并向地面發(fā)回大量的照片,為人類了解水星提供了珍貴的信息。 因當(dāng)時條件限制,當(dāng)時拍攝的領(lǐng)域只有半個球體部分,因而難以了解水星的整體面貌。從上面的照片上我們可以看出,水星的外貌酷似月球。水星的表面有上千個大大小小的環(huán)形山,這些環(huán)形山比月亮上的環(huán)形山的坡度平緩些。同時,水星表面也有大平原、盆地、輻射紋和懸崖峭壁。 同時,“水手10號”發(fā)現(xiàn),水星擁有以氦氣為主的稀薄的大氣層,另外也發(fā)現(xiàn)水星擁有磁場與巨大的鐵質(zhì)核心。輻射計顯示,水星的夜晚大約是-183°C(-297°F),而白天溫度可達(dá)187°C(369°F)。因為沒有大氣的調(diào)節(jié),距離太陽又非常近,所以在太陽的烘烤下,向陽面的溫度最高時可達(dá)430℃,但背陽面的夜間溫度可降到零下160℃,晝夜溫差近600℃,成為所有行星中表面溫差最大的一個行星。 第二次探測,是為了研究水星的環(huán)境與特性,美國國家航空航天局在2004年8月3日發(fā)射的“信使號”(MESSENGER)探測衛(wèi)星。經(jīng)過漫長的耗時6年半、79億公里的太空飛行,2011年03月18日“信使號”才進(jìn)入水星軌道,成為首顆圍繞水星運行的探測器。 “信使號”探測器 這是信使號第一次飛越時拍攝的水星的圖像。 這是信使號拍攝的水星的完整的合成圖像。 這是信使號拍攝的水星的表面圖像。 隕石坑的存在 這是水星卡洛里斯盆地的透視圖 這是水星的北極地區(qū)地表溫度圖,溫度范圍從400K(紅色)至50K(紫色)。K是開氏溫度的國際單位,273.15K對應(yīng)于0攝氏度,即絕對零度。 小伙伴們看清楚了嗎?水星靠近太陽這么近,受太陽的炙烤最強烈,在水星的北極區(qū)域竟然有“水冰”的存在!小調(diào)查,你認(rèn)為水星北極地區(qū)周圍會適合人類生存嗎? 不錯,2014年,通過分析來自“信使號”的最新數(shù)據(jù)和傳來的照片,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)北極地區(qū)一個隕石坑附近有冰的存在,確認(rèn)了水星北極永久陰影區(qū)內(nèi)沉積物質(zhì)的主要成分確實是水冰,這是首次真正發(fā)現(xiàn)水星有冰。在其中一些最寒冷的區(qū)域,水冰直接暴露于地表。而在一些稍稍溫暖一些的區(qū)域,似乎有一些稍顯暗色的物質(zhì)覆蓋著水冰表面?!靶攀固枴笔紫茖W(xué)家大衛(wèi)·勞倫斯說:“最新數(shù)據(jù)顯示,在水星極區(qū)存在水冰,如果將這些水冰平均鋪滿整個華盛頓,其厚度將超過兩英里(約合3.2公里)?!?/p> 水星北極地區(qū)的“水冰”(黃色) 水是生命的基本元素,難道,這水星真有外星人的節(jié)奏嗎? 小調(diào)查,如果有外星人,你認(rèn)為會在水星生存嗎? 水星適合生物生存嗎? (單選)
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有水,適合。
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不適合。
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不清楚。
水星適合生物生存嗎? (單選)
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適合,有水冰的存在。
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不適合。
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不清楚
三、水星的歸屬 水星繞太陽公轉(zhuǎn)軌道的偏心率為0.206,其軌道很扁。因此,水星擁有太陽系“八大行星”中偏心率最大的軌道,形象地說,就是它的軌道的橢圓是最“扁”的。 計算機模擬顯示,在未來數(shù)十億年間,水星的這一軌道還將變得更扁,使其有1%的機會和太陽或者金星發(fā)生撞擊。更讓人擔(dān)憂的是,和外側(cè)的巨行星引力場一起,水星這樣混亂的軌道運動將有可能打亂內(nèi)太陽系其他行星的運行軌道,甚至導(dǎo)致水星,金星或火星的軌道發(fā)生變動,并最終和地球發(fā)生相撞。 難道,這就是水星最終的歸屬嗎? 下一節(jié),讓我們看一下金星吧。 (普及科學(xué)知識,探索宇宙奧秘!歡迎關(guān)注:科學(xué)新探索) 注:文中部分圖片源自網(wǎng)絡(luò),感謝! |
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