太阳系家庭成员的个人简历—一次说清八大行星
你有没有过这样的时刻——晚上抬头看星星,突然愣住:“那颗特别亮的,到底是金星还是木星来着?” 说实话我小时候经常搞混,直到后来用了一种特别笨但特别好记的办法,就是把它们当成八个性格完全不同的邻居,今天咱们就用聊天的方式,把这些“邻居”一个个认清楚,放心,不讲复杂的公式,就说那些能让你记住一辈子的特点。
先搞清楚一件事:行星究竟怎么定义? 2006年国际天文学联合会(IAU)给了三条标准,简单说就是:得绕着太阳转、得是球形的、还得把自己的轨道“打扫干净”,就因为第三条,冥王星被降级了——它的轨道里混着一大堆柯伊伯带天体,像个没收拾完房间的孩子,只能算“矮行星”,所以目前太阳系官方认证的行星,就八颗。
第一站:岩石四兄弟——内太阳系
这四颗行星离太阳近,都由岩石和金属构成,个头相对小,但个个性格鲜明。
水星——被“冻伤”的小不点
水星是离太阳最近的行星,但有个反常识的事实:它不是最热的。因为它没有大气层来保温,白天朝着太阳那面能烤到430°C,晚上背对太阳那面直接掉到-180°C,温差超过600度,是太阳系里最极端的“速冻模式”,另外水星上一天等于地球上的59天,一年却只有88天,也就是说在水星上,你过生日时太阳还没升起来几次。
金星——脾气最暴躁的“网红”
晚上最亮的那颗星十有八九是金星,它表面覆盖着厚厚的二氧化碳大气层,温室效应失控到极致,表面温度稳定在465°C左右,比水星还烫,足以熔化铅,更有意思的是它自转方向跟大多数行星相反,太阳从西边出来,而且自转一圈要243个地球日,比它绕太阳一圈的225天还长——金星上的一天比一年还久。
地球——目前已知唯一的“幸运儿”
这个咱们熟,但有个细节值得一说:地球和太阳的距离刚好落在“宜居带”里,液态水能稳定存在,加上一个相对巨大的月球帮忙稳定自转轴,才有了四季分明的节律,目前已知宇宙中只有这里确认存在生命,所以每次看地球照片那个淡蓝色的小点,都挺让人感慨的。
火星——冻红脸的“问题少年”
火星上有太阳系最高的山——奥林帕斯山,高达21.9公里,是珠穆朗玛峰的两倍多,表面覆盖着氧化铁,所以呈锈红色,现在已经确认火星上曾有液态水流动的痕迹,好奇号探测器在盖尔陨石坑里发现了古老河床的鹅卵石,人类到底能不能在上面生活?大气太薄、辐射太强,但科学家们还在死磕这个难题。
第二站:气态巨人和冰巨人——外太阳系
过了小行星带,画风突变,这四颗行星都体积庞大,主要由气体或冰组成,而且都有自己的“行星环+卫星家族”豪华套餐。
木星——自带“风暴之眼”的老大哥
木星是太阳系最大的行星,质量是其他七颗行星总和的2.5倍。它那个大红斑是个持续了至少三百多年的超级风暴,大到能装下三个地球,木星自转极快,赤道部分一天不到10小时,高速旋转让它的外形明显扁了一块,它还有92颗已知卫星,其中木卫二冰层下的海洋被认为是寻找地外生命的热门地点。
土星——如果有个足够大的浴缸,它能浮起来
土星的密度只有0.687克/立方厘米,比水还小,理论上确实能浮在水面上——只要你能找到一个装得下的容器,它的环系统主要由冰碎片组成,薄得惊人,厚度大约只有10米到1公里,但从远处看却壮观得不行,环的成因可能是某颗被撕碎的卫星,这个猜想到现在还是天文圈里的热门话题。
天王星——躺着打滚的“怪咖”
天王星的自转轴倾斜了将近98度,基本上是躺着绕太阳公转的,可能是远古时期被一颗地球大小的天体撞歪了,这导致它的极地能连续晒42年太阳,然后陷入42年的黑暗,发现它的是威廉·赫歇尔,最初他想给这颗行星起名叫“乔治之星”,献给当时的英国国王乔治三世——谢天谢地,后来还是用了希腊神话里天空之神的名字乌拉诺斯。
海王星——靠数学算出来的“笔尖行星”
海王星是第一颗通过数学预测而非直接观测发现的行星,天文学家发现天王星的轨道有点不对劲,推测外面还有一颗行星在引力拉扯,法国人勒维耶算出位置后,柏林天文台的伽勒当晚就找到了它——兴奋程度大概跟中彩票头奖差不多。海王星有太阳系最强的风暴,风速能达到每小时2100公里,而且它内部可能在下“钻石雨”,甲烷在高压高温下分解成碳,结晶后落向深处。
一张速查表,帮你记住它们
| 行星 | 类型 | 招牌特点 | 卫星数量(已知) |
| 水星 | 岩石行星 | 温差600°C,没有大气层 | 0 |
| 金星 | 岩石行星 | 最热、一天比一年长 | 0 |
| 地球 | 岩石行星 | 目前唯一已知有生命 | 1 |
| 火星 | 岩石行星 | 有太阳系最高山,曾有水 | 2 |
| 木星 | 气态巨行星 | 最大、大红斑、木卫二有海洋 | 92 |
| 土星 | 气态巨行星 | 密度小于水,壮观环系统 | 83 |
| 天王星 | 冰巨行星 | 躺着转,极地极昼极夜各42年 | 27 |
| 海王星 | 冰巨行星 | 数学预测发现,风速极快 | 14 |
这些数据大部分来自NASA的行星信息表,每次更新卫星数量都有微调,毕竟人类还在不停地发现新卫星。
说起来你可能不信,八大行星的排列顺序我曾经靠一句顺口溜背了好多年,但真正让我记住的,反而是某个深夜用望远镜看到土星光环的那一刻——那种亲眼看见的震撼,比任何文字都管用,如果你哪天真用望远镜看到了木星旁边排成一排的四颗伽利略卫星,大概能理解为什么伽利略当年激动到笔迹都歪了。《天空与望远镜》杂志每期都会标注当月的行星观测指南,感兴趣可以翻翻,行星们就在那儿,不急不慢地绕着太阳转,等你有空抬头看一眼。