4.為什麼說天王星是“躺著”自轉的
二百多年前,人們一直認為在太陽大家族裏隻有水星、金星、地球、火星、木星、土星這6個大行星。直到1781年3月13日,人們才從天文望遠鏡裏找到了一個新成員,這就
是天王星。
天王星個頭不小,在九大行星中數第三。它的直徑是地球的175倍,質量為地球的14.55倍,天王星的體積相當於62個地球那麼大。
天王星的奇特之處是,它的赤道平麵與公轉軌道麵的傾角竟達97°55ˊ。因而天文學家說它是“躺著”自轉的。這種自轉的方式在整個太陽係家族中是獨一無二的。
天王星離我們地球非常遙遠,它距離太陽為287200萬公裏之遙,等於地球距離太陽的19.2倍,所以我們在地球上是無法用肉眼看見它的。
天王星大氣層表麵溫度非常低,大約為-176℃。據分析,天王星原來是由氫、氦大氣層包圍著的,天王星上可能有一個大海。
天文學家還發現天王星有磁場,但它的磁場與地球磁場不同,是扭曲歪斜的,與星球的自轉軸心有很大偏移。
天王星還有11道光環,但比土星的光環要暗淡得多,天王星至少有16顆衛星圍繞它旋轉。對於天王星的內部結構,人們尚知之甚少。
5.海王星是怎麼樣的一顆星球
自從1781年人們發現了天王星以後,經過一段時間的觀察,人們發現了它的運行軌跡並不穩定。於是,科學家設想,在天王星運行軌道的外側,可能有一顆別的行星,在彩響著天王星的運行。
天文學家仔細地觀察了天王星在天空的運行軌跡,並根據其他行星運動的自然規律,來尋找這個未知行星運動的大概軌跡。終於,在1846年9月23日被科學家找到了,這就是太陽的第八大行星一一海王星。
海王星的半徑比天王星略小,但比地球大得多,它的直徑是地球的3.5倍,質量為地球的17.23倍,它距離太陽平均為449800萬千米,等於地球至太陽平均距離的30.09倍,人們必須借助望遠鏡才能看得到。
海王星也有一年四季之分,不過它的一年比地球長得多,在海王星上生活一年相當於地球上的165年。
海王星的自轉周期是18小時12分,它的周圍被濃密的雲層包圍。組成海王星大氣的主要是氫、甲烷等氣體。由於表麵溫度極低,因此,可能形成甲烷雲。
海王星有5道光環環繞著,從外表看上去海王星有點發藍,因而在西方以海神“奈普丘”來命名它。目前發現海王星僅有6顆衛星。
二、為什麼說冥王星是“邊疆居民”
冥王星是1930年發現的,它距太陽約60億千米,是目前九大行星中距離太陽最遠的一顆。由於它處在太陽係的“邊疆”地區,所以人們就稱它為“邊疆居民”。
由於冥王星是距離太陽最遠的行星,因此太陽光線照射到它上麵已經成了“強弩之末”。顯得非常幽暗,使人想到了黑暗而神秘的地獄。因此,西方用羅馬神話中冥王普魯托的名字命名它。
冥王星與太陽的距離是地球至太陽距離的39.5倍,它的質量僅為地球的90%,繞太陽公轉一周的周期為248.4個地球年。
冥王星是如何形成的?目前科學界說法不一。有的說冥王星是海王星的衛星;也有的說冥王星是由海王星區的大星子對它撞擊而形成的。
1980年6月,天文學家通過天文望遠鏡,利用光斑幹涉測量的新技術,測出冥王星及其衛星的直徑分別為4000千米和2000千米。
由於冥王星及其衛星的體積、質量相差較小,遠不如其它行星及其衛星那樣相差較大,因而被看作是太陽係中的孿生兄弟,天文學家又管它叫做“雙行星”。
冥王星由於遠離太陽,所以冥王星表麵溫度很低,它是一顆冰凍(甲烷冰)的星體,至於它是否有光環目前還不清楚。
1.為什麼把冥王星和冥衛稱做“雙行星”
如果說冥王星是一顆蹊蹺的行星,那麼,它的衛星冥衛1則是顆奇特的衛星。冥衛1的質量是冥王星的十分之一,直徑約是冥王星的一半,它離冥王星的距離是19130千米,相當於月球和地球距離的二十分之一。
冥衛1環繞冥王星運行的周期為6天9小時17分鍾,與冥王星自轉周期完全一致。而且冥衛1的公轉軌道麵與冥王星的赤道麵又正好重合在一起,這就意味著冥衛1始終固定在冥王星赤道上空的某一點,就傢我們地球上的同步人造衛星一樣。
不僅如此,冥衛1的自轉周期又和它的公轉周期一樣長,所以它始終以同一麵對著冥王星,就好像兩個人在手拉著手,麵對麵地跳舞,誰也看不見誰的背麵。
這種行星的自轉周期、衛星的自轉周期和公轉周期完全相同的“三重”同步現象,在太陽係中是獨一無二的。
據觀測,冥衛1與冥王星的質量之比為1:10;直徑比為1:1.9;它們的直徑與它們之間的距離之比分別為1:15.8和1:8.3。這麼大的比例,在太陽係中也是沒有第二例的。
正因為冥王星和冥衛1各方麵都相差甚小,彼此又挨得很近,所以,它們之間不太像是“主仆”,倒像是“兄弟”。因此,人們稱它們為“雙行星”。
2.冥王星是行星還是衛星
太陽係的第九大行星一冥王星被發現後,天文學家馬上就發現它在很多方麵與其他八顆行星有區別。
原先的八大行星都在接近於正圓形的橢圓形軌道上環繞太陽運行,而冥王星的軌道卻要偏得多,它的偏心率高達0.248。這就使它在1989年經過近日點時,竟比海王星離太陽還要近。這在其他八大行星中是獨一無二的。
地球繞太陽公轉的軌道平麵叫“黃道麵”。大多數大行星的公轉軌道麵幾乎同黃道麵重合。但是冥王星的公轉軌道麵和黃道麵的夾角竟達17°之多。
此外,在原先的八大行星中,離太陽較近的行星、水星、金星、地球、火星,它們的體積都較小,但密度卻很大;而離太陽較遠的類木行星一木星、土星、天王星、海王星的體積都很大,但密度卻很小。而冥王星雖然離太陽很遠,但它的密度卻比類木行星大得多。
由於這些獨特的差異,使許多科學家不得不產生疑問:冥王星是不是一顆真正的行星?
1976年,英國天文學家裏特頓認為,冥王星原先很可能是海王星的一顆大衛星,它一度靠近海衛1,它們在萬有引力的作用下,改變了運動狀況,結果使冥王星脫離了海王星而成為太陽係的第九顆大行星。