太陽系最獨特行星天王星 越研究越神秘

【正見新聞網2016年02月04日】

哈伯太空望遠鏡觀測天王星的雲帶、環和一些衛星。(維基百科)

太陽系中最獨特的行星是天王星,因為它的運行特徵、溫度、大氣特點等等都與眾不同。

《大西洋月刊》(The Atlantic)2月2日報導,天文學家對天王星研究的越多越深入,發現它越神秘。比如天王星的夏季沒有黑天,只有連續20年的白天;冬季與夏季恰相反,沒有白晝,而只有連續20年的黑夜。只在春秋才有17小時的白晝和黑夜的交替。

天王星繞太陽一週為地球的80年,它的自轉軸特點和其他行星不同,其自轉軸幾乎和繞行太陽的軌道面平行,而且基本只以北極或南極指向太陽。

天王星磁場軸是傾斜的,於旋轉軸成60度角,而且一個磁極的磁場強度比另一個強得多,並且偏離中心幾千公裡。一些天文學家認為,扭曲的磁場可能是隱藏在雲霧綠下方含有水、氨甚至液化鑽石的離子液體的結果。

天王星的環系統。(維基百科)

天王星有幾個環,而且組成穩定,其中一個環能“呼吸”:一種數小時發生擴展和收縮5公裡的周期變化現象。

天王星不是距離太陽最遠的行星,卻是最冷的,因為它幾乎不產生內熱。科學家不能明確其原因,但是推測該星體因為熱量不足,而造成其大氣層高度越小溫度越低,大氣層的最高處溫度卻可以高達500度。

它的大氣呈現一種恐怖的藍綠色,大氣中充滿氫氣和氦氣,而且還富含甲烷、氨氣、水和硫化氫。其中,甲烷氣體吸收紅色光,因此天王星看上去為藍綠色調。

加州大學伯克利分校使用夏威夷的凱克天文台先後在天王星上觀測到8個巨型風暴。(截自凱克天文台)

天王星有27顆衛星,它們的名稱都出自莎士比亞和蒲柏的歌劇,如“米蘭達”(Miranda,天衛五)地表有大量的地裂和山谷,美國大峽谷與之相比都很渺小;“烏姆柏裡厄爾”(Umbriel,天衛二)除了有一個神秘亮帶之外,出奇地暗淡無光;“歐貝隆”(Oberon,

 

天衛四)的特點是滿是撞擊坑,而且有一座大山。

天王星及其衛星“米蘭達”(上方紅斑)和“艾瑞爾”(下方紅斑)。(美國航空航天局)

報導說,天王星不像水星、金星、火星、木星和土星那樣容易被肉眼觀測,而是直到1789年才被發現,而且是唯一被西方科學家用希臘神命名的行星(其他行星的名字都取自羅馬神)。

科學家至今不能做到以更近距離觀測天王星,其原因之一是距離太遠(將近4億公裡)。這對太空飛行器來說,較難達到;其二,天王星的各方面情況難以預料,比如溫度的變化程度、圍繞其運轉的各顆衛星的位置,所以難以保證飛船攜帶什麼樣的探測器而又能避開27顆衛星的影響進入天王星軌道。

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