文/李慧
随着人类对太阳系“前九大行星”的认 识逐步加强,研究这几个星球的“宜居性” 日益成为焦点。你想不想飞往另一个星球来 一场奇幻的度假旅行呢?下面让我来为你解 读几大行星,看完后如果让你任性一把,这 几大行星任你选,你会住哪个?
“维纳斯”金星: 太阳系内最热最明亮的行星
拥有如此浪漫命名的金星是距离地球最近的行 星,平均距离约 4 150 万千米。可是却很少有天文学 家把它作为未来殖民星球考虑。为什么呢? 这是因为,虽然金星的密度、大小、质量和体积都跟地球不相上下,可是两 者的大气却没有任何相似之处。金星表面被一层厚厚的黄色大气覆盖,气压大约 是地球海平面大气压的 92 倍,而且由于金星表面火山喷发频繁,它的大气层主 要气体成分是二氧化碳。 在大气的高层,金星还拥有由二氧化硫和硫酸混合而成的云层。这些云层之 下便是厚厚的一层二氧化碳,给这颗行星的表面带来了极致的温室效应。 金星表面的温度大约是 480℃——对于我们已知的生命来说,太热了。 金星上的一天相当于地球的 230 天,磁场强度却只有地球的十万分之一。奇 特的是,金星的自转方向与其他行星的自传方向是相反的。 想一想,这样的星球适合人类居住吗?
水星: 最接近太阳的行星
这颗外观美得令人窒息的星球,大气层和温度条 件可不像水那般温和哟! 严格意义上来说,水星不能算是拥有大气——它的大气极其稀薄,据估 计还不到地球大气浓度的万亿分之一。它的重力大约是地球的 38%,因此没 有能力维系住太多的大气。 它是最靠近太阳的行星,意味着太阳风能够将气体从它的表面吹走。来 自太阳风的粒子,以及水星表面受到陨星撞击而产生的岩石蒸气,可能是水 星大气最主要的来源。 水星的日夜温差相当夸张——温差达 603 ℃ , 白天温度最高可达 430℃,足以融化锌,夜间温度低达零下 173℃。你想住在这个美丽的星球吗?
火星: 红色星球,却并不那么火辣
气温只能达到 35℃。或许会让你觉得有点奇怪。这是因为, 火星的大气要比金星稀 薄太多,所以尽管二氧化碳所占比例相当, 实际 上它的浓度却要低得多。 火星大气与金星很像,主要由二氧化碳构 成。火星大气层的主要成分是 二氧化碳,其次 是氮、氩,此外还有少量的氧和水蒸气。火星大气层和地球一样都有氮 存在,这是火星与地 球最大的相似之处。 柏林自由大学的诺伊库姆认为,火星上可能直到 3 0 亿年前还有大量水 体存在,气候适宜, 但 26 亿年前一次大规模火山喷发,使火星骤然变热,冰川融化,水分 蒸 发,自此之后火星 进入了漫长的干旱炎热期,期间湿润期越来越短,这使火星丧失了大部 分大气和水分。 也就是说,26 亿年前,火星很有可能和地球一样,拥有美丽的山川湖 泊风光。不过可惜 的是,一场火山喷发,泯灭了过去那些可能存在的美好。 日前,许多国 家都在加紧对火星进行研究,就在 2015 年这一年中, 火星似乎成了星球 界的“大明星”,人们发现了它的好多秘密,并且还在研制火星探测器 ,“火星征程”即将 开启,你要不要来?
土星: 带着冰与土组成的美丽光环
自带光环的土星,它的环是这么来的——大气中的高层云也被认为主要由氨冰构成,再往 下则是氢硫化铵和水构成的云层。大气中的硫给这些氨云染上了黄色。 尽管信息图示中没有注明,但土星的卫星——土卫六泰坦的大气可能是太阳系里最有趣的, 也是地球以外唯一富含氮气的大气层。 土星表面有时会出现白斑,最著名的白斑是 1933 年 8 月发现的,这块白斑出现在赤道区, 呈蛋形,长度达到土星直径的 1/5. 以后这个白斑不断地扩大,几乎蔓延到整个赤道带。 土星极地附近呈绿色,是整个表面最暗的区域。根据红外观测得知,云顶温度为 -170℃, 比木星低 50℃。土星表面的温度约为 -140℃。 居住方面嘛……单从温度和大气来说,是比金星和 火星都温柔的。可是它和地球的距离是个问题。8 亿 8600 万英里——但愿我们早点制作出高速飞行器来解决这个 问题。
木星: 太阳系内最大的气态行星
西方古代人一般称之为朱比特,古代中国称之为岁星。没错,它就是我们古人的太岁! 不过对比金星和火星,木星其实是一颗温柔有趣的星球。木星是我们遇到的第一颗气 态巨行星,是我们太阳系里最大的行星。有趣的是,它的大气成分与太阳十分相似。 不同于太阳系内侧的几颗行星,木星的大气终结于何处,它内部的液态部分又始于何处, 都是很难明确的。深入到木星内部大约 1/3 的位置,气压便高到足以将氢转变成某种液态 金属,可以导通电流,为木星提供电磁场。木星的云带系统包含数量不等的氨、水和硫氨, 以及含硫、含磷和含碳的复杂化合物。 木星主要由氢和氦组成,中心温度据估计高达 30 500℃。木星 在太阳系的八大行星中体积和质量最大,它有着极其巨大的质量, 是其他七大行星总和的 2.5 倍还多,是地球的 317.89 倍,而体积 则是地球的 1 316 倍。 虽然体积大、有电磁场,但是因为是一颗气态行星,所以移民 木星也不是个好选择,试想一下,每天云里雾里的居住状态,对我 们人类真的适合么?
天王星: 太阳系内最冷的行星
这是一颗易燃的星球,如果想住, 那么全球禁烟是一定要执行的! 天王星的大气,与木星和土星类似,主要由氢和氦构成,不过,甲烷(也就是俗称的瓦斯,属易燃气体)所占比 例偏高,特别是在高层大气中,导致阳光中的红光被更多地吸收,从而使这颗行星看上去呈现出蓝靛色,很是美丽,是一颗以气体为主要成分的类木行星。 天王星与太阳相隔甚远,阳光需 要 2.7 小时才能从太阳到达天王星。而 天王星绕行太阳一圈需要 84 年之久。天王星的大气是太阳系里最寒冷的,温度约为-224℃。它的大气中所含的水与冰要比木星和土星多得多,也是温度更低的结果。
海王星: 脾气有点火爆的星球
这也是一颗一点就燃的星球,不过点燃有难度,因为它有着太阳系里最强劲的风! 与天王星一样,海王星的蓝色是大气中存在甲烷的结果——不过,由 于海王星是深蓝色,有人认为大气中某些未知的成分必定对这样的颜色也 有所贡献。由于海王星的同温层比天王星包含更多气态碳氢化合物,它的温度要 略高一点。海王星还拥有太阳系里最 强劲的风,速度可能高达每秒 600 米。这样一个风风火火的星球,你想住吗?
此外,还有一个星球,也在 2015年十足地火了一把,这 得益于7月份时,美国“新视野”号探测器拍下的一张它的可爱照片。你猜得没错,这就是冥王星,“前九大行星”之一。还记得照片上那颗可爱的心形暗斑吧,成为了地球人们瞬间爱上它的理由。那么它到底适不适合我们居住呢,还是只能“远 观”?同学们来做个小研究吧!