美媒报道:揭开海王星的神秘面纱

业界 | 2022-04-25 08:28:22
时间:2022-04-25 08:28:22   /   来源: 参考消息网      /   点击数:()

美国《新闻周刊》网站2月19日刊发题为《海王星及其卫星的六个惊人事实》的报道,报道讲述了关于海王星、它的卫星和星环的六个有趣的事实。全文摘编如下:

长期以来,对天文学家和太空探索者而言,海王星——位于太阳系外围地带的冰巨星——既代表着一项挑战,也是一个谜。这颗距离太阳最远的又黑又冷的行星经常刮起超音速强风。迄今为止,人类只有一个航天器曾造访过它。

1846年9月,人们利用于尔班·勒韦里耶和约翰·加勒的预测发现了海王星。勒韦里耶提出,应该用罗马神话中海神的名字为这颗行星命名。1989年,在旅行者2号探测器飞出太阳系时,它对这颗冰巨星进行了短暂访问,收集了有关这个不宜居行星的图像和重要数据。

以下是关于海王星、它的卫星和星环的六个有趣的事实。

1.海王星距我们多远?

作为太阳系的第八颗行星,海王星——平均来说——距离太阳约28亿英里(约合45亿公里)。这大约是地球与太阳之间平均距离的30倍。

阳光需要大约4小时才能到达这颗冰巨星,海王星自转一周需要16个小时。它非常黑暗,在其冰冷的表面,正午时分看起来就像地球上的黄昏。

事实上,海王星太遥远了,它围绕太阳完成一次公转需要165个地球年。自1846年海王星被发现以来,我们只看到它完成了一次公转,那是在2011年完成的。有时候,海王星同太阳的距离甚至比矮行星冥王星同太阳的距离还远。

“旅行者2号”探测器于1977年发射升空。它的平均速度为每小时4.2万英里。它花了大约12年时间才从地球飞到海王星。很难说海王星同地球有多远,因为它们在各自的椭圆形轨道上围绕太阳运行。

2.海王星有多大?

海王星是真正的“冰巨星”。它的半径约为1.53万英里,是地球半径的4倍,质量是地球的17倍。

美国国家航空航天局(NASA)说,如果地球是一个五分镍币,那么海王星差不多就是一个篮球。这使得海王星成为继木星、土星和天王星之后太阳系的第四大行星。海王星的轨道和个头并不是它唯一巨大的东西。像地球一样,这颗冰巨星有着28度的轴倾角,这意味着它是一个季节分明的星球。但是,由于其轨道的规模,每个季节大约要持续40年。

3.为什么是蓝色的?

NASA说,海王星大约80%的星体是由水、甲烷和氨等“冰”材料形成的灼热稠密液体构成的,其下是一个小岩核。这个冰巨星没有坚固的表面。

一些科学家认为,海王星的寒冷云层下可能有一个极热的水构成的海洋。由于被极高的压力封锁在内,这个热水海洋才没有蒸发殆尽。

哈佛大学的科学教授阿维·洛布对《新闻周刊》的记者说:“海王星有着太阳系最猛烈的风。风以超过每小时1000英里的速度穿过它的大气层。”

海王星之所以呈现出蓝色,是因为其上层大气中的甲烷能够很好地吸收红光,这意味着海王星反射回太空的光主要是蓝光。

4.海王星有多少卫星?

尽管海王星距离太阳很远,并且性子冷淡,但这颗身处太阳系外围的行星并不孤单。它身边至少有14颗卫星。发现海王星仅17天后,威廉·拉塞尔就发现了海卫一——首个被人发现的海王星卫星。拉塞尔因从事酿酒生意而闻名,并用其财富购买望远镜。

由于海王星是以罗马神话中海神的名字命名的,它的卫星就根据希腊神话中地位较次的海神和海仙女来命名。

海卫一的表面有多座冰火山。这些火山向空中喷出液氮、甲烷和尘埃的混合物,喷射高度可达5英里。喷射物会瞬间结冰,然后以下雪的方式回到地表。

海卫一是太阳系中唯一一颗有着逆行轨道的卫星。这意味着,它沿轨道的运行方向与海王星的自转方向相反。

海卫一不仅在变暖,而且海王星的引力影响正在使它靠近这颗冰巨星。洛布说:“海王星的引力将在数十亿年后导致海卫一瓦解,它将变成一个环,并可能最终被吸积到海王星上。”

海卫二有着极为扁平或偏心率很大的轨道。这意味着,它实际上可能是一颗被海王星的引力捕获的小行星。

5.海王星有环吗?

卫星不是海王星的唯一伙伴。我们现在知道,这颗冰巨星有5个由尘埃和碎片构成的大型星环。它们分别是加勒环、列维尔环、拉塞尔环、阿拉哥环和亚当斯环。据信,它们都相当年轻,并且不会持续很长时间。

最接近海王星的环是加勒环,距离海王星2.6万英里,而最远的环是距离海王星3.91万英里的亚当斯环。

除了这些环之外,海王星的环系统还有着四个显眼和独特的尘埃团,它们在海王星周围形成环弧。这些环弧名为“自由”“平等”“博爱”和“勇气”。它们很奇怪,因为根据运动定律,它们应该向外展开,而不是保持块状。

现在,研究人员认为,可能是海卫六的引力影响使它们保持了团块状。海卫六就置身于这些环中间。

6.研究海王星为何重要?

洛布向《新闻周刊》的记者解释了研究这颗遥远的冰巨星的重要意义。虽然海王星不同于地球,但它可以帮助我们了解太阳系外的行星。

洛布说:“认识海王星上的极端环境使我们能够改进我们的行星形成及物理特征的模型。这种认识在解读有关系外行星的数据时非常有帮助。有些系外行星的大小和质量同海王星相当。”

他说:“大约76亿年后,太阳将膨胀为一颗红巨星,太阳系的适居带将从地球轨道迁至海王星轨道。那时,生命能在海王星上实现短暂的繁衍吗?要想弄清楚这一点,我们需要更好地认识这颗行星的化学成分。”

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