艾米粒科學：你了解木星嗎？帶你看看它的「秘密」！
大家好，歡迎來到艾米麗科學，今天跟大家聊的話題是木星，你了解木星嗎？帶你看看它的「秘密」！我們知道，木星在與太陽的距離方面，是排在第五遠的位置上，但論它的個頭和質量，卻是太陽系中的老大。它的體積，能容得下1300多個地球；它的質量，相當於其他所有行星質量總和的2.5倍！因此，西方人把羅馬主神「丘比特」的名字讓給了它，而古代中國人則稱它為「歲星」。
20世紀70年代開始的對木星的宇航探測，使我們對木星的了解多了起來，還知道了很多鮮為人知的內容。木星沒有堅硬的外殼，一層厚達1000千米的氣態外殼包裹著液態氫、液態金屬和一個固體的內核。由於木星的自轉速度很快，所以看上去，它呈現出扁圓的形狀。最美的是木星的雲層，白色、橙色、褐色…不但五彩繽紛，而且如同江河的波浪奔騰不息。17條雲帶與赤道大體平行，既絢麗，又壯觀。雲層中還有一個很大的紅斑，時隱時現，更增添了木星大氣的神秘感。
人們還觀察到了木星有一個光環，這是太陽系裡除了土星、天王星和海王星之外，第4個有光環的天體。這個光環寬有好幾千米，厚度則在30千米以上。光環繞著木星旋轉著，大約7小時轉一圈。同時旋轉的，還有木星衛星。木星和地球一樣，也有磁場，但木星磁場的強度大約是地球的兩萬倍，而磁極的方向與地球正好相反。
由於它的磁場很強，因此捕捉太陽風粒子的能力也強得多，這些太陽粒子與濃厚的木星大氣相撞擊，產生的極光規模也非常壯觀。「旅行者1號」探測器曾在1979年3月觀測到了一條長達3萬千米的極光！在地球之外發現極光的天體，木星是第一個。科學家在近些年來測量了木星發射的熱量，結果是，這些熱量相當於從太陽那裡獲得的熱量的兩倍，很明顯是「支出」大於「收入」了。
這再清楚不過地表明，木星的內部有熱源。事實也是如此，木星內部正在進行著熱核反應，且不斷地向外層輻射能量。人們還發現，木星的亮度有增強的趨勢，加上其身材龐大，木星又在不斷地俘獲太陽風吹來的物質粒子壯大自己，久而久之，比如30億年之後，木星會不會變成太陽系中的第二顆太陽呢？若真是如此，到時候，現在太陽系中的所有天體的軌道和天體的隸屬關係都將作出大幅度的調整。
木星的「秘密之一」，它大氣的雲很美，五顏六色，白、橙、黃、紅，折騰翻滾，波瀾壯闊，其規模之大，其程度之激烈，是地球的雲層望塵莫及的。從南極到北極，人們觀測到了，木星有17條與赤道大體平行的雲帶，它們有兩種類型：一種雲帶是白色和黃色的，比較明亮，稱為「區」，也叫「條斑」；另一種雲帶呈棕紅色，比較暗淡，稱為「帶」，又叫「帶紋」。
據測定，「區」的溫度為-144℃，可能是加熱氣流的上升區遇冷後發生了氨的凝結，才顯白色，它位於雲的上層；「帶」的溫度為-137℃，是氣流的下降區，棕紅色可能是由於微量的硫磺和有機分子造成的。若按照現在的觀點，木星是由形成太陽的古老雲團形成的，所以，對木星大氣層的深入研究會讓科學家們更加深入地了解太陽系的早期歷史。
在木星的雲層中間，漂浮著一個特大的「紅斑」，這也是木星的「秘密」之一，它雖然美麗，但卻是木星大氣狂暴的象徵。人類觀察這個大紅斑已經有300多年之久，它位於赤道南側，是一個長達2萬多千米，寬約1.1萬千米的紅色蛋形區域，人們從17世紀起就開始觀測它、記錄它。人們發現，有些年代，紅斑的色彩深豔，有些年代，它又顯得暗淡，有時只能隱約地看見它的輪廓，而且在經度方向上有漂移的跡象。直到近些年，大紅斑的秘密才由於探測器的觀測而被揭開了。原來，這是一個特大的空氣旋渦，是一個巨大的風暴中心，它呈逆時針方向旋轉著。紅橙色是含有紅磷的化合物造成的，由於木星的大氣又密又厚，所以大紅斑的壽命很長，只是它的成因，人們目前還找不到圓滿的解釋。
除了大紅斑之外，1972年，人們還觀測到了一個「小紅斑」，不過兩年之後，它就消失了：1988年，科學家又發現了木星雲層中的兩個白色的卵形氣旋，風從它們的中心刮起來，在其周圍的邊緣部分沉下去。根據現在的資料來看，太陽系中幾乎沒有比木星大氣更狂暴的情形了。這個星球的快速自轉無疑加大了風力，「伽利略號」探測器測量的風速達到了650千米/小時。
我們在這裡著重講一下，大紅斑究竟是什麼物質構成的。科學家作了種種推測，木星周圍有一層很厚的大氣，但是，從美國發射的宇宙探測器「先驅者10號」提供的資料來看，木星內部有一個直徑為24 000千米的固體核，而且木星的內核溫度很高，可能高達2萬℃。從中散發出來的熱量約為從太陽光中吸收的2倍。有人認為，大紅斑是木星產生新衛星的地方，但這種推測無法解釋大紅斑移動的現象。
後來，有科學家指出，木星是一顆狂風肆虐的行星，大紅斑就是由於木星內部某種劇烈的運動所產生的現象。至於這是何種形式的運動，目前我們還不得而知，不過隨著科技發展，相信在不久的未來科學家一定會揭開它的秘密的！
以上就是艾米麗想跟大家說的木星的一些「秘密」，看完的你是不是對木星有了一個更深層次的了解呢？好了，本期艾米麗科學就先說到這裡了，咱們下期再見。
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