天王星:躺著旋轉的行星

2021-01-09 花輯社科

天王星的軸心傾斜得令人瞠目結舌97.7度。而地球的軸向傾斜為23.5度,看起來,天王星是「躺著旋轉的行星」。

躺著旋轉的天王星

天王星的位置:

太陽系有八顆行星,海王星離太陽最遠。但它釋放的熱量仍然比7號行星天王星還多。天王星的寬度是地球的四倍14.5條倍於我們生活的世界。在木星和土星之後,它是太陽軌道上最大的行星。科學家們為像天王星這樣的大而寒冷的天體創造了一個合適的術語:冰巨人。好的老海王星屬於同一類,但天王星是相當奇怪的鴨子相比,其鄰居的行星。首先,天王星以一個極端的傾斜旋轉,導致一些瘋狂的季節圍繞兩極。

天王星的名字由來:

在古希臘的宗教中,天王星被尊為天神。他有一個兒子叫克洛諾斯,還有一個孫子叫宙斯。這些人物後來與兩個羅馬神融合在一起:土星和木星。儘管天王星是由天文學家威廉赫歇爾於1781年3月13日發現的,但他並沒有給出我們今天使用的名稱。作為一個忠誠的英國人,赫歇爾想把這個遙遠的世界稱為喬治西德斯(Georgium Sidus)或「喬治之星」,以紀念喬治三世國王。本質上說,這個名字帶有政治色彩。為了避免疏遠非英國天文學家,1783年德國天文學家約翰·埃勒特·博德建議稱這顆行星為「天王星」。

躺著旋轉的行星:

天王星繞著一條軸旋轉,這條線連接著它們的南北兩極。說到自旋周期,你可能知道這個太陽系中的所有行星都同時圍繞太陽運行。現在地球有23.5度的軸向傾斜,這意味著地球的軸線和圍繞太陽的軌道平面之間有23.5度的夾角。沒有這種傾斜,我們的家園就沒有四季(也不會有生命)。

天王星也是傾斜的,但傾斜程度更大。相對於它的軌道平面,這顆冰巨星的軸傾斜了97.7度,令人瞠目結舌。在土星和海王星的旁邊,天王星看起來像是側臥著。這種姿態是怎麼形成的呢?2018年發表的一份計算機模擬顯示,天王星在大約40億年前被一顆巨大的原行星撞擊。據推測,這次碰撞使這顆冰巨星發生了誇張的傾斜。再說一次,可能有多重影響。一個遠去的繞行星盤也可能在這裡起了作用。傾斜使兩極受到漫長、黑暗的冬季和漫長、明亮的夏季的影響。天王星上的一年大約持續84個地球年。在太陽的夏季,每一個極幾乎都是直接對準太陽的——在地球的連續21年裡。與此同時,另一個北極則面臨相反的方向,忍受著沒有陽光的冬天。

天王星的風景和氣味:

儘管天王星極為傾斜,但它在赤道的溫度比兩極都高。沒人知道為什麼,這並不是這個星球唯一的謎團。木星、土星和海王星的輻射量都是它們從太陽接收到的熱量的兩倍多。然而,天王星的熱量輸出明顯較低。這種差異長期以來一直困擾著行星科學家。正如我們已經提到的,天王星和海王星都是冰巨人。這類行星的巖石核心被富含氨、甲烷和冰水的外殼所覆蓋。接下來是大氣層,它的外層充滿了氫、氦甚至更多的甲烷。研究人員發現,天王星的大氣雲層中含有硫化氫,這種化合物導致了我們都知道和討厭的臭雞蛋臭味。所以是的,天王星真的很臭。首先,它最稠密的大氣層溫度為-243至-370華氏度(-153至-218攝氏度)。對於未來的太空人來說,那可不是一個令人愉快的環境。

至少天王星的顏色是令人熟悉的。地球並不是太陽系中唯一的「藍色行星」:甲烷吸收紅光,使天王星和海王星也呈現深藍色。在這兩個世界中,天王星看起來更藍一些。

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