土星是氣態巨行星,有獨特的一面,例如有六邊形風暴及密度比水小

2020-12-05 悟空科學世界

土星是第二大行星,也是離太陽第六大行星。通常這個星球與木星相混淆,因為它們的組成和旋轉的特徵具有相似性,所以,它們同屬氣態巨行星。

如果你不考慮地球,那麼土星是太陽系中最容易辨認的天體,因為它擁有最大、最漂亮的光環。儘管許多其他行星也有光環,但這些光環都不能與土星的光環相媲美。

對土星的研究,現代科學家只探索了一小部分。儘管如此,但通過發射太空飛行器,如卡西尼號,我們獲取了大量有關土星、衛星和光環的數據。

大氣

土星的大氣組成如下:氫約佔96.3%,氦約佔3.25%。此外,它還包括甲烷、氨、磷化氫和乙烷。

在可見光下,土星的大氣層看起來似乎比木星的大氣層要鬆散得多。科學家們觀察到一簇模糊可見的雲帶,並呈現出淡橙色,其實這種色調是由於大氣中聚集了大量的硫化物所致。

此外,在上層可以觀察到氮和氧,在太陽光的作用下,它們形成了類似於「煙霧」的分子。根據最新研究數據,土星的大氣層變化無常,而且移動速度很迅速。

在土星上,有一種自然現象,它就是風,而這種風可以快速形成,這也是與其他行星的區別之一。藉助「旅行者」號太空飛行器,它能夠測量出這風速,即:風速可超過1800公裡/小時,可想而知,這風速之大。同時,在圍繞土星旋轉的帶狀區域內,可形成白色風暴。

一個有趣的事實是,白色風暴的持續時間不會太長,通常不得超過幾個月,之後,它們就會被大氣吸收掉。

溫度

在土星的大氣層中,其雲層含有氨氣。它們位於對流層上部100公裡以下的區域,在那裡的溫度可達-250度。如果再往下層移動的話,則雲層含有硫化氫銨,在這一區域,其溫度波動比較大,可達-70度。

當位於對流層下方130公裡處,雲層中含有水蒸氣,在這一區域,其溫度不低於零度。

土星六邊形風暴

在土星的大氣中,研究人員觀察到了一個獨特現象,即:所謂的六邊形。實際上,這個現象是一個六角形雲,其中有一個旋轉的颶風。

有意思的是,六邊形的直徑可達25000千米,差不多能裝下4個地球。此外,六邊形的旋轉速度等於行星的旋轉速度。在內部,有一個獨特的颶風與一個巨大的漏鬥。

表面

與太陽系中的其他氣態巨行星一樣,土星像一個氣球,它是由氦和氫組成的。根據邏輯,我們不能說土星有一個表面。

因此,在土星的「表面」我們能感受到這些東西,例如,大量的氣體,以及感受到壓力和溫度的變化。簡而言之,土星的「表面」包括了無數的氣態物質。

應該注意的是,在土星上,大約91%的重力作用於土星表面。這意味著,在地球上重100千克的物體,而在土星則重91千克。

土星的組成和結構

土星的結構與木星的結構相似。按照慣例,這顆行星可以分為三個部分。如下:

第一部分-內層,它是一個由矽酸鹽組成的核心;第二部分-液態金屬氫層,它包裹著核心;第三部分-外層,它是由氫分子組成的。雖然土星與木星具有相似性,但它們有一個區別,這個區別就是外層的厚度。

奇怪的是,土星所釋放出的輻射是它從太陽那裡接收的2.5倍之多,其實這種現象與亥姆霍茲機制有關,根據亥姆霍茲的理論,能量的形成是由行星的引力收縮所造成的,隨後受大質量物體的影響。

值得注意的是,土星是太陽系中密度最小的行星。雖然土星有一個非常堅實的核心,但是,它的外層是由氣態物質組成的,密度為0.687g/cm3。

因此,我們可以得出結論,土星的密度小於水的密度,所以,如果你把土星放在一個巨大的海洋裡,那麼它將漂浮在水面上。

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