五千年(敝帚自珍)

主题:【文摘】太阳系八大谜团 -- 茶博士

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家园 【文摘】太阳系八大谜团

  谜之一:水星如何诞生。太阳系由九大行星组成。其中水星、金星、地球、火星及冥王星,是以岩石为主要成份的“地球型行星”;木星、土星、天王星及海王星,是大量气体包围的“木星型行星”。

  最靠近太阳的行星是水星,它是如何诞生的呢?有两种说法:一、由于水星最靠近太阳,科学家认为水星是在原始太阳系星云中的高温区域,由凝固的金属铁及其它富含物质的材料物质堆积而成。二、水星是在巨大的原始行星互相碰撞的时候,由彼此的金属铁融合而成。

  谜之二:金星为什么灼热?金星的大小和地球最接近,两颗行星的内部构造可能也很相似。但根据探测船和雷达观测,金星是一个灼热的世界,如同炼狱,表面笼罩着二氧化碳的浓厚大气。地表温度高达450摄氏度左右,是地球地表温度的30倍。

  由于金星靠近太阳,当太阳能量上升之后,金星上的水化为气体释出到大气中。这时,原本溶于海中的二氧化碳也积存大气中,引发强烈的温室效应,导致地表温度暴增。

  谜之三:月球离地球越来越远?月球目前距离地球大约60倍地球半径。但是,由于在地球和月球之间的潮汐力的影响,月球正以每年约3厘米的速度慢慢离地球远去。另一方面,地球的自转速度也逐渐变慢

  也就是说,以前月球比现在更靠近地球,而地球的自转速度比现在更快。证据就在科学家发现的“二枚贝”化石上。二枚贝的成长速度会随着潮汐的涨落而变化,一边成长一边形成树木年轮一样的条纹,条纹数量和宽度依潮湿的大小而异。根据这些条文数量和宽度,科学家发现,大约5亿年前,地球一天之有21小时,1年有410天。

  谜之四:真的有火星人吗?1996年8月美国航空太空总署研究小组发表研究成果说火星曾有生命存在,证据是掉落在南极大陆的火星陨石。

  研究小组在陨石中的碳酸盐部分检测出有机物,推断远古时代的火星,应该像30多亿年前的地球。那时地球已有生命,因此不能否定火星曾有生命的可能性。

  谜之五:木星为什么有大红斑?地球人观测位于木星南半球的大红斑,已经有300多年了。大红斑差不多有两个地球那么大。

  大红斑是反时针旋转的高度压云形成的巨大旋涡。它之所以呈现红色,是因为云下层的磷化氢被搬运到上空,受到太阳紫外线照射而转化为磷的缘故。大红斑是如何形成的呢?目前科学家还不清楚。

  谜之六:气体卫星为什么有环?木星、土星、天王星、海王星全部有环,各不相同。土星的环又薄又暗,由岩石粒子构成。土星的环又大又亮,有水冰构成。环的成因,有几种不同的说法。其中一种是:过去存在的卫星或彗星被行星的潮汐力破坏,分裂成小碎片,有的碎片进入环绕行星公转的轨道,因而形成了环。

  谜之七:冥王星以外有什么?以前有人主张,冥王星以外可能有第十颗行星星。

  1992年夏天,科学发现冥王星轨道外面有一颗直径250公里左右新天体接着41颗轨道长半径大于海王星的天体陆续现身。

  此外,1950年,天文学家欧特统计了当时已经观测到的周期彗星的轨道,结果发现绝大多数周期彗星都是从距离太阳几万AU(天文单位)的地方全方位飞来,可能有一个呈球壳状包住太阳系的彗星巢。整个彗星巢,叫做“欧特云”。

  谜之八:太阳系尽头在哪里?科学家说,太阳会喷出高能量带电粒子,称为“太阳风”。太阳风吹刮的范围一直达到冥王星轨道外面,形成一个巨大的磁气圈,叫做“日圈”。日圈外面有星际风在吹刮,但是太阳风会保护太阳系不受星际风侵袭、并在交界处形成震波面。

  日圈的终极境界叫做“日圈顶层”,这就是太阳所支配的最远端,可以把这里视为太阳系的尽头。

  至于日圈层顶距离太阳有多乐?它的形状如何?航海家1号和2号已分别飞到距离太阳66AU和51AU的地方,希望日后能够揭开太阳系最远的面貌。

家园 这么多未解之谜,自然真奇妙
家园 我再给添九个问题和原文的一个错误

1是比较著名的,木星和火星之间是不是曾经有一个行星。现在都知道在他们的中间有一个小行星带,里面据估算有几十万的小行星。他们以前就是这样的吗?还是本来他们是一个行星,后来分裂了?

2就有些难度了,冥王星到底如何成为行星的。除了它,别的行星都几乎是在一个平面内,成为黄道面,最大偏离也不过3度,而冥王星却有着17度的差距。他的卫星卡戎公转时间和冥王星的自转时间相同,因此卡戎永远停留在天空中的同一位置。这又是怎么回事?难道是分裂出去的?冥王星的公转轨道偏心率非常非常高,不像别的行星的公转轨道都是接近圆型。另外为什么海卫一(也就是海王星的一号卫星)是一个极为特殊的逆向轨道。难道以前冥王星和海卫一都是海王星的卫星,经过一次巨大的事件以后(很可能是行星间撞击),冥王星自立门户,而海卫一也彻底的改变了他的公转轨道,成为了太阳系中卫星公转轨道最最特殊的一个!

3. 为什么水星的自转周期正好等于他的公转周期的三分之二。他的公转是88天,而他的自转是58天,这是为什么?

4. 为什么天王星的公转轴和自转轴如此相近,以至于天王星就像是一个篮球一样在他的公转轨道上从上倒下的滚动。与他类似的,为什么金星的公转轴正好相反,太阳从西边出来是在这个太阳系里面唯一的。

5. 为什么木星也由磁极。在木星上面,指南针仍然可以用,而且几乎没有什么改变。而木星是一个由氢和氦组成的巨大气体球,并不是像地球那样由铁和镍组成的河心,为什么他仍然会有磁极和磁轴?

6. 为什么地系行星都卫星很少,地球只有一个,火星的两个看起来很像是后期俘获的(轨道偏心率高,形状奇怪,和小行星们的成分类似),金星和水星都没有卫星(至少现在仍然没有发现),这是为什么?

7. 某些卫星上面是否会有生命。木卫二表面有着几十公里后的冰层,他的里面会不会有生命,木卫一火山活动非常剧烈,说明他的核心不会是冷的,那么在他的地壳下面会不会有生命?毕竟地球上像他火山那样的温度是由细胞和生命存在的。而木卫三有浓厚的大气层。当然最最具有诱惑力的是太阳系第一大卫星――土卫六,英文的名字叫泰坦(titan),他也拥有浓厚的大气层,而且大气层中氮气含量非常高。他会不会变成另一个地球?(早期地球上也是大气层中但其含量高,氧气是光合作用造成的结果,最初的地球大气层时没有氧的,而且持续了很长很长一段时间)

8. 为什么太阳的大气层温度如此的高?太阳的大气层分为光球层、色球层和日冕,接近太阳表面的光球层温度只有6000k左右(6000-273=5727摄氏度左右),而远远伸出太阳表面,更加接近行星的太阳大气层最最外面的日冕却有着上百万高的温度?这是为什么?

9. 水星轨道内侧是否还有别的行星?这个问题并不象上面的那样,我自己也不是很肯定。因为曾经看过一些书籍和评论,认为实际上根据广义万有引力计算得出的太阳对水星每百年的近动数据,无法解释现实的情况(我反正不会这种数字编成的方法),因此是不是和海王星对天王星造成的公转影响类似的情况,水星内部会不会仍有一个未发现的行星?

另外原文里面有个错误,太阳系的彗星据观察并不是只有一个彗星云奥尔特云,事实上他主要产生长周期彗星(回归一次需要200年以上的),他的位置研究结果并不一致,有的说距太阳只有十几个天文单位,但是有的说远远深入到太阳距最近的恒星比邻星的距离中点的位置上。而短周期彗星是产生于另一个彗星云――库伊勃云。他是距离太阳更近的另一系列的彗星的诞生的地方。并且有证据显示冥王星可能就是这个星云的内切点,也就是库伊勃云最接近太阳的分界就是冥王星和他的公转轨道。这个到现在还并不是非常得清楚。

家园 吴佩孚!
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