海王星
(Neptune)
1781年F.W.赫歇耳(见赫歇耳一家)发现天王星以后,有人利用建立在牛顿力学基础上的摄动理论来计算天王星的位置,但结果总是与观测值不符。有人怀疑这一理论是否可靠;也有人认为是天王星外还存在一个大行星,使天王星受到摄动而改变了位置。当时,大多数天文学家赞成后一种假说。英国的J.C.亚当斯于1845年算出了这个摄动行星的轨道和质量。他把结果通知英国几位天文学家,但未引起注意。1845年夏天,法国的勒威耶也开始研究这个问题,并于1846年6月1日和8月31日发表了两个报告。同年9月18日勒威耶把他的研究结果寄给柏林天文台的伽勒。伽勒收到信后立刻进行观测,果然在和勒威耶预报相差不到 1°的位置上找到了这颗新行星,命名为海王星。
海王星按离太阳远近排在第八,它的赤道直径为49528公里,质量是地球的17倍,平均密度1.64克/立方厘米,体积超过地球44倍。它的轨道接近正圆,平均距离太阳44.97亿公里,是地球到太阳距离的30倍,绕太阳公转一周需要164.79年。它的赤道面与轨道面所形成的角度与比地球稍大,也有一年四季的变化,但冬季和夏季的温差不大,每季长达41年以上。由于看不到海王星表面的特征,所以确定它的自转周期很困难,最新测定自转一周为16小时7分。
海王星被很厚的浓密云层包围着,在海王星大气中有氢、甲烷和氨等气体。由于海王星离太阳很远,它表面受到的太阳光只有地球上的9百分之一,因此,它的表面温度很低,只有零下230度。在这样的低温下海王星上除氨云外,还能凝聚成甲烷云。如果有氩存在,甚至可能形成由氩结晶体组成的云。
海王星是目前所知,距离太阳最远的气态行星。虽然海王星的直径比天王星的小,但是由于海王星的密度较天王星的大,所以质量亦较天王星的大。海王星和天王星的结构都差不多,核心由岩石组成,核心外是水、氨和甲烷的混合物。大气层主要由85%氢,13%氦和2%甲烷组成。人们称这两颗星为姊妹星。
海王星主要由氢和氦构成。它没有明显的固体表面,但可能有一个石质和水质的核心。(有人认为大气下有厚达8千公里的冰层,冰层下是岩石核心。)大气(特别是外层大气)中有大量甲烷气体。1989年美国"旅行者"2号空间探测器经过海王星时,发现其大气中有相当大的湍流。探测器观测到,在海王星南半球有一个巨大的风暴系统,即所谓的“大暗斑”,其中的风速达到每秒5百多米,超过地球上的声速。在此风暴的上方漂移着类似卷云的柔云,而在南极附近则是一些宽的云带,颜色由浅蓝到深蓝,变化不定。由于海王星由大阳所接收的能量,以及内部产生的能量都不及木星和土星,所以海王星不能产生太多的风暴。因此,风便没有遇上很多逆向的阻力,令大暗斑的风速为每小时2000公里,成为全太阳系之冠。不过,其后在1994年6月哈勃太空望远镜再观测海王星时,发现大暗班已经消散。温度测量表明,海王星也像木星和土星一样,内部具有热源。
旅行者2号揭示,海王星周围至少有4条环,其中大部分是尘埃大小的粒子。最外一条环中的粒子分布是不均匀的;有5处密度较高,形成弧状亮区。
1989年8月旅行者2号拍摄的几幅海王星图片
来源: http://www.kepu.gov.cn/zlg/tyx/haiwangxin/t1.htm
距离590000公里拍摄的海王星局部
来源: http://www.cis.udel.edu/~mills/pic/
[ 本帖最后由 寻找拉玛 于 2007-8-26 09:04 编辑 ] |
|