太阳系八大行星
太阳系的八个大行星，按照离太阳的距离从近到远，它们依次为水星（☿）、金星（♀）、地球（⊕）、火星（♂）、木星（♃）、土星（♄）、天王星（♅）、海王星（♆）。一、行星的定义：一是必须围绕恒星运转的天体；二是质量足够大，能依靠自身引力使天体呈圆球状；三是这个轨道附近应该没有其他物体（清理其轨道上的其它物体）。按这样的划分，太阳系的行星就只有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星这八颗。二、太阳系的定义：太阳系是一个受太阳引力约束在一起的行星系统，包括太阳以及直接或间接围绕太阳运动的天体。在直接围绕太阳运动的天体中，最大的八颗被称为行星，其余的天体要比行星小很多，比如矮行星、太阳系小行星和彗星。轨道间接围绕太阳运动的天体是卫星，其中有两颗比最小的行星水星还要大。太阳系的形成大约始于46亿年前一个巨型星际分子云的引力坍缩。三、八大行星：1、水星（1）定义：英文名：Mercury。水星最接近太阳 ，是太阳系中体积和质量最小的行星。常和太阳同时出没，中国古代称之它为“辰星”。水星在直径上小于两个卫星——木卫三和土卫六。（2）基本参数：半长轴：5791万千米（0.38天文单位）；公转周期：87.70天；自转方向：自西向东（逆时针）旋转；平均轨道运行速度：47.89km/s；轨道偏心率：0.206；轨道倾角：7.0°；行星半径：2440km（赤道）；质量（地球质量=1）：0.0553；密度：5.43g/cm³；自转周期：58.653485d；卫星数：无（现依旧没发现）；逃逸速度：4.3km/s；公转轨道：距太阳57,910,000km（0.38天文单位）。（3）名称来源：在古罗马神话中Mercury是商业、旅行和偷窃之神，即古希腊神话中的赫耳墨斯，为众神传信的神，或许由于水星在空中移动得快，才使它得到这个名字。（4）探测历史：发现：早在公元前3000年的苏美尔时代，人们便发现了水星，古希腊人赋于它两个名字：当它初现于清晨时称为阿波罗，当它闪烁于夜空时称为赫耳墨斯。不过，古希腊天文学家们知道这两个名字实际上指的是同一颗星星，赫拉克赖脱（公元前5世纪之希腊哲学家）甚至认为水星与金星并非环绕地球，而是环绕着太阳在运行。访问：现仅有水手10号探测器于1973年和1974年三次造访水星。它仅仅勘测了水星表面的45%（并且很不幸运，由于水星太靠近太阳，以致于哈勃望远镜无法对它进行安全的摄像）。在1962年前，人们一直认为水星自转一周与公转一周的时间是相同的，从而使面对太阳的那一面恒定不变。这与月球总是以相同的半面朝向地球很相似。但在1965年，通过多普勒雷达的观察发现这种理论是错误的。我们已得知水星在公转二周的同时自转三周，只有金星是太阳系中仅有已知的公转周期与自转周期共动比率小于1:1的天体，水星并不是。由于上述情况及水星轨道极度偏离正圆，将使得水星上的观察者看到非常奇特的景像，处于某些经度的观察者会看到当太阳升起后，随着它朝向天顶缓慢移动，将逐渐明显地增大尺寸。太阳将在天顶停顿下来，经过短暂的倒退过程，再次停顿，然后继续它通往地平线的旅程，同时明显地缩小。在此期间，星星们将以三倍快的速度划过天空。在水星表面另一些地点的观察者将看到不同的但一样是异乎寻常的天体运动。（5）大气表面地貌：事实上水星的大气很稀薄，由太阳风带来的被破坏的原子构成。水星温度如此之高，使得这些原子迅速地散逸至太空中，这样与地球和金星稳定的大气相比，水星的大气频繁地被补充更换。水星的表面表现出巨大的急斜面，有些达到几百千米长，三千米高。有些横处于环形山的外环处，而另一些急斜面的面貌表明他们是受压缩而形成的。据估计，水星表面收缩了大约0.1%（或在星球半径上递减了大约1千米）。水星上最大的地貌特征之一是Caloris盆地，直径约为1300千米，人们认为它与月球上最大的盆地Maria相似。如同月球的盆地，Caloris盆地很有可能形成于太阳系早期的大碰撞中，那次碰撞大概同时造成了星球另一面正对盆地处奇特的地形。除了布满陨石坑的地形，水星也有相对平坦的平原，有些也许是古代火山运动的结果，但另一些大概是陨石所形成的喷出物沉积的结果。水手号探测器的数据提供了一些水星上火山活动的初步迹象，但我们需要更多的资料来确认。令人惊讶的是，水星北极点的雷达扫描（一处未被水手10号勘测的区域）显示出在一些陨石坑的被完好保护的隐蔽处存在冰的迹象。（6）其他性质：水星在许多方面与月球相似，它的表面有许多陨石坑而且十分古老；它也没有板块运动。另一方面，水星的密度比月球大得多（水星为5.43克/立方厘米，月球为3.34克/立方厘米）。水星是太阳系中仅次于地球，密度第二大的天体。事实上地球的密度高部分源于万有引力的压缩；若非如此，水星的密度将大于地球，这表明水星的铁质核心比地球的相对要大些，很有可能构成了行星的大部分。因此，相对而言，水星仅有一圈薄薄的硅酸盐地幔和地壳。巨大的铁质核心半径为1800到1900千米，是水星内部的支配者。而硅酸盐外壳仅有500到600千米厚，至少有一部分核心大概成熔融状。水星有一个小型磁场，磁场强度约为地球的1%。现未发现水星有卫星。通常通过双筒望远镜甚至直接用肉眼便可观察到水星，但它总是十分靠近太阳，在曙暮光中难以看到。Mike Harvey的行星寻找图表指出此时水星在天空中的位置（及其他行星的位置），再由“星光灿烂”这个天象程序作更多更细致的定制。2、金星（1）定义：英文名：Venus太阳系中第六大行星，太阳系中温度最高的行星，中国古代称之为太白或太白金星。它有时是晨星，黎明出现于东方天空，被称为“启明”；有时又是昏星，黄昏后出现西方天空，被称为“长庚”。（2）基本参数：自转方向：自东向西；自转时间：243.02天；公转周期：224.701天；平均轨道运行速度：35.03km/s；轨道偏心率：0.001945315807；轨道倾角：3.4°；直径：12104km；质量（地球质量=1）：0.8150；密度：5.24g/cm3；卫星数量：0；公转半径：108,208,930km（0.72个天文单位）；表面面积：4.6亿平方千米；逃逸速度：10.4km/s。（3）名称来源：金星（希腊语：Ἀφροδίτη，音译“阿佛洛狄忒”；巴比伦语：Ishtar）是美和爱的女神，之所以会如此命名，也许是对古代人来说，它是已知行星中最亮的一颗。（也有一些异议，认为金星的命名是因为金星的表面如同女性的外貌。）（4）探测历史：发现：金星在史前就已被人所知晓。除了太阳、月亮外，它是最亮的一颗。金星是一颗近日行星，从地球用望远镜观察它的话，会发现它有位相变化。伽利略对此现象的观察是赞成哥白尼的有关太阳系的太阳中心说的重要证据。访问：第一艘访问金星的飞行器是1962年的水手2号。随后，它又陆续被其他飞行器：金星先锋号，苏联尊严7号、尊严9号访问。（5）大气及表面：金星的大气压力为93个标准大气压（相当于地球海洋深1千米处的压力），大气大多由二氧化碳组成，也有几层由硫酸组成的厚数千米的云层。这些云层挡住了我们对金星表面的观察，使得它的表面与目视结果截然不同。这稠密的大气也产生温室效应，使金星表面温度上升400度，超过了740K（足以使铅熔化）。金星表面自然比水星表面热，虽然金星比水星离太阳要远两倍。云层顶端有强风，大约每小时350千米，但表面风速却很慢，每小时几千米不到。（6）其他性质：金星有时被誉为地球的姐妹星，原因：金星比地球略小一些（95%的地球直径，80%的地球质量）；在相对年轻的表面都有一些环形山口；它们的密度与化学组成都十分类似。由于这些相似点，有时认为在它厚厚的云层下面金星可能与地球非常相像，可能有生命的存在。但是不幸的是，许多有关金星的深层次研究表明，在许多方面金星与地球有本质的不同。3、地球（1）定义：英文：Earth地球是距太阳第三颗，也是太阳系第五大行星，地球是太阳系中密度最大的行星。地球，当然不需要飞行器即可被观测，然而我们直到二十世纪才有了整个行星的地图。由空间拍到的图片应具有合理的重要性；举例来说，它们大大帮助了气象预报及暴风雨跟踪预报。（2）基本参数半长轴：149,597,870km（这样的距日距离记作1天文单位，简称：AU）；赤道半径：6,378.1km；平均轨道运行速度：29.79km/s；轨道偏心率：0.0167；轨道倾角：0°；质量：5.9736×1024kg；赤道引力（地球=1）：1.00；逃逸速度（km/s）：11.2；自转周期（日）：0.9973（24h被定义为一天）；卫星数：1（月球）；公转周期（日）：365.2422（365d被定义为一年，闰年4年一届）；黄赤交角（°）：23.5；反照率：0.3；自转方向：自西向东。（3）名称来源：地球是并不是从希腊或罗马神话中得到的名字。Earth一词来自于古英语及日耳曼语。这里当然有许多其他语言的命名。在罗马神话中，地球女神叫Tellus－肥沃的土地（希腊语：Gaia，大地母亲）。（4）卫星：地球的天然卫星是月球，也是地球仅有的天然卫星。月球是最明显的天然卫星的例子。在太阳系里，除水星和金星外，其他行星都有天然卫星。月球的年龄大约有46亿年。月球有壳、幔、核等分层结构。最外层的月壳平均厚度约为60-65公里。月壳下面到1000公里深度是月幔，它占了月球的大部分体积。月幔下面是月核，月核的温度约为1000度，很可能是熔融状态的。月球直径约3474公里，是地球的3/11。体积只有地球的1/49，质量约7350亿亿吨，相当于地球质量的1/81，月面的重力差不多相当于地球重力的1/6。地球与月球的交互作用使地球的自转每世纪减缓了2毫秒。4、火星（1）定义：英文名：Mars为距太阳第四远，也是太阳系中第七大行星，在中国古代又称荧火，因为火星呈红色，荧荧像火，亮度常有变化；而且在天空中运动，有时从西向东，有时又从东向西，情况复杂，令人迷惑，所以中国古代叫它“荧惑”，有“荧荧火光，离离乱惑。”之意。（2）基本参数：轨道半径：22794万km（1.52天文单位）；公转周期：686.98日；平均轨道运行速度：24.13km/s；轨道偏心率：0.093；轨道倾角：1.8°；行星半径：3398千米（赤道）；质量（地球质量=1）：0.1074；密度：3.94克/立方厘米；自转周期：1.026日；自转方向：自西向东；卫星数：2（火卫一、火卫二）；公转轨道：离太阳227,940,000千米（1.52天文单位）。（3）名称来源：火星（希腊语：Ἄρης，音译“阿瑞斯”）被称为战神。这或许是由于它鲜红的颜色而得来的；火星有时被称为“红色行星”。（趣记：在希腊人之前，古罗马人曾把火星作为农耕之神来供奉。而好侵略扩张的希腊人却把火星作为战争的象征）而三月份的名字也是得自于火星。（4）探测历史：发现：火星在史前时代就已经为人类所知。由于它被认为是太阳系中人类最好的住所（除地球外），它受到科幻小说家们的喜爱。但可惜的是那条著名的被Lowell“看见”的“运河”以及其他一些什么的，都只是如Barsoomian公主们一样是虚构的。访问：第一次对火星的探测是由水手4号飞行器在1965年进行的。人们接连又作了几次尝试，包括1976年的两艘海盗号飞行器。此后，经过长达20年的间隙，在1997年的7月4日，火星探路者号终于成功地登上火星。火星的那层薄薄的大气主要是由余留下的二氧化碳（95.3%）加上氮气（2.7%）、氩气（1.6%）和微量的氧气（0.15%）和水汽（0.03%）组成的。火星表面的平均大气压强仅为大约7毫巴（比地球上的1%还小），但它随着高度的变化而变化，在盆地的最深处可高达9毫巴，而在奥林匹斯山的顶端却只有1毫巴。但是它也足以支持偶尔整月席卷整颗行星的飓风和大风暴。火星那层薄薄的大气层虽然也能制造温室效应，但那些仅能提高其表面5K的温度，比我们所知道的金星和地球的少得多。（5）内部情况：火星的内部情况只是依靠它的表面情况资料和有关的大量数据来推断的。一般认为它的核心是半径为1700千米的高密度物质组成；外包一层熔岩，它比地球的地幔更稠些；最外层是一层薄薄的外壳。相对于其他固态行星而言，火星的密度较低，这表明，火星核中的铁（镁和硫化铁）可能含带较多的硫。如同水星和月球，火星也缺乏活跃的板块运动；没有迹象表明火星发生过能造成像地球般如此多褶皱山系的地壳平移活动。由于没有横向的移动，在地壳下的巨热地带相对于地面处于静止状态。再加之地面的轻微引力，造成了Tharis凸起和巨大的火山。但是，人们却未发现火山有过活动的迹象。虽然，火星可能曾发生过很多火山运动，可它看来从未有过任何板块运动。（7）其他性质：在火星的热带地区有很大一片引力微弱的地方。这是由火星全球勘测员在它进入火星轨道时所获得的意外发现。它们可能是早期外壳消失时所遣留下的。这或许对研究火星的内部结构、过去的气压情况，甚至是古生命存在的可能都十分有用。在夜空中，用肉眼很容易看见火星。由于它离地球十分近，所以显得很明亮。迈克·哈卫的行星寻找图表显示了火星以及其它行星在天空中的位置。越来越多的细节，越来越好的图表将被如星光灿烂这样的天文程序来发现和完成。火星的轨道是显著的椭圆形。因此，在接受太阳照射的地方，近日点和远日点之间的温差将近30摄氏度。这对火星的气候产生巨大的影响。火星上的平均温度大约为218K（-55℃，-67华氏度），但却具有从冬天的140K（-133℃，-207华氏度）到夏日白天的将近300K（27℃，80华氏度）的跨度。尽管火星比地球小得多，但它的表面积却相当于地球表面的陆地面积。5、木星（1）定义：英文名：Jupiter。木星是离太阳第五颗行星，中国古代称为岁星，因为他公转一周正好是12年，也就是一地支，木星是太阳系行星中质量最大的一颗，它的质量是所有其他的7颗行星的总和的2.5倍，或是地球的318倍，体积为地球的1316倍，由于它巨大的体积，人们不用望远镜就可以看到它，木星被称为“太阳系行星之王”。它拥有着全太阳系中最快的自转速度。（2）基本参数：公转轨道：距太阳778,330,000千米（5.20天文单位）；自转方向：自西向东；行星半径：71,492km（赤道，相当于地球半径的11倍）；质量：1.900×10^27kg；表面重力加速度：23.12m/s2；逃逸速度：60.2km/s；表面温度：表面有效温度值为-168℃（地球观测值为-139℃）；卫星数：79颗（新加了12颗，最大的是木卫三）。（3）名称来源：木星（希腊人称之为宙斯）是神界之王，奥林匹斯山的统治者和罗马国的保护人，它是Cronus（土星）的儿子。（4）探测历史:发现：木星是天空中第四亮的物体（次于太阳，月球和金星；有时候火星更亮一些），早在史前木星就已被人类所知晓。根据伽利略1610年对木星四颗卫星：木卫一，木卫二，木卫三和木卫四（现常被称作伽利略卫星）的观察，它们是不以地球为中心运转的第一个发现，也是赞同哥白尼的日心说的有关行星运动的主要依据；由于伽利略直言不讳地支持哥白尼的理论而被宗教裁判所逮捕，并被强迫放弃自己的信仰，关在监狱中度过了余生。访问：木星在1973年被先锋10号首次拜访，后来又陆续被先锋11号，旅行者1号，旅行者2号、尤里西斯号和伽利略号探访。“朱诺号”探测器2016年7月进入木星轨道。（5）成分：木星由90%的氢和10%的氦（原子数之比，75/25%的质量比）及微量的甲烷、水、氨水和“石头”组成。这与形成整个太阳系的原始的太阳系星云的组成十分相似。土星有一个类似的组成，但天王星与海王星的组成中，氢和氦的量就少一些了。内核上则是大部分的行星物质集结地，以液态金属氢的形式存在。这些木星上最普通的形式基础可能只在40亿帕压强下才存在，木星内部就是这种环境（土星也是）。液态金属氢由离子化的质子与电子组成（类似于太阳的内部，不过温度低多了）。在木星内部的温度压强下，氢气是液态的，而非气态，这使它成为了木星磁场的电子指挥者与根源。同样在这一层也可能含有一些氦和微量的“冰”。最外层主要由普通的氢气与氦气分子组成，它们在内部是液体，而在较外部则气体化了，我们所能看到的就是这深邃的一层的较高处。水、二氧化碳、甲烷及其他一些简单气体分子在此处也有一点儿。（6）木星的卫星：木星有66颗已知卫星，4颗大伽利略发现的卫星，还有62颗较小的。由于伽利略卫星产生的引潮力，木星运动正逐渐地变缓。同样，相同的引潮力也改变了卫星的轨道，使它们慢慢地逐渐远离木星。木卫一、木卫二、木卫三由引潮力影响而使公转共动关系固定为1:2:4，并共同变化。木卫四也是这其中一个部分。在未来的数亿年里，木卫四也将被锁定，以木卫三的两倍公转周期，木卫一的八倍来运行。6、土星（1）定义：英文名：Saturn土星是离太阳第六远的行星，也是八大行星中第二大的行星，中国古代称为“镇星”，是太阳系密度最小的行星，可以浮在水上。（2）基本参数：公转轨道：距太阳1,429,400,000km（9.54天文单位）；自转方向：自西向东；行星半径：60,268km（赤道）；质量：5.68×1026kg；卫星数：83颗（超越木星成为卫星最多的行星）。（3）名称来源：在罗马神话中，土星（Saturn）“萨图尔努斯”是农神的名称。希腊神话中的农神Cronus是Uranus（天王星）和盖亚的儿子，也是宙斯（木星）的父亲。土星也是英语中“星期六”（Saturday）的词根。（4）探测历史：发现：土星在史前就被发现了。伽利略在1610年第一次通过望远镜观察到它，并记录下它的奇怪运行轨迹，但也被它给搞糊涂了。早期对于土星的观察十分复杂，这是由于当土星在它的轨道上时每过几年，地球就要穿过土星光环所在的平面（低分辨率的土星图片所以经常有彻底性的变化），直到1659年惠更斯正确地推断出光环的几何形状。在1977年以前，土星的光环一直被认为是太阳系中独有存在的；但在1977年，在天王星周围发现了暗淡的光环，在这以后不久木星和海王星周围也发现了光环。访问：先锋11号在1979年首先去过土星周围，同年又被旅行家1号和2号访问。卡西尼飞行器也在2004年到达土星。（5）组成：通过小型的望远镜观察也能明显地发现土星是一个扁球体。它赤道的直径比两极的直径大大约10%（赤道为120,536千米，两极为108,728千米），这是它快速的自转和流质地表的结果。其他的气态行星也是扁球体，不过没有这样明显。土星是最疏松的一颗行星，它的比重（0.7）比水还要小。与木星一样，土星是由大约75%的氢气和25%的氦气以及少量的水，甲烷，氨气和一些类似岩石的物质组成。这些组成类似形成太阳系时，太阳星云物质的组成。土星内部和木星一样，由一个岩石核心，一个具有金属性的液态氢层和一个氢分子层，同时还存在少量的各式各样的冰。木星上的明显的带状物在土星上则模糊许多，在赤道附近变得更宽。由地球无法看清它的顶层云，所以直到旅行者飞船偶然观测到，人们才开始对土星的大气循环情况开始研究。土星与木星一样，有长周期的椭圆轨道以及其他的大致特征。（6）土星的卫星：土星有18颗被命名的卫星，比其他任何行星都多。还有一些小卫星还将被发现。在那些旋转速度已知的卫星中，除了土卫九和土卫七以外都是同步旋转的。一共已发现60颗卫星。有三对卫星，土卫一-土卫三，土卫二-土卫四和土卫六-土卫七有万有引力的互相作用来维持它们轨道间的固定关系。土卫一公转周期恰巧是土卫三的一半，它们可以说是在1:2共动关系中，土卫二-土卫四的也是1:2；土卫六-土卫七的则是3:4关系。7、天王星（1）定义：英文名：Uranus天王星是太阳系中离太阳第七远行星，也是太阳系中最冷的行星，从直径来看，是太阳系中第三大行星。天王星的体积比海王星大，质量却比其小。（2）基本参数：公转轨道：距太阳2,870,990,000千米（19.218天文单位）；自转方向：自东向西；行星半径：25,559千米（赤道）；质量：8.683×1025千克；卫星数：29颗。（3）名称来源：乌拉诺斯是古希腊神话中的宇宙之神，是最早的至高无上的神。他是盖亚的儿子兼配偶，是Cronus（农神土星）、独眼巨人和泰坦（奥林匹斯山神的前辈）的父亲。（4）探测历史：发现：天王星是由威廉·赫歇耳通过望远镜系统地搜寻，在1781年3月13日发现的，它是现代发现的第一颗行星。事实上，它曾经被观测到许多次，只不过当时被误认为是另一颗恒星（早在1690年JohnFlamsteed便已观测到它的存在，但当时却把它编为34 Tauri）。赫歇耳把它命名为"the Georgium Sidus"（天竺葵，又名“乔治亚行星”）来纪念他的资助者，那个对美国人而言臭名昭著的英国国王：乔治三世；其他人却称天王星为“赫歇耳”。由于其他行星的名字都取自希腊神话，因此为保持一致，由波德首先提出把它称为“乌拉诺斯（Uranus）”，但直到1850年才开始广泛使用。访问：只有一艘星际探测器曾到过天王星，那是在1986年1月24日由旅行者2号完成的。（5）组成：天王星基本上是由岩石和各种各样的冰组成的，它仅含有15%的氢和一些氦（与大都由氢组成的木星和土星相比是较少的）。天王星和海王星在许多方面与木星和土星在去掉巨大液态金属氢外壳后的内核很相象。虽然天王星的内核不像木星和土星那样是由岩石组成的，但它们的物质分布却几乎是相同的。（6）天王星的卫星：天王星有25颗已命名的卫星，以及2颗已发现但暂未命名的卫星。与太阳系中的其他天体不同，天王星的卫星并不是以古代神话中的人物而命名的，而是用莎士比亚和罗马教皇的作品中人物的名字。它们自然分成两组：由旅行者2号发现的靠近天王星的很暗的10颗小卫星和5颗在外层的大卫星。它们都有一个圆形轨道围绕着天王星的赤道（因此相对于赤道面有一个较大的角度）。8、海王星（1）定义：英文名：Neptune海王星是环绕太阳运行的第八颗行星，也是太阳系中第四大天体（直径上）。海王星在直径上小于天王星，但质量比它大。（2）基本参数：公转轨道：距太阳4,504,000,000km（30.06天文单位）；自转方向：自西向东；行星半径：24,718km（赤道）；质量：1.0247×1026kg；卫星数：14颗。（3）名称来源：在古罗马神话中海王星（古希腊神话：波塞冬，Poseidon）代表海神。（4）探测历史：发现：海王星是一个人们通过公式推算发现的行星，而并非有目的的观测。在天王星被发现后，人们注意到它的轨道与根据牛顿理论所推知的并不一致。因此科学家们预测存在着另一颗遥远的行星从而影响了天王星的轨道。Galle和d'Arrest在1846年9月23日首次观察到海王星，它出现的地点非常靠近于亚当斯和勒威耶根据所观察到的木星、土星和天王星的位置经过计算独立预测出的地点。一场关于谁先发现海王星和谁享有对此命名的权利的国际性争论产生于英国与法国之间（然而，亚当斯和勒威耶个人之间并未有明显的争论）；将海王星的发现共同归功于他们两人。后来的观察显示亚当斯和勒威耶计算出的轨道与海王星真实的轨道偏差相当大。如果对海王星的搜寻早几年或晚几年进行的话，人们将无法在他们预测的位置或其附近找到它。访问：仅有一艘宇宙飞船旅行者2号于1989年8月25日造访过海王星。几乎我们所知的全部关于海王星的信息来自这次短暂的会面。（5）轨道及成分：由于冥王星的轨道极其怪异，因此有时它会穿过海王星轨道，自1979年以来海王星成为实际上距太阳最远的行星，在1999年冥王星才会再次成为最遥远的行星。海王星的组成成份与天王星的很相似：各种各样的“冰”和含有15%的氢和少量氦的岩石。海王星相似于天王星但不同于土星和木星，它或许有明显的内部地质分层，但在组成成份上有着或多或少的一致性。但海王星很有可能拥有一个岩石质的小型地核（质量与地球相仿）。它的大气多半由氢气和氦气组成。还有少量的甲烷。（6）其他性质：海王星的蓝色是大气中甲烷吸收了日光中的红光造成的。作为典型的气体行星，海王星上呼啸着按带状分布的大风暴或旋风，海王星上的风暴是太阳系中最快的，时速达到2000千米。海王星的磁场和天王星的一样，位置十分古怪，这很可能是由于行星地壳中层传导性的物质（大概是水）的运动而造成的。
太阳系八大行星
太阳系八大行星是天王星、水星、木星、土星、金星、地球、火星以及海王星。
天王星是太阳系由内向外的第七颗行星，其体积在太阳系中排名第三，质量排名第四，几乎横躺着围绕太阳公转。
海王星是太阳系八大行星中距离太阳最远的行星，体积是太阳系第四大，但质量排名是第三。
水星是太阳系的八大行星中最小和最靠近太阳的行星，有着八大行星中最大的轨道偏心率。
木星是太阳系八大行星中体积最大、自转最快的行星，从内向外的第五颗行星。
土星是太阳系八大行星之一，至太阳距离(由近到远)位于第六，体积仅次于木星，并与木星、天王星及海王星同属气态巨行星。
金星是太阳系中八大行星之一，按离太阳由近及远的次序，是第二颗，距离太阳0.725天文单位，是离地球最近的行星之一，公转周期为224.7地球日。
地球是太阳系中由内及外的第三颗行星，是太阳系中直径、质量和密度最大的类地行星，也是宇宙中人类已知唯一存在生命的天体，距离太阳约1.5亿千米。
火星是太阳系中由内及外的第四颗行星，也是太阳系的八大行星中第二小的类地行星，直径约为地球的53%，质量为地球的14%。
太阳系的围墙柯伊伯带，到底藏着什么秘密？
柯伊伯带的位置处在太阳系的最外围，因为这里有一个星带是由一群许多的小行星组成的，所以叫做“带”。并且这些小行星的半径都不算大，最大的也不超过00米，但是又太阳隔得很远，光亮不充足，所以导致科学家们一直没有发现这个行星带，直到近年来在拥有现代卫星的帮助下，科学家们才发现了这个小行星带，同时科学家们发现它的范围之广，但是那么多的小行星为什么会处在太阳系的边缘位置，科学家到现在也没有找出合理的解释。有科学家认为，柯伊伯带最初来自于太阳系最初的宇宙星云，然而在宇宙星云中质量比较大的行星成为如今太阳系中的八大行星，而质量比较小的就被移动到了太阳系的边缘位置。同时又因为这些行星的引力小，所以无力挣脱太阳引力对它们的束缚，最后只好绕太阳旋转了。因此也就形成了柯伊伯带。其实我们所熟悉的冥王星也是这个小行星带里的，不过它是这里面质量比较大的一颗罢了。对于柯伊伯带，目前科学家们的研究也不是非常的多。因为它与太阳的距离实在太远了，以人类目前的科技水平是无法利用太阳光来对它进行观察。当年旅行者一号飞越冥王星时，科学家们认为用不了多久旅行者一号就能够飞出太阳系。但是最后发现这在数百年内依然是无法实现的。有的科学家认为正是因为这个小行星带的存在，我们的地球才能够变得更加的安全。因为在茫茫的宇宙中，流星真的是太多了。闯进太阳系的流星也是非常多的。因为有了柯伊伯这个小行星带，才让许多闯入太阳系的行星，受到小行星带了阻拦和撞毁，这才保证了地球的安全。
太阳系的围墙柯伊伯带，到底藏着什么秘密
传统的柯伊伯带忾来是两种不同族群的综合体，这两类会有这样的名称主要并不是因为温度上的差异，而是以微小的气体做比喻，当它们变热时，会增加它们的相对速度。这两种族群不仅是轨道不同，组成也不同，冷的族群在颜色比热的红，暗示它们在不同的环境形成。热的族群相信是在靠近木星的地区形成，然后被气体巨星抛出。而另一方面，冷的族群虽然也可能是海王星在向外迁徙时清扫出来的，但无论是较近或较远，相信是在比较靠近所在的位置形成的。大概就是现在海王星的位置，也就是距离太阳约30AU的地方。在这个范围内，各个行星、卫星、小行星、彗星以及在柯伊伯带上的天体都有足够的质量得以碰撞吸积成形，而在这个范围以外，就是空无一物的太空。当这些大天体成形并逐渐向外移动的时候，柯伊伯带上的天体也被带着往外迁移，然后当海王星碰到太阳系原始星云的边界后，它不得不停下来，因此才会停留在的轨道上。至于这些柯伊伯带上的天体，就在海王星迁移的最后一个阶段，逐渐被甩出去而形成。柯依伯不是个带，是一个球形，这个球形形成的根本原因是太阳是球形的，并且球形状进行热辐射和光波辐射，物质是太阳自身氢氧结合形成的水汽等等，就是第2点中提到的物质，在远离太阳时，水蒸气受冷形成冰，这时速度大幅降低，部分被土星和木星捕获，而更多的是运行到更远的地方形成了球形的柯依伯。柯伊伯带天体，是太阳系形成时遗留下来的一些团块。在45亿年前，有许多这样的团块在更接近太阳的地方绕着太阳转动，它们互相碰撞，有的就结合在一起，形成地球和其他类地行星，以及气体巨行星的固体核。
关于太阳系的资料？
太阳系中能称为大行星的天体有8个:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。太阳系的领域包括主序星太阳，4颗由岩石组成的类地行星，由许多小岩石组成的小行星带，4颗充满气体的类木行星，充满冰冻小岩石，被称为柯伊伯带的第二个小天体区。在柯伊伯带之外还有黄道离散盘面和太阳圈，和由小天体组成的奥尔特星云。依照至太阳的距离，行星依序是水星、金星、地球、火星、各行星的大小比对木星、土星、天王星、和海王星，除了水星和金星之外，其他行星都有天然的卫星环绕着。在英文天文术语中，因为地球的卫星被称为月球，这些卫星在英语中习惯上亦被称为"月球"(moon)，在中文里面用卫星更为常见。五颗矮行星有冥王星，柯伊伯带内已知最大的天体之一鸟神星与妊神星，小行星带内最大的天体谷神星，和属于黄道离散天体的阋神星。太阳系内体积较大的卫星(超过3000公里)包括地球的卫星月球、木星的伽利略卫星木卫一(伊奥)、木卫二(欧罗巴)、木卫三(盖尼米德)、木卫四(卡利斯多)和土星的卫星土卫六(泰坦)，以及海王星捕获的卫星海卫一(特里同)。更小的卫星参见各个相关行星条目。太阳系的主角是位居中心的太阳，它是一颗光谱分类为G2V的主序星，拥有太阳系内已知质量的99.86%，并以引力主宰着太阳系 。木星和土星，是太阳系内最大的两颗行星，又占了剩余质量的90%以上，仍属于假说的奥尔特云，还不知道会占有多少百分比的质量。太阳系内主要天体的轨道，都在地球绕太阳公转的轨道平面(黄道)的附近。行星都非常靠近黄道，而彗星和柯伊伯带天体，通常都有比较明显的倾斜角度。
太阳系的十个秘密
时至今日，人类虽已将 探索 宇宙的触角伸向 太阳系 之外的行星系统，但对太阳系家园里的一些奥秘都仍然知之甚少。不过，凭借各路探测器在太空中“八仙过海，各显神通”，太阳系小心翼翼守护着的那些秘密也许就要被我们一一揭开了 1 与众不同的太阳系 小个子靠前，大块头垫后！太阳系的各个行星似乎是按个头大小排列的。首先，靠近太阳的是类地行星：水星、金星、地球和火星。它们以硅酸盐岩石为主要成分，体积和质量都较小，又称岩质行星。其次，距离太阳较远的是类木行星：木星、土星、天王星和海王星。它们的体积和质量巨大，且通常为气态，亦被称为气态巨行星。因此，天体物理学家认为，倘若存在其他“太阳系”（即与我们太阳系相类似的其他天体系统），那它的各个行星也必定如是排列，且一边自转，一边忠实地围绕其恒星公转…… 然而，事实并非如此！1995年被发现的首批太阳系外行星，很快揭示了真相：与我们太阳系的情形不同，离恒星最近的恰恰是一些气态巨行星。它们受到恒星的强烈辐射，导致表面温度很高，因此也被称为“热木星”，其公转轨道极为接近其恒星的轨道，并且都接近正圆！ 实际情形与原先的设想竟如此大相径庭，令天体物理学家颇感错愕。简要做个总结吧：类地行星即岩质行星，离太阳较近，由所谓的耐火物质构成，能经受早期太阳所释放的强大热量；类木行星即气态巨行星，离太阳较远，主要由冰和气体构成，所受的太阳辐射相对较少。而在我们的太阳系里，气态巨行星离太阳十分遥远。简言之，在这一模型中，绝不存在热木星！ 接下来，天体物理学家试图建立一些用来模拟其他“太阳系”形成的数学模型，并寻求模型中方程组的解。他们成功地发现，在其他“太阳系”中，气态巨行星虽然在离母星很远的地方形成（这一点与我们太阳系的情形相似），但它们并没有待在原地，而是被迫“背井离乡”。这是因为它们在运行时因受到原行星盘（即在新形成的年轻恒星外围环绕的浓密气体）中尘埃和气体的阻挠而减速，渐渐失去能量，越来越难以抵抗其恒星的引力。于是，这些气态巨行星便沿着巨型螺旋轨道朝着它的太阳徐徐前行，直至抵达现在的位置。接下来，它们是否会继续这一飞蛾扑火般的旅程呢？对于其中一部分气态巨行星而言，答案是肯定的：据天体物理学家的观测，某颗气态巨行星正在被其恒星吞噬！ 原来如此。那么，为何我们太阳系的气态巨行星并未遭受相同的命运？应该说太阳系非常幸运，在这些气态巨行星形成之时，原行星盘中的尘埃和气体也随之消失，于是，这些“幸运儿”得以停留在原地！不过，这终究只是个特例，与“太阳系”类似的恒星系统的情况多种多样，不一而足。 2 金星大气里潜伏着生物？ 地球上的气旋、龙卷风、暴风雪使人类深受其苦，然而，把它们与金星上的灾害天气相比，简直是微不足道！不妨想象一下：在赤道附近，速度高达400千米/时的狂风挟裹着云呼啸前行，带来一场能将你化成肉糊的硫酸雨；一个巨大的双眼气旋（大小是地球上气旋的5倍）在金星的南极地区肆虐，它的成因至今仍是个谜。此外，研究者还发现，在金星的紫外图像上会出现轮廓多变、时隐时现的奇特黑斑。这些黑斑之所以出现在紫外图像上，是因为那些地方没有紫外线反射回来，仿佛是什么东西或什么人把紫外线吸收了！ 谁吸收了这些紫外线？藏匿在海拔80000米处的到底是些什么？一个理论认为，它们以活体的形式躲在云里，吸收太阳光中的紫外线作为能源。有何不可？正如地球上的植物利用可见光进行光合作用一样，藏匿在金星云层里的这些生物靠吸收紫外线来制造有机物。 云里藏着有机体？这并非无稽之谈。殊不知在海拔80000米处的金星高层大气中，气候条件要比金星表面适宜得多（此处温度为10 20 。而金星表面温度约为460 ），气压可以承受，甚至还存在一些水！悬浮着的小水滴恰恰为一些微生物提供了绝佳的栖身之所。想想在我们生活的地球上，云里不也住着细菌吗？ 可惜，尚无任何证据能够印证这一猜想。但令人欣慰的是，各路探测器仍将在金星上不辍耕耘。目前。欧洲空间局和美国航空航天局都在准备未来几年的金星探测任务。2010年5月，日本发射了首个金星探测器“拂晓”号，但该探测器没能进入适宜观测金星气象的预定轨道，遭遇失败。 3 冥王星上有过生命吗？ 冥王星也能孕育生命？简直匪夷所思！这颗矮行星距离太阳十分遥远（44亿 73亿千米），是一颗极度寒冷、荒芜的矮行星（其地表温度的平均值仅为 230 ），迄今尚未被任何探测器造访过。我们不难想象冥王星上的情形：一个由氮气、一氧化碳、甲烷和坚冰组成的冰冻世界。然而，美国威顿学院诺顿分校的科学家居然认为在柯伊伯带（现时我们所知的太阳系边界）也会有生命存在！ 确实，在如今的冥王星上几乎可以肯定不会有生命存在，但过去呢？杰弗里·柯林斯认为，冥王星在幼年时可能经历过一段相对美好的时光，以致在其地下海中出现过生命！ 不明白？好吧，为便于理解，咱们先说说冥卫一——冥王星最大的卫星。根据研究人员建立的模型，在早期太阳系，冥王星可能曾和某个巨型天体相撞，撞击产生的碎片绕冥王星运行，逐渐聚合成冥卫一。那次剧烈的撞击可能使冥王星的温度攀升了50%，这虽然不能令坚冰瓦解，但至少揭开了其他一连串热现象的序幕。 研究者认为，冥王星因此有了一段充满水的过去。在那次撞击后，冥卫一留在了冥王星的身旁，并绕其快速旋转。相较于其他卫星，冥卫一的块头委实惊人，它的质量约是冥王星的1/7（月球质量是地球的1/81）。你或许会说，冥卫一对于冥王星有着很强的引力作用，而且当时冥卫一距离冥王星很近，因此引力更强。在引力作用下，冥王星被拉伸成椭球体。这一拉伸可能导致岩石间的相互摩擦，从而使地核温度升高，并使一部分包覆着冥王星岩石地核的冰层消融，形成一个地下海。 也许生命正是在这个地下海中繁衍。不过，关于这一点研究人员尚无法进一步论证，毕竟掌握的资料极其有限。这个地下海有多深？位于岩层还是冰层（冥王星的内核由岩石构成，外面包覆冰层）？存在过多长时间（在很久以前，地下海就再次结冰了。因为冥卫一渐渐远离冥王星后，它对冥王星造成的影响也相应减弱）？ 让我们翘首企盼2015年吧，届时。美国“新视界”号探测器将抵达冥王星，首次发回这颗神秘冰矮星表面的照片。希望它能为我们带来更多关于冥王星过去的故事。 4 为什么天王星横卧而行？ 天王星的旋转方式十分奇特，就如一个耍赖的小孩躺在公转轨道面一样。太阳系其他行星的自转轴相对于太阳系的轨道平面都接近垂直，唯独天王星的自转轴可以说是躺在轨道平面上的，倾斜的角度高达98 ，几乎是横躺着绕日运行。 长期以来，研究人员认为这是由于在形成之后不久，天王星遭受了某颗巨型天体的撞击，导致自转轴急速翻转。这一设想颇具诱惑力，但遭遇了极大的难题。由于天王星的所有卫星都在其赤道面（因天王星自转轴的倾斜而倾斜）上公转，因此它们的运行轨道也跟着倾斜。然而，倘若事实如研究人员所假设的那样——天王星遭受撞击后急速翻转，那么，它的卫星又如何能在短时间内适应这种运动呢？ 对此，2010年年初，法国巴黎天文台的雅克·拉斯卡尔和格温纳埃尔·布艾尝试做出解答。这两位天体物理学家认为，天王星的翻转过程可能非常缓慢，因而其卫星都有足够的时间跟进。这样的解释似乎更合逻辑，然而，还有一个问题有待解答：撞击的肇事者是谁？是不是天王星形成初期的某颗伴星？对此，科学家只能给出粗略的描述：某颗巨犁卫星产生的引力与太阳的引力一起，逐步使天王星的自转轴翻转。 经过计算，研究人员认为距天王星130万千米远处一个质量约为天王星1%的卫星可能正是那次撞击的始作俑者。但是，在目前已知的天王星所有卫星中没有一颗符合这些条件！ 那么，这个谜仍旧无解吗？未必。或许是因为后来在另一颗气态巨行星（木星、土星……）的引力作用下，天王星的这位颇有影响力的伴星被抛射得很远，以致我们还没有发现。一些模拟实验已经证实：在太阳系漫长的形成过程中，这些气态巨行星的轨道可能移动过不少。至于后续的研究进展，就让我们拭目以待吧。 5 水星有颗大心脏吗？ 没搞错吧！这片布满陨石坑的贫瘠之地竟也藏有秘密？水星没有大气层，没有水分，饱受太阳的强烈辐射，似乎令研究者兴味索然。殊不知，就在这颗和月球有几分相似的行星深处，竟藏着一个令人困惑的秘密：铁质核心。其实，具有铁质核心并不稀奇，毕竟金星、地球以及其他类地行星都不乏类似的金属核心。这些行星大致都是在相同时期、以相同物质形成的，因此，它们的成分按理也应相似。在构成行星的主要成分中，铁是最重的。因此，当天体形成时，它会下沉至该天体的最深处。作为地球核心部分的地核，其直径约为地球半径的1/2。相形之下，水星的半径为2400千米，而其铁质核心的半径却达到1900千米，也就是说，这个神秘的铁核几乎占满了整个水星！水星的心脏竟如此巨大，实属罕见！ 对于这一点的解释，存在着两种互相对立的理论。第一种理论认为，这一现象是由威力无穷的太阳造成的。水星离太阳非常近，仅6000万千米（地球距离太阳1.5亿千米），因此受到太阳的强烈辐射，温度可达460 ！而在45亿年前太阳系形成之初的情形似乎更为糟糕：那个时期的太阳十分狂暴，向宇宙空间散发的能量比现在多得多，使早期的水星温度高达2000 ！巨大的热量使水星外层的岩石发生气化，徒留500千米厚的行星幔。 而另一种理论——“宇宙台球说”——则更惊人。瑞士伯尔尼大学的一组研究人员认为，早期的水星（约45亿年前）可能遭受过一次甚至多次灾难性的剧烈撞击。那时的太阳系一切杂乱无序，天体间的碰撞十分频繁（月球也是在此类撞击中形成的）。因此，研究人员的理论并非无稽之谈。为证实自己的观点，他们用计算机模拟各种碰撞，并不断变更相撞天体的质量和撞击速度等参数。当他们假设一个类似月球大小的天体以10万千米/时的速度撞上当时的水星（质量是现在的2倍）时，最终得到了水星的现状——薄薄的地幔和地壳包裹着一个巨大而完整的核，而那些被蒸发掉的表层物质则可能变成了太阳和其他新生行星的一部分。研究结果显示，甚至可能有1.6 1016吨碎片融入了地球！那时的地球还只是个炽热的球体，水星的碎片与它融合在一起，现在已经无法辨认。 不过，水星的铁质核心之谜可能很快就会被破解。2011年3月，美国的“信使”号探测器抵达水星周围的轨道，它的使命之一便是通过分析水星表层的成分，查明事实真相。毕竟，倘若水星的表层物质确实被蒸发掉的话，那么它的表面现在应该不含挥发性成分（如钠和钾）。 6.唯一拥有大气的卫星——土卫六 橙色的天空层云密布，广袤的平原上蜿蜒流淌着液态乙烷构成的河流，充满碳氢化合物的湖泊在风和闪电的作用下泛起涟漪。 欢迎来到土卫六！它的直径5150千米，是土星最大的卫星，甚至比水星还要大。此外，它还是太阳系166颗卫星中唯一拥有大气的卫星。它被平均温度仅为-200*（]的寒冷大气包裹着，该大气比地球大气更浓密，主要成分为氮（约占95%）和甲烷（约占5%）。 土卫六的表面为何会覆盖着这样一层奇特的浓雾般的大气？是因为它具有庞大的体积吗？的确如此。大气之所以没有逃逸，是由于受到土卫六引力的束缚。天体质量越大，引力也越大，也就越容易留住气体。太阳系中的大多数卫星都因质量太小而只能放任大气逃逸，而土卫六却是个非常结实的“壮汉”。于是，一切似乎合理合理。然而，“大块头”天体并不止土卫六一个，其他卫星也有类似的“体形”。例如，木卫三的体积（直径5260千米）甚至比土卫六更大，而木卫四的大小（直径约4820千米）也与土卫六相差无几。奇怪的是，木卫三和木卫四却赤裸裸，一丝不挂…… 对于土卫六大气的形成之谜，向来不乏想象力的天文学家自然也有一番见解。他们认为，土卫六的大气可能与土卫六本身一样古老。土卫六由吸积作用形成，具体来说，粉尘颗粒、小石块和岩石相互碰撞并熔合在一起形成土卫六。由于受到吸积过程所释放的热量的加热，原本以冰的形式存在于岩石内的氨和甲烷喷射出来，继而被土卫六的引力留住。随着时间的流逝，氨分子在太阳高能粒子的作用下，转变成了液氮和氢气，后者大部分都逃逸了。而在这超过千万年的岁月里，原先的甲烷也在太阳光的作用下发生化学反应直至消失。现在，大气中之所以仍留存有5%的甲烷，是因为土卫六的深处总是在不断喷射这种气体。 好吧，现在只剩下一个问题了：为什么木卫三和木卫四没有大气？这至今仍是个谜。不过，这个看似令人摸不着头脑的谜题其实也有迹可循。据科学家推测，相较于土卫六而言，这两颗卫星的形成过程相对缓慢，吸积过程可能也温和许多，释放的热量则相对较少，以至于不够加热天体内部的氨、甲烷以及其他以冰的形式存在的挥发性成分。既然没有气体，又何来大气？ 然而，研究并没有结束。若想进一步解开个中奥秘，还得悉心研究木卫三和木卫四的组成，而这恰恰是欧洲空间局和美国航空航天局合作的“木卫二一木星系”任务的目标所在。不过，这一美好的愿景在2025年之前恐怕是难以实现的了。 7.土星环越搓越亮？ 一轮轮精细绝伦、熠熠生辉的白色光环仿佛为土星镶上了美丽的腰带。它们是土星环，是太阳系里璀璨的“明星”。不过，如所有万众瞩目的明星一般，年龄是其不能言说的秘密。你相信吗，外表看起来存在不足数亿年的它们，实际上已经足足诞生40亿年了。 为了查明土星环的岁数，天体物理学家曾悉心观察其外形，发现它们由无数不停地相互碰撞的冰块所构成。这样，疑问便产生了：假若土星环和土星一样已经在宇宙中存在了大约40亿年，那为何其环面未被尘埃污染得黝黑暗淡，反而依然光洁耀眼呢？此外还有个疑问：按理说，这些不停相互碰撞的冰块应该已将环面切得无比细碎，土星环里除了尘土外为何还存有直径约10米的相当庞大的岩块？照此看来，这一轮轮神采奕奕的土星环应该正值青春韶华！可是，为何天体物理学家会将其追溯至太阳系早期？ 这是因为，天体物理学家几乎可以断定，土星环是由一个直径约400千米的天体解体而成。该天体可能是土星的卫星，因其轨道距土星太近而被土星的引力撕裂瓦解，产生的碎片分布到土星周围，形成一道道美丽的光环。但问题是，一颗颗干瘪的天体在太阳系中闲逛的情形只存于各行星刚刚形成的早期太阳系。此外，如前所述，彼时天体的相撞事件颇为频繁，早期的水星、火星和地球都曾遭受巨大抛射物的撞击。而与它们不同的是，土星在遭受撞击之前，已使巨大的抛射物解体，而这种情形也只可能发生在约40亿年前的早期太阳系。谁曾想，外表光鲜亮丽的土星环竟已如此年迈。 已绕土星飞行了5年的“卡西尼”号探测器搜集了不少数据资料，为世人揭开其面纱的一角。该探测器发现：土星环中在不断形成幼年卫星。小颗粒聚积形成大颗粒，大颗粒进一步聚积成更大的团块——这便是前文所述的吸积现象，许多行星及其卫星都是吸积而成。 在早期太阳系，飘浮在气团中的宇宙尘埃组合成石块，然后，这些石块经过无数次相撞最终聚积成直径可达数千米的天体。然而，梦魇也随之开始！土星可怕的引力开始残酷地作用于这一初生天体，使其遭遇先前被撕裂天体的厄运：分崩离析，回归尘埃。碎片从这个初生卫星的内部抛射出来，由于外部包裹着尘埃，这些碎片仍一尘不染，洁净如新。也就是说，在环内物质的循环过程中，它们将来自宇宙的污染物稀释和吸收掉了。这就好比当你打碎已堆砌好的雪人后，你会发现此时破碎的雪块显得尤为洁白。土星环正是以这样的方式不断循环自新，为世人留下永葆青春的假象。 8.木卫二上有汪洋大海？ 什么？那颗浑身布满条纹、其貌不扬的小冰球竟是生命绝佳的藏身地？是的，这个深藏不露的家伙是木卫二，其实力不可小觑。木卫二上具备生命诞生的三个必要条件：热量、有机分子和液态水。 是的，液态水，千真万确！科学家深信，在木卫二厚厚的冰层下存在着一片广袤的海洋，而它表面那些纵横交错、密如蛛网的条纹便是明证。这些条纹是冰层裂缝，即各大冰块的连接点。在地球上，地壳并非一个整体，是由几大板块组成，这几大板块在灼热的岩浆上漂浮。而在木卫二上，冰层代替了岩石陆地，岩浆换成了地下海洋。 如果说冰层下一定有汪洋大海，那么这海里是否存在作为生命基础的有机分子？对此，研究人员也颇有信心。目前我们已知的地球上最初的有机质正是源自早期太阳系中撞击地球的陨石，而木卫二没有任何理由能够逃脱陨石雨的袭击。 更加令研究人员感到大有希望的是：木卫二的环境与沃斯托克湖（位于南极俄罗斯沃斯托克站附近3000余米厚的冰层下，是世界上最深和最大的冰川湖，面积约为法国巴黎的150倍）颇为相似。倘若能在沃斯托克湖中发现生物，或许就能印证木卫二冰层下的海洋中存在生命。事实是，科学家曾在该湖的冰芯样品中发现细菌！没错，即便在这样极端恶劣的自然环境中（终年没有阳光，厚重冰层造成巨大压力，来自地心的热量使湖底的温度高达350 ），仍可孕育生命。 既然如此，是否意味着木卫二上也存在生命？问题是，勘察冰川湖或许相对容易，但探测距离地球将近8亿千米的木卫二则困难得多！首先要经历一段极其艰难的旅程，即使成功抵达木卫二，接下来还得在深不可测（科学家众说纷纭，认为2千米 100千米不等）的冰层上钻孔！看来，若想揭开木为二深藏的秘密，恐怕还得耐心等上数十年。 9.太阳有个隐身的“兄弟”？ 什么？ 太阳 还有个“兄弟”？它在哪里？为何我们看不见它？分明只有一个太阳在天空中闪耀啊！事实的确如此。假如太阳还有一个“兄弟”，那么它可能存在于太阳系之外，距离地球至少1光年，且非常暗淡，是一颗褐矮星，因此从未被空间望远镜探测到。这颗太阳伴星被天文学家命名为“涅默西斯”（希腊神话中的复仇女神）。在引力作用下，太阳和“涅默西斯”围绕着共同的质量中心旋转运行。 顺便提一下，研究者为何假设存在这颗未曾谋面的星体呢？因为它可能是导致 太阳系 （包括地球）遭受周期性陨石轰击的元凶，6500万年前的恐龙灭绝可能正是某颗小行星撞击地球所致，抛射物可能来自奥尔特云。具体来说，当“涅默西斯”经过奥尔特云附近时，由于引力的作用，它以某种方式摄动奥尔特云，从而将一些长周期彗星从奥尔特云里抛射出去，引起彗星雨。 能证明太阳存在伴星的另一个重要线索是：冥王星轨道之外有一颗被称为“赛德娜”的神秘矮行星。不过，这颗矮行星那怪异的运行轨道着实令人不解：它循着一个罕见的、偏心率非常大的轨道绕太阳运行，其近日点和远日点分别约为76天文单位和975天文单位。赛德娜的存在间接证明了太阳还有一颗伴星：假如它在太阳和“涅默西斯”间左右为难，那么这惊人的偏心率就很好解释了。 鉴于这些证据，研究者假设太阳并非孤家寡人，而是和银河系中1/3的恒星一样拥有伴星。科学家余下的工作是把太阳的这位隐藏的“兄弟”找出来。可是，天文学家20余年来孜孜以求，却始终无果。现在，科学家希望于2009年年末发射升空的“广域红外巡天 探索 者”观测卫星能够觅得它的踪迹。一出围捕好戏业已开场。 10.火星具有“阴阳脸”？ 尽管火星素来不乏“造访者”，这颗红色星球却仍藏有未解之谜。真是个不好对付的家伙！仿佛我们越是苦心探究，它越是醉心于躲猫猫的把戏。不过。更令研究人员头疼的是它颇为奇特的“阴阳脸”：北半球地势低平，光滑的平原上虽分布着几处火山，但总体如干涸的海洋底部；南半球地势高耸，主要以高地为主，大大小小的陨石坑星罗棋布（恰如月球地貌）。 火星南北半球的地形风格为何如此迥异？长久以来，令研究者颇感迷惑的是北半球。毕竟，天体上布满陨石坑的情形再合理不过了。在早期太阳系，陨石曾轰击所有行星，并留下大量陨石坑。地球也未能幸免，只不过由于陨石留在地球上的痕迹被侵蚀作用和板块运动等自然因素抚平磨灭了。由于地球内部的板块运动，地表已经发生了翻天覆地的变化。相反，水星和月球则由于缺乏大气和板块运动而几乎完好无损地保留着陨石坑。 那火星呢？纵然这颗红色星球过去曾经历过一场内部活动，但也不至于令表面如此平坦，更何况为何只有北半球呈现这种地貌，南半球却大相径庭？ 对于这个谜题，自2003年起便一直绕着火星运行的欧洲探测器“火星快车”号已给出了部分答案。借助雷达分析，该探测器发现，隐藏在北半球光滑表面下的地壳竟然和南半球一样，也布满了陨石坑！只不过北半球的地壳上覆盖着一层三四千米厚的熔岩和沉积物（沙和冰的混合物），掩盖了坑坑洼洼的真相。 好吧，既然如此，那为何这种沉积现象独独存在于分布着火山的北半球？这恰恰是由于火星的地形特点。之所以有如此多的熔岩和沉积物堆积在一起。正是因为北半球的地形如同一个巨大的盆地，这与南半球截然不同。 接下来科学家便要追查这一盆地形成的原因。你猜猜何种理论占据上风？ 仍是撞击说！没错，按照这一理论，在火星幼年时，它的北半球或许曾遭受某颗巨型天体的强烈轰击，从而形成一个巨大的盆地，并使一部分地壳蒸发。这一理论不仅解释了盆地的成因，也解释了为何盆地下方地壳的平均厚度仅40千米，而其他地方的地壳厚度达到70千米。至于南半球，侥幸躲过撞击，几乎完好无损。 目前，在各种学说中，撞击说可谓一帆风顺。尽管如此，仍有待证据进一步论证。假如火星周围确实存在一颗巨大的卫星，那么这一理论将得到完美印证。因为，撞击时抛射出的大量碎片可能聚集成了一颗卫星。毕竟，地球的卫星——月球——也是这样形成的。巧合的是，一些模拟实验证实了火卫一（火星最大的卫星）正是产生于此类撞击。然而，火卫一的最大直径仅27千米。相较于盆地的尺寸以及撞击时从地壳弹回宇宙空间的碎片数量，火卫一的“块头”实在小得可怜。月球的直径约有3400千米，而“火星之子”火卫一呢？我们还在等待答案。 无疑，各种探测器在这颗红色星球上演出的芭蕾还远未谢幕！
