太阳系行星简介.

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太阳系行星简介.
太阳系行星简介.

太阳系行星简介.
水星的英文名字Mercury来自罗马神墨丘利.符号是上面一个圆形下面一个交叉的短垂线和一个半圆形(Unicode:).是墨丘利所拿魔杖的形状.在第5世纪,水星实际上被认为成二个不同的行星,这是因为它时常交替地出现在太阳的两侧.当它出现在傍晚时,它被叫做墨丘利;但是当它出现在早晨时,为了纪念太阳神阿波罗,它被称为阿波罗.毕达哥拉斯后来指出他们实际上是相同的一颗行星.中国古代则称水星为“辰星”.
中国古人称金星为“太白”或“太白金星”,也称“启明”或“长庚”.古希腊人称为阿佛洛狄特,是希腊神话中爱与美的女神.而在罗马神话中爱与美的女神是维纳斯,因此金星也称做“维纳斯”.金星的天文符号用维纳斯的梳妆镜来表示.金星的位相变化金星同月球一样,也具有周期性的圆缺变化(位相变化),但是由于金星距离地球太远,用肉眼是无法看出来的.关于金星的位相变化,曾经被伽利略作为证明哥白尼的日心说的有力证据.
地球是太阳系中行星之一,按离太阳由近及远的次序排列为第三.它是太阳系类地行星中最大的一颗,也是现代科学目前确证目前惟一存在生命的行星.行星年龄估计大约有45亿年(4.5×109).在行星形成后不久,即捕获其惟一的天然卫星-月球.地球上惟一的智慧生物是人类.
因为它在夜空中看起来是血红色的,所以在西方,以罗马神话中的战神玛尔斯(或希腊神话对应的阿瑞斯)命名它.在古代中国,因为它荧荧如火,故称“荧惑”.火星有两颗小型天然卫星:火卫一Phobos和火卫二Deimos(阿瑞斯儿子们的名字).两颗卫星都很小而且形状奇特,可能是被引力捕获的小行星.英文里前缀areo-指的就是火星.
木星是太阳系九大行星之一,按离太阳由近及远的次序排列为第五颗.它也是太阳系最大的行星,自转最快的行星.中国古代用它来纪年,因而称为岁星.
在西方称它为朱庇特,是罗马神话中的众神之王,相当于希腊神话中的宙斯.
土星是一个巨型气体行星,是太阳系中仅次于木星的第二大行星.土星的英文名字Saturn(以及其他绝大部分欧洲语言中的土星名称)是以罗马神的农神萨杜恩命名的.中国古代称之为镇星或填星.
天王星是太阳系的九大行星之一,排列在土星外侧、海王星内侧而名列第七,颜色为灰蓝色,是一颗巨型气体行星(Gas Giant).以直径计算,天王星是太阳系第三大行星;但若以质量计算,则比海王星轻而排行第四.天王星的命名,是取自希腊神话的天神乌拉诺斯.
海王星为太阳系九大行星中的第八个,是一个巨行星.海王星是第一个通过天体力学计算后被发现的行星.因为天王星的轨道与计算的不同,1845年约翰·可夫·亚当斯和埃班·勤维叶推算了在天王星外的一个未知行星可能的位置.1846年9月23日柏林天文台台长约翰·格弗里恩·盖尔真的在这个位置发现了一颗新的行星:海王星.
目前海王星是太阳系内离太阳第二远的行星.海王星的名字是罗马神话中的海神涅普顿(Neptune).
冥王星是太阳系九大行星中离开太阳最远、最小的一颗行星,1930年被发现.因为它离太阳最远,因此也非常寒冷,这和罗马神话中的冥王普鲁托所住的地方很相似,因此称为“Pluto”.

从内到外:水星金星地球火星(小行星带)木星(光环)土星(光环)天王星海王星冥王星

围绕太阳的行星依次是水星。金星。地球。火星。木星。土星。天王星。海王星。冥王星也许还有其它未发现的星体。

火星的符号:一个圆下面有个十.地球的符号:一个圆圈中间一个十.木星的符号很像一个4.

有金星。地球。火星。木星。土星。天王星。海王星。冥王星和其它小星体。

水星最接近太阳,是太阳系中第二小行星。水星在直径上小于木卫三和土卫六,但它更重。公转轨道: 距太阳 57,910,000 千米 (0.38 天文单位)行星直径: 4,880 千米 质量: 3.30e23 千克在古罗马神话中水星是商业、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。 早在公元前3000年的苏美尔时代,人们便发现了水星,古希腊...

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水星最接近太阳,是太阳系中第二小行星。水星在直径上小于木卫三和土卫六,但它更重。公转轨道: 距太阳 57,910,000 千米 (0.38 天文单位)行星直径: 4,880 千米 质量: 3.30e23 千克在古罗马神话中水星是商业、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。 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
金星是离太阳第二近,太阳系中第六大行星。在所有行星中,金星的轨道最接近圆,偏差不到1%.轨道半径:距太阳 108,200,000 千米 (0.72 天文单位)行星直径:12,103.6 千米质量:4.869e24 千克 金星 (希腊语: 阿佛洛狄特;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。)金星在史前就已被人所知晓。除了太阳与月亮外,它是最亮的一颗。就像水星,它通常被认为是两个独立的星构成的:晨星叫Eosphorus,晚星叫Hesperus,希腊天文学家更了解这一点。
地球是距太阳第三颗,也是第五大行星:轨道半径:149,600,000 千米 (离太阳1.00 天文单位)行星直径:12,756.3 千米质量:5.9736e24 千克 >地球是唯一一个不是从希腊或罗马神马中得到的名字。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)
月球是地球唯一一颗天然卫星:轨道半径.距地球384,400千米行星直径:3476千米质量:7.35e22千克 古罗马人称之为Luna,古希腊人称之为Selene或阿尔特弥斯(月亮与狩猎的女神),另外在其他神话中它还有许多名字。 理所当然,月球早在史前就已被人所知道。它是空中仅次于太阳的第二亮物体。由于月球每月绕地球公转一周,地球、月球、太阳之间的角度不断变化;我们把它叫做一个朔望月。一个连续新月的出现需要29.5天(709小时),随月球轨道周期(由恒星测量)因地球同时绕太阳公转变化而变化。
火星为距太阳第四远,也是太阳系中第七大行星: 公转轨道:离太阳227,940,000 千米 (1.52 天文单位) 行星直径:6,794 千米 质量:6.4219e23 千克火星(希腊语: 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“红色行生”。(趣记:在希腊人之前,古罗马人曾把火星人微言轻农耕之神来供奉。而好侵略扩张的希腊人却把火星作为战争的象征)而月份三份的名字也是得自于火星。
Phobos (英语发音"FOH bus")是火星的两颗卫星中较大,也是离火星较近的一颗。火卫一与火星之间的距离也是太阳系中所有的卫星与其主星的距离中最短的,从火星表面算起,只有6000千米。它也是太阳系中最小的卫星之一。公转轨道:距火星中心9378 千米 卫星直径:22.2 千米 (27 x 21.6 x 18.8) 质量:1.08e16 千克在希腊神话中,火卫一是阿瑞斯(火星)和阿芙罗狄蒂(金星)的一个儿子。“phobos”在希腊语中意味着“恐惧”(是“phobia”-恐惧的构词成分)。火卫一在1877年由Hall发现,1971年由“水手9号”首次拍得照片,并由1977年的“海盗1号”、1988年的“火卫一号”进行观测。
木星是离太阳第五颗行星,而且是最大的一颗,比所有其他的行星的合质量大2倍(地球的318倍)。
公转轨道:距太阳 778,330,000 千米 (5.20 天文单位)行星直径:142,984 千米 (赤道)质量:1.900e27 千克木星(a.k.a. Jove; 希腊人称之为 宙斯)是上帝之王,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。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。
木星的卫星
木星有16颗已知卫星,4颗大伽利略发现的卫星,12颗小的。
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。
木星的卫星由宙斯一生中所接触过的人来命名(大多是他的情人)。
卫星 距离
(千米) 半径
(千米) 质量
(千克) 发现者 发现日期
木卫十六 128000 20 9.56e16 Synnott 1979
木卫十五 129000 10 1.91e16 Jewitt 1979
木卫五 181000 98 7.17e18 Barnard 1892
木卫十四 222000 50 7.77e17 Synnott 1979
木卫一 422000 1815 8.94e22 伽利略 1610
木卫二 671000 1569 4.80e22 伽利略 1610
木卫三 1070000 2631 1.48e23 伽利略 1610
木卫四 1883000 2400 1.08e23 伽利略 1610
木卫十三 11094000 8 5.68e15 Kowal 1974
木卫六 11480000 93 9.56e18 Perrine 1904
木卫十 11720000 18 7.77e16 Nicholson 1938
木卫七 11737000 38 7.77e17 Perrine 1905
木卫十二 21200000 15 3.82e16 Nicholson 1951
木卫十一 22600000 20 9.56e16 Nicholson 1938
木卫八 23500000 25 1.91e17 Melotte 1908
木卫九 23700000 18 7.77e16 Nicholson 1914
较小卫星的数值是约值。
木星的光环
光环 距离
(千米) 宽度
(千米) 质量
(千克)
Halo 100000 22800 ?
Main 122800 6400 1e13
Gossamer 129200 850000 ?
(距离是指从木星中心到光环内侧边缘
土星是离太阳第六远的行星,也是九大行星中第二大的行星:
公转轨道: 距太阳 1,429,400,000 千米 (9.54 天文单位)
卫星直径: 120,536 千米 (赤道)
质量: 5.68e26 千克
在罗马神话中,土星(Saturn)是农神的名称。希腊神话中的农神Cronus是Uranus(天王星)和该亚的儿子,也是宙斯(木星)的父亲。土星也是英语中“星期六”(Saturday)的词根。(
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唯一存在的;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
天王星是太阳系中离太阳第七远行星,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。
公转轨道: 距太阳2,870,990,000 千米 (19.218 天文单位)
行星直径: 51,118 千米(赤道)
质量: 8.683e25 千克
读天王星的英文名字,发音时要小心,否则可能会使人陷于窘迫的境地。Uranus应读成"YOOR a nus" ,不要读成"your anus"(你的肛门)或是"urine us"(对着我们撒尿)。
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。他是该亚的儿子兼配偶,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。
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John Flamsteed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)"(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)”(天王星),但直到1850年才开始广泛使用。
天王星的卫星
天王星有15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。(右图)
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)。
卫星 距离
(千米) 半径
(千米) 质量
(千克) 发现者 发现日期
天卫六 50000 13 ? 旅行者2号 1986
天卫七 54000 16 ? 旅行者2号 1986
天卫八 59000 22 ? 旅行者2号 1986
天卫九 62000 33 ? 旅行者2号 1986
天卫十 63000 29 ? 旅行者2号 1986
天卫十一 64000 42 ? 旅行者2号 1986
天卫十二 66000 55 ? 旅行者2号 1986
天卫十三 70000 27 ? 旅行者2号 1986
天卫十四 75000 34 ? 旅行者2号 1986
天卫十八 75000 20 ? Karkoschka 1999
天卫十五 86000 77 ? 旅行者2号 1985
天卫五 130000 236 6.30e19 Kuiper 1948
天卫一 191000 579 1.27e21 Lassell 1851
天卫二 266000 585 1.27e21 Lassell 1851
天卫三 436000 789 3.49e21 赫歇耳 1787
天卫四 583000 761 3.03e21 赫歇耳 1787
天卫十六 7200000 30 ? Gladman 1997
天卫十七
12200000 60 ? Gladman
1997
天王星的光环
光环 距离
(千米) 宽度
(千米)
1986U2R 38000 2,500
6 41840 1-3
5 42230 2-3
4 42580 2-3
Alpha 44720 7-12
Beta 45670 7-12
Eta 47190 0-2
Gamma 47630 1-4
Delta 48290 3-9
1986U1R 50020 1-2
Epsilon 51140 20-100
(距离是指从天王星的中心算到光环的内边的长度
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。
公转轨道: 距太阳 4,504,000,000 千米 (30.06 天文单位)
行星直径: 49,532 千米(赤道)
质量: 1.0247e26 千克
在古罗马神话中海王星(古希腊神话:波塞冬(Poseidon))代表海神。
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);现在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。
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。几首我们所知的全部关于海王星的信息来自这次短暂的会面。
海王星的卫星
海王星有8颗已知卫星:7颗小卫星和海卫一。
卫星 距离
(千米)
半径
(千米)
质量
(千克)
发现者 发现日期
海卫三 48000 29 ? 旅行者2号 1989
海卫四 50000 40 ? 旅行者2号 1989
海卫五 53000 74 ? 旅行者2号 1989
海卫六 62000 79 ? 旅行者2号 1989
海卫七 74000 96 ? 旅行者2号 1989
海卫八 118000 209 ? 旅行者2号 1989
海卫一 355000 1350 2.14e22 Lassell 1846
海卫二 5509000 170 ? Kuiper 1949

海王星的光环
光环 距离
(千米) 宽度
(千米) 另称
Diffuse 41900 15 1989N3R, Galle
Inner 53200 15 1989N2R, 勒威耶
Plateau 53200 5800 1989N4R, Lassell, Arago
Main 62930 < 50 1989N1R, Adams
(距离是海王星中心到光环的内端)
一般认为,冥王星是离太阳最远而且是最小的行星。太阳系中有七颗卫比冥王星大(月球, 木卫一, 木卫二, 木卫三, 木卫四, 土卫六 and 海卫一)。
公转轨道: 离太阳平均距离5,913,520,000 千米 (39.5 天文单位)
行星直径: 2274 千米
质量: 1.27e22 千克
罗马神话中,冥王星(希腊人称之为Hades哈迪斯)是冥界的首领。这颗行星得到这个名字(而不采纳其他的建议)可能是由于他离太阳太远以致于一直沉默在无尽的黑暗之中,也可能是因为冥王星(pluto)开头的两字母是Percival Lowell是缩写。
冥王星是在1930年由于一个幸运的巧合而被发现的。一个后来被发现错误的计算“断言”基于天王星与海王星的运行研究,在海王星后还有一颗行星。美国亚利桑那州的Lowell天文台的Clyde W. Tombaugh由于不知道这个计算错误,对太阳系进行了一次非常仔细的观察,然而正因为这样,发现了冥王星。
Charon ( "KAIR en" )是冥王星唯一一颗已知的卫星:
公转轨道: 离冥王星19,640 千米
卫星直径: 1172 千米
质量: 1.90e21 千克
Charon(卡戎或查农--译注)是以神话中的人物命名的,他专门摆渡死者通过River Styx冥河来到冥界。
(虽然学术界以这个神秘人物来命名,但冥卫一的发现者这样命名也是为了纪念他的妻子Charlene。正如所知道的,他们英语发音的第一音节是相同的,就象“shard"("SHAHR en")一样。)

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水星最接近太阳,是太阳系中第二小行星。水星在直径上小于木卫三和土卫六,但它更重。公转轨道: 距太阳 57,910,000 千米 (0.38 天文单位)行星直径: 4,880 千米 质量: 3.30e23 千克在古罗马神话中水星是商业、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。 早在公元前3000年的苏美尔时代,人们便发现了水星,古希腊...

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水星最接近太阳,是太阳系中第二小行星。水星在直径上小于木卫三和土卫六,但它更重。公转轨道: 距太阳 57,910,000 千米 (0.38 天文单位)行星直径: 4,880 千米 质量: 3.30e23 千克在古罗马神话中水星是商业、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。 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
金星是离太阳第二近,太阳系中第六大行星。在所有行星中,金星的轨道最接近圆,偏差不到1%.轨道半径:距太阳 108,200,000 千米 (0.72 天文单位)行星直径:12,103.6 千米质量:4.869e24 千克 金星 (希腊语: 阿佛洛狄特;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。)金星在史前就已被人所知晓。除了太阳与月亮外,它是最亮的一颗。就像水星,它通常被认为是两个独立的星构成的:晨星叫Eosphorus,晚星叫Hesperus,希腊天文学家更了解这一点。
地球是距太阳第三颗,也是第五大行星:轨道半径:149,600,000 千米 (离太阳1.00 天文单位)行星直径:12,756.3 千米质量:5.9736e24 千克 >地球是唯一一个不是从希腊或罗马神马中得到的名字。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)
月球是地球唯一一颗天然卫星:轨道半径.距地球384,400千米行星直径:3476千米质量:7.35e22千克 古罗马人称之为Luna,古希腊人称之为Selene或阿尔特弥斯(月亮与狩猎的女神),另外在其他神话中它还有许多名字。 理所当然,月球早在史前就已被人所知道。它是空中仅次于太阳的第二亮物体。由于月球每月绕地球公转一周,地球、月球、太阳之间的角度不断变化;我们把它叫做一个朔望月。一个连续新月的出现需要29.5天(709小时),随月球轨道周期(由恒星测量)因地球同时绕太阳公转变化而变化。
火星为距太阳第四远,也是太阳系中第七大行星: 公转轨道:离太阳227,940,000 千米 (1.52 天文单位) 行星直径:6,794 千米 质量:6.4219e23 千克火星(希腊语: 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“红色行生”。(趣记:在希腊人之前,古罗马人曾把火星人微言轻农耕之神来供奉。而好侵略扩张的希腊人却把火星作为战争的象征)而月份三份的名字也是得自于火星。
Phobos (英语发音"FOH bus")是火星的两颗卫星中较大,也是离火星较近的一颗。火卫一与火星之间的距离也是太阳系中所有的卫星与其主星的距离中最短的,从火星表面算起,只有6000千米。它也是太阳系中最小的卫星之一。公转轨道:距火星中心9378 千米 卫星直径:22.2 千米 (27 x 21.6 x 18.8) 质量:1.08e16 千克在希腊神话中,火卫一是阿瑞斯(火星)和阿芙罗狄蒂(金星)的一个儿子。“phobos”在希腊语中意味着“恐惧”(是“phobia”-恐惧的构词成分)。火卫一在1877年由Hall发现,1971年由“水手9号”首次拍得照片,并由1977年的“海盗1号”、1988年的“火卫一号”进行观测。
木星是离太阳第五颗行星,而且是最大的一颗,比所有其他的行星的合质量大2倍(地球的318倍)。
公转轨道:距太阳 778,330,000 千米 (5.20 天文单位)行星直径:142,984 千米 (赤道)质量:1.900e27 千克木星(a.k.a. Jove; 希腊人称之为 宙斯)是上帝之王,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。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。
木星的卫星
木星有16颗已知卫星,4颗大伽利略发现的卫星,12颗小的。
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。
木星的卫星由宙斯一生中所接触过的人来命名(大多是他的情人)。
卫星 距离
(千米) 半径
(千米) 质量
(千克) 发现者 发现日期
木卫十六 128000 20 9.56e16 Synnott 1979
木卫十五 129000 10 1.91e16 Jewitt 1979
木卫五 181000 98 7.17e18 Barnard 1892
木卫十四 222000 50 7.77e17 Synnott 1979
木卫一 422000 1815 8.94e22 伽利略 1610
木卫二 671000 1569 4.80e22 伽利略 1610
木卫三 1070000 2631 1.48e23 伽利略 1610
木卫四 1883000 2400 1.08e23 伽利略 1610
木卫十三 11094000 8 5.68e15 Kowal 1974
木卫六 11480000 93 9.56e18 Perrine 1904
木卫十 11720000 18 7.77e16 Nicholson 1938
木卫七 11737000 38 7.77e17 Perrine 1905
木卫十二 21200000 15 3.82e16 Nicholson 1951
木卫十一 22600000 20 9.56e16 Nicholson 1938
木卫八 23500000 25 1.91e17 Melotte 1908
木卫九 23700000 18 7.77e16 Nicholson 1914
较小卫星的数值是约值。
木星的光环
光环 距离
(千米) 宽度
(千米) 质量
(千克)
Halo 100000 22800 ?
Main 122800 6400 1e13
Gossamer 129200 850000 ?
(距离是指从木星中心到光环内侧边缘
土星是离太阳第六远的行星,也是九大行星中第二大的行星:
公转轨道: 距太阳 1,429,400,000 千米 (9.54 天文单位)
卫星直径: 120,536 千米 (赤道)
质量: 5.68e26 千克
在罗马神话中,土星(Saturn)是农神的名称。希腊神话中的农神Cronus是Uranus(天王星)和该亚的儿子,也是宙斯(木星)的父亲。土星也是英语中“星期六”(Saturday)的词根。(
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唯一存在的;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
天王星是太阳系中离太阳第七远行星,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。
公转轨道: 距太阳2,870,990,000 千米 (19.218 天文单位)
行星直径: 51,118 千米(赤道)
质量: 8.683e25 千克
读天王星的英文名字,发音时要小心,否则可能会使人陷于窘迫的境地。Uranus应读成"YOOR a nus" ,不要读成"your anus"(你的肛门)或是"urine us"(对着我们撒尿)。
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。他是该亚的儿子兼配偶,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。
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John Flamsteed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)"(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)”(天王星),但直到1850年才开始广泛使用。
天王星的卫星
天王星有15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。(右图)
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)。
卫星 距离
(千米) 半径
(千米) 质量
(千克) 发现者 发现日期
天卫六 50000 13 ? 旅行者2号 1986
天卫七 54000 16 ? 旅行者2号 1986
天卫八 59000 22 ? 旅行者2号 1986
天卫九 62000 33 ? 旅行者2号 1986
天卫十 63000 29 ? 旅行者2号 1986
天卫十一 64000 42 ? 旅行者2号 1986
天卫十二 66000 55 ? 旅行者2号 1986
天卫十三 70000 27 ? 旅行者2号 1986
天卫十四 75000 34 ? 旅行者2号 1986
天卫十八 75000 20 ? Karkoschka 1999
天卫十五 86000 77 ? 旅行者2号 1985
天卫五 130000 236 6.30e19 Kuiper 1948
天卫一 191000 579 1.27e21 Lassell 1851
天卫二 266000 585 1.27e21 Lassell 1851
天卫三 436000 789 3.49e21 赫歇耳 1787
天卫四 583000 761 3.03e21 赫歇耳 1787
天卫十六 7200000 30 ? Gladman 1997
天卫十七
12200000 60 ? Gladman
1997
天王星的光环
光环 距离
(千米) 宽度
(千米)
1986U2R 38000 2,500
6 41840 1-3
5 42230 2-3
4 42580 2-3
Alpha 44720 7-12
Beta 45670 7-12
Eta 47190 0-2
Gamma 47630 1-4
Delta 48290 3-9
1986U1R 50020 1-2
Epsilon 51140 20-100
(距离是指从天王星的中心算到光环的内边的长度
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。
公转轨道: 距太阳 4,504,000,000 千米 (30.06 天文单位)
行星直径: 49,532 千米(赤道)
质量: 1.0247e26 千克
在古罗马神话中海王星(古希腊神话:波塞冬(Poseidon))代表海神。
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);现在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。
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。几首我们所知的全部关于海王星的信息来自这次短暂的会面。
海王星的卫星
海王星有8颗已知卫星:7颗小卫星和海卫一。
卫星 距离
(千米)
半径
(千米)
质量
(千克)
发现者 发现日期
海卫三 48000 29 ? 旅行者2号 1989
海卫四 50000 40 ? 旅行者2号 1989
海卫五 53000 74 ? 旅行者2号 1989
海卫六 62000 79 ? 旅行者2号 1989
海卫七 74000 96 ? 旅行者2号 1989
海卫八 118000 209 ? 旅行者2号 1989
海卫一 355000 1350 2.14e22 Lassell 1846
海卫二 5509000 170 ? Kuiper 1949

海王星的光环
光环 距离
(千米) 宽度
(千米) 另称
Diffuse 41900 15 1989N3R, Galle
Inner 53200 15 1989N2R, 勒威耶
Plateau 53200 5800 1989N4R, Lassell, Arago
Main 62930 < 50 1989N1R, Adams
(距离是海王星中心到光环的内端)
一般认为,冥王星是离太阳最远而且是最小的行星。太阳系中有七颗卫比冥王星大(月球, 木卫一, 木卫二, 木卫三, 木卫四, 土卫六 and 海卫一)。
公转轨道: 离太阳平均距离5,913,520,000 千米 (39.5 天文单位)
行星直径: 2274 千米
质量: 1.27e22 千克
罗马神话中,冥王星(希腊人称之为Hades哈迪斯)是冥界的首领。这颗行星得到这个名字(而不采纳其他的建议)可能是由于他离太阳太远以致于一直沉默在无尽的黑暗之中,也可能是因为冥王星(pluto)开头的两字母是Percival Lowell是缩写。
冥王星是在1930年由于一个幸运的巧合而被发现的。一个后来被发现错误的计算“断言”基于天王星与海王星的运行研究,在海王星后还有一颗行星。美国亚利桑那州的Lowell天文台的Clyde W. Tombaugh由于不知道这个计算错误,对太阳系进行了一次非常仔细的观察,然而正因为这样,发现了冥王星。
Charon ( "KAIR en" )是冥王星唯一一颗已知的卫星:
公转轨道: 离冥王星19,640 千米
卫星直径: 1172 千米
质量: 1.90e21 千克
Charon(卡戎或查农--译注)是以神话中的人物命名的,他专门摆渡死者通过River Styx冥河来到冥界。
(虽然学术界以这个神秘人物来命名,但冥卫一的发现者这样命名也是为了纪念他的妻子Charlene。正如所知道的,他们英语发音的第一音节是相同的,就象“shard"("SHAHR en")一样。)

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在中心天体太阳周围,依次排开的是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。
水星由于距太阳近,平时淹没在耀眼的日光里,所以很难观察。它的半径为2440公里,体积和质量都不到地球的6%。根本无法维持住自己的大气。这里的地貌酷似月亮,有环形山、平原、盆地和高过万米的险峰与纵贯赤道的峡谷,当看去比地球上大3倍的太阳火辣辣照耀着水星悠长的白昼,地面温度便达到摄氏460度。这片...

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在中心天体太阳周围,依次排开的是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。
水星由于距太阳近,平时淹没在耀眼的日光里,所以很难观察。它的半径为2440公里,体积和质量都不到地球的6%。根本无法维持住自己的大气。这里的地貌酷似月亮,有环形山、平原、盆地和高过万米的险峰与纵贯赤道的峡谷,当看去比地球上大3倍的太阳火辣辣照耀着水星悠长的白昼,地面温度便达到摄氏460度。这片“焦土”上足以形成铅和锡这类金属融成的湖泊。1300公里的卡路里盆地是太阳系九大行星表面上最热的地方。而背着太阳一面则冷到零下173度。水星上实在乏善可陈。不过这里有15座环形山是以伯牙、蔡琰、李白、李清照和鲁迅等中国人的名字命名的。
抬眼望去,除了太阳月亮之外,天空中最明亮的星体就数距地球仅4000万公里的金星了。它宛如一颗晶莹璀璨的宝石缀在天幕。《西游记》中的太白金星是一位眉须皓然的老神仙,西方人则将它视为爱与美的化身维纳斯。黄昏时众星尚未登场,金星便早早出现在落日的余辉里。拂晓前群星早已引退,金星还独自停留在黎明的朝霞中。这便是《诗经》中说的“东有启明,西有长庚”。希腊人也是通过毕达哥拉斯的传授,才从巴比伦人那里知道晨昏两次出现的金星是同一颗星。
金星沿着几乎正圆的轨道,224.7个地球日绕太阳一圈。而自转周期却达到243天,也是个一天要比一年长的行星。在望远镜的视场中,能看到金星和月亮一样有朔望盈亏变化。当它运行到地球和太阳之间的直线上时,便出现了百年难遇的“金星凌日”。但这只会造成太阳面庞上的一颗“小黑痣”,而不会发生日食。金星赤道的平均半径为6052公里,密度为地球的95%,质量则为地球的81%,表面是岩石覆盖着的平原和高山。由于地球和金星的个头体形都相差无几又近在咫尺,人们称它们是一对孪生姐妹。然而,金星却有着许多古怪的秉性。太阳系中所有行星的自转都是自西向东,惟独金星是自东向西。因此,“太阳打西边出来”这句话,到了金星这个“左撇子”那里就成了天经地义的真理。
不过,金星的地面上是看不到日出的。假若有人能在这里睁开双眼,视线大概最多如同潜水员沉到浑浊的水底。金星大气的压力是地球上的92倍,全球温度常年高达450度,一层25公里厚的硫酸雾在高空形成酸雨,来不及落到灼热的地面便又被蒸发。没有任何生命能消受起这种炼狱般的硫酸“桑那浴”。金星“发高烧”的病根在于温室效应。由于这里的大气成分97%是二氧化碳,如同暖房的玻璃屋顶,几乎完全阻隔了地面向外的红外辐射,于是,金星上的光线“收支相抵”便只能平衡在450度上。有学者研究,地球和金星的大气当初并没有什么根本性不同。我们仅仅因为很侥幸的原因逃脱了温室效应失控。而今天人类活动造成二氧化碳含量急剧增加,究竟又会通过什么样的因果链带来何种远期后果?金星是一座温室效应灾难的“展览馆”。当我们朝朝暮暮遥望它的光辉时,应该当作无言的警示和永远的告诫。
由于金星是个“蒙面逆子”,火星便成了能够观察到表面的最近的行星。火星绕日一周为687天,因此地球大约每隔两年便会处在火星和太阳之间,称之为火星的“冲”。偏心率较大的轨道使火星的“大冲”每15至17年发生一次,这时候,处于近日点的火星距地球仅5600万公里,并在一整夜中东升西落,因此成为人们观察和研究的最好机遇。
火星之所以在西方被称作战神马尔斯,是因为它红色的光芒使人想到了血与火。其实,火星75%的表面覆盖着赤铁矿、硅酸盐等铁的氧化物,形成棕红色的大戈壁,完全是一个“生锈”的星球。这里也丝毫感觉不到“火”的炎热,平均温度只有零下50度,昼夜温差达到100度。
火星的直径为3400公里,质量只有地球的10分之1,一条和赤道成30度的大圆,把火星几乎平分为地质结构很不相同的南北两半球。南半球是布满山脉和陨石坑的古老高地,北半球则由熔岩铺设成了太阳系中最为广阔、低凹和坦荡的平原。著名的奥林匹斯盾形火山高达26公里,比喜马拉雅山高3倍,是太阳系中最高的山。长达2400公里的赫拉斯陨石坑则是太阳系中最大的陨石坑,其深度能放进喜马拉雅山而露不出峰顶。绵延5000公里的水手大峡谷同样创下了太阳系之最。火星上几千条干枯的河床,显示当年曾经有过奔流的涛声,但今天,所剩无多的水可能一部分遁入了地下,另一部分则和二氧化碳干冰一起,冻结成火星两极大面积的白色“冰帽”。而四季交替又带来极冠的消长和大地被浸润后的色泽改变。
由95%二氧化碳构成的火星大气非常稀薄,气压只有地球的千分之七,但这并不妨碍它制造出骇人听闻的恶劣气候。火星上每年四分之一的时间刮着难以想象大风,每秒180米的风速超过地球上台风的3倍。隐天蔽日的沙尘暴有时能吞没整个火星并持续几十天。看来火星气候学将会是一门大有前途的学科。
和地球拥有的月亮相比,火星的两个卫星未免太寒碜了。它们是1877年“大冲”时被美国天文学家霍耳发现的。因为质量太小,所具有的重力不足以使自己成为球形,所以谈不上直径。火卫一叫福波斯,长20公里,火卫二叫德莫斯,长15公里。它们的模样虽然被讥笑为“病土豆”,但在火星赤道平面上一大一小、一低一高、一快一慢、一正一反地运行,倒也营造出双月竞辉的奇观。
现在,让我们把目光肃然投向太阳系行星中的头号巨人——木星。在夜空中,光芒仅次于金星的第二亮星便是木星了。中国古人虽然不懂得木星绕日一周的时间是12年,但却发现它在黄道12宫上每年移动一个星座,于是创造了12地支,并把木星当作记岁的岁星,也就是俗称的太岁。西方人则把它尊为众神之王朱庇特。木星距太阳的平均距离7.78亿公里,体积比地球大1316倍,质量则是地球的318倍,其他八大行星质量的总和还不及它的一半。尽管木星的身躯如此庞大而笨重,却是太阳系中转动最快的行星,自转一周仅用9小时50分。这个由82%的氢和17%的氦构成的流体大球虽然在巨大离心力的作用下还不至于散架,但也已经变得中间鼓起,两头扁下,赤道半径比极半径长5000公里。木星负载着太阳系60%的动量矩,并以强大的引力把无数小行星锁定在它与火星之间,成为一方天域稳定和安全的重要保障。
当28个大大小小的月亮在木星的天空穿梭往返时,我们看到了又一个缩小了的太阳系。4个伽利略卫星中的木卫一叫做伊奥,这个比月球稍大的红色星球有9座活火山,能以每秒1000公里的速度将熔岩喷射到300公里的高度,是太阳系中火山活动最激烈频繁的地方。火卫二欧罗巴比月亮略小,明亮光滑的表面覆盖着布满裂纹的坚冰。火卫三加尼默德直径5200公里,比水星还大,是太阳系中的“长子长孙”,它冰面上的亮区和覆盖岩质灰尘的暗区都能看到断层、深沟和平行的山脊,可能有类似地球的版块活动。木卫四卡里斯特也比水星大,牛眼似的白色盆地直径达千余公里,疮痍满目的陨石坑和环形山展示了最古老的地质表面。木星赤道上也有一圈旋转的环,因为是反光度很低的尘埃和碎石组成的,在远处甚至不易看见,更谈不上璀璨与华丽了。
如果在九大行星中选美,土星应该会轻取头筹。它象戴着华贵的“大沿帽”,舞步轻盈走过天庭,又象腰间永远转动着闪亮的“呼啦圈”。古人叫土星为镇星。西方则称它为克洛诺斯,恰好都是主管农业的天界神仙。土星是仅