你知道嗎?太空中的每一個天體都在永不停歇地進行著馬拉松賽跑,它們跑步的速度可比人類的馬拉松冠軍快多了!這個暑假,跟我們一起去太空追“星”,看不一樣的馬拉松!
太陽系分會場的參賽選手們注意了,跑道以我為中心,大家自覺遵守秩序,不要跑錯跑道,現(xiàn)在開始檢錄上道啦——
第N屆太空馬拉松
比賽總策劃:樂樂姐姐
太陽系裁判:太陽
現(xiàn)場播報員:精靈豆 小cool龍
攝影制作:N7木三(此處非木衛(wèi)三也) 癡布寶嘛
天文專家:楊志根(中科院上海天文臺) 劉茜(北京天文館)
太陽系賽場
第1跑道
1號選手水星
頂著壓力飛奔
水星選手檔案
直徑:4880千米
距離太陽:5800萬千米
速度:47.362千米/秒
衛(wèi)星:無
公轉一周:88天
自轉一周:59天
別名:墨丘利
親愛的可可豆們,第1跑道上的選手向我們飛奔而來——啊,怎么就過了?真是快如一道閃電!
皮薄餡大
水星是第1跑道上的選手,離太陽最近。
水星的直徑在太陽系所有行星里排倒數(shù)第一,有些行星的衛(wèi)星個頭都比它大。
水星“皮薄餡大”,有一個特別特別大的核。它的密度僅次于地球,在行星里排名第二。
水星表面沒有穩(wěn)定的大氣層,被直接暴露在太空中,是一名沒穿衣服的“光膀子”選手,大家不要學它哦。
速度超群
水星雖然個頭小,但速度可不慢——水星在軌道上的速度是每秒47.362千米,相當于一秒一個人類的馬拉松,單論速度在太陽系賽場也是最快的一個!
水星只要88天就能繞著太陽跑一圈(只有地球年的四分之一呢),是太陽系單圈用時最短的選手。所以水星得名墨丘利——是羅馬神話里腳程很快的神的信使。
知道多一點
人類馬拉松比賽的距離是42.195千米,最快的冠軍成績是2小時2分57秒。水星的速度是人類冠軍的8000多倍!
小cool龍八卦
水星的“外套”哪去了
因為靠太陽太近,經(jīng)常遭受太陽風的襲擊,在數(shù)十億年的時間里,水星表面的大氣幾乎被太陽風全擄(lu)走了。
水星訪問者
“水手10號”星際探測器是在1973年發(fā)射升空的,曾3次飛越水星,拍攝到水星表面的大量照片,但三次拍的都是同一面,它現(xiàn)在仍在太空圍繞太陽轉。2004發(fā)射升空的美國”信使號”于2008年首次飛掠水星,2011年進入環(huán)繞水星的軌道,2012年完成主要探測任務,2013年完成水星表面的測繪任務,于2015年4月30日永遠投入水星的懷抱。
獎牌榜
度日如年獎
水星速度最快,也跑得特別專心,很少東張西望,自轉得非常慢——它圍繞太陽轉兩圈,自己才轉動三圈(自轉一圈即為一個恒星日),也就是說水星上的兩年也只有三天。但由于水星自轉非常慢(轉一周需要59個地球日),而它在軌道上繞太陽又跑得特別快(繞太陽一周只需88個地球日),所以水星上太陽兩次升起之間的時間(即為太陽日的一天,約為地球日176天),足夠水星繞著太陽跑兩圈。
這不是度日如年好嗎,應該是度日如兩年才對!
冰火兩重天獎
水星沒有大氣保溫隔熱,被太陽曬到的地方非常燙,沒被太陽照到的地方又會很快冷下去。在水星表面,同一個地點日夜溫度差可以高達600℃。
知道多一點
水星上的環(huán)形山有上千個,而且都是用文學家和藝術家的名字命名的,其中有十多座用的是中國人的名字,有一座就叫“魯迅”。
第2跑道
2號選手金星
發(fā)高燒也要堅持跑
金星選手檔案
直徑:12104千米
距離太陽:1.08億千米
速度:35.02千米/秒
衛(wèi)星:無
公轉一周:224.7天
自轉一周:243天(逆行)
別名:維納斯
第2跑道的選手向我們跑來,天哪,這位選手高燒不退,正帶“病”堅持參賽呢!
唉,這身衣服太保暖,想脫都脫不掉。
高燒不退
金星的速度比水星慢一點,萄224.7天繞太陽跑一圈,在軌道上的速度是每秒35.02千米。它離太陽比水星遠,不過體溫比起水星可一點也不差。水星是因為沒穿衣服(大氣),被太陽烤熱了;而金星則是因為衣服太厚,全身都被捂得滾燙滾燙的。在金星表面,溫度可以達到462℃,而且不管在哪里,也不管白天還是晚上全都一個樣,連兩極都不會稍微涼快一點!
一口高壓鍋
金星被厚實的”大氣棉被”包裹著,大氣壓力是地球的92倍,相當于地球上1000米深海處的壓力,人類選手的徒手潛水世界紀錄也只有100多米深,來到金星可是會慘敗的哦。
天哪,這簡直就是一口高壓鍋。面對來訪者,水星只能以“烤土豆”禮節(jié)歡迎你——讓你瞬間變成烤土豆;而在金星上,恐怕早已”秒變”土豆泥了。
太陽從西邊出來
在金星上,你會看到太陽從西邊出來的奇景。這是因為金星自轉的方向和其他七顆行星相反。金星上的一“天”相當于地球上的大半“年”,太陽升起后會在天空中劃出復雜的軌跡,然后再落下。不過你在金星上是不可能看到這一幕的,因為金星表面的云層太厚啦,陽光根本無法照射到金星的地面。
地球的雙胞胎兄弟
金星和相鄰跑道的地球選手挨得很近,兩位選手個頭相仿,體重也相仿,就像是一對雙胞胎。不過金星的自轉速度比地球慢太多(相當于地球上的243天),方向也相反。有科學家猜測它曾經(jīng)被狠狠地撞過一次,撞得它暈頭轉向,才會變成如今這樣。與此同時,金星的跑道卻是所有選手中最圓的。endprint
有毒氣體
金星上曾經(jīng)出現(xiàn)過劇烈的火山運動,向金星大氣中排放了大量的硫磺,形成硫酸霧云團,使得大氣反射出黃色和紅色的光,讓金星披上了黃色的外套。
好可怕,金星上的雨該是酸雨了,會腐蝕肌膚呢!
獎牌榜
舍己為人獎
雖然金星自己的表面“昏天黑地”,但它卻是地球人能看到的天空中最亮的星星。這是因為它把大部分照到自己身上的陽光都反射了出來,自己只留下很少一部分。
第3跑道
3號選手地球
人氣王
這個不用介紹大家都知道,人氣王——地球!
地球選手檔案
直徑:12756千米
距離太陽:1.5億千米
速度:29.78千米/秒
衛(wèi)星:1顆
公轉一周:365天
自轉一周:1天
歪著身子跑
地球是我們居住的星球,它每天帶著我們在跑道上以每秒29.78千米的速度飛奔,比人類制造的任何交通工具都要快。怎么樣,你感覺到了嗎?
讓我們發(fā)現(xiàn)地球在繞著太陽跑的線索有很多,其中最重要的一點是四季星空的變化。地球繞著太陽跑完一圈是一年,同時自轉一周是一天。這變成了我們最常用的時間標準。地球選手的個頭、體重和結實程度也經(jīng)常被當作標準單位來衡量其他選手哦。
哇!在天上,才發(fā)現(xiàn)地球選手跑步的時候身子歪斜得挺厲害。也正因為它歪斜著身子,才會在不同位置讓身上的不同部位都曬到太陽,于是才有了四季變化。
地球選手穿的衣服也比其他選手多。
特別的外套
羽絨外套:大氣層
毛衣:生機勃勃的生物圈,科學家們目前還沒有在銀河系里發(fā)現(xiàn)別的哪位選手有這件衣服呢。
內衣:蔚藍色的水圈,太陽系里沒有別的選手有這件衣服的。
你和我,還有自然環(huán)境里的所有生命,都是這件毛衣的組成部分!
獎牌榜
最佳人氣獎
到目前為止,地球還是唯一確定存在生命的星球,當然也是唯一確定存在只會生命的星球。
外卡選手
4號選手月球
愛就是陪伴
雖是外卡(額外的)選手,卻是咱們地球的手足兄弟,一直與地球結伴而行!
我永遠默默地追隨你,我的兄弟。
月球選手檔案
直徑:3468千米
距離地球:384401千米
繞地球的速度:1.022千米/秒
月球一直繞地球陪跑的同時還繞著太陽轉圈,所以它的跑道不是橢圓形,更像是一只“電話線發(fā)圈”。雖然這樣跑很繞路,但誰叫它倆是親兄弟呢!
地球剛出生時被一顆非常大的小天體撞了一下腰,甩出的碎片重新凝結形成成了月球。
月球的直徑只有地球的四分之一,密度只有地球的60%。在月球表面,你的跳高成績會是地球上的6倍,因為月球表面引力只有地球的六分之一呀。
告訴你們一個小秘密——月球和另一位選手撞臉啦,那就是水星,它倆都有同樣的遭遇——沒有大氣層保護,所以總會有小天體砸到它們,讓它們臉上坑坑洼洼。
小cool龍八卦
別看咱們平時把月亮畫得如一塊誘人的焦黃月餅,而太空中的月亮看上去的確明亮又皎潔,其實這都是太陽打光的功勞。月球表面其實黑得像墨汁,就連“明亮”的月陸也黑得像煤炭。所以,照射到月球表面的陽光只有13.6%被反射出來,就算放一個同樣大小的煤球到月亮上,亮度也不會變化多少!
獎牌榜
最佳陪跑獎
月球陪著地球跑的同時,還始終用正面朝著地球,從來不會扭頭朝向其他的方向。所以我們每天看到的月亮表面圖案都是一樣的,因為那是同一張“臉”??!不過月球的正面和背面相差太大了,完全判若兩球,除了最佳陪跑獎之外:還可以考慮頒發(fā)“雙重人格”獎。
第4跑道
5號選手火星
燃燒吧小宇宙
迎面過來一位“紅臉關公”——原來是火星,它披著滿身紅色銹鐵正風風火火向前沖。
別笑,咱好似從煉丹爐里出來的,全身充滿能量!
火星選手檔案
直徑:6787千米
距離太陽:2.28億千米
速度:24.077千米/秒
衛(wèi)星:2顆
公轉一周:687天
自轉一周:1.03天
別稱:瑪爾斯
紅臉戰(zhàn)神
來看看這位紅臉選手——火星,它的臉蛋紅,是因為表面布滿了被氧化后呈現(xiàn)紅色的鐵,看上去像一顆燃燒的火球飄蕩在空中,所以有人把它比作是古羅馬神話中的戰(zhàn)神瑪爾斯。
火星的南北兩端都頂著雪白的帽子,這是它的極冠。帽子冬天變大,夏天變小,差別很明顯。
火星跑在地球的外圈,個頭和體重都比地球小得多,速度比地球慢一點,在軌道上的平均速度是每秒24.077千米,繞太陽跑一圈需要686.97天。
火星穿的大氣外套很薄,但它身上有些特征卻是太陽系里特大號的。比如它有太陽系里最大的火山——奧林匹斯火山,其底部面積就相當于一個云南省那么大;除此之外,巨大的”水手峽谷”,橫貫火星的整張臉。
火星上一天的時間長短和地球差不多,而且有夏天和冬天兩個季節(jié),但火星上的一年差不多是地球的兩年。
火星表面稀薄的大氣層95%是二氧化碳,生物無法呼吸,也無法阻擋太陽有害的輻射線穿透。
小cool龍八卦
其實,在40億年前,火星和地球一樣穿著藍色的水圈內衣和厚厚的大氣羽絨外套,氣候溫暖濕潤,對生命溫和友好。但是它的個頭太小了,最后這兩件衣服都沒能保住,遺憾地變成了如今寒冷荒蕪、滿面鐵銹的模樣。endprint
小個子的馬鈴薯迷你衛(wèi)星
一共有兩顆小衛(wèi)星繞著火星奔跑,跑出的路線和月球相似:都是電話線發(fā)圈的模樣。它們的形狀很不規(guī)則:外形好像兩顆營養(yǎng)不良的土豆?;鹦莻€頭小,它的兩個小伙伴個頭更小。大一點的“火衛(wèi)一”直徑20多千米,小一點的“火衛(wèi)二”直徑只有10多千米,沒法和月球相比??茖W家們猜測它倆是火星從附近“搶”來陪伴自己的小行星(這么干可不太好,大家不要學哦)。
獎牌榜
身殘志堅獎
火星曾經(jīng)受過非常嚴重的撞擊,使它的“上半身”(北半球)和“下半身”(南半球)看起來簡直不像是同一顆星球?;鹦悄习肭蚴遣紳M撞擊坑的高地,比北半球低洼平原的平均海拔高出好幾千米。但是從重傷中恢復的火星選手仍堅持自己的馬拉松之旅,只是在身上留下了明顯的傷疤,其中包括可能是全太陽系最大的撞擊盆地一—-北極盆地。
傷疤就是成長的勛章!
場外解說:
以地球的跑道為分界線,跑道比地球更靠近太陽的內圈選手屬于地內行星,跑道比地球更遠離太陽的外圈選手屬于地外行星。
水星和金星跑在地球的內圈,從地球上看,它們總是在太陽附近出現(xiàn):有時跑到太陽的東邊,于是傍晚出現(xiàn)在西方天空;有時跑到太陽的西邊,于是清晨出現(xiàn)在東方天空。距離太陽越遠,觀察水星和金星兩位選手就越容易。當離太陽太近的時候,就很難看到它們了。
內圈選手常常會從太陽和地球之間跑過。當位置特別合適的時候,地球上的我們就能看到水星或者金星在明亮的太陽圓面上經(jīng)過,這就是“凌日”,是只有內圈選手才能完成的動作。下一次水星凌日將會出現(xiàn)在2019年11月11日,而下一次金星凌日將會出現(xiàn)在2117年12月11日。
內外有別
火星、木星、土星、天王星和海王星跑在地球的外圈,活動范圍非常大。它們從來不會從地球和太陽之間經(jīng)過,但有時會和太陽、地球排成一條直線,在跑道上和地球“齊頭并進”。這叫“沖日”,是外圈選手們離地球特別近的時刻,它們此時不但格外明亮,還一整夜都會留在夜空中,是我們觀察它們的好時機?;鹦堑膬深w小衛(wèi)星就是在火星“沖日”前不久被發(fā)現(xiàn)的?;鹦敲績赡甓喟l(fā)生一次“沖日”,下一次的“沖日”是離地球特別近的“大沖”,將發(fā)生在2018年7月27日;木星和土星每一年多一點就會發(fā)生一次“沖日”。
從地球看跑道
因為太陽系的參賽選手們都在同一個平面上奔跑,所以從地球上看出去,其他選手只會出現(xiàn)在天空中的一條窄窄的環(huán)帶上,這就是”黃道帶”。人們喜歡用黃道帶上的星座作為路標來標記位置。
在2017年的暑假,太陽將會從雙子座經(jīng)過巨蟹座跑向獅子座;水星從巨蟹座跑到獅子座;金星從金牛座跑到雙子座;火星從雙子座跑到巨蟹座;而木星和土星的位置卻沒什么明顯變化,木星一直待在室女座,土星一直待在蛇夫座。
外卡選手
6號選手谷神星
團隊力量大
矮行星里最小,小行星里最大
谷神星以前曾經(jīng)是小行星帶里的頭號選手,在小行星編號里也是響當當?shù)?號。2006年,谷神星和冥王星,還有另外幾顆新發(fā)現(xiàn)不久的天體一起,被歸類到新的類別——矮行星,以外卡選手的身份參加我們的太空馬拉松比賽。
雖然同為外卡選手,但它和月球不一樣,跑的是普通的橢圓形路線。
谷神星的跑道在火星外側,每秒鐘能跑17.905千米,繞太陽一周得花上4年多的時間。
它的身體里可能有15%都是水,表面還有一些簡單的有機分子,這讓科學家對它有了濃厚的興趣。目前,正有一位隨行記者——“黎明號”飛船伴隨在谷神星身邊。
谷神星于1801年1月1日被意大利天文學家朱塞佩·皮亞齊發(fā)現(xiàn),也是第一顆被發(fā)現(xiàn)的小行星。
小行星帶
最初人們以為谷神星它是一顆行星,后來才發(fā)現(xiàn),在它的跑道上還有無數(shù)的小天體陪它一起繞著太陽奔跑,組成了一條星星點點的環(huán)帶,這就是在火星跑道和木星跑道之間的“小行星帶”。小行星帶的所有選手體重加起來才只有月球的4%,其中的三分之一都被谷神星”霸占”了。
分界線
小行星帶是太陽系選手們的一道分界線。跑在小行星帶內圈的是巖石行星,它們都有固態(tài)的外表,個子小,跑得快,而且都是誕生時間稍微晚一點的低年級選手。跑在小行星帶外圈的是氣體行星,它們都是沒有固體外殼的大個子,在太陽系的形成過程中早一步誕生。
矮行星們和行星一樣有著圓滾滾的外表,但它們沒法獨占一條跑道,而是和無數(shù)其他小天體一起擠在同一條跑道上奔跑,前呼后擁,非常熱鬧。
第5跑道
7號選手木星
靈活的大胖子
哇哦,第5跑道上過來一位大胖子,不過它好像很輕盈,一邊向前奔跑一邊靈活地轉動著。
木星選手檔案
直徑:142944千米
距離太陽:7.78億千米
速度:13.07千米/秒
衛(wèi)星:67顆
公轉一周:12年
自轉一周:9.92小時
別稱:朱庇特
絕不是虛胖
木星選手是一位靈活的胖子,它在太陽系的行星里質量最大,自轉卻最快,大約每9.92小時就能自轉一周,由于快速的自轉,肚子鼓了起來,腰圍變得很大。木星在跑道上的奔跑速度是每秒13.07千米,繞太陽一圈差不多要12年。
木星的肚子里能裝下1000多個地球,體重比其他的行星、矮行星和所有衛(wèi)星還有小天體加起來還要大得多。
條紋外套
木星穿著一身黃白條紋相間的運動服,非常好看。這些條紋其實是它大氣里不同高度的云層,由于木星的快速自轉而形成。在木星的赤道南側,還有一個巨大的風暴,名叫“大紅斑”,面積能裝下三個地球。它已經(jīng)持續(xù)了至少好幾百年。endprint
“小兄弟”們的保護傘
在太陽系形成的過程中,木星是最先誕生的行星。它搶先一步占據(jù)了大部分質量,成為行星里的巨無霸。不過,木星這個“大哥”也不是白當?shù)?,它在很大程度上起到了保護內圈“小兄弟”們的作用。
木星巨大的質量讓很多飛向太陽系內圈的小天體改變軌道,降低了地球、月球還有其他內圈選手遭受撞擊的風險。它的引力還維持著小行星帶的秩序,讓小行星們乖乖擠在軌道上,不會因為擾動而亂跑。
獎牌榜
拖家?guī)Э讵?/p>
木星有許多衛(wèi)星,它參賽的時候其實是代表著一大家子來報名,一共有至少67顆衛(wèi)星在跟著它一起繞著太陽奔跑。人們把木星和它周圍這一大群衛(wèi)星稱為“木星系”。木星系的陪跑選手不光是人手眾多,還各有特點,其中4顆最大、最亮的衛(wèi)星是伽利略在400多年前發(fā)現(xiàn)的,被稱為“伽利略衛(wèi)星”。在天氣晴朗的晚上,用最簡單的天文望遠鏡就能看到木星表面的彩色條紋和4顆伽利略衛(wèi)星。
伽利略衛(wèi)星
木衛(wèi)一、木衛(wèi)二、木衛(wèi)三和木衛(wèi)四是最早被發(fā)現(xiàn)的圍繞其他行星運行的天體,伽利略用它們作為證據(jù)之一來反駁地心說。
它們是木星的幾十顆衛(wèi)星中最大、最亮的4顆,所以用400多年前的簡單望遠鏡也能看見。4位選手都離木星非常近,繞木星跑一圈只需要幾天至十幾天的時間。
木衛(wèi)三:另類第一
木衛(wèi)三是太陽系里最大的衛(wèi)星,個頭在整個太陽系里排第九,比水星還要大。但它遠遠不如水星結實,所以體重小得多。它還是”光膀子”選手里個頭最大的,沒有穩(wěn)定的大氣,身體表面是一層冰凍的外殼,冰殼下有非常廣闊的咸水海洋。歐洲空間局準備在2022年左右發(fā)射一艘飛船,去實地采訪木衛(wèi)三選手的參賽情況。
木衛(wèi)一:被又拉又擠真難受
木衛(wèi)一表面有著太陽系里最猛烈的火山爆發(fā),可能你在不同時間看到它的長相都和上次不一樣。它夾在木星和木衛(wèi)三之間,被兩個大塊頭的引力像揉面一樣又拉又擠,所以內部活動特別活躍。話說回來,木衛(wèi)一的表面看起來真的很像揉完面做成的比薩餅??!
木衛(wèi)二:引起人類關注
木衛(wèi)二和木衛(wèi)三一樣,在冰殼下有廣闊的海洋,最近還在它的表面發(fā)現(xiàn)了水汽噴泉。木衛(wèi)二的大氣雖然也是既稀薄又不穩(wěn)定,但主要成分竟然是氧氣,這勾起了人們的濃厚興趣。美國航天局打算在2020年左右發(fā)射一艘飛船,去實地報道木衛(wèi)二的情況。
木衛(wèi)四:我和月球一樣忠誠
木衛(wèi)四和月球一樣,永遠用同一面朝向自己的行星。它和木星的距離比前面三位選手都遠,繞著木星跑步的速度也要慢一些,每秒“只能”奔跑8.204千米。
第6跑道
8號選手土星
轉著呼啦圈跑全程
一位戴著絢彩草帽的選手邁著優(yōu)雅的舞步向我們靠近,天哪,這樣的花樣賽跑真是別出心裁。這該是太陽系分賽場里外表最突出的選手,重點是它那又寬又明亮的光環(huán)使它脫穎而出。
跑馬拉松的重點,當然是奇裝異服!
土星選手檔案
直徑:120536千米
距離太陽:14.32億千米
速度:9.69千米/秒
衛(wèi)星:62顆
公轉一周:30年
自轉一周:10.55小時
比水還輕
作為一位外圈選手,土星跑得比木星還要慢,每秒鐘在跑道上前進9.69千米,29年半才能繞太陽跑一圈。
土星是太陽系分賽場里最輕盈的選手,它的密度比水還要小。假如不是比馬拉松而是比游泳的話,恐怕沒有選手能贏得了它!
氣味夠嗆
和木星一樣,土星的衣服也是橙黃色系的,這主要是因為大氣里含有氨。氨的氣味很刺鼻,看來這位選手身上的汗味兒夠嗆。
也有極光
土星上也有極光,不光范圍大,而且持續(xù)時間很長。地球上的極光只能存在幾分鐘,但土星上的極光可以存在好幾個月。
光環(huán)夠炫
土星的光環(huán)不同于木星、天王星和海王星,因為它們的光環(huán)主要由塵埃組成,反射陽光的本領太差,而土星的光環(huán)是由晶瑩剔透的冰塊組成的,反射陽光的本領強得多,所以格外明亮。
獎牌榜
最佳裝扮獎
土星的光環(huán)是它最明顯的特征。這道光環(huán)在今年恰好用正面朝向我們,是觀測土星光環(huán)的好時機。
有好多“月亮”
嚴格來說,光環(huán)里的每一個大大小小的冰塊,都可以算是土星的一顆“衛(wèi)星”,不過目前得到承認的只有62顆。其中一些衛(wèi)星位于光環(huán)的縫隙里,好像牧羊人驅趕羊群一樣和小冰塊們一起前進,這種衛(wèi)星就叫“牧羊衛(wèi)星”。
土衛(wèi)六選手是陪伴土星奔跑的所有選手里個頭最大的一個,它最特別的地方是有著比地球還要濃厚的大氣?!盎莞埂碧柼綔y器曾經(jīng)降落在它表面,為我們拍攝下了這位選手的容貌。
土衛(wèi)六上永遠是重度霧霾天氣,表面有湖泊,不過湖泊里裝的不是水,而是液態(tài)的甲烷和乙烷。這兩種物質在地球上可都是輕飄飄的氣體,能形成湖泊是因為土衛(wèi)六的體溫實在太低啦。
第7、第8跑道
9號、10號選手
天王星和海王星
最冷靜選手
看過風風火火、奇裝異服、前呼后擁各種風格的參賽選手后,現(xiàn)在咱們來觀看優(yōu)雅沉靜的王子風選手。
天王星選手檔案
直徑:51200千米
距離太陽:28.7億千米
速度:6.8千米/秒
衛(wèi)星:27顆
公轉一周:84年
自轉一周:O.72天(逆行)
別稱:烏拉諾
海王星選手檔案
直徑:49500千米
距離太陽:44.98億千米endprint
速度:5.43千米/秒
衛(wèi)星:8顆
公轉一周:164.8年
自轉一周:0.67天
別稱:海神涅普頓
天王星&海王星:正賽選手里只有我們倆要用望遠鏡才會被看到!
天王星和海王星位于太陽系賽場的外圈,這兩顆行星都在望遠鏡時代才被人們發(fā)現(xiàn)。跑道越靠外,跑道之間的距離越大,速度也越慢。天王星的奔跑速度是每秒6.8千米,海王星只有每秒5.43千米,它們分別需要84年和164.8年才能繞太陽跑完一圈。這對“雙胞胎”個頭和體重都很相似,也同樣穿著藍色系的運動服。這是因為它們大氣里含有的甲烷吸收了紅色的光,讓藍光更多地被反射出來。
特別的跑姿
別的選手都是站在跑道上奔跑,最多身子有點歪斜,可天王星居然是橫躺在跑道上打滾向前跑。
先計算,再尋找
海王星的發(fā)現(xiàn)過程和其他行星都不一樣。它實在太遠、太暗了,人們是先計算出它的位置,再用望遠鏡特地尋找才找到它的。英國人約翰·柯奇·亞當斯和法國人奧本·勒維耶分別獨立計算出了海王星的軌道,再請?zhí)煳呐_按照計算出的位置尋找。柏林天文臺的約翰·伽勒按照勒維耶的計算于1846年找到了這顆遙遠的行星;不過,亞當斯提出的計算結果比較早。英法兩國為了爭奪發(fā)現(xiàn)海王星的榮譽,可是吵了很多年呢!
冰巨星
天王星和海王星常常被歸類為“冰巨星”(質量是地球的15倍以上),表示它們和木星、土星有很大的不同。“冰”并不代表它們現(xiàn)在是硬邦邦的冰球,而是在它們誕生的時候,它們的許多組成成分在當時都是以冰的狀態(tài)存在的。
海王星表面還是太陽系里風速最快的地方,永無止境地刮著速度超過每小時2200千米的超音速風暴,還有一塊神秘莫測的“大黑斑”。
光環(huán)
天王星已知的光環(huán)有13條,海王星有5條。
獎牌榜
最冷靜獎
與冰巨星、藍色調給人的印象一樣,天王星和海王星都是超級冷靜的選手,它們的大氣層頂部堪稱太陽系里溫度最低的地方,都在-218℃左右。不過,外冷內熱是氣體行星的標配:其實它們和木星、土星一樣,都有一顆熾熱的心!
外卡選手
11號選手冥王星
努力追隨太陽
冥王星選手檔案
速度:4.67千米/秒
公轉一周:248年
冥王星現(xiàn)在是“海外小天體”的代表。這不是說它出國了,而是它的跑道在海王星跑道的外圈。和谷神星一樣,冥王星也沒能單獨擁有一條跑道,它只能和無數(shù)其他小天體一起擁擠地奔跑,和谷神星分享“前呼后擁獎”。正因如此,它才失去了行星的資格,只能作為一顆矮行星持外卡參賽。
冥王星距離太陽非常遠,陽光要花5.5個小時才能從太陽來到它的表面。它的跑動速度是4.67千米/秒,要堅持248年才能在跑道上完成一圈,但是跑一圈就相當于8億多個人類馬拉松!
柯伊伯帶
在海王星跑道外圈,還有無數(shù)和冥王星相似的小天體,它們組成了柯伊伯帶。冥王星就是柯伊伯帶第一位被發(fā)掘的選手??乱敛畮Ш凸壬裥撬诘男⌒行菐в悬c類似,是一條被眾多小天體分享的寬闊跑道,不過它的寬度大約是小行星帶的20倍,這應該算是太陽系分賽場里最寬的一條跑道了!一些選手在柯伊伯帶跑著跑著開了小差,溜到內圈去玩,就變成了短周期的彗星。在柯伊伯帶外側的更遠處,是太陽系分賽場的外墻——奧爾特云,人們相信長周期彗星就是從這里出發(fā)的。
獎牌榜
平等待人獎
2015年,“新視野”號飛船完成了對冥王星選手的近身采訪。發(fā)現(xiàn)在冥王星身邊,還簇擁著5顆小衛(wèi)星。冥王星和衛(wèi)星的關系非常平等,因為冥王星的個頭和體重也沒比衛(wèi)星大多少,大家圍繞著一個共同的中心,一邊轉著圈一邊朝前跑,其樂融融。
太陽系分賽場的比賽情況大致就是這樣,但宇宙中還有更大的賽場在跑著更壯觀的太空馬拉松。這一次太陽要親自出馬參賽啦,我們去給它加油吧!
銀河系賽場
不知不覺飛船帶著我們來到銀河系賽場啦!這個場地那可是真大——
沒錯沒錯,這是我見過的最浩大的馬拉松盛會:一共有至少2000億顆恒星在銀河系大賽場參加太空馬拉松,賽場直徑足有10萬光年,選手之間互相打個招呼,起碼要等上幾年的時間才能聽到對方的回答。
和太陽系分會場不同的是,銀河系賽場的內圈選手和外圈選手的速度差別并不大,科學家們認為,這是因為“暗物質”在背后推動著外圈選手的速度。
最內圈的平均速度大約250千米/秒
最外圈的平均速度大約210千米/秒
太陽的位置在中間,平均速度大約230千米/秒
這個速度可以在3分鐘內繞地球一周,只要1000多年就能跑完一光年的路程,可比太陽系賽場里的選手速度快多了!選手們有序奔跑,因為奔跑速度的微妙差異,組成了好像漩渦一樣的圖案,簡直是一出宇宙級別的盛大團體操。
銀河系大賽場的參賽選手太多了,我們只能關心太陽和離太陽比較近的一些有名的選手。恒星之間的差別非常大,不管是體溫、個頭、體重、壽命都可以相差上千倍。就算只采訪少數(shù)幾位選手,也能發(fā)現(xiàn)這一點。
太陽
太陽檔案
年齡:46億歲
壽命:100億年
其實,太陽在銀河系大賽場實在不怎么起眼。它在各個科目的成績都屬于中位數(shù):溫度不高也不低,體重不大也不小,壽命不長也不短,年紀不算老也不算年輕,離銀河系中心不遠也不近,就連速度也是不快也不慢。正因為如此,它才有機會孕育出生命。
太陽繞著銀河系中心跑一圈大約需要2.4億年,從誕生以來已經(jīng)跑了20多圈。它現(xiàn)在正朝著天鵝座的方向跑去。上一次跑到現(xiàn)在這個位置的時候,恐龍才剛在地球上出現(xiàn)沒多久呢。endprint
太陽是我們最熟悉的恒星選手,它的個頭和體重都被我們用來當作衡量其他恒星的標準單位。
比鄰星
比鄰星是離太陽最近的選手,它和太陽的距離只有4.25光年,對恒星選手來說相當于并肩奔跑了。
比鄰星檔案
年齡:48.5億歲
壽命:4萬億年(比宇宙現(xiàn)在的年齡還要長得多!)
比鄰星是聚集在 起的“恒星三兄弟”里的老幺,其他兩顆星和太陽差不多大小,但比鄰星的直徑只有太陽的七分之一,體重只有太陽的八分之一,只能發(fā)出很暗的紅光。不過這3顆星聚在一起,從地球上看就是一顆非常明亮的星星,名叫“南門二”??磥怼皥F結就是力量”這句話對星星也適用啊。
比鄰星選手已經(jīng)逼近恒星體重標準的下限,再瘦一些的話,它就當不了恒星了。不過別看它個頭小,它還帶了一顆行星陪著自己一起奔跑。這顆行星也就成為離我們最近的太陽系外的行星。
天狼星
天狼星檔案
年齡:2.3億歲
壽命:10億年(只有太陽的十分之一)
天狼星選手在地球的夜空中超級明亮,除了幾位太陽系本土選手之外,誰都不如它耀眼。這主要是因為它離我們非常近,距離只有8.6光年。天狼星選手其實是一對明星組合,大個子天狼A和小個子天狼B跳著華爾茲一路向前跑。在銀河系大賽場,恒星們組合起來參賽是很平常的事。
織女星
織女星檔案
年齡:4.5億歲
壽命:10億年
織女星選手是銀河系大賽場里的優(yōu)等生。它的亮度曾經(jīng)作為0等星的標準,其他的所有星星想要知道自己的星等(星體在天空中的相對亮度)都得跟它比一比。14000年前,它還曾經(jīng)當過北極星,并且在12000年后還會重新當選??椗堑哪挲g和壽命都只有太陽的十分之一,它在這次比賽里還能再跑大約兩圈。
北極星
北極星檔案
年齡:均為7000萬歲
壽命:北極A壽命1.5億年,
北極B壽命55億年,
北極C壽命45億年
從地球上看,北極星在夜空中擁有崇高的地位,其他所有恒星都圍繞著它運行。不過這是地球自轉帶來的效果,繞著北極星轉動的其實是我們,而不是恒星選手。
“北極星”只是一個稱號,地球的地軸一直在緩慢地改變方向,它指到誰,誰就是北極星?,F(xiàn)在的北極星是小熊座的α星,它也是由3顆恒星組成的小團體,其中一顆比另兩顆大很多。三兄弟的年齡都只有幾千萬歲。
參宿四
參宿四檔案
年齡:不到1000萬歲
壽命:還剩不到100萬年
在銀河系大賽場里,參宿四也是一位少見的大塊頭選手,它的直徑達到了太陽的1000倍,發(fā)出的光相當于100000個太陽的發(fā)光強度。這是因為它已經(jīng)進入老年,身體膨脹了許多倍,變成了一顆紅巨星。它的身體還在不斷地膨脹一收縮一再膨脹,好像是在“呼哧呼哧”喘氣一樣。因此,參宿四的亮度會在0等星和1等星之間變化。再過幾十億年,太陽也會變成一顆紅巨星,不過因為體重輕得多,不會像參宿四這樣“發(fā)?!?。
在銀河系大賽場的中心,有一群只參加表演賽的選手——因為它們的速度太快啦,沒法參加正式比賽。這群選手的奔跑速度可以達到光速的1%,畢竟它們是在繞著銀河系中心的巨大黑洞奔跑呢,沒辦法,要是跑得太慢,可是會被黑洞吞掉的!銀河系中心的這個大黑洞的體重相當于430萬個太陽,是整個銀河系里最大的胖子,難怪它必須待在整個大賽場的正中央。
銀河系大賽場其實也只是宇宙中許多分賽場中的一個。銀河系自己也在宇宙中不停奔跑。不過,星系們沒有統(tǒng)一的賽場,大家自由散漫各跑各的,就沒有辦法舉辦賽事來比較成績啦。
第N屆太空馬拉松就播報到此,愛好天文的可可豆們是不是還奔跑在太陽系的軌道上,游蕩在銀河系,流連忘返,恨不得能親自去太空追“星”,體驗真正的太空馬拉松?別急,精靈豆和小cool龍親自為你開啟太空追“星”模式——endprint