大兵老師的神奇小屋——木星探索

王依兵

終于開學了！壯壯、小菲和小天三人又能來大兵老師的神奇小屋玩兒了。當然，最先迎接他們的，還是一道新的謎題——只見墻壁上出現(xiàn)了幾個圖形和算式：

旁邊還有一句提示：“六種圖形分別代表1 至6 的六個數(shù)字！”

小天看了看后自言自語道：“只有中間那個圓是紅色的，是不是應該先算出圓所代表的數(shù)字?。俊?/p>

小菲聽到小天的話，說：“那簡單啊，就是一些加法算式嘛，沒人比我更懂數(shù)學了。”然后從書包里取出了紙筆開始演算。

不一會兒，小菲果然得出了答案：“答案是4 ！不難?！?/p>

小天問：“你怎么算出來的呢？”

壯壯跑過去拿起小菲的草稿紙看了一會兒說：“我大概明白了。第一行和第三行都有兩個相同的圖形，還都等于13。那么說明只要把13 拆成一個奇數(shù)和一個偶數(shù)，就可以猜出這些圖形代表什么數(shù)字了。”

小天繼續(xù)問：“那13 可以拆出很多種組合啊，怎么確定呢？”

沒等壯壯回答，小菲就搶先說：“確實有很多種，但是保證每個圖形代表的數(shù)字都小于等于6 的就只有三種了。你去試試就知道了。這個開門的機會讓給你了?！?/p>

“明白了！”小天立刻跑到墻前面，卻被難住了，“不過……這答案要怎么輸入呢？”

原來今天并沒有出現(xiàn)按鍵盤。小菲和壯壯也走近這面墻，這兒按按、那兒摸摸。小天按了

一下紅色的圓，發(fā)現(xiàn)上面顯示出數(shù)字“1”，又按了一下，數(shù)字就變成了“2”，小天一鼓作氣直接把圓圈里的數(shù)字按到了“4”，把其他形狀的圖案也都按出正確數(shù)字，果然，門開了！

大兵老師看了看跑進來的三位同學說：“你們終于進來了，快看看我新做的太陽系模型?！?/p>

這時大家發(fā)現(xiàn)神奇小屋的正中央飄浮著一個發(fā)光的大球，周圍則有一些小球在環(huán)繞大球旋轉。

“老師，這是太陽吧？”小天指了指中間的大球問。

“沒錯。我希望這些模型盡量接近太陽系的真實比例，所以地球就做得非常小了，你們可以找一找?！?/p>

三位同學在整個神奇小屋里尋找起來。小天一邊找一邊嘟囔著：“地球應該是藍色的……”

突然，小天指著一個藍色的球體喊道：“我找到了！”同時壯壯也喊道：“我也找到了！”

大兵老師走過來一看，笑了起來，說：“小天找到的是海王星，壯壯找到的是天王星。這些行星離太陽這么遠，怎么會是地球呢？”

小天看著眼前的球體說：“不過海王星也很好看啊！”說著就要用手去碰。

“別動！”壯壯喊道。小天嚇得趕緊把手縮了回來問：“怎么了？”

壯壯說：“我記得在一本書里看過，海王星和天王星的表面溫度都很低，都在零下二百多度呢。你用手去摸會凍傷的！”

小天聽了心有余悸：“幸虧你喊得快啊，我差點兒就摸上去了?！?/p>

大兵老師說：“壯壯說得對。太陽系的氣態(tài)巨行星都在遠離太陽的地方，它們的表面溫度普遍都比較低。不過這個模型你可以放心摸，因為你也摸不到什么東西，它是全息投影?！?/p>

小天這才放下心來，又伸出手探了探，果然在星球的位置只有光影，并沒有實體。他說：“老師您早說啊，害我嚇了一跳。不過什么是氣態(tài)巨行星啊？”

大兵老師答道：“太陽系內靠近太陽的4 顆行星——水星、金星、地球和火星都有堅硬的巖石表面，而較遠的4 顆行星——木星、土星、天王星和海王星則有著厚厚的大氣層，從外表看就是一個氣態(tài)星球，而且它們體積巨大，所以被稱為氣態(tài)巨行星。”

壯壯說：“我記得它們內部也有固態(tài)的核心。”

大兵老師點頭道：“是的，據(jù)推測這些巨大的行星內部也有固態(tài)的核心?！?/p>

小天說：“這里面最大的是木星吧？”

大兵老師指著一個很顯眼的大球體說：“對，這就是木星。它是太陽系里最大的行星，質量是其他七顆行星總和的2.5倍，可以說是太陽系里的一個‘巨無霸’了。它的表面溫度低至零下一百多度?！?/p>

壯壯問：“人類有沒有向木星發(fā)射過探測器呢？”

先驅者10號拍攝的木星照片

先驅者10號

大兵老師說：“有的。最早到達木星的人類探測器是先驅者10 號，它于1972 年3 月2 日在美國佛羅里達州由擎天神運載火箭發(fā)射升空，經(jīng)過一年多的飛行，在1973 年底飛到木星附近。

12 月3 日，它傳回了第一批近距離拍攝的木星照片。它還順便拍攝了木星的幾顆衛(wèi)星的圖像，不過不太清晰。先驅者10 號共傳回了500 張多木星及其衛(wèi)星的照片。最終，它在距離木星13.2萬千米的位置飛掠木星，然后飛向了更遠的深空。1983 年，這個探測器就飛出了海王星的軌道，目前它正朝著銀河系外恒星畢宿五的方向飛去。人類收到的先驅者10 號的最后一次信號，是它于2003 年1 月發(fā)出的?！?/p>

壯壯期待地問道：“真是太激動人心了，還有其他探測器飛到木星嗎？”

大兵老師說：“當然，緊隨其后發(fā)射的先驅者11 號、旅行者1 號和旅行者2 號都飛到了木星附近。其中，旅行者1 號在1979 年1 月對木星進行了近距離探測和拍攝，并對它的衛(wèi)星、環(huán)、磁場以及輻射環(huán)境進行了研究。你們看，這是旅行者1 號拍攝的木星大紅斑?！闭f著，神奇小屋的墻壁上浮現(xiàn)出一張漂亮的圖片。

旅行者1號拍攝的木星大紅斑

小天說：“哇！就像油畫一樣。不過，什么是大紅斑??？”

伽利略號

朱諾號

大兵老師答道：“我們在地球上用望遠鏡可以觀測到木星表面有一個暗紅色的圓圈，這個圓圈就被稱為大紅斑。據(jù)科學家推測，這應該是木星表面大氣的一個風暴，就像地球上的臺風一樣，而且已經(jīng)肆虐了幾百年?！?/p>

小天說：“明白了。那后來還有更先進的木星探測器嗎？”

大兵老師點點頭，說：“后來人類又發(fā)射了伽利略號和朱諾號。其中，伽利略號是1989年10 月使用亞特蘭蒂斯號航天飛機發(fā)射的。它在1995 年12 月才進入木星軌道，一共繞木星飛行了34 圈。其間，它使用自己攜帶的光學攝像機、近紅外勘測分光儀、磁強儀、測云儀、大氣結構儀等17 種科學儀器對木星大氣層的構成、云層結構、溫度、磁場等方面進行了勘測和研究。值得一提的是，它還在1995 年12 月向木星大氣釋放了一枚大氣探測器，讓人類對木星大氣層有了更深的認識?！?/p>

大兵老師繼續(xù)說：“朱諾號是2011 年發(fā)射升空的，在2016 年進入木星軌道。它的主要任務是勘測木星上的水分子、研究木星核心的質量、繪制木星引力圖、勘測木星的磁場、大氣的成分和溫度等。人類探索木星的腳步還未停歇，相信將來還會有更多的人類探測器來到木星，讓我們對這顆巨大行星了解得更加深入?！?/p>

忽然，從神奇小屋的中間傳來小菲的聲音：“我找到地球了！”

木星作為太陽系中最大的行星，大小比太陽系所有其他行星合起來還要大。它是由一些或亮或暗的云帶包圍著的巨大氣體球，上面的劇烈風暴范圍可以發(fā)展得比整個地球還要大。

紅色斑點

木星最顯著的特征就是有被叫作大紅斑的紅色橢圓斑點，它是尺寸比地球大兩倍的木星大氣風暴。大紅斑被天文學家發(fā)現(xiàn)的歷史至少已經(jīng)有200年了。有時候，大紅斑的附近還伴隨有其他稍小的斑點。

2008年5月15日

在木星的南半球有三個紅色斑點圍繞著大紅斑。

2008年6月28日

小一點兒的斑點即將跟大紅斑相撞。

2008年7月8日

最小的斑點被大紅斑完全吞噬。

氣態(tài)巨行星

木星的氣態(tài)成分使得它比其他行星要更類似于太陽。人類永遠不可能在木星表面登陸。木星表面的云帶、旋渦和斑點都是由于大氣的運動造成的。

木星內部

木星的核心可能是固態(tài)的，但是它被大量的氣體物質包圍著，這些物質主要是氫。