揭秘太陽(yáng)系10大秘密：最深海洋不在地球

　　1.最怪異的旋轉(zhuǎn)

　　土星衛(wèi)星土衛(wèi)七可是太陽(yáng)系中的“大家伙”，三軸長(zhǎng)度大致為255×163×137英里(約合410×260×220公里)，由于這種規(guī)模的衛(wèi)星通常具有足夠的引力將其拉升為橢圓形，天文學(xué)家由此認(rèn)為，土衛(wèi)七或許是一顆更大衛(wèi)星遭到撞擊后散開(kāi)的碎片。

　　正如貝克和拉特克里夫所說(shuō)，土星的奇特形狀解釋了這顆行星為何讓人覺(jué)得“”。多數(shù)質(zhì)量偏大的衛(wèi)星都會(huì)被潮汐力鎖住，也就是說(shuō)，衛(wèi)星的一側(cè)總是朝著其行星的方向。不過(guò)，土衛(wèi)七的奇特形狀避免其被潮汐力鎖住，因?yàn)橥列呛土硪活w衛(wèi)星土衛(wèi)六的引力對(duì)土衛(wèi)七的影響不均衡。

　　土星衛(wèi)星土衛(wèi)七可是太陽(yáng)系中的“大家伙”

　　結(jié)果，土衛(wèi)七的旋轉(zhuǎn)模式就難以預(yù)測(cè)。貝克和拉特克里夫?qū)懙溃骸懊刻斓那闆r都不一樣。不僅旋轉(zhuǎn)速度(白天長(zhǎng)度)存在著差異，而且土衛(wèi)七的北半球總是指向太空中不同地點(diǎn)?！卑凑f(shuō)，天文學(xué)家知道了這一原理后應(yīng)該能預(yù)測(cè)土衛(wèi)七的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，問(wèn)題是，只要土衛(wèi)七初始地點(diǎn)或速度的測(cè)量數(shù)據(jù)存在一點(diǎn)兒不確定性，隨著時(shí)間的推移，就會(huì)轉(zhuǎn)換成非常大的不確定性。

　　他們指出，對(duì)于土衛(wèi)七來(lái)說(shuō)，“300天過(guò)后預(yù)測(cè)其旋轉(zhuǎn)軸心方位，這完全是不可能的——它可能會(huì)指向任何地方!”

　　木星衛(wèi)星木衛(wèi)二上的海洋令馬里亞納海溝相形見(jiàn)絀

　　2.最深的海洋

　　在地球上，太平洋的馬里亞納海溝給我們留下了深刻印象，其深度達(dá)到6.8英里(約合10.9公里)。然而，木星衛(wèi)星木衛(wèi)二上的海洋令馬里亞納海溝相形見(jiàn)絀。

　　雖然木衛(wèi)二表面覆蓋著隕石坑和縱橫交錯(cuò)的冰層，但美宇航局“伽利略”號(hào)飛船和其他探測(cè)器獲取的測(cè)量數(shù)據(jù)表明，木衛(wèi)二地下隱藏著液態(tài)海洋。有些測(cè)量數(shù)據(jù)認(rèn)為其深度達(dá)到62英里(約合100公里)。

　　研究人員認(rèn)為，在土星和其他質(zhì)量偏大衛(wèi)星對(duì)木衛(wèi)二施加的潮汐壓力及輻射能的影響下，這顆衛(wèi)星的內(nèi)部溫度應(yīng)該很高。木衛(wèi)二浩瀚的液態(tài)海洋令其成為我們尋找外星生命最具前景的目的地之一。

　　因此，美宇航局和歐洲航天局正在準(zhǔn)備聯(lián)合實(shí)施一次探測(cè)任務(wù)，這次任務(wù)有望于2020年實(shí)施，探測(cè)木星、木衛(wèi)二和另一顆名為木衛(wèi)三的衛(wèi)星。任務(wù)的主要目標(biāo)是確定木衛(wèi)二冰殼厚度，科學(xué)家可以從這一結(jié)果中獲知木衛(wèi)二維持生命存在的潛力。

　　3.最臭的地方

　　從行星科學(xué)角度來(lái)講，木星衛(wèi)星木衛(wèi)一是一個(gè)令人感興趣的地方——它是太陽(yáng)系中火山活動(dòng)最活躍的地方，表面遍布火山坑。不過(guò)，造訪(fǎng)木衛(wèi)一注定不是給人帶來(lái)美好體驗(yàn)的經(jīng)歷。

　　貝克和拉特克里夫?qū)懙?，“木星衛(wèi)星木衛(wèi)一上面散發(fā)著像臭雞蛋一樣的味道。”這種臭味是因?yàn)槟拘l(wèi)一表面及高層大氣所含的硫化氫，而從遠(yuǎn)處看，木衛(wèi)一之所以呈現(xiàn)獨(dú)特的黃色和紅色，也與硫化合物有關(guān)?；鹕絿姲l(fā)在木衛(wèi)一上相當(dāng)常見(jiàn)，它們不斷給木衛(wèi)一大氣輸入新的硫氣。

　　木星衛(wèi)星木衛(wèi)一是一個(gè)令人感興趣的地方——它是太陽(yáng)系中火山活動(dòng)最活躍的地方

　　由于以橢圓形軌道繞木星運(yùn)轉(zhuǎn)，木衛(wèi)一顯得十分活躍。隨著木衛(wèi)一不斷在距木星或近或遠(yuǎn)的軌道上活動(dòng)，其引力會(huì)在這顆巨行星內(nèi)部產(chǎn)生潮汐可撓性，令地幔升溫，引起劇烈爆發(fā)。

　　2007年，美宇航局“新地平線(xiàn)”號(hào)飛船掠過(guò)木衛(wèi)一，觀(guān)測(cè)到一次火山噴發(fā)，當(dāng)時(shí)含硫羽狀物升到距表面180英里(約合約合290公里)的高空，而地球上最大規(guī)模火山噴發(fā)釋放的羽狀物高度只有12英里(約合19公里)左右。

　　冰質(zhì)巨行星星和海王星在構(gòu)成方面不同于氣態(tài)巨行星木星和土星

　　4.最狂暴的暴雨

　　即便是鮑勃·迪倫，也從未想象過(guò)宇宙中會(huì)有這么大的暴雨。冰質(zhì)巨行星天王星和海王星在構(gòu)成方面不同于氣態(tài)巨行星木星和土星;

　　它們主要由水、氨水和甲烷等“冰”構(gòu)成，這種構(gòu)成對(duì)行星內(nèi)核有利：在天王星和海王星地幔，高溫可能會(huì)將甲烷分解為氫和碳的成分。天文學(xué)家認(rèn)為，強(qiáng)大的壓力可能會(huì)將碳擠壓成晶體點(diǎn)陣，即鉆石。

　　正如貝克和拉特克里夫所說(shuō)：“小到鹽粒、大到鵝卵石的‘鉆石冰雹’可能不停地沖擊液體地幔和巖質(zhì)核心。核心可能覆蓋著厚厚一層鉆石，數(shù)量比地球上任何一座鉆石礦都多?！逼駷橹?，天王星和海王星的“鉆石冰雹”僅僅在理論上存在，行星科學(xué)家表示，他們還需要更多的數(shù)據(jù)才能確定這種奇特的現(xiàn)象是否真的存在。不幸的是，根據(jù)計(jì)劃，目前還沒(méi)有探測(cè)器會(huì)對(duì)這些遙遠(yuǎn)的星球展開(kāi)探索。

　　5.最大的峽谷

　　想象一下一條從美國(guó)舊金山延伸至特區(qū)的峽谷，你便會(huì)對(duì)火星水手號(hào)峽谷的規(guī)模有初步的認(rèn)識(shí)。這個(gè)巨大的峽谷最早是由美宇航局“水手9”號(hào)飛船在1972年發(fā)現(xiàn)的，于是，它便以“水手”命名。

　　水手號(hào)峽谷在火星表面延伸2485英里(約合4000公里)，深度達(dá)6.2英里(約合10公里)，相比之下，美國(guó)科羅拉多大峽谷最深處不過(guò)1.1英里(約合1.77公里)。水手號(hào)峽谷被認(rèn)為是個(gè)大裂谷，是由火星地幔的物質(zhì)沸騰并延伸至地殼形成的。

　　6.最高的山峰

　　火星不僅擁有太陽(yáng)系最深的峽谷，還擁有最高的山峰。火星火山奧林帕斯山的高度達(dá)到27英里(約合44公里)，是地球最高峰珠穆朗瑪峰的三倍。

　　奧林帕斯山的形成方式可能與地球上的火山一樣：由于處于“熱點(diǎn)”上方，在一定條件下，熱巖的羽狀物從火星內(nèi)部噴涌而出。

　　貝克和拉特克里夫解釋說(shuō)，由于火星不受所謂板塊構(gòu)造理論的約束，其表面火山高度可以慢慢超過(guò)地球上的火山。他們寫(xiě)道，在地球上，構(gòu)造板塊的活動(dòng)就像“火焰上方的傳動(dòng)帶。

　　當(dāng)構(gòu)造板塊在熱點(diǎn)上方經(jīng)過(guò)產(chǎn)生大量火山時(shí)，火山也因此經(jīng)歷從形成、消失到重新形成的全過(guò)程。”由于火星上沒(méi)有活動(dòng)的構(gòu)造板塊，奧林帕斯山可能會(huì)長(zhǎng)時(shí)間處于那些形成火山的熾熱羽狀物上方。

　　7.最令人震驚的雷擊

　　20世紀(jì)90年代末期，美宇航局“卡西尼”號(hào)飛船在趕赴土星的途上，為獲取額外引力而飛掠地球。從距地面5.5萬(wàn)英里(約合8.85萬(wàn)公里)的高空，“卡西尼”號(hào)發(fā)現(xiàn)了無(wú)線(xiàn)電波爆發(fā)，那其實(shí)是地面閃電的號(hào)。

　　閃電會(huì)以不同波長(zhǎng)釋放電磁輻射，包括可見(jiàn)光和無(wú)線(xiàn)電波。21世紀(jì)初，隨著“卡西尼”號(hào)繼續(xù)向火星進(jìn)發(fā)，任務(wù)控制人員獲得了一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)。

　　“卡西尼”號(hào)在1億英里(約合1.6億公里)以外的地方，探測(cè)到表明是土星強(qiáng)大雷暴天氣的無(wú)線(xiàn)電脈沖。無(wú)線(xiàn)電信號(hào)的強(qiáng)度大概是“卡西尼”號(hào)從地球上收到的無(wú)線(xiàn)電信號(hào)的100萬(wàn)倍左右。

　　雖然多年來(lái)科學(xué)家并沒(méi)有直接看到土星的雷暴天氣，但無(wú)線(xiàn)電爆發(fā)表明，它們發(fā)生在土星南半球一個(gè)名為“風(fēng)暴巷道”的區(qū)域。這張照片顯示了那個(gè)區(qū)域出現(xiàn)的暴風(fēng)雨，即所謂的“龍形風(fēng)暴”。最終，“卡西尼”飛船在今年春天首次捕捉到土星雷暴的瞬間。

　　8.最極端的磁體

　　這張壯觀(guān)的照片顯示了磁活動(dòng)極為活躍的太陽(yáng)，此外還有明亮的太陽(yáng)耀斑、光弧以及流狀等離子體。

　　太陽(yáng)外層的帶電等離子體產(chǎn)生了一個(gè)規(guī)模相當(dāng)于得克薩斯州的狂暴泡狀物，形成許多區(qū)域性磁場(chǎng)。通過(guò)閃光的等離子體，常?？梢钥吹竭@些磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)的大體輪廓，原因就在于，帶電粒子沿著磁力線(xiàn)流動(dòng)。

　　這也是閃亮的絲狀物可以標(biāo)出太陽(yáng)黑子輪廓的原因，在太陽(yáng)黑子所處的區(qū)域，等離子體被劇烈的磁場(chǎng)捕獲，接著會(huì)冷卻下來(lái)。

　　在磁力線(xiàn)經(jīng)過(guò)的地方，它們可以釋放被稱(chēng)為太陽(yáng)耀斑的巨大能量，甚至是日冕質(zhì)量拋射物(CME)。單個(gè)日冕質(zhì)量拋射物就能將10%的日冕以極快的速度拋向太空。

　　9.最具破壞性的全球氣候變暖

　　金星的大小、密度和構(gòu)成與地球大體相同，當(dāng)金星厚厚的大氣最早被發(fā)現(xiàn)時(shí)，尋找外星生命的科學(xué)家曾想搞清它上面是否有茂密的叢林和奇異的生命。

　　實(shí)際上，金星是一顆受硫磺云控制的熾熱星球。金星與太陽(yáng)之間的距離比日地距離近了2600萬(wàn)英里(約合4180萬(wàn)公里)，但這并不是金星表面溫度如此之高的唯一原因。

　　地球表面溫度因全球變暖現(xiàn)象而持續(xù)上升。在溫室效應(yīng)的作用下，太陽(yáng)輻射到達(dá)地球表面，而地球以紅外輻射的形式釋放出來(lái)自太陽(yáng)的部分能量。

　　不過(guò)，在金星表面，厚厚的云層和主要由二氧化碳構(gòu)成的稠密大氣捕集到熱量，避免其逃逸到太空中。金星的表面溫度高達(dá)860度，令其成為太陽(yáng)系中表面溫度最高的行星。

　　10.持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的風(fēng)暴

　　這場(chǎng)風(fēng)暴仍未表現(xiàn)出自動(dòng)平息的跡象。木星“大紅斑”最早是由意大利天文學(xué)家喬凡尼·多美尼科·卡西尼在1665年發(fā)現(xiàn)的;

　　雖然在18世紀(jì)和19世紀(jì)初只是偶爾對(duì)其進(jìn)行過(guò)觀(guān)測(cè)，但許多天文學(xué)家認(rèn)為，這場(chǎng)風(fēng)暴自發(fā)現(xiàn)以來(lái)，已經(jīng)持續(xù)了345年。“大紅斑”風(fēng)暴強(qiáng)度是地球風(fēng)暴的三倍，風(fēng)速最高可達(dá)每小時(shí)400英里(約合每小時(shí)644公里)。

　　這場(chǎng)風(fēng)暴為何能持續(xù)數(shù)百年之久?據(jù)貝克和拉特克里夫解釋?zhuān)淠芰縼?lái)自于木星內(nèi)部和更小的氣旋。他們寫(xiě)道：“引人注意的是，木星內(nèi)部向云頂提供的能量比其從太陽(yáng)獲取的能量多出70%。

　　引力收縮就像一臺(tái)大型空氣壓縮機(jī)，在木星深處產(chǎn)生強(qiáng)大的壓力和熱量。而木星大氣中的強(qiáng)大雷暴又將部分熱量輸送至云頂?！备〉娘L(fēng)暴則被“大紅斑”吞噬，令其得以繼續(xù)咆哮。