从降生到衰老,人们的脚步从身边的方寸之地,渐渐扩大到全球,甚至宇宙中。我们可能身处不同的国家,但都曾仰望过相同的宇宙。
《行星》这部纪录片介绍了位于太阳系的八大行星,开篇介绍了包括地球在内的四颗岩石行星,随后重点讲述了地球的姐妹行星“火星”,又用两个篇幅详细介绍了木星和土星,最后以神秘的太阳系边缘地带作为终篇,为人们了解宇宙引起了无数遐想。
前几篇,我们介绍了水星、金星和火星,今天一起来通过七个问题认识一下木星。
今天,一起来认识木星
1、大约45亿年前,木星为什么会向内移动?
木星是太阳系形成时,第一缕阳光照亮的第一颗行星。
当木星形成时,它会在周围的物质盘内清除一片空间,然后周围物质会朝向着中心塌陷,这叫做,这会导致木星向内侧移动。
2、为什么太阳系没有出现巨型岩石行星,火星质量较小?
木星向内迁移时,穿越小行星带,在靠近过火星形成的区域,吸走了大部分物质。
而它离开后留下的物质,勉强只够太阳系内层行星的形成,包括水星,金星,地球,火星。
这也解释了为什么火星的质量偏小(只有金星和地球的10%)。因此,木星阻止了太阳系内产生巨大的超级类地行星。
木星运行轨道
3、是什么让木星停止了向内迁移?
在木星向内迁移的时候,在更远处,另一颗气态巨行星——土星正在形成。
土星和木星一样,在清空周边物质盘内的空间后,同样开始向内移动,但速度却比木星快,这意味着土星和木星产生了。
土星
土星围绕太阳公转一周,木星正好围绕太阳公转两周,结果导致这两颗行星之间的整个空间都被清空了。
在复杂的引力作用下,这两颗行星的内迁速度,逐渐开始减慢,随后吸积过程终止。
然后,两颗行星开始再次向外移动,木星由此回到了小行星带的外边缘,并进入固定轨道。
4、木星向外迁移时,为地球带来了什么“礼物”?
当地球形成时,木星已经开始向外迁移返回太阳系外侧,在穿越小行星带时,把小行星带充满冰质和富含水的彗星以及小行星推向太阳系内。
要知道,原本地球形成的这片区域是干旱的,但随着这些富含水的物质的到来,最终形成了地球这颗富含水的岩石行星。
5、木星对地球有什么影响?
木星通过它的引力场,对整个太阳系施加了影响,虽然木星离地球距离较远,但它牢牢掌控着小行星带。
例如大约1亿年前。
曾经有一颗小行星被撞飞,在木星引力下,它朝着与地球相撞的轨道飞来。
小行星撞击地球,形成了一团炙热的火球,方圆公里内的所有生命顷刻间灰飞烟灭;同时,亿吨硫磺进入大气,地球上75%的物种彻底走向灭绝,其中也包括我们熟知的大型生物——恐龙。
小行星撞击地球(示意图)
但木星也有着另外一面。
对于那些在太阳系最远端,冲向地球的天体来说,木星的引力场对于地球来说,充当着屏障的保护作用。
例如大约年前。
一颗彗星朝着太阳系内侧猛冲过来。
正在木星轨道运行的“伽利略”号探测器,目睹了彗星被木星引力俘获的情景,这颗彗星撞击持续了6天的时间,这也是人类首次直接观测到彗星撞击事件。
彗星碎片撞击木星
通过这种方式,木星成功清除了那些可能进入太阳系撞击地球的天体。
6、神秘莫测的木星,到底有多美?
“朱诺”号携带的朱诺相机拍摄到了令人震撼的美丽木星。
它表面斑驳的花纹,是肆虐的风暴,经过木星云层时形成的。
木星表面
7、木星的木卫一,为什么成为了太阳系中火山活动最活跃的星球?
木卫一离木星的距离和月球离地球的距离差不多,但由于木星的质量大,所以木卫一每42小时就能运行一周;而木卫一公转一周时,木卫二正好公转两周,会形成。
木卫一和木卫二
但重力弹射作用下,木卫一的变形轨道变成了椭圆形,并在不断变化并发生位移。
卫星本身在力量的作用下,也不断受到拉伸和挤压,过程中产生了热量,这些热量,就是木卫一就成为了太阳系火山活动最活跃的星球。
其表面覆盖着成百上千的活火山和众多熔岩湖,其中最大的熔岩湖在洛基火山口,相当于地球上任何熔岩湖的万倍,这些熔岩湖侵袭着木卫一的表面,这里成为了地狱。
注释:
①吸积:指致密天体由引力俘获周围物质的过程。
②轨道共振:天体力学中的一种效应与现象,是当在轨道上的天体于周期上有简单(小数值)的整数比时,定期施加的引力影响到对方所产生的。
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