木星上有什麼東西?

General 更新 2023年10月15日

木星上有什麼？

已知木星大氣中氦的含量是氫的10％。對木星的光譜研究得知，氨和甲烷的含量比例同太陽大氣中相似。“旅行者” 1號在木星大氣中發現了碳、氧和少量的鐵，還發現了大量的硫在木星大氣中逸散。在木星的背陽面，發現了三萬公里長的極光，這表明木星大氣受到很多高能粒子的轟擊。木星的雲帶被木星的自轉拉長，在木星的厚大氣中升降著,行星際探測器的紅外線觀測表明,暗的帶紋是較低、較熱的雲區，亮帶則是較高、較冷的雲區。當然,不論帶或帶紋都是冷的。帶的溫度是130K,帶紋溫度是136K。木星雲為什麼如此絢麗多采？這涉及大氣的化學成分。從光譜分析證認出木星大氣中含有五種物質：氫、氦、氨、甲烷和水，還推斷出有氫的硫化物存在，這些都是無色的。雲帶出現顏色，必定有其他著色物質，如硫化銨、硫化氫銨以及各種有機化合物和複雜的無機聚合物。“旅行者”1號還在木星雲層上面發現了閃電,這表明那裡可能有相當複雜的碳氫化合物的分子。木星具有比地球更大更強的磁場，但是場的方向正好與地磁場相反。這就是說，地球上指北的羅盤搬到木星上將指向南方。木星早期演化理論和太陽系起源理論十分相似。木星和它的衛星系統很像一個小太陽系，它的中心天體(木星)和太陽系中心天體（太陽）一樣，有豐富的氫元素，而且自身也發出熱輻射。它的四個大衛星（木衛一至木衛四）同太陽系中的行星一樣，密度也隨著離中心天體的距離而減少。有科學家指出，木星系統是45億年前由一團與太陽成分相同的、熾熱的原始對流氣體星雲形成的，這塊星雲較扁，處於轉動狀態，並開始向中心坍縮。同時星雲盤逐漸消散，木星的幾個內衛星開始形成。它們現在的密度差別反映出離中心不同距離處星雲盤的溫度。木星系的演化和太陽系起源雖然十分相似，但仍有重大差別。例如，太陽自轉緩慢，極大部分太陽系角動量集中在行星上，但在木星系統中情形正好相反。長期以來，人們用可見光、紅外線和射電波仔細地研究這個星球,近年來,美國“先驅者”10號和11號，尤其是伽利略木星探測器對木星的探索，大大加深了人們對它的認識。

木星裡面有什麼？

表面環境　　木星的成份絕大部分是氫和氦。木星離太陽比較遠，表面溫度低達攝氏零下１５０度，木星內部散放出來的熱，是它從太陽接受的熱的兩倍以上，所以如果木星只靠太陽的熱來加溫，表面溫度還會再低２０度。星體結構　　木星的表面是由液態氫以及氦所組成的，在深入地心為液態的金屬氫，其核心為一個巖質的核，約有地球的兩倍大，十倍重。

木星擁有非常大的磁場，表面磁場的強度超過地球的１０倍。木星的磁氣圈分佈範圍比地球磁氣圈的範圍大上１００多倍，是太陽系中最大的磁氣圈。由於太陽風和磁氣圈的作用，木星也和地球一樣在極區有極光產生。行星環　　隨著行星際空間探測器的發射，不斷揭示出太陽系天體中許多前所未知的事實，木星環的發現就是其中的一個。早在1974年"先鋒11號"探測器訪問木星時，就曾在離木星約13萬公里處觀測到高能帶電粒子的吸收特徵。兩年後有人提出這一現象可用木星存在塵埃環來說明。可惜當時無人作進一步的定量研究以推測這一假設環的物理性質。1977年8月20日和9月5日美國先後發射了"旅行者1號"和"旅行者2號"空間探測器。經過一年半的長途跋涉，"旅行者1號"穿過木星赤道面，這時它所攜帶的窄角照相機在離木星120萬公里的地方拍到了亮度十分闇弱的木星環的照片。同年7月，後其到達的"旅行者2號"又獲得了有關木星環的更多的信息。

根據對空間飛船所拍得照片的研究，現已知道木星環系主要由亮環、暗環和暈三部分組成。環的厚度不超過30公里。亮環離木星中心約13萬公里，寬6000公里。暗環在亮環的內側，寬可達5萬公里，其內邊緣幾乎同木星大氣層相接。亮環的不透明度很低，其環粒只能截收通過陽光的萬分之一左右。靠近亮環的外緣有一寬約700公里的亮帶，它比環的其餘部分約亮10％，暗環的亮度只及亮度環的幾分之一。暈的延伸範圍可達環面上下各1萬公里，它在暗環兩旁延伸到最遠點，外邊界則比亮環略遠。據推算，環粒的大小約為2微米，真可算是微粒。這種微米量級的微粒因輻射壓力、微隕星撞擊等原因壽命大大短於太陽系壽命。為了證實木星環是一種相對穩定結構這一說法，人們提出了維持這種小塵埃粒子數量的動態穩定的幾種可能的環粒補充源。

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