宇宙探索-太阳系12趣谈

网上有关“宇宙探索:太阳系12趣谈”话题很是火热，小编也是针对宇宙探索:太阳系12趣谈寻找了一些与之相关的一些信息进行分析，如果能碰巧解决你现在面临的问题，希望能够帮助到您。

地球在太阳系中有许多大大小小的邻居，但是你真的了解我们身边这些邻居们吗？邻居们身上所发生的有趣事情，你又知道多少呢？

1. 木星是个行星杀手

天文学家们不断探索太阳系以外的星系和行星，与那些星系相比，我们的太阳系非常特别，可以说独一无二。其他星系中的行星间距太小，各星之间轨道贴得紧密，比水星（太阳系中距离太阳最近的恒星）和太阳的轨道还要近。同时，有些星系中还有许多较大的岩石行星，也称超级地球。可是太阳系就没有这种情况，为什么呢？

这可能都是木星造成的。木星是一个由气体构成的巨大行星，它在太阳系形成之初发挥了重要的作用。由于木星引力很强，以至于阻碍到它与火星之间行星的形成，最终导致它们之间出现了一个小行星带。天文学家认为，在年轻的太阳系中，木星就像是用来拆除建筑的大铁球，干扰其他星球的形成，甚至会把那些星球整个砸碎。

有种理论认为，土星等太阳系行星形成之前，木星已经在向内迁移。这个时候，它的引力像弹弓一样，把刚形成的新星抛出去。然后，土星的形成使得木星的轨道稳定下来，介于土星和火星之间，使得太阳系内部非常平静，给水星、金星、地球和火星的形成创造了稳定的环境。

这解释了我和我们的太阳系中很难见到超级类地行星，这也意味着我们所处的星系十分独特和罕见。这或许能够帮助科研人员寻找类地行星，如果一个星系也像太阳系一样有个木星这样的行星杀手，那么该星系孕育像地球这样星球的可能性就会更高。这对于那些追寻类地行星的天文学家们来说，是锁定目标的一项重要参考因素。

2. 太阳的质量占太阳系总质量的99%

太阳系中有成千上万个天体，包含了行星、卫星、小行星以及彗星。但是即便把所有其他天体加在一起，和太阳比起来它们都显得无足轻重。除了太阳之外，最大的天体就是木星，直径约有14万千米，但太阳的直径大约为140万千米。太阳的质量大约为2×1030千克，大约是地球质量的33万倍，更是木星质量的1000多倍，占据了整个太阳系99.86%的质量。

3. 飞越小行星带其实很容易

**《星球大战：帝国反击战》中，小行星带被描述为岩石密集的一个空间区域，极度难以导航通过。

在银河系很远很远的地方，这种描述可能属实，但是我们的太阳系则完全不是这个样子。火星和木星之间有一条小行星带，包含大约75万颗小行星。看起来很多，是不是？可是这些小行星相互分离，距离彼此的平均距离大约在97万千米左右。如果我们有机会乘坐飞行器穿越小行星带的话，很有可能一颗小行星也见不到，更不会像**中描述的那样需要左右躲闪，惊险地避开小行星。

4. 到处都是人类留下的痕迹

人类利用宇宙空间已经超过半个世纪了，在这半个世纪的时间里，我们在极尽所能地探索太阳系的奥秘。人类的宇宙飞船已经遍访了太阳系内所有的主要行星、三颗矮行星以及一些彗星和小行星。目前，人造探测器（尚在使用的和已经报废的）已经驻留在月球、火星、金星、土星的卫星土卫六、爱神星以及67P/丘留莫夫—格拉西缅科彗星。除此之外，人类还能够通过探测器进入木星大气，在那里进行探索。这还没有算上我们安置在太阳周围，绕着其运行的各种航天器，以及像旅行者号探测器、先锋者探测器、新视野号航天器等正逐渐迈出太阳系、走入浩瀚宇宙的航天器。人类真是在宇宙中到处留下自己的痕迹。

5. 旅行者1号离开太阳系

2013年9月，科学家们大肆庆贺，我们最遥远的使者——旅行者1号已经飞离了太阳系，成为第一个走出太阳系的人造航天器。

旅行者1号探测器于1977年发射升空，用于探索系外行星。它一直走到了太阳系的边界，距离太阳190亿千米。有些人认为它实际上已经到达了太阳系外，进入了星际空间。也有人认为太阳系的边界具体在那里还有待商榷，毕竟，太阳系能够对至少3光年之内的范围产生影响，这样来看，旅行者1号离太阳系的边缘还远着呢。

6. 和冥王星比大小

2008年，冥王星失去了太阳系九大行星之一的光环，被开除出去。因为天文学家发现了一个与它大小相似的星球——厄里斯，进而意识到太阳系中可能会有许多这种尺寸的天体。如果给冥王星开了这样的特例，以后可能就会有十大行星、百大行星。相对而言，冥王星真的很小，它的直径只有大约2372千米，而美国的东西向宽度就有大约4800千米。也就是说，如果美国那里有个坑的话，把整个冥王星塞在那个位置上绰绰有余。就算把冥王星整个铺展开来，表面积也不过1665万平方千米，比俄罗斯的国土面积还要小。

不过，浓缩的也可能是精华，冥王星仍然是一颗非常迷人的矮行星。从新视野号探测器采集的数据来看，冥王星的表面并非像人们从前认为的那样贫瘠荒芜，实际上那里地质活动活跃，表面很有可能存在着奇异的冰火山。

7. 躺着自转的天王星

太阳系所有的行星都沿着与太阳所在轨道平面接近垂直的纵向轴自转，就像一个个围绕着太阳转圈的芭蕾舞演员。而天王星则与众不同，这个星球的黄赤交角（天体公转轨道面与赤道面的交角）约98°，它的一极指向其轨道平面，躺在那里纵向自转，像是绕着太阳的车轱辘，真的是不走寻常路，难怪能被称为“天王”星。

最初，天文学家们认为这是因为天王星早期遭遇过一次撞击，造成了这种奇异的现象。而现在，更多人认为这种情况是多重因素叠加产生的。

8. 原来太阳系里有那么多水

地球如何让水存住一直是个神秘的谜题。一些人认为太阳系早期一些彗星和小行星的光临可能帮着把水送来了地球，但是至今我们对这一过程的发生机制还并不明确。

不过，我们对另外一件事倒是弄得越来越清楚了，地球可不是唯一有水存在的星球。截至2015年底，已经证实了火星表面存在液态水，科学家猜想几十亿年前火星上或许曾有一个巨大的海洋。木星和金星等其他行星的大气之中，也含有大量的水蒸气。最吸引人注意的是，一小部分卫星上可能存在广阔的地下海洋，甚至可能比地球上的水更多，比如木星的三大卫星（木卫二、木卫三、木卫四）以及土星的卫星（土卫二）。在其他地方也可能存在着更多隐藏的海洋，等待着人们去探寻。

9. 从“卵石”到行星

太阳系中行星的形成充满了奥秘。尽管多数学者都同意这样一种吸积理论：气体和尘埃粘在一起，越来越多，一步步形成越来越大的天体，但是人们对这种过程的细节仍不清楚。

而“卵石”理论认为，恒星周围的尘埃颗粒会粘连在一起，聚集形成卵石，而行星等天体就是这些基础构件随时间聚集而成的。随着天体本身的不断生长，它会持续吸引更多这样的小小卵石。过去的吸积理论认为大小相近的天体才能够结合组成较大天体，而“卵石”理论则认为可以先形成一个主天体，然后由这个主天体像吸铁石吸引铁屑一样将微小的“卵石”物质吸引在身边。根据“卵石”理论，天体增长的速度可以比过去吸积理论所解释的理论速度快上1000倍。

10. 太阳系最像地球的是金星

金星是继水星之后距离太阳第二近的行星，可是它却是八大行星中最热的行星。在其表面覆盖着一层厚厚的大气层，温度可以达到462℃。金星表面的气压非常高，和地球深海中的压力差不多。但是在距离金星表面50～60千米处的高空，不管是气压还是温度都和地球表面非常相似。所以，虽然金星是个炙热的星球，但它却是太阳系中和地球最相像的“姊妹”了。

11. 火星山有座火山像亚利桑那州那么大

在地球上珠穆朗玛峰算得上最高的山峰了。可是，你知道吗，火星上有一座休眠火山，能让地球上的最高峰也相形见绌。

人们把这座火星火山称为奥林匹斯山。这座盾状火山绵延624千米，大小相当于美国整个亚利桑那州，高度约有25千米。火星上的这座火山是迄今发现的全太阳系中最大的火山，也是最高的山。之所以能够形成这样大规模的山，有一个原因是因为火星上缺乏地壳运动，所以火山岩浆一直向上堆叠，形成了这种宏伟壮阔的奇观。当然，火星引力也比地球小很多，否则这么高的山在引力作用下也会崩塌的。

12. 奥特尔星云实在太大了

正如前面所述的那样，一些人认为旅行者1号已经越过了太阳的主要影响范围，到达了太阳系的边界之外，进入了星际空间，跨越了200亿千米的距离。但是太阳的影响力似乎延伸得比预估的更远。

在太阳系的边缘，冥王星的轨道上，有一条柯伊伯带。柯伊伯带延展出去30～50个天文单位（地球到太阳的间的距离为1个天文单位），包含众多像冥王星和厄里斯这样的矮行星，还有许许多多直径超过2千米的彗星和小行星。在柯伊伯带之外包裹着我们太阳系以及柯伊伯带的，还有一个更庞大的家伙——奥特尔星云。这个神秘的区域大约延伸了20万个天文单位的范围，包含数十亿直径超过1千米的天体（多数是彗星），这些天体很多都是太阳系形成过程中留下的残余物。旅行者1号想要靠近这片区域的边缘，就得再花上数万年时间。

本文源自大科技<科学之谜> 2017年第4期杂志文章?

水委一和妊神星谁扁

人类 探索 恒星、行星、矮星系和小行星，可你听说过人类发射探测器 探索 彗星 吗？不要觉得奇怪，人类已经 探索 了很多有意想不到的天体 ，其中就有 身世成谜的彗星 。

彗星与人类之前 探索 的天体不一样。首先，很多 彗星的轨道是没有规律可言 的，这对人类追寻其踪迹有着很大的难度。其次，有规律的彗星，比如 哈雷彗星 ，其 周期76年 ，运气不好的天文学家一生都遇不上一次。

最后就是，彗星 受到的干扰 很多，尤其是 木星 这个大块头，很多彗星本来飞得好好的，一遇见它，好家伙， 轨迹立马改变 。

所以，虽然 彗星的数量不算少 ，可真正能够让人 成功“探测”的少之又少 。于是科学家们挑来挑去，选中了一颗距离地球40亿公里的彗星，于是便发射探测器前往 探索 。这艘承载着无数人期望的飞行器，跨越数亿公里，在 太空追逐了10年 ，终于到达了彗星附近。

第一次近距离观察彗星，想想都很激动，不过这个彗星和 人们想象中的不一样 ，有着另一种风景。那么探测器看见了什么？想要弄清楚这个问题，我们应该知道，人类为什么要花费这么多精力去 探索 彗星，毕竟，它 并不是 我们今后想要移民的目标。

人类 探索 彗星并不是为了以后从地球上“跑路”，而是要 弄明白地球的过去 。这么多年来，关于 地球上的水 是从何而来的，一直争论不休。

很多人认为， 水是地球自诞生以来就有的 ，只不过一直藏在地壳里。还有一种说法是， 水其实是天外来客 ，它是彗星带来的。

之所以有这样的争论，是因为地质挖掘后人们发现，地球曾经经历过很炙热的 “火球”时期 ，在地球诞生的最初几亿年。那个时候的地球上面全部都是 岩浆和熔融状态的岩石 。所以即便有水，也早就蒸发殆尽了。

可就在地球冷却后没多久，它咯嘣一下就有了海洋，如此突然的水，不禁让人怀疑，水是哪里来的？也就因此出现了之前的两个猜测。想要证明地球上的水是彗星带来的，起码要真的 近距离了解彗星 才能下定论，可是人类真正了解的彗星太少了，这也让“ 彗星带水 ”这个假说一度被人类抛弃了一样。

终于，在2004年，欧洲航空局花费13亿欧元打造的 罗塞塔计划实行 ，人们将探测器送往40亿公里外的一颗彗星——丘留莫夫－格拉西缅科彗星，又叫 67P彗星 。

这是一颗有自己轨道和周期的彗星， 轨道周期为6.44年 ，不仅如此，它还有自转周期，是 12小时 ，相当于地球自转时间的一半。

为何一颗彗星既公转还自转呢？这就不得不提到木星，它被 誉为彗星的“坟墓” ， 历史 上撞击它的彗星数不胜数，距离最近的一次就是1994年的“ 彗木相撞 ”。由于木星的 质量实在是太大了 ，任何从它身边飞过的彗星都不可避免地受到了影响。科学家推测，如果不是木星，地球可能会毁于一次与天体的撞击。

从2004年到2014年，罗塞塔号在太空中 追逐了10年 的时间，终于抵达目的地。历经千辛万苦才到达，但没时间给罗塞塔号休息，它马上拍摄了丘留莫夫－格拉西缅科彗星的 第一张照片 。

虽然是黑白的，但我们看清它的形状，有点像一个 大哑铃 ，又有点像一个 大靴子 。总之它和人们印象中传统的天体相差甚远，更与我们心目中的彗星 南辕北辙 。

彗星通常会发光发亮， 带着一条长长的尾巴 ，其核心是一块类似于 陨石的固体物质 ，不过主要成分 不是石头 ，而是固态水、固态的甲烷等，尾巴发光，也是因为温度升高，导致固态气体它 发生升华 ，气体分子里面的粒子们发生了电子跃迁，从而闪现出光和颜色。

由于是黑白照片，67P彗星的光、尾巴通通没有， 只有它的内核 ，一个巨大的不规则的固体物质。这景色，好像不是人们最初想看到的，不过也不要紧，这是人类第一次近距离观察彗星，虽然“丑”了点，可也是 一次重大的突破 。那么67P彗星，也就是丘留莫夫－格拉西缅科彗星，到底是一颗怎样的天体呢？

由于形状不规则，科学家们只能将其用长宽高来形容，长4.1千米，宽3.2千米，高1.3 千米。它看起来上面像是布满了岩石，风景看起来有点像地球上的山脉，其实这只是它上面的水和气体，因为 低温呈现了固态 。它的温度在零下94度到零下41度之间， 没有液态水 ，因此可以彻底和生命说拜拜了。

罗塞塔号将一艘名为 菲莱的登录器 放上了67P彗星，想要采集上面的样本进行分析。经过菲莱的采集与分析，67P彗星含量 最多的是水 ，也就是说我们看到的地貌其实大部分都是 冰组成的 。

可是， 它的水跟地球上的水不一样 。我们平时喝的水，是两个氢原子和一个氧原子组成，67P彗星上的水是氢原子的同位素氘组成。这说明，67P彗星很可能带有 放射性 。

既然已经对67P彗星进行了深入的 探索 ，难道就没有发现它是从哪里来的吗？

非常遗憾，虽然罗塞塔计划将67P从里到外研究了一个遍，可是真的没有证据 显示它是哪里来的 。只能根据科学家们的假设，为彗星设想一个故乡—— 奥尔特星云 。

彗星的主要成分是 冰和固态气体 ，说明其起源地在 小行星带之外 。因为根据太阳系八大行星可以看出， 小行星带是一个分界线 ，其之内，是岩石行星们，火星、地球、金星、水星；其之外，则是气态行星，木星、土星、天王和海王星。

而且说是 气态行星 ，其实它们大部分的气体都因为 温度太低呈现固态 ，时而又会在上面爆发最严重的风暴。因此，彗星的故乡，肯定 在更远的地方 。

之前大家一直认为， 冥王星是太阳系的尽头 ，但是旅行者号探测器带回来的信息显示，冥王星本身处于一个叫 柯伊伯带 的地方，里面布满了是矮星系和其它碎片。再往外是什么，就没有现实的证据证明了，科学家们假象了一个天体，叫做 奥尔特星云 。

这里也被认为是彗星的故乡。奥尔特星云是当初太阳系形成后， 残留下来的星云遗骸 ，里面还有大量的气体以及尘埃。由于距离太阳太远了，这些 气体便成为了固体 ，最后混合而成了一颗颗彗星。由于奥尔特星云还属于广义范围内的太阳系，因为彗星还是会受到太阳引力的影响，于是它们围绕着太阳旋转。

如果没有受到影响，彗星会以椭圆的轨迹围绕太阳，可是，木星、土星、天王星和海王星是太阳系最大的四个行星，它们 一路干扰彗星的飞行 ，最后，大部分彗星都变为了 无序彗星 ，没有自己的固定轨道和周期。但也有一些星云的彗星，在重重影响下还能维持力平衡，最后成为 有规律的天体 。

虽然这些 都是假说 ，不能作为67P彗星故乡的确凿证据，不过人类能成功拍摄并降落在彗星上，已经是 巨大的进步 。这颗彗星的景色不尽如人意，可谁又能否认它的意义呢？它是人类到达的第一颗彗星， 但绝对不是最后一颗 。

未来某一天，还会有更多彗星被探测，届时关于地球水的谜团，也许就自然解开了。

在北欧神话中，天空某处有一个扁平的仙境，那里有高大的建筑，通过一座彩虹桥与人类世界相连，居住在那里的都是高大的神，其中就有雷神托尔，那个地方被称为阿斯加德。而在漫威的**中，雷神托尔的家乡阿斯加德被描述成了一个位于太空的扁平星球。那么，宇宙中有像阿斯加德这样扁平的星球吗？

宇宙偏爱圆球形？

目前，我们所知道的星球大部分都是圆球形，还没发现过像阿斯加德那样的扁平星球。看起来，宇宙似乎偏爱圆球形。

这与引力有关。以恒星为例，科学家认为，恒星形成于旋转的星云。在引力的作用下，星云的引力中心会将物质向中心拉扯并聚集在一起，渐渐“成团”。而在快速旋转的过程中，成团的物质会越聚越拢，由于中心引力对各个方向的作用基本相同，因此成团的物质会慢慢被塑造成稳定的圆球状恒星。行星的形成也大致如此。

不过，宇宙中也有一些“唱反调”的天体，它们长得奇形怪状，比如像两个融化了的冰淇淋球的MU69小行星（由两块太空岩石组成）、像狗骨头一样的艳后星，还有像鸭子一样的彗星67P等。它们为什么不是圆球形呢？

简单来说，一方面可能是它们的质量太小，引力小，诞生时是什么样它就长什么样了；另外一方面，可能是因为这些小天体形成的时间还不够长，身上的棱角还没有被岁月磨平。

那么，我们似乎可以总结出一个规律：质量大的天体最终会变成圆形，而质量小的天体可能是不规则的形状。然而，浩瀚的宇宙藏着许多秘密，十几年前，天文学家在宇宙中找到了扁的质量较大的星球。

宇宙中的橄榄球

2004年，天文学家在柯伊伯带中发现了一颗“叛逆”的矮行星，它就是妊神星。妊神星的质量大约是地球的1/1400，不过作为一颗矮行星，它的个头并不算小，它是在海王星轨道之外质量排第三的天体，仅次于厄里斯和冥王星，而且妊神星还是一颗拥有两颗卫星、自带光环的矮行星。

妊神星的形状也非常特别。天文学家通过计算，发现妊神星质量够大，足以维持流体静力学平衡。也就是说，这颗天体的质量已经大到自身的重力可以使它维持近似圆球的形状。但是光变曲线计算结果显示，妊神星长轴和短轴之比为3:1。这意味着，它并没“遵守规则”长成圆球状，而是长成了橄榄球的模样。

天文学家认为，妊神星之所以呈橄榄球状，是因为它的自转速度太快了——自转一周只要大约3.9个小时。这个速度使它成为太阳系中已知自转速度最快的天体，产生的巨大的离心力也硬生生将妊神星“拉”扁了。如果它的转速再快一些的话，它可能就会被扭曲成哑铃状，并一分为二。

不仅有橄榄球状的太阳系矮行星，天文学家还发现了橄榄球状的恒星——波江座α。这颗恒星距离地球139光年，质量是太阳的7倍，亮度是太阳的3000倍，它的自转速度也非常快，约250千米/秒。如此快的速度使它的赤道受到巨大的离心力的影响，赤道直径与极直径之比大约为1.5：1，整个恒星像个椭圆形的橄榄球。

虽然妊神星和波江座α比一般的天体都更扁，但是它们和传说中的阿斯加德比起来还是不够扁，宇宙中还有更扁的天体吗？

最扁的天体能多扁

理论上，比妊神星更扁的星球是可能存在的，不过这些星球要质量足够大或者密度足够大，至少是行星级别的。这是因为天体的质量越大，转速就会越快，比如木星的转速就达到了约43000千米/小时，而火星的转速只有约868千米/小时。足够快的速度可以使它的物质克服重力被抛离星球，从而变扁。而足够大的质量则使它不容易在这个过程中四分五裂。因此一颗天体的质量越大或密度越大，旋转速度越快，它就可能越扁平。

对于像地球这样的行星，在分崩离析之前，长短轴之比可以达到3:1。如果是一颗完全由铀构成的与地球一样大的行星，那么在崩溃前，可能可以达到5:1。一个天体要像传说中的阿斯加德那么扁平，它的质量肯定比地球大许多，或者它是由非常致密的物质组成的。

不过，即使现实中存在阿斯加德那样的扁平星球，它可能也会很快消失。土星环或许可供我们参考。土星环看起来就像一条围绕着土星的带子，但是它其实是由不连接的几部分组成的，其中包括3个主要环和几个较窄的环。土星环之所以不能成为一个整体，那是因为靠近土星的内环比外环旋转速度更快，速度差使它们不得不分裂开来。而处于不同环区的大量粒子就像在各自轨道上运行的小卫星，不断碰撞，最后被平平地散布在薄薄的“盘”上。这就形成了我们看到的土星环。同样地，一个扁平的星球也要面对靠近中心转速更快，越边缘转速越慢的问题，这就可能导致星球被“甩”碎。

地球扁平会怎么样？

假设地球变成了扁平的星球，并且能够长期保持圆盘状，那么会发生什么呢？虽然我们还不能确定会发生什么，不过科学家们根据现有的知识做了一些总结。

重力是一个重要的问题。重力将地球上的物体向地面拉，将物体紧紧“抓住”，使它们不飘到太空。地球变成扁平后，你在不同的地方，重力的方向可能也有所不同，当你在地球中心时，重力将你向下拉；当你在中心之外的地方时，重力可能从侧面将你向圆盘中心拉。受到重力的影响，在扁平地球上的植物也会很不一样，它们的生长方向可能会与重力的方向相反，这被称为“负向重力性”，因此扁平地球上的森林离地球中心越远树木长得越斜。

扁平地球可能没有磁场。现在的地球深处有一个固体核心，它使地球产生一个磁场。地球的磁场保护着万物免遭太阳带电粒子的伤害。如果地球变得扁平，那么核心可能将不会存在，或者变成液态金属，变成圆盘后地球也不再有两个磁极，这样一来地球磁场将会消失。如果没有了磁场的保护，太阳风将剥去大气层，将海洋蒸发殆尽，使地球变得像火星一样。

除此之外，由于中心的重力更强，因此扁平地球的中心可能是一片汪洋大海，它的深度将超过现在的任何海域。而地球的边缘则可能是数千千米高的高山。

而变扁平之后，地球内部的物质也会被挤压，这个过程中地幔将受到严重挤压，从而导致火山大爆发。不过，大爆发停止之后，火山活动可能会永远停止，这是因为变成圆盘状之后，地球可能不再有板块运动，而板块运动是火山爆发的重要条件。尽管地球上少了一种自然灾害，但是我们将无法再从火山爆发中获得肥沃的土壤和大量的水了。

从圆到扁，地球可能不再旋转，气候和天气也将大变样。首先，全球气温将发生变化：如果地球沿着赤道轴变扁，那么由于太阳无法直射到大陆，因此全球气温将下降，太阳也将永远不会升到地平线之上；如果沿着极轴变扁，那么地球的一面将面向太阳，这一面温度将上升，夜晚将永远不会出现；另一面的情况与之相反。而由于海洋分布在地球的中心，没有自转的影响，地球上可能不会形成飓风和可形成大型降雨的低压系统。其次，地球将不再有季节变化。季节是由于球形地球自转轴与公转轨道面不垂直，各地区接受到的太阳辐射量不同而形成的。没有自转，扁平地球一年中的任何时间阳光射入都不会发生变化，因此季节就不存在了。

关于“宇宙探索:太阳系12趣谈”这个话题的介绍，今天小编就给大家分享完了，如果对你有所帮助请保持对本站的关注！