天王星 是從太陽系由內(nèi)向外的第七顆行星,,距離太陽的平均距離為19.2個天文單位,,公轉(zhuǎn)一周84年。體積僅次于木星和土星,,在太陽系中排名第三,,約是地球的63倍。質(zhì)量排名第四(小于海王星),,約是地球的14.5倍,。 和之前的五顆行星相比,天王星的亮度也是肉眼可見的,,但是由于較為黯淡,,和較為緩慢的繞行速度,曾被古代的觀測者認為是一顆恒星,。 到目前為止,,只有一艘星際探測器曾到過天王星,那是在1986年1月24日由旅行者2號完成的,。 天王星和海王星的內(nèi)部和大氣構(gòu)成,,和更巨大的氣態(tài)巨行星木星土星不同。除了氫和氦,,還有水,、氨、甲烷,、冰以及其他的碳氫化合物,,因此也被稱為冰巨星。 天王星的大氣層含有大約83%的氫,,15%的氦和2%的甲烷,,由于外層大氣層中的甲烷吸收了紅光,所以天王星整體呈現(xiàn)洋藍色,。天王星的表面溫度平均為-220.15℃,,是太陽系中溫度最低的行星。 天王星除了它和金星一樣是由東向西自轉(zhuǎn),,更奇特的是它的傾斜角度,。太陽系內(nèi)行星的自轉(zhuǎn)軸相對于太陽系的軌道平面都是垂直的,天王星的自轉(zhuǎn)軸則使得自己完全是躺著的,。傾斜的角度高達97°,,像沿著公轉(zhuǎn)軌道滾動的球。 這讓它的季節(jié)變化完全不同于其他的行星。天王星在冬至或者夏至日前后時,,一個極點會持續(xù)的指向太陽,,另一個極點則背向太陽。只有在赤道附近狹窄的區(qū)域內(nèi)可以體會到迅速的日夜交替,,但太陽的位置非常的低,,就像在地球的極區(qū),其余地區(qū)則是長晝或長夜,,沒有日夜交替,。 當它運行到軌道的另一側(cè)時,換成軸的另一極指向太陽,,每一個極都會有被太陽持續(xù)的照射42 年的極晝,,而在另外42年則處于極夜。 天王星異常的轉(zhuǎn)軸傾斜原因也還不知道,,但是通常的猜想是在太陽系形成的時候,,一顆地球大小的原行星撞擊到天王星,造成了指向的歪斜,。 天王星有一個黯淡的行星環(huán)系統(tǒng),,由大小幾毫米到幾米的黑暗粒狀物質(zhì)組成。環(huán)中的物質(zhì)可能來自曾經(jīng)被高速撞擊或潮汐力粉碎的衛(wèi)星,,它是繼土星環(huán)之后,,在太陽系內(nèi)發(fā)現(xiàn)的第二個行星環(huán)系統(tǒng)。天王星的光環(huán)像木星的光環(huán)一樣暗,,但又像土星的光環(huán)那樣有相當大的直徑,。 目前已知天王星有27顆天然的衛(wèi)星,這些衛(wèi)星的名稱都出自莎士比亞和蒲伯的歌劇中,。五顆主要衛(wèi)星的名稱是米蘭達、艾瑞爾,、烏姆柏里厄爾,、泰坦尼亞和歐貝隆。 最大的一顆名為泰坦尼亞,,也叫天衛(wèi)三,。是太陽系中第八大的衛(wèi)星,直徑約為1600公里,。到目前為止,,泰坦尼亞唯一清楚的一張照片,是來自旅行者2號探測器在1986年1月飛掠天王星時拍攝的,。當時這顆衛(wèi)星是以南半球朝向太陽,,因此觀測不到北半球。雖然還不清楚它內(nèi)部的構(gòu)造,但是科學家推論,泰坦尼亞近一半由碎冰組成,。它有著長達數(shù)千公里的大峽谷以及豐富的火山活動痕跡,,表面也布滿了大量的火山灰。 但是泰坦尼亞最特別的地方在于它的星球表面除了火山灰之外,,還有很多黑色的物質(zhì)覆蓋,。這些黑色的物質(zhì)是在整個星球火山活動停止之后形成的,至于這些黑色物質(zhì)是有機物質(zhì),,還是甲烷或者水冰,,目前還是個謎。 |
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