冷知識:每天5條巨冷的-天文篇

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為什麼冥王星會從行星降格為矮行星?

冥王星是太陽系中距離太陽最遠的天體,曾一度被認為是太陽系的第九大行星。

它的體積很小,距離我們又很遠,所以我們對冥王星的了解並不是很多。

冥王星的表面可能主要由氮冰構成,繞日公轉周期約為248個地球年。

在冥王星上永恆的暮色中,太陽看起來就像是一顆比較明亮的普通恆星。

站在冥王星上,你絕對不會感覺到太陽與其他普通的恆星有什麼差別。

不過,有時冥王星與太陽之間的距離比它的近鄰海王星還要近,也就是說,有些時候海王星才是距離太陽最遠的行星。

1979年,冥王星穿越了海王星的軌道,這就好像一輛車從另一輛車眼前斜插過去。

其實,早在幾十年前,科學家就發現,冥王星的軌道與太陽系中其他行星的軌道不同,其餘8個行星的軌道幾乎在同一平面內,類似於以太陽為中心的一系列同心圓 (事實上沒有任何一條軌道是正圓)。

而冥王星的軌道平面則明顯與其他八個行星的不重合,於是在繞日旋轉的同時就免不了跨越海王星的軌道,所以它時而在八大行星的頭上,時而又沉到它們的腳下。

後來,越來越多的天文學家開始重新思考冥王星的身份問題,它們覺得將冥王星劃分為行星似乎有些不妥。

原因是冥王星的體積太小。

我們知道太陽系的前四大行星——水星、金星、火星和地球——都是體積較小的石質星球,接下來的四顆行星——木星、土星、天王星和海王星——是體積龐大的氣體星球。

冥王星的體積與月球差不多大,與外太陽系的大個頭的鄰居們相比,這個尺寸就更小得離譜。

冥王星的衛星卡戎的體積大約是冥王星的一半,從這個尺寸來看,卡戎更像是冥王星的姊妹星,而不是衛星。

所以質疑的觀點認為,冥王星和卡戎不屬於九大行星體系。

冥王星是類似於行星的星體,但卻不是行星。

冥王星和卡戎都是外太陽系邊緣許許多多的准行星中的成員。

還有些天文學家認為在冥王星和卡戎之外還有成千上萬的「冥王星」。

2006年8月24日,國際天文學聯合會通過決議,將冥王星降格為「矮行星」,而其他許多同類的星體也被命名為「矮行星」。

這些星體距離我們非常遙遠,而且是黑暗的,所以很難被發現,它們都在外太陽系很遠的地方繞日旋轉


不同星球上一天有多長?

也許有人會說,這真是個傻問題,一天當然24小時了,其實不然,這其中是有奧秘的。

在太陽系中,所有行星在繞太陽公轉的同時都在自轉,一個行星上的「一天」是指它的一晝夜的時間。

由於各行星自轉的速度不同,它們上的一天的時間也就有了很大的差別。

我們習慣了一天24小時,還有更快的一天或是更漫長的一天嗎?

水星公轉的速度很快,自轉卻非常慢。

水星上的一晝夜為176天,白天和黑夜分別為88天左右。

如果和在地球上一樣,以水星公轉一周為「一年」,以水星上的一晝夜為「一天」,就出現了一個奇怪的現象:水星上的「一天」相當於「兩年」。

金星上的一年的天數比地球少得多,只相當於225個地球日。

但令人驚奇的是,金星上的一晝夜為243個地球日,也就是說,金星上的一天比它的一年還要長。

火星上有春夏秋冬四季的變化,而且長度是地球上的兩倍,但它的一晝夜幾乎和地球上的一樣長。

因為地理條件實在相似,人們曾對火星上會有生命存在寄予熱切的厚望。

怎麼樣,大自然的奧秘還有很多值得我們去探索的。

月球會掉到地球上來嗎?

如果你在北半球看月亮,它確實是在下落,但其實它是在向左運動。

在它落下的每一段距離,它也是在向「左」運動從而避免撞上地球。

所以,在向左移動的同時它也在持續下落,直到回到開始的地方。

這就是月球的一個公轉周期。

所以月球實際上是處於自由下落中的,並且保持不碰上地球。

月球是從哪裡來的?

我們通常認為月球是唯一的。

實際上我們看到的月球只是宇宙中成千上萬顆「月球」之一。

我們知道地球繞著太陽轉,而月球又繞著地球轉。

月球是地球的衛星,也就是說,月球是地球公轉旅途中的伴侶。

火星有兩顆小衛星,就像旋轉著的小土豆。

木星至少有16顆衛星,土星至少17顆,天王星的衛星可能不止15顆,海王星有8顆。

太陽系中,只有水星和金星沒有衛星。

與我們熟悉的月球不同的是,許多外太陽系的衛星表面不是乾燥堅硬的石頭,而是液態冰。

木衛二的表面像桌球一樣光滑,人完全可以在上面溜冰。

所有衛星,包括我們的月球在內,都是在40多億年前與眾多行星同時形成的

它們都來自太陽星雲——一個圍繞著初生的太陽的巨大的氣體和塵埃雲團。

在接下來的幾百萬年里,旋轉中的雲團里的物質相互碰撞並黏附在一起,形成越來越大的天體,最終出現了圍繞著太陽旋轉的大大小小的天體。

這麼多物體在太陽周圍高速穿梭,碰撞事件頻繁發生。

新生的行星碰撞在一起,撞出的大碎片又飛濺到太空中。

整個過程持續了幾百萬年。

當所有的天體都找到合適自己的位置之後,太陽系便誕生了:八大行星以及50多顆衛星、成千上萬顆小行星、流星和彗星圍繞著太陽公轉。

月球的誕生可能是一個劇烈的過程。

天文學家們通過仔細研究月球上的岩石,並將其與地球上的岩石比較,可以對月亮的形成過程做出一些猜測。

在40多億年前,年輕的地球還很熱,事實上,這時地球的表面還是熔岩(類似今天火山口噴出的岩漿)。

在地球附近,可能有一顆較小的行星或是較大的小行星,它與地球相向而行,註定了一場劇烈的碰撞。

這顆較小的星球大概以4萬千米/小時的速度沖向地球,兩個星球表面都是岩漿,這場衝撞引發了大爆炸。

濺起的物質中,一部分回到地球,與液體熔岩表面重新融合,於是這個外來天體成為我們今天腳下的地球的一部分。

而濺出去的部分則最終形成了月球。

為什麼地球沒有像土星環那樣的環呢?

土星並不是唯一一個有環的行星:木星、天王星和海王星也有,不過和土星環不同的是,它們的環在地球上看不見。

在太空船「旅行者1號」和「旅行者2號」探索之後,我們才知道了它們的存在。

有趣的是,這些環都是被稱為氣體巨星的外行星所有的,而且天文學家們現在相信所有環繞這些外行星的環都有一個相同的形成過程。

關於它的形成過程有兩種推測:第一種推測認為環是由靠近行星的小行星碰撞所產生的石塊和塵埃組成的,即土星和其衛星的引力將石塊和塵埃捕捉成為我們現在所看到的環狀物。

第二種推測指出,當這些行星由微粒和氣體雲形成時,不是所有的微粒和氣體都被行星所採集。

換句話說,環只不過就是行星形成時的殘留物


現在如果天文學家們可以查出行星環中岩石的年齡,他們就可能證明哪種推測是正確的。

大部分人都相信第一種猜測是正確的,因為木星、天王星、海王星的環都是那麼暗淡。

他們認為土星環是僅有的亮環,因為它們是「最近」(在天文學的術語裡,「最近」意味著是幾百萬年以前)由於流星的碰撞而形成的。

其他行星的環沒有那麼明亮是因為他們形成的時間較長,而且大部分環中的塊狀物已經被吸進了行星里。

為什麼地球沒有環呢?要形成行星環首先需要材料來源,而且這些材料必須不能太遠,不能超過行星半徑3倍。

關於木星,看起來它的塵環似乎是由流星碰撞到距木星很近的衛星上,由爆炸所產生的碎片組成的。

另一個需要考慮的因素是太陽風的能量。

太陽風是太陽向外釋放的能量不斷流動所形成的能量風。

由於我們距離太陽較近,因此與其他距離太陽遠的行星相比,太陽的能量風對地球的影響要更強烈。

它會輕易地捲走任何試圖繞著地球運轉的小微粒。

即使地球擁有了提供環的材料來源,它們也將會相當灰暗,因為任何明亮的冰塊(土星環的主要構成物)都會被太陽的熱量所蒸發。

它們不會持續很久的另一個可能的原因是日潮和月潮是相當強的,最後一定會將環的體系打亂。

如果我們可以捕獲一顆小行星並且使它在適當距離的軌道上解體,地球可能在短時期內擁有環,但這顯然不會持續很久。


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