八大行星特指太陽(yáng)系的八個(gè)行星，按照離太陽(yáng)的距離從小到大，它們依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。八大行星自轉(zhuǎn)方向多數(shù)也和公轉(zhuǎn)方向一致。只有金星和天王星兩個(gè)例外。金星自轉(zhuǎn)方向與公轉(zhuǎn)方向相反。而天王星是在軌道上橫滾的。國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)表決通過(guò)，冥王星失去太陽(yáng)系“九大行星”地位，降為“矮行星”。

行星：一是必須圍繞恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的天體；二是質(zhì)量足夠大，能依靠自身引力使天體呈圓球狀；三是其軌道附近應(yīng)該沒(méi)有其他物體。按這樣的劃分，太陽(yáng)系的行星就只有水、金、地、火、木、土，加上天王、海王星這八顆。

與2006年之前提到的九大行星概念不同，在在2006年8月24日于布拉格舉行的第26屆國(guó)際天文聯(lián)會(huì)中通過(guò)的第5號(hào)決議中,冥王星被劃為矮行星，從太陽(yáng)系九大行星中被除名。必須是圍繞恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的天體——冥王星相符。質(zhì)量足夠大，能依靠自身引力使天體呈圓球狀——冥王星不相符，冥王星比月球還要小，還不是圓球狀，是橢圓狀。

行星對(duì)比

質(zhì)量，體積地球假設(shè)為1

水星

英文名：Mercury

水星最接近太陽(yáng)，是太陽(yáng)系中最小最輕的行星。常和太陽(yáng)同時(shí)出沒(méi)，中國(guó)古代稱(chēng)它為“辰星”。水星在直徑上小于木衛(wèi)三和土衛(wèi)六。

基本參數(shù)

軌道半長(zhǎng)徑：5791萬(wàn)千米 - 0.38天文單位）公轉(zhuǎn)周期：87.70天

自轉(zhuǎn)方向：自西向東逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)

平均軌道速度：47.89千米/每秒

軌道偏心率：0.206

軌道傾角：7.0度

行星半徑：2440千米 - 赤道

質(zhì)量 - 地球質(zhì)量=1）：0.0553

密度：5.43克/立方厘米

自轉(zhuǎn)周期：58.653485日

衛(wèi)星數(shù)：無(wú) - 至今未發(fā)現(xiàn)）

逃逸速度：4.3km/s

公轉(zhuǎn)軌道：距太陽(yáng)57,910,000千米 - 0.38天文單位）

名稱(chēng)來(lái)源

在古羅馬神話中Mercury是商業(yè)、旅行和偷竊之神，即古希臘神話中的赫耳墨斯，為眾神傳信的神，或許由于水星在空中移動(dòng)得快，才使它得到這個(gè)名字。

探測(cè)歷史

發(fā)現(xiàn)：早在公元前3000年的蘇美爾時(shí)代，人們便發(fā)現(xiàn)了水星，古希臘人賦于它兩個(gè)名字：當(dāng)它初現(xiàn)于清晨時(shí)稱(chēng)為阿波羅，當(dāng)它閃爍于夜空時(shí)稱(chēng)為赫耳墨斯。不過(guò)，古希臘天文學(xué)家們知道這兩個(gè)名字實(shí)際上指的是同一顆星星，赫拉克賴(lài)脫（公元前5世紀(jì)之希臘哲學(xué)家）甚至認(rèn)為水星與金星并非環(huán)繞地球，而是環(huán)繞著太陽(yáng)在運(yùn)行。

訪問(wèn)：至今僅有水手10號(hào)探測(cè)器于1973年和1974年三次造訪水星。它僅僅勘測(cè)了水星表面的45%（并且很不幸運(yùn)，由于水星太靠近太陽(yáng)，以致于哈勃望遠(yuǎn)鏡無(wú)法對(duì)它進(jìn)行安全的攝像）。

在1962年前，人們一直認(rèn)為水星自轉(zhuǎn)一周與公轉(zhuǎn)一周的時(shí)間是相同的，從而使面對(duì)太陽(yáng)的那一面恒定不變。這與月球總是以相同的半面朝向地球很相似。但在1965年，通過(guò)多普勒雷達(dá)的觀察發(fā)現(xiàn)這種理論是錯(cuò)誤的。我們已得知水星在公轉(zhuǎn)二周的同時(shí)自轉(zhuǎn)三周，只有金星是太陽(yáng)系中唯一已知的公轉(zhuǎn)周期與自轉(zhuǎn)周期共動(dòng)比率小于1:1的天體，水星并不是。

由于上述情況及水星軌道極度偏離正圓，將使得水星上的觀察者看到非常奇特的景像，處于某些經(jīng)度的觀察者會(huì)看到當(dāng)太陽(yáng)升起后，隨著它朝向天頂緩慢移動(dòng)，將逐漸明顯地增大尺寸。太陽(yáng)將在天頂停頓下來(lái)，經(jīng)過(guò)短暫的倒退過(guò)程，再次停頓，然后繼續(xù)它通往地平線的旅程，同時(shí)明顯地縮小。在此期間，星星們將以三倍快的速度劃過(guò)蒼空。在水星表面另一些地點(diǎn)的觀察者將看到不同的但一樣是異乎尋常的天體運(yùn)動(dòng)。美國(guó)航天局 - NASA的宇宙飛船獲得的新證據(jù)證實(shí)了長(zhǎng)期以來(lái)的一項(xiàng)假說(shuō)，即水星極地地區(qū)存在大量水冰。

近日點(diǎn)軌道

水星的軌道偏離正圓程度很大，它在軌道近日點(diǎn)所具有的圍繞太陽(yáng)的緩慢歲差現(xiàn)象，被稱(chēng)為“水星近日點(diǎn)軌道進(jìn)動(dòng)”。（歲差：地軸進(jìn)動(dòng)引起春分點(diǎn)向西緩慢運(yùn)行，速度每年0.2"，約25800年運(yùn)行一周，使回歸年比恒星年短的現(xiàn)象。分日歲差和行星歲差兩種，后者是由行星引力產(chǎn)生的黃道面變動(dòng)引起的。）在十九世紀(jì)，天文學(xué)家們對(duì)水星的軌道半徑進(jìn)行了非常仔細(xì)的觀察，但無(wú)法運(yùn)用牛頓力學(xué)對(duì)此作出適當(dāng)?shù)慕忉?。存在于?shí)際觀察到的值與預(yù)告值之間的細(xì)微差異是一個(gè)次要（每千年相差七分之一度）但困擾了天文學(xué)家們數(shù)十年的問(wèn)題。有人認(rèn)為在靠近水星的軌道上存在著另一顆行星（有時(shí)被稱(chēng)作Vulcan，“祝融星”），由此來(lái)解釋這種差異，結(jié)果最終的答案頗有戲劇性：愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論。在人們接受認(rèn)可此理論的早期，水星運(yùn)行的正確預(yù)告是一個(gè)十分重要的因素。（水星因太陽(yáng)的引力場(chǎng)而繞其公轉(zhuǎn)，而太陽(yáng)引力場(chǎng)極其巨大，據(jù)廣義相對(duì)論觀點(diǎn)，質(zhì)量產(chǎn)生引力場(chǎng)，引力場(chǎng)又可看成質(zhì)量，所以巨引力場(chǎng)可看作質(zhì)量，產(chǎn)生小引力場(chǎng)，使其公轉(zhuǎn)軌道偏離。類(lèi)似于電磁波的發(fā)散，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，傳向遠(yuǎn)方。）

溫差

水星上的溫差是整個(gè)太陽(yáng)系中最大的，溫度變化的范圍為90開(kāi)到700開(kāi)。相比之下，金星的溫度略高些，但更為穩(wěn)定。

大氣表面地貌

事實(shí)上水星的大氣很稀薄，由太陽(yáng)風(fēng)帶來(lái)的被破壞的原子構(gòu)成。水星溫度如此之高，使得這些原子迅速地散逸至太空中，這樣與地球和金星穩(wěn)定的大氣相比，水星的大氣頻繁地被補(bǔ)充更換。

水星的表面表現(xiàn)出巨大的急斜面，有些達(dá)到幾百千米長(zhǎng)，三千米高。有些橫處于環(huán)形山的外環(huán)處，而另一些急斜面的面貌表明他們是受壓縮而形成的。據(jù)估計(jì)，水星表面收縮了大約0.1%（或在星球半徑上遞減了大約1千米）。

水星上最大的地貌特征之一是Caloris盆地，直徑約為1300千米，人們認(rèn)為它與月球上最大的盆地Maria相似。如同月球的盆地，Caloris盆地很有可能形成于太陽(yáng)系早期的大碰撞中，那次碰撞大概同時(shí)造成了星球另一面正對(duì)盆地處奇特的地形。

除了布滿隕石坑的地形，水星也有相對(duì)平坦的平原，有些也許是古代火山運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，但另一些大概是隕石所形成的噴出物沉積的結(jié)果。

水手號(hào)探測(cè)器的數(shù)據(jù)提供了一些水星上火山活動(dòng)的初步跡象，但我們需要更多的資料來(lái)確認(rèn)。

令人驚訝的是，水星北極點(diǎn)的雷達(dá)掃描（一處未被水手10號(hào)勘測(cè)的區(qū)域）顯示出在一些隕石坑的被完好保護(hù)的隱蔽處存在冰的跡象。

其他性質(zhì)

水星在許多方面與月球相似，它的表面有許多隕石坑而且十分古老；它也沒(méi)有板塊運(yùn)動(dòng)。另一方面，水星的密度比月球大得多，（水星5.43克/立方厘米月球3.34克/立方厘米）。水星是太陽(yáng)系中僅次于地球，密度第二大的天體。事實(shí)上地球的密度高部分源于萬(wàn)有引力的壓縮；若非如此，水星的密度將大于地球，這表明水星的鐵質(zhì)核心比地球的相對(duì)要大些，很有可能構(gòu)成了行星的大部分。因此，相對(duì)而言，水星僅有一圈薄薄的硅酸鹽地幔和地殼。

巨大的鐵質(zhì)核心半徑為1800到1900千米，是水星內(nèi)部的支配者。而硅酸鹽外殼僅有500到600千米厚，至少有一部分核心大概成熔融狀。

水星有一個(gè)小型磁場(chǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度約為地球的1%。

至今未發(fā)現(xiàn)水星有衛(wèi)星。

通常通過(guò)雙筒望遠(yuǎn)鏡甚至直接用肉眼便可觀察到水星，但它總是十分靠近太陽(yáng)，在曙暮光中難以看到。MikeHarvey的行星尋找圖表指出此時(shí)水星在天空中的位置（及其他行星的位置），再由“星光燦爛”這個(gè)天象程序作更多更細(xì)致的定制。

金星

英文名：Venus

八大行星之一，為太陽(yáng)系中第六大行星，中國(guó)古代稱(chēng)之為太白或太白金星。它有時(shí)是晨星，黎明出現(xiàn)在東方天空，被稱(chēng)為“啟明”；有時(shí)又是昏星，黃昏后出現(xiàn)在西方天空，被稱(chēng)為“長(zhǎng)庚”。

名稱(chēng)來(lái)源

金星是全天中除太陽(yáng)外最亮的星，猶如一顆耀眼的鉆石，于是古希臘人稱(chēng)它為阿佛洛狄忒–愛(ài)與美的女神，而羅馬人則稱(chēng)它為維納斯–愛(ài)神。

基本參數(shù)

自轉(zhuǎn)方向：自東向西

公轉(zhuǎn)周期：224.701天

平均軌道速度：35.03千米/每秒

軌道偏心率：0.007

軌道傾角：3.4度

行星半徑：6,051.9千米 - 赤道

直徑：12105千米

質(zhì)量（地球質(zhì)量=1）：0.8150

密度：5.24克/立方厘米

衛(wèi)星數(shù)量：0

公轉(zhuǎn)半徑：108,208,930km - 0.72天文單位）

表面面積：4.6億平方千米

自轉(zhuǎn)時(shí)間：243.02天

逃逸速度：10.4千米/秒

探測(cè)歷史

發(fā)現(xiàn)：金星在史前就已被人所知曉。除了太陽(yáng)與月亮外，它是最亮的一顆。

金星是一顆內(nèi)層行星，從地球用望遠(yuǎn)鏡觀察它的話，會(huì)發(fā)現(xiàn)它有位相變化。伽利略對(duì)此現(xiàn)象的觀察是贊成哥白尼的有關(guān)太陽(yáng)系的太陽(yáng)中心說(shuō)的重要證據(jù)。

訪問(wèn)：第一艘訪問(wèn)金星的飛行器是1962年的水手2號(hào)。隨后，它又陸續(xù)被其他飛行器：金星先鋒號(hào)，蘇聯(lián)尊嚴(yán)7號(hào)、尊嚴(yán)9號(hào)訪問(wèn)。

自轉(zhuǎn)

金星的自轉(zhuǎn)非常不同尋常，一方面它很慢（金星日相當(dāng)于243個(gè)地球日，比金星年稍長(zhǎng)一些），另一方面它是倒轉(zhuǎn)的。另外，金星自轉(zhuǎn)周期又與它的軌道周期同步，這是不是共鳴效果或只是一個(gè)巧合就不得而知了。

大氣及表面

金星的大氣壓力為90個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（相當(dāng)于地球海洋深1千米處的壓力），大氣大多由二氧化碳組成，也有幾層由硫酸組成的厚數(shù)千米的云層。這些云層擋住了我們對(duì)金星表面的觀察，使得它看來(lái)非常模糊。這稠密的大氣也產(chǎn)生了溫室效應(yīng)，使金星表面溫度上升400度，超過(guò)了740開(kāi)（足以使鉛條熔化）。金星表面自然比水星表面熱，雖然金星比水星離太陽(yáng)要遠(yuǎn)兩倍。云層頂端有強(qiáng)風(fēng)，大約每小時(shí)350千米，但表面風(fēng)速卻很慢，每小時(shí)幾千米不到。

其他性質(zhì)

金星有時(shí)被譽(yù)為地球的姐妹星，在有些方面它們非常相像：

金星比地球略微小一些（95%的地球直徑，80%的地球質(zhì)量）。

在相對(duì)年輕的表面都有一些環(huán)形山口。

它們的密度與化學(xué)組成都十分類(lèi)似。

由于這些相似點(diǎn)，有時(shí)認(rèn)為在它厚厚的云層下面金星可能與地球非常相像，可能有生命的存在。但是不幸的是，許多有關(guān)金星的深層次研究表明，在許多方面金星與地球有本質(zhì)的不同。

地球

英文：Earth

地球是距太陽(yáng)第三顆，也是第五大行星。

基本參數(shù)

軌道半徑：149,600,000

千米（離太陽(yáng)1.00天文單位）

赤道半徑：6,378.1千米

平均軌道速度：29.79千米/每秒

軌道偏心率：0.0167

軌道傾角：0°

質(zhì)量：5.9736e24千克

赤道引力（地球=1：1.00

逃逸速度（公里/秒）：11.2

自轉(zhuǎn)周期（日）：0.9973

衛(wèi)星數(shù)：1

公轉(zhuǎn)周期（日）：365.2422

黃赤交角（度）：23.5

反照率：0.30

自轉(zhuǎn)方向：自西向東

名稱(chēng)來(lái)源

地球是唯一一個(gè)不是從希臘或羅馬神話中得到的名字。Earth一詞來(lái)自于古英語(yǔ)及日耳曼語(yǔ)。這里當(dāng)然有許多其他語(yǔ)言的命名。在羅馬神話中，地球女神叫Tellus－肥沃的土地（希臘語(yǔ)：Gaia，大地母親）

直到16世紀(jì)哥白尼時(shí)代人們才明白地球只是一顆行星。

地球，當(dāng)然不需要飛行器即可被觀測(cè)，然而我們直到二十世紀(jì)才有了整個(gè)行星的地圖。由空間拍到的圖片應(yīng)具有合理的重要性；舉例來(lái)說(shuō)，它們大大幫助了氣象預(yù)報(bào)及暴風(fēng)雨跟蹤預(yù)報(bào)。

地球的衛(wèi)星

地球的天然衛(wèi)星是月球，也是地球唯一的天然衛(wèi)星。月球是最明顯的天然衛(wèi)星的例子。在太陽(yáng)系里，除水星和金星外，其他行星都有天然衛(wèi)星。月球的年齡大約有46億年。月球有殼、幔、核等分層結(jié)構(gòu)。最外層的月殼平均厚度約為60-65公里。月殼下面到1000公里深度是月幔，它占了月球的大部分體積。月幔下面是月核，月核的溫度約為1000度，很可能是熔融狀態(tài)的。月球直徑約3476公里，是地球的3/11。體積只有地球的1/49，質(zhì)量約7350億億噸，相當(dāng)于地球質(zhì)量的1/81，月面的重力差不多相當(dāng)于地球重力的1/6。

地球與月球的交互作用使地球的自轉(zhuǎn)每世紀(jì)減緩了2毫秒。

火星

英文名：Mars

火星為距太陽(yáng)第四近，也是太陽(yáng)系中第七大行星；中國(guó)古代稱(chēng)“熒惑星”。

基本參數(shù)

軌道半徑：22794萬(wàn)千米 - 1.52天文單位）

公轉(zhuǎn)周期：686.98日

平均軌道速度：24.13千米/每秒

軌道偏心率：0.093

軌道傾角：1.8度

行星半徑：3398千米 - 赤道

質(zhì)量（地球質(zhì)量=1）：0.1074

密度：3.94克/立方厘米

自轉(zhuǎn)周期：1.026日

自轉(zhuǎn)方向：自西向東

衛(wèi)星數(shù)：2

公轉(zhuǎn)軌道：離太陽(yáng)227,940,000千米 - 1.52天文單位）

名稱(chēng)來(lái)源

火星（希臘語(yǔ)：阿瑞斯）被稱(chēng)為戰(zhàn)神。這或許是由于它鮮紅的顏色而得來(lái)的；火星有時(shí)被稱(chēng)為“紅色行星”。（趣記：在羅馬人之前，古希臘人曾把火星作為農(nóng)耕之神來(lái)供奉。而好侵略擴(kuò)張的羅馬人卻把火星作為戰(zhàn)爭(zhēng)的象征）而“三月”的名字也是得自于火星。

探測(cè)歷史

發(fā)現(xiàn)：火星在史前時(shí)代就已經(jīng)為人類(lèi)所知。由于它被認(rèn)為是太陽(yáng)系中人類(lèi)最好的住所（除地球外），它受到科幻小說(shuō)家們的喜愛(ài)。但可惜的是那條著名的被Lowell“看見(jiàn)”的“運(yùn)河”以及其他一些什么的，都只是如Barsoomian公主們一樣是虛構(gòu)的。

訪問(wèn)：第一次對(duì)火星的探測(cè)是由水手4號(hào)飛行器在1965年進(jìn)行的。人們接連又作了幾次嘗試，包括1976年的兩艘海盜號(hào)飛行器。此后，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)20年的間隙，在1997年的七月四日，火星探路者號(hào)終于成功地登上火星。

大氣與兩極

火星的那層薄薄的大氣主要是由余留下的二氧化碳（95.3%）加上氮?dú)猓?.7%）、氬氣（1.6%）和微量的氧氣（0.15%）和水汽（0.03%）組成的?；鹦潜砻娴钠骄髿鈮簭?qiáng)僅為大約7毫巴（比地球上的1%還?。S著高度的變化而變化，在盆地的最深處可高達(dá)9毫巴，而在OlympusMons的頂端卻只有1毫巴。但是它也足以支持偶爾整月席卷整顆行星的颶風(fēng)和大風(fēng)暴?；鹦悄菍颖”〉拇髿鈱与m然也能制造溫室效應(yīng)，但那些僅能提高其表面5K的溫度，比我們所知道的金星和地球的少得多。

火星的兩極永久地被固態(tài)二氧化碳（干冰）覆蓋著。這個(gè)冰罩的結(jié)構(gòu)是層疊式的，它是由冰層與變化著的二氧化碳層輪流疊加而成。在北部的夏天，二氧化碳完全升華，留下剩余的冰水層。由于南部的二氧化碳從沒(méi)有完全消失過(guò)，所以我們無(wú)法知道在南部的冰層下是否也存在著冰水層。這種現(xiàn)象的原因還不知道，但或許是由于火星赤道面與其運(yùn)行軌道之間的夾角的長(zhǎng)期變化引起氣候的變化造成的?；蛟S在火星表面下較深處也有水存在。這種因季節(jié)變化而產(chǎn)生的兩極覆蓋層的變化使火星的氣壓改變了25%左右（由海盜號(hào)測(cè)量出）。

但是通過(guò)哈博望遠(yuǎn)鏡的觀察卻表明海盜號(hào)當(dāng)時(shí)勘測(cè)時(shí)的環(huán)境并非是典型的情況?；鹦堑拇髿馑坪醣群１I號(hào)勘測(cè)出的更冷、更干了（詳細(xì)情況請(qǐng)看來(lái)自STScI站點(diǎn)）。

表面地形

除地球外，火星是具有最多各種有趣地形的固態(tài)表面行星。其中不乏一些壯觀的地形：

奧林匹斯山脈：它在地表上的高度有24千米（78000英尺），是太陽(yáng)系中最大的山脈。它的基座直徑超過(guò)500千米，并由一座高達(dá)6千米（20000英尺）的懸崖環(huán)繞著；

Tharsis:火星表面的一個(gè)巨大凸起，有大約4000千米寬，10千米高；

VallesMarineris:深2至7千米，長(zhǎng)為4000千米的峽谷群；

HellasPlanitia:處于南半球，6000多米深，直徑為2000千米的沖擊環(huán)形山。

火星的表面有很多年代已久的環(huán)形山。但是也有不少形成不久的山谷、山脊、小山及平原。

在火星的南半球，有著與月球上相似的曲型的環(huán)狀高地。相反的，它的北半球大多由新近形成的低平的平原組成。這些平原的形成過(guò)程十分復(fù)雜。南北邊界上出現(xiàn)幾千米的巨大高度變化。形成南北地勢(shì)巨大差異以及邊界地區(qū)高度劇變的原因還不得而知（有人推測(cè)這是由于火星外層物增加的一瞬間產(chǎn)生的巨大作用力所形成的）。一些科學(xué)家開(kāi)始懷疑那些陡峭的高山是否在它原先的地方。這個(gè)疑點(diǎn)將由“火星全球勘測(cè)員”來(lái)解決。

火星上曾有過(guò)洪水，地面上也有一些小河道，十分清楚地證明了許多地方曾受到侵蝕。在過(guò)去，火星表面存在過(guò)干凈的水，甚至可能有過(guò)大湖和海洋。但是這些東西看來(lái)只存在很短的時(shí)間，而且據(jù)估計(jì)距今也有大約四十億年了。（VallesMarneris不是由流水通過(guò)而形成的。它是由于外殼的伸展和撞擊，伴隨著Tharsis凸起而生成的）。

在火星的早期，它與地球十分相似。像地球一樣，火星上幾乎所有的二氧化碳都被轉(zhuǎn)化為含碳的巖石。但由于缺少地球的板塊運(yùn)動(dòng)，火星無(wú)法使二氧化碳再次循環(huán)到它的大氣中，從而無(wú)法產(chǎn)生意義重大的溫室效應(yīng)。因此，即使把它拉到與地球距太陽(yáng)同等距離的位置，火星表面的溫度仍比地球上的冷得多。

內(nèi)部情況

火星的內(nèi)部情況只是依靠它的表面情況資料和有關(guān)的大量數(shù)據(jù)來(lái)推斷的。一般認(rèn)為它的核心是半徑為1700千米的高密度物質(zhì)組成；外包一層熔巖，它比地球的地幔更稠些；最外層是一層薄薄的外殼。相對(duì)于其他固態(tài)行星而言，火星的密度較低，這表明，火星核中的鐵（鎂和硫化鐵）可能含帶較多的硫。

如同水星和月球，火星也缺乏活躍的板塊運(yùn)動(dòng)；沒(méi)有跡象表明火星發(fā)生過(guò)能造成像地球般如此多褶皺山系的地殼平移活動(dòng)。由于沒(méi)有橫向的移動(dòng)，在地殼下的巨熱地帶相對(duì)于地面處于靜止?fàn)顟B(tài)。再加之地面的輕微引力，造成了Tharis凸起和巨大的火山。但是，人們卻未發(fā)現(xiàn)火山有過(guò)活動(dòng)的跡象。雖然，火星可能曾發(fā)生過(guò)很多火山運(yùn)動(dòng)，可它看來(lái)從未有過(guò)任何板塊運(yùn)動(dòng)。

關(guān)于火星生命

海盜號(hào)嘗試過(guò)作實(shí)驗(yàn)去決定火星上是否有生命，結(jié)果是否定的。但樂(lè)觀派們指出，只有兩個(gè)小樣本是合格的，并且又并非來(lái)自最好的地方。以后的火星探索者們將繼續(xù)更多的實(shí)驗(yàn)。

一塊小隕石（SNC隕石）被認(rèn)為是來(lái)自于火星的。

1996年8月6日，戴維·朱開(kāi)（DavidMcKay等人宣稱(chēng)，在火星的隕石中首次發(fā)現(xiàn)有有機(jī)物的構(gòu)成。那作者甚至說(shuō)這種構(gòu)成加上一些其他從隕石中得到的礦物，可以成為火星古微生物的證明。

如此驚人的結(jié)論，但它卻沒(méi)有使有外星人存在這一結(jié)論成立。自以戴維·朱開(kāi)發(fā)表意見(jiàn)后，一些反對(duì)者的研究也被發(fā)布。但任何結(jié)論都應(yīng)當(dāng)“言之有理，言之有據(jù)”。在沒(méi)有十分肯定宣布結(jié)論之前仍有許多事要做。

其他性質(zhì)

在火星的熱帶地區(qū)有很大一片引力微弱的地方。這是由火星全球勘測(cè)員在它進(jìn)入火星軌道時(shí)所獲得的意外發(fā)現(xiàn)。它們可能是早期外殼消失時(shí)所遣留下的。這或許對(duì)研究火星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、過(guò)去的氣壓情況，甚至是古生命存在的可能都十分有用。

在夜空中，用肉眼很容易看見(jiàn)火星。由于它離地球十分近，所以顯得很明亮。邁克·哈衛(wèi)的行星尋找圖表顯示了火星以及其它行星在天空中的位置。越來(lái)越多的細(xì)節(jié)，越來(lái)越好的圖表將被如星光燦爛這樣的天文程序來(lái)發(fā)現(xiàn)和完成。

火星的軌道是顯著的橢圓形。因此，在接受太陽(yáng)照射的地方，近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)之間的溫差將近30攝氏度。這對(duì)火星的氣候產(chǎn)生巨大的影響?；鹦巧系钠骄鶞囟却蠹s為218K（-55℃，-67華氏度），但卻具有從冬天的140K（-133℃，-207華氏度）到夏日白天的將近300K - 27℃，80華氏度）的跨度。盡管火星比地球小得多，但它的表面積卻相當(dāng)于地球表面的陸地面積。

木星

英文名：Jupiter

木星是離太陽(yáng)第五顆行星，而且是最大的一顆，是所有其他的7顆行星的總和質(zhì)量的2.5倍，是地球的318倍，體積為地球的1316倍。被稱(chēng)為“行星之王”。

基本參數(shù)

公轉(zhuǎn)軌道：距太陽(yáng)778,330,000千米 - 5.20天文單位）

自轉(zhuǎn)方向：自西向東

行星半徑：71,492千米（赤道），地球的11倍

質(zhì)量：1.900e27千克

表面重力加速度：23.12米每二次方秒

逃逸速度：60.2千米/秒

表面溫度：表面有效溫度值為-168℃（地球觀測(cè)值為-139℃）

衛(wèi)星數(shù)：66顆

名稱(chēng)來(lái)源

木星Jupiter（為朱庇特，羅馬神話中的眾神之王，即希臘神話中的宙斯）

探測(cè)歷史

發(fā)現(xiàn)：木星是天空中第四亮的物體（次于太陽(yáng)，月球和金星；有時(shí)候火星更亮一些），早在史前木星就已被人類(lèi)所知曉。根據(jù)伽利略1610年對(duì)木星四顆衛(wèi)星：木衛(wèi)一，木衛(wèi)二，木衛(wèi)三和木衛(wèi)四（現(xiàn)常被稱(chēng)作伽利略衛(wèi)星）的觀察，它們是不以地球?yàn)橹行倪\(yùn)轉(zhuǎn)的第一個(gè)發(fā)現(xiàn)，也是贊同哥白尼的日心說(shuō)的有關(guān)行星運(yùn)動(dòng)的主要依據(jù)；由于伽利略直言不諱地支持哥白尼的理論而被宗教裁判所逮捕，并被強(qiáng)迫放棄自己的信仰，關(guān)在監(jiān)獄中度過(guò)了余生。

訪問(wèn)：木星在1973年被先鋒10號(hào)首次拜訪，后來(lái)又陸續(xù)被先鋒11號(hào)，旅行者1號(hào)，旅行者2號(hào)和Ulysses號(hào)考查。伽利略號(hào)飛行器正在環(huán)繞木星運(yùn)行，并將在以后的兩年中不斷發(fā)回它的有關(guān)數(shù)據(jù)。

成分

木星由90%的氫和10%的氦（原子數(shù)之比，75/25%的質(zhì)比）及微量的甲烷、水、氨水和“石頭”組成。這與形成整個(gè)太陽(yáng)系的原始的太陽(yáng)系星云的組成十分相似。土星有一個(gè)類(lèi)似的組成，但天王星與海王星的組成中，氫和氦的量就少一些了。

氣態(tài)行星沒(méi)有實(shí)體表面，它們的氣態(tài)物質(zhì)密度只是由深度的變大而不斷加大（我們從它們表面相當(dāng)于1個(gè)大氣壓處開(kāi)始算它們的半徑和直徑）。我們所看到的通常是大氣中云層的頂端，壓強(qiáng)比1個(gè)大氣壓略高。

內(nèi)核上則是大部分的行星物質(zhì)集結(jié)地，以液態(tài)金屬氫的形式存在。這些木星上最普通的形式基礎(chǔ)可能只在40億巴壓強(qiáng)下才存在，木星內(nèi)部就是這種環(huán)境（土星也是）。液態(tài)金屬氫由離子化的質(zhì)子與電子組成（類(lèi)似于太陽(yáng)的內(nèi)部，不過(guò)溫度低多了）。在木星內(nèi)部的溫度壓強(qiáng)下，氫氣是液態(tài)的，而非氣態(tài)，這使它成為了木星磁場(chǎng)的電子指揮者與根源。同樣在這一層也可能含有一些氦和微量的“冰”。

木星可能有一個(gè)石質(zhì)的內(nèi)核，相當(dāng)于10－15個(gè)地球的質(zhì)量。

最外層主要由普通的氫氣與氦氣分子組成，它們?cè)趦?nèi)部是液體，而在較外部則氣體化了，我們所能看到的就是這深邃的一層的較高處。水、二氧化碳、甲烷及其他一些簡(jiǎn)單氣體分子在此處也有一點(diǎn)兒。

云層的三個(gè)明顯分層中被認(rèn)為存在著氨冰，銨水硫化物和冰水混合物。然而，來(lái)自伽利略號(hào)的證明的初步結(jié)果表明云層中這些物質(zhì)極其稀少（一個(gè)儀器看來(lái)已檢測(cè)了最外層，另一個(gè)同時(shí)可能已檢測(cè)了第二外層）。但這次證明的地表位置十分不同尋常－－基于地球的望遠(yuǎn)鏡觀察及更多的來(lái)自伽利略號(hào)軌道，飛船觀察提示這次證明所選的區(qū)域很可能是那時(shí)候木星表面最溫暖又是云層最少的地區(qū)。

表面颶風(fēng)

木星和其他氣態(tài)行星表面有高速颶風(fēng)，并被限制在狹小的緯度范圍內(nèi)，在連近緯度的風(fēng)吹的方向又與其相反。這些帶中輕微的化學(xué)成分與溫度變化造成了多彩的地表帶，支配著行星的外貌。光亮的表面帶被稱(chēng)作區(qū)（zones），暗的叫作帶（belts）。這些木星上的帶子很早就被人們知道了，但帶子邊界地帶的漩渦則由旅行者號(hào)飛船第一次發(fā)現(xiàn)。伽利略號(hào)飛船發(fā)回的數(shù)據(jù)表明表面風(fēng)速比預(yù)料的快得多（大于400英里每小時(shí)），并延伸到根所能觀察到的一樣深的地方，大約向內(nèi)延伸有數(shù)千千米。木星的大氣層也被發(fā)現(xiàn)相當(dāng)紊亂，這表明由于它內(nèi)部的熱量使得颶風(fēng)在大部分急速運(yùn)動(dòng)，不像地球只從太陽(yáng)處獲取熱量。

表面云層

木星表面云層的多彩可能是由大氣中化學(xué)成分的微妙差異及其作用造成的，可能其中混入了硫的混合物，造就了五彩繽紛的視覺(jué)效果，但是其詳情仍無(wú)法知曉。

色彩的變化與云層的高度有關(guān)：最低處為藍(lán)色，跟著是棕色與白色，最高處為紅色。我們通過(guò)高處云層的洞才能看到低處的云層。

木星表面的大紅斑早在300年前就被地球上的觀察所知曉（這個(gè)發(fā)現(xiàn)常歸功于卡西尼，或是17世紀(jì)的Robert?Hooke）。大紅斑是個(gè)長(zhǎng)25,000千米，跨度12,000千米的橢圓，總以容納兩個(gè)地球。其他較小一些的斑點(diǎn)也已被看到了數(shù)十年了。紅外線的觀察加上對(duì)它自轉(zhuǎn)趨勢(shì)的推導(dǎo)顯示大紅斑是一個(gè)高壓區(qū)，那里的云層頂端比周?chē)貐^(qū)特別高，也特別冷。類(lèi)似的情況在土星和海王星上也有。還不清楚為什么這類(lèi)結(jié)構(gòu)能持續(xù)那么長(zhǎng)的一段時(shí)間。

能量及輻射

對(duì)木星的考察表明：木星正在向其宇宙空間釋放巨大能量。它所放出的能量是它所獲得太陽(yáng)能量的兩倍，這說(shuō)明木星釋放能量的一半來(lái)自于它的內(nèi)部。木星內(nèi)部存在熱源。　眾所周知，太陽(yáng)之所以不斷放射出大量的光和熱，是因?yàn)樘?yáng)內(nèi)部時(shí)刻進(jìn)行著核聚變反應(yīng)，在核聚變過(guò)程中釋放出大量的能量。木星是一個(gè)巨大的液態(tài)氫星球，本身已具備了無(wú)法比擬的天然核燃料，加之木星的中心溫度已達(dá)到了28萬(wàn)K，具備了進(jìn)行熱核反應(yīng)所需的高溫條件。至于熱核反應(yīng)所需的高壓條件，就木星的收縮速度和對(duì)太陽(yáng)放出的能量及攜能粒子的吸積特性來(lái)看，木星在經(jīng)過(guò)幾十億年的演化之后，中心壓可達(dá)到最初核反應(yīng)時(shí)所需的壓力水平。　一旦木星上爆發(fā)了大規(guī)模的熱核反應(yīng)，以千奇百怪的旋渦形式運(yùn)動(dòng)的木星大氣層將充當(dāng)釋放核熱能的“發(fā)射器”。所以，有些科學(xué)家猜測(cè)，再經(jīng)過(guò)幾十億年之后，木星將會(huì)改變它的身份，從一顆行星變成一顆名副其實(shí)的恒星?！∧拘呛吞?yáng)的成分十分相似，但是卻沒(méi)有像太陽(yáng)那樣燃燒起來(lái)，是因?yàn)樗捏w積太小。木星要成為像太陽(yáng)那樣的恒星，需要將質(zhì)量增加到100倍才行。

木星向外輻射能量，比起從太陽(yáng)處收到的來(lái)說(shuō)要多。木星內(nèi)部很熱：內(nèi)核處可能高達(dá)20,000開(kāi)。該熱量的產(chǎn)量是由開(kāi)爾文-赫爾姆霍茲原理生成的（行星的慢速重力壓縮）。（木星并不是像太陽(yáng)那樣由核反應(yīng)產(chǎn)生能量，它太小因而內(nèi)部溫度不夠引起核反應(yīng)的條件。）這些內(nèi)部產(chǎn)生的熱量可能很大地引發(fā)了木星液體層的對(duì)流，并引起了我們所見(jiàn)到的云頂?shù)膹?fù)雜移動(dòng)過(guò)程。土星與海王星在這方面與木星類(lèi)似，奇怪的是，天王星則不。

木星與氣態(tài)行星所能達(dá)到的最大直徑一致。如果組成又有所增加，它將因重力而被壓縮，使得全球半徑只稍微增加一點(diǎn)兒。一顆恒星變大只能是因?yàn)閮?nèi)部的熱源（核能）關(guān)系，但木星要變成恒星的話，質(zhì)量起碼要再變大80倍。

伽利略號(hào)飛行器對(duì)木星大氣的探測(cè)發(fā)現(xiàn)在木星光環(huán)和最外層大氣層之間另存在了一個(gè)強(qiáng)輻射帶，大致相當(dāng)于電離層輻射帶的十倍。驚人的是，新發(fā)現(xiàn)的帶中含有來(lái)自不知何方的高能量氦離子。

磁場(chǎng)

木星有一個(gè)巨型磁場(chǎng)，比地球的大得多，磁層向外延伸超過(guò)6.5e7千米（超過(guò)了土星的軌道！）。（小記：木星的磁層并非球狀，它只是朝太陽(yáng)的方向延伸。）這樣一來(lái)木星的衛(wèi)星便始終處在木星的磁層中，由此產(chǎn)生的一些情況在木衛(wèi)一上有了部分解釋。不幸的是，對(duì)于未來(lái)太空行走者及全身心投入旅行者號(hào)和伽利略號(hào)設(shè)計(jì)的專(zhuān)家來(lái)說(shuō)，木星的磁場(chǎng)在附近的環(huán)境捕獲的高能量粒子將是一個(gè)大障礙。這類(lèi)“輻射”類(lèi)似于，不過(guò)大大強(qiáng)烈于，地球的電離層帶的情況。它將馬上對(duì)未受保護(hù)的人類(lèi)產(chǎn)生致命的影響。

木星光環(huán)

木星有一個(gè)同土星般的光環(huán)，不過(guò)又小又微弱。它們的發(fā)現(xiàn)純屬意料之外，只是由于兩個(gè)旅行者1號(hào)的科學(xué)家一再堅(jiān)持航行10億千米后，應(yīng)該去看一下是否有光環(huán)存在。其他人都認(rèn)為發(fā)現(xiàn)光環(huán)的可能性為零，但事實(shí)上它們是存在的。這兩個(gè)科學(xué)家想出的真是一條妙計(jì)啊。它們后來(lái)被地面上的望遠(yuǎn)鏡拍了照。

不像土星的，木星的光環(huán)較暗（反照率為0.05）。它們由許多粒狀的巖石質(zhì)材料組成。

木星光環(huán)中的粒子可能并不是穩(wěn)定地存在（由大氣層和磁場(chǎng)的作用）。這樣一來(lái)，如果光環(huán)要保持形狀，它們需被不停地補(bǔ)充。兩顆處在光環(huán)中公轉(zhuǎn)的小衛(wèi)星：木衛(wèi)十六和木衛(wèi)十七，顯而易見(jiàn)是光環(huán)資源的最佳候選人。

木星的衛(wèi)星

木星有66顆已知衛(wèi)星，4顆大伽利略發(fā)現(xiàn)的衛(wèi)星，62顆小的。

由于伽利略衛(wèi)星產(chǎn)生的引潮力，木星運(yùn)動(dòng)正逐漸地變緩。同樣，相同的引潮力也改變了衛(wèi)星的軌道，使它們慢慢地逐漸遠(yuǎn)離木星。

木衛(wèi)一，木衛(wèi)二，木衛(wèi)三由引潮力影響而使公轉(zhuǎn)共動(dòng)關(guān)系固定為1:2:4，并共同變化。木衛(wèi)四也是這其中一個(gè)部分。在未來(lái)的數(shù)億年里，木衛(wèi)四也將被鎖定，以木衛(wèi)三的兩倍公轉(zhuǎn)周期，木衛(wèi)一的八倍來(lái)運(yùn)行。

木星的衛(wèi)星由宙斯一生中所接觸過(guò)的人來(lái)命名（大多是他的情人）。

衛(wèi)星?距離（千米）?半徑（千米）?質(zhì)量（千克）?發(fā)現(xiàn)者?發(fā)現(xiàn)日期

木衛(wèi)十六?128000?20?9.56e16?Synnott?1979

木衛(wèi)十五?129000?10?1.91e16?Jewitt?1979

木衛(wèi)五?181000?98?7.17e18?Barnard?1892

木衛(wèi)十四?222000?50?7.77e17?Synnott?1979

木衛(wèi)一?422000?1815?8.94e22?伽利略?1610

木衛(wèi)二?671000?1569?4.80e22?伽利略?1610

木衛(wèi)三?1070400?2631.2?1.48e23?伽利略?1610

木衛(wèi)四?1869000〔近〕?2410.3?±?1.5?1.08e23?伽利略?1610?〔遠(yuǎn)心點(diǎn)〕1897000km

木衛(wèi)十三?11094000?8?5.68e15?Kowal?1974

木衛(wèi)六?11480000?93?9.56e18?Perrine?1904

木衛(wèi)十?11720000?18?7.77e16?Nicholson?1938

木衛(wèi)七?11737000?38?7.77e17?Perrine?1905

木衛(wèi)十二?21200000?15?3.82e16?Nicholson?1951

木衛(wèi)十一?22600000?20?9.56e16?Nicholson?1938

木衛(wèi)八?23500000?25?1.91e17?Melotte?1908

木衛(wèi)九?23700000?18?7.77e16?Nicholson?1914

較小衛(wèi)星的數(shù)值是約值。

土星

英文名：?Saturn

土星是離太陽(yáng)第六遠(yuǎn)的行星，也是八大行星中第二大的行星，中國(guó)古代稱(chēng)為“鎮(zhèn)星”，是太陽(yáng)系密度最小的行星，可以浮在水上。

基本參數(shù)

公轉(zhuǎn)軌道：?距太陽(yáng)?1,429,400,000?千米? - 9.54?天文單位）

自轉(zhuǎn)方向：自西向東

行星半徑：?60,268?千米?（赤道）

質(zhì)量：?5.68e26?千克

衛(wèi)星數(shù)：?60顆

名稱(chēng)來(lái)源

在羅馬神話中，土星（Saturn）是農(nóng)神的名稱(chēng)。希臘神話中的農(nóng)神Cronus是Uranus（天王星）和蓋亞的兒子，也是宙斯（木星）的父親。土星也是英語(yǔ)中“星期六”（Saturday）的詞根。

探測(cè)歷史

發(fā)現(xiàn)：土星在史前就被發(fā)現(xiàn)了。伽利略在1610年第一次通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察到它，并記錄下它的奇怪運(yùn)行軌跡，但也被它給搞糊涂了。早期對(duì)于土星的觀察十分復(fù)雜，這是由于當(dāng)土星在它的軌道上時(shí)每過(guò)幾年，地球就要穿過(guò)土星光環(huán)所在的平面。（低分辨率的土星圖片所以經(jīng)常有徹底性的變化。）直到1659年惠更斯正確地推斷出光環(huán)的幾何形狀。在1977年以前，土星的光環(huán)一直被認(rèn)為是太陽(yáng)系中唯一存在的；但在1977年，在天王星周?chē)l(fā)現(xiàn)了暗淡的光環(huán)，在這以后不久木星和海王星周?chē)舶l(fā)現(xiàn)了光環(huán)。

訪問(wèn)：先鋒11號(hào)在1979年首先去過(guò)土星周?chē)暧直宦眯屑?號(hào)和2號(hào)訪問(wèn)?？ㄎ髂犸w行器也在2004年到達(dá)土星。

性質(zhì)

通過(guò)小型的望遠(yuǎn)鏡觀察也能明顯地發(fā)現(xiàn)土星是一個(gè)扁球體。它赤道的直徑比兩極的直徑大大約10%（赤道為120,536千米，兩極為108,728千米），這是它快速的自轉(zhuǎn)和流質(zhì)地表的結(jié)果。其他的氣態(tài)行星也是扁球體，不過(guò)沒(méi)有這樣明顯。

土星是最疏松的一顆行星，它的比重（0.7）比水星的還要小。

與木星一樣，土星是由大約75%的氫氣和25%的氦氣以及少量的水，甲烷，氨氣和一些類(lèi)似巖石的物質(zhì)組成。這些組成類(lèi)似形成太陽(yáng)系時(shí)，太陽(yáng)星云物質(zhì)的組成。

土星內(nèi)部和木星一樣，由一個(gè)巖石核心，一個(gè)具有金屬性的液態(tài)氫層和一個(gè)氫分子層，同時(shí)還存在少量的各式各樣的冰。

土星的內(nèi)部是劇熱的（在核心可達(dá)12000開(kāi)爾文），并且土星向宇宙發(fā)出的能量比它從太陽(yáng)獲得的能量還要大。大多數(shù)的額外能量與木星一樣是由Kelvin-Helmholtz原理產(chǎn)生的。但這可能還不足以解釋土星的發(fā)光本領(lǐng)，一些其他的作用可能也在進(jìn)行，可能是由于土星內(nèi)部深層處氦的“沖洗”造成的。

木星上的明顯的帶狀物?在土星上則模糊許多，在赤道附近變得更寬。由地球無(wú)法看清它的頂層云，所以直到旅行者飛船偶然觀測(cè)到，人們才開(kāi)始對(duì)土星的大氣循環(huán)情況開(kāi)始研究。土星與木星一樣，有長(zhǎng)周期的橢圓軌道以及其他的大致特征。在1990年，哈博望遠(yuǎn)鏡觀察到在土星赤道附近一個(gè)非常大的白色的云，這是當(dāng)旅行者號(hào)到達(dá)時(shí)并不存在的；在1994年，另一個(gè)比較小的風(fēng)暴被觀測(cè)到。

土星光環(huán)

從地球上可以看到兩個(gè)明顯的光環(huán)（A和B）和一個(gè)暗淡的光環(huán)（C），在A光環(huán)與B光環(huán)之間的間隙被稱(chēng)為“卡西尼部分”。一個(gè)在A光環(huán)的外圍部分更為暗淡的間隙被稱(chēng)為“Encke?Gap”（但這有點(diǎn)用詞不當(dāng)，因?yàn)樗赡軓臎](méi)被Encke看見(jiàn)過(guò)）。旅行者號(hào)發(fā)送回的圖片顯示還有四個(gè)暗淡的光環(huán)。土星的光環(huán)與其他星的光環(huán)不同，它是非常明亮的。（星體反照率為0.2?–?0.6

盡管從地球上看光環(huán)是連續(xù)的，但這些光環(huán)事實(shí)上是由無(wú)數(shù)在各自獨(dú)立軌道的微小物體構(gòu)成的。它們的大小的范圍由1厘米到幾米不等，也有可能存在一些直徑為幾公里的物體。

土星的光環(huán)特別地薄，盡管它們的直徑有250,000千米甚至更大，但是它們最多只有1.5千米厚。盡管它們有給人深刻印象的明顯的形象，但是在光環(huán)中只有很少的物質(zhì)－－如果光環(huán)被壓縮成一個(gè)物件，它最多只可能是100千米寬。

光環(huán)中的微?？赡苤饕怯伤傻谋M成，但它們也可能是由冰裹住外層的巖石狀微粒。

旅行者號(hào)證實(shí)令人迷惑的半徑的不均勻性在光環(huán)中的確存在，這被叫做“spokes（輔條）”，這是首先由一個(gè)業(yè)余天文學(xué)家報(bào)道的。它們的自然本性帶給了我們一個(gè)謎，但使得我們有了弄清土星磁場(chǎng)區(qū)的線索。

土星最外層的光環(huán)，F(xiàn)光環(huán)，是由一些更小的光環(huán)組成的繁雜構(gòu)造，它的一些“繩結(jié)（Knots）”是很明顯的?？茖W(xué)家們推測(cè)這些所謂的結(jié)可能是塊狀的光環(huán)物質(zhì)或是一些迷你的月亮。這些奇怪的織狀物在旅行者1號(hào)發(fā)回的圖像中很明顯，但它們?cè)诼眯姓?號(hào)發(fā)回的圖象中看不見(jiàn)，可能是因?yàn)楹笳吲牡降墓猸h(huán)部分的成分與前者的略有不同。

土星的衛(wèi)星之間和光環(huán)系統(tǒng)中有著復(fù)雜的潮汐共振現(xiàn)象：一些衛(wèi)星，所謂的“牧羊衛(wèi)星”（比如土衛(wèi)十五，土衛(wèi)十六和土衛(wèi)十七）對(duì)保持光環(huán)形狀有著明顯的重要性；土衛(wèi)一看來(lái)應(yīng)對(duì)卡西尼部分某種物質(zhì)的缺乏負(fù)責(zé)任，這與小行星帶中Kirkwood?gaps遇到的情況類(lèi)似；土衛(wèi)十八處于Encke?Gap中。整個(gè)系統(tǒng)太復(fù)雜，我們所掌握的還很貧乏。

土星（以及其他類(lèi)木行星）的光環(huán)的由來(lái)還不清楚，盡管它們可能自從形成時(shí)就有光環(huán)，但是光環(huán)系統(tǒng)是不穩(wěn)定的，它們可能在前進(jìn)過(guò)程中不斷更新，也可能是比較大的衛(wèi)星的碎片。

光環(huán)數(shù)據(jù)

光環(huán)?距離（千米）?寬度（千米）?質(zhì)量（千克）

D?67000?7500

C?74500?17500?1.1e18

B?92000?25500?2.8e19

卡西尼部分

A?122200?14600?6.2e18

F?140210?500

G?165800?8000?1e7?

E?302000〔三十萬(wàn)二千?千米〕?300000

（距離是指從土星中心到光環(huán)內(nèi)部的邊緣）這種分類(lèi)真的有點(diǎn)誤導(dǎo)，因?yàn)槲⒘５拿芏纫砸粋€(gè)復(fù)雜的方式改變，不能用分類(lèi)法劃分為一個(gè)明顯的區(qū)域：在光環(huán)中存在不斷的變化；那些間隙并不是全部空的，這些光環(huán)并不是一個(gè)完美的圓環(huán)。

像其他類(lèi)木行星一樣，土星有一個(gè)極有意義的磁場(chǎng)區(qū)。

在無(wú)盡的夜空中，土星很容易被眼睛看到。盡管它可能不如木星那么明亮，但是它很容易被認(rèn)出是顆行星，因?yàn)樗粫?huì)象恒星那樣“閃爍”。光環(huán)以及它的衛(wèi)星能通過(guò)一架小型業(yè)余天文望遠(yuǎn)鏡觀察到。

土星的衛(wèi)星

土星有18顆被命名的衛(wèi)星，比其他任何行星都多。還有一些小衛(wèi)星還將被發(fā)現(xiàn)。

在那些旋轉(zhuǎn)速度已知的衛(wèi)星中，除了土衛(wèi)九和土衛(wèi)七以外都是同步旋轉(zhuǎn)的。一共已發(fā)現(xiàn)60顆衛(wèi)星。

有三對(duì)衛(wèi)星，土衛(wèi)一-土衛(wèi)三，土衛(wèi)二-土衛(wèi)四和土衛(wèi)六-土衛(wèi)七有萬(wàn)有引力的互相作用來(lái)維持它們軌道間的固定關(guān)系。土衛(wèi)一公轉(zhuǎn)周期恰巧是土衛(wèi)三的一半，它們可以說(shuō)是在1:2共動(dòng)關(guān)系中，土衛(wèi)二-土衛(wèi)四的也是1:2；?土衛(wèi)六-土衛(wèi)七的則是3:4關(guān)系。

除了18顆被命名的衛(wèi)星以外，至少已有一打以上已經(jīng)被報(bào)道了，并且已經(jīng)給予了臨時(shí)的名稱(chēng)。

衛(wèi)星?距離（千米）?半徑（千米）?質(zhì)量（千克）?發(fā)現(xiàn)者?發(fā)現(xiàn)日期

土衛(wèi)十八?134000?10?Showalter?1990

土衛(wèi)十五?138000?14?Terrile?1980

土衛(wèi)十六?139000?46?2.70e17?Collins?1980

土衛(wèi)十七?142000?46?2.20e17?Collins?1980

土衛(wèi)十一?151000?57?5.60e17?Walker?1980

土衛(wèi)十?151000?89?2.01e18?Dollfus?1966

土衛(wèi)一?186000?196?3.80e19?赫歇耳?1789

土衛(wèi)二?238000?260?8.40e19?赫歇耳?1789

土衛(wèi)三?295000?530?7.55e20?卡西尼?1684

土衛(wèi)十三?295000?15?Reitsema?1980

土衛(wèi)十四?295000?13?Pascu?1980

土衛(wèi)四?377000?560?1.05e21?卡西尼?1684

土衛(wèi)十二?377000?16?Laques?1980

土衛(wèi)五?527000?765?2.49e21?卡西尼?1672

土衛(wèi)六?1222000?2575?1.35e23?惠更斯?1655

土衛(wèi)七?1481000?143?1.77e19?波德?1848

土衛(wèi)八?3561000?170?1.88e21?卡西尼?1671

土衛(wèi)九?12952000?110?4.00e18?Pickering?1898

天王星

英文名：?Uranus

天王星是太陽(yáng)系中離太陽(yáng)第七遠(yuǎn)行星，從直徑來(lái)看，是太陽(yáng)系中第三大行星。天王星的體積比海王星大，質(zhì)量卻比其小。

基本參數(shù)

公轉(zhuǎn)軌道：?距太陽(yáng)2,870,990,000?千米? - 19.218?天文單位）

自轉(zhuǎn)方向：自西向東

行星半徑：?25,559?千米（赤道）

質(zhì)量：?8.683e25?千克

衛(wèi)星數(shù)：?25顆

名稱(chēng)來(lái)源

讀天王星的英文名字，發(fā)音時(shí)要小心，否則可能會(huì)使人陷于窘迫的境地。Uranus應(yīng)讀成"YOOR?a?nus"?，不要讀成"your?anus"（你的肛門(mén)）或是"urine?us"（對(duì)著我們?nèi)瞿颍?/p>

烏拉諾斯是古希臘神話中的宇宙之神，是最早的至高無(wú)上的神。他是蓋亞的兒子兼配偶，是Cronus（農(nóng)神土星）、獨(dú)眼巨人和泰坦（奧林匹斯山神的前輩）的父親。

探測(cè)歷史

發(fā)現(xiàn)：天王星是由威廉·赫歇

耳通過(guò)望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)地搜尋，在1781年3月13日發(fā)現(xiàn)的，它是現(xiàn)代發(fā)現(xiàn)的第一顆行星。事實(shí)上，它曾經(jīng)被觀測(cè)到許多次，只不過(guò)當(dāng)時(shí)被誤認(rèn)為是另一顆恒星（早在1690年John?Flamsteed便已觀測(cè)到它的存在，但當(dāng)時(shí)卻把它編為34?Tauri）。赫歇耳把它命名為"the?Georgium?Sidus（天竺葵）"（喬治亞行星）來(lái)紀(jì)念他的資助者，那個(gè)對(duì)美國(guó)人而言臭名昭著的英國(guó)國(guó)王：?jiǎn)讨稳?；其他人卻稱(chēng)天王星為“赫歇耳”。由于其他行星的名字都取自希臘神話，因此為保持一致，由波德首先提出把它稱(chēng)為“烏拉諾斯（Uranus）”（天王星），但直到1850年才開(kāi)始廣泛使用。

訪問(wèn)：只有一艘星際探測(cè)器曾到過(guò)天王星，那是在1986年1月24日由旅行者2號(hào)完成的。

自轉(zhuǎn)

大多數(shù)的行星總是圍繞著幾乎與黃道面垂直的軸線自轉(zhuǎn)，可天王星的軸線卻幾乎平行于黃道面。在旅行者2號(hào)探測(cè)的那段時(shí)間里，天王星的南極幾乎是接受太陽(yáng)直射的。這一奇特的事實(shí)表明天王星兩極地區(qū)所得到來(lái)自太陽(yáng)的能量比其赤道地區(qū)所得到的要高。然而天王星的赤道地區(qū)仍比兩極地區(qū)熱。這其中的原因還不為人知。

而且它不是以大于90度的轉(zhuǎn)軸角進(jìn)行正向轉(zhuǎn)動(dòng)，就是以?xún)A角小于90度進(jìn)行逆向轉(zhuǎn)動(dòng)。問(wèn)題是你要在某個(gè)地方畫(huà)一條分界線，因?yàn)楸热鐚?duì)金星是否是真的逆向轉(zhuǎn)動(dòng)（不是傾角接近180度的正向轉(zhuǎn)動(dòng)）就有一些爭(zhēng)議。

組成

天王星基本上是由巖石和各種各樣的冰組成的，它僅含有15%的氫和一些氦（與大都由氫組成的木星和土星相比是較少的）。天王星和海王星在許多方面與木星和土星在去掉巨大液態(tài)金屬氫外殼后的內(nèi)核很相象。雖然天王星的內(nèi)核不像木星和土星那樣是由巖石組成的，但它們的物質(zhì)分布卻幾乎是相同的。

大氣

天王星的大氣層含有大約83%的氫，15%的氦和2%的甲烷。

如其他所有的氣態(tài)行星一樣，天王星也有帶狀的云圍繞著它快速飄動(dòng)。但是它們太微弱了，以至只能由旅行者2號(hào)經(jīng)過(guò)加工的圖片才可看出。由哈博望遠(yuǎn)鏡的觀察顯示的條紋卻更大更明顯。據(jù)推測(cè)，這種差別主要是由于季節(jié)的作用而產(chǎn)生的（太陽(yáng)直射到天王星的某個(gè)低緯地區(qū)可能造成明顯的白天黑夜的作用）。

天王星顯藍(lán)色是其外層大氣層中的甲烷吸收了紅光的結(jié)果。那兒或許有像木星那樣的彩帶，但它們被覆蓋著的甲烷層遮住了。

其他性質(zhì)

旅行者2號(hào)發(fā)現(xiàn)了繼已知的5顆大衛(wèi)星后的10顆小衛(wèi)星?？磥?lái)在光環(huán)內(nèi)還有一些更小的衛(wèi)星。

談到天王星轉(zhuǎn)軸的問(wèn)題，還值得一提的是它的磁場(chǎng)也十分奇特，它并不在此行星的中心，而傾斜了近60度。這可能是由于天王星內(nèi)部的較深處的運(yùn)動(dòng)而造成的。

有時(shí)在晴朗的夜空，剛好可用肉眼看到模糊的天王星，但如果你知道它的位置，通過(guò)雙筒望遠(yuǎn)鏡就十分容易觀察到了。通過(guò)一個(gè)小型的天文望遠(yuǎn)鏡可以看到一個(gè)小圓盤(pán)狀。邁克·哈衛(wèi)的行星尋找圖表顯示了天王星以及其它行星在天空中的位置。越來(lái)越多的細(xì)節(jié)，越來(lái)越好的圖表將被如燦爛星河這樣的天文程序來(lái)發(fā)現(xiàn)和完成。

天王星的衛(wèi)星

天王星有25顆已命名的衛(wèi)星，以及2顆已發(fā)現(xiàn)但暫未命名的衛(wèi)星。

與太陽(yáng)系中的其他天體不同，天王星的衛(wèi)星并不是以古代神話中的人物而命名的，而是用莎士比亞和羅馬教皇的作品中人物的名字。

它們自然分成兩組：由旅行者2號(hào)發(fā)現(xiàn)的靠近天王星的很暗的10顆小衛(wèi)星和5顆在外層的大衛(wèi)星。

它們都有一個(gè)圓形軌道圍繞著天王星的赤道（因此相對(duì)于赤道面有一個(gè)較大的角度）。

衛(wèi)星?距離（千米）?半徑（千米）?質(zhì)量（千克）?發(fā)現(xiàn)者?發(fā)現(xiàn)日期

天衛(wèi)六?50000?13?旅行者2號(hào)?1986

天衛(wèi)七?54000?16?旅行者2號(hào)?1986

天衛(wèi)八?59000?22?旅行者2號(hào)?1986

天衛(wèi)九?62000?33?旅行者2號(hào)?1986

天衛(wèi)十?63000?29?旅行者2號(hào)?1986

天衛(wèi)十一?64000?42?旅行者2號(hào)?1986

天衛(wèi)十二?66000?55?旅行者2號(hào)?1986

天衛(wèi)十三?70000?27?旅行者2號(hào)?1986

天衛(wèi)十四?75000?34?旅行者2號(hào)?1986

天衛(wèi)十八75000?20?Karkoschka?1999

天衛(wèi)十五?86000?77?旅行者2號(hào)?1985

天衛(wèi)五?Kuiper?1948

天衛(wèi)一?191000?579?1.27e21?Lassell?1851

天衛(wèi)二?266000?585?1.27e21?Lassell?1851

天衛(wèi)三?436000?789?3.49e21?赫歇耳?1787

天衛(wèi)四?583000?761?3.03e21?赫歇耳?1787

天衛(wèi)十六?7200000?30?Gladman?1997

天衛(wèi)十七12200000?60?Gladman1997

光環(huán)

像其他所有氣態(tài)行星一樣，天王星有光環(huán)。它們像木星的光環(huán)一樣暗，但又像土星的光環(huán)那樣由相當(dāng)大的直徑達(dá)到10米的粒子和細(xì)小的塵土組成。天王星有11層已知的光環(huán)，但都非常暗淡；最亮的那個(gè)被稱(chēng)為Epsilon光環(huán)。天王星的光環(huán)是繼土星的被發(fā)現(xiàn)后第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的，這一發(fā)現(xiàn)被認(rèn)為是十分重要的，由此我們知道了光環(huán)是行星的一個(gè)普遍特征，而不是僅為土星所特有的

光環(huán)?距離（千米）?寬度（千米）

1986U2R?38000?2,500

6?41840?1-3

5?42230?2-3

4?42580?2-3

Alpha?44720?7-12

Beta?45670?7-12

Eta?47190?0-2

Gamma?47630?1-4

Delta?48290?3-9

1986U1R?50020?1-2

Epsilon?51140?20-100

（距離是指從天王星的中心算到光環(huán)的內(nèi)邊的長(zhǎng)度）

海王星

英文名：?Neptune

海王星是環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)行的第八顆行星，也是太陽(yáng)系中第四大天體（直徑上）。海王星在直徑上小于天王星，但質(zhì)量比它大。

基本參數(shù)

公轉(zhuǎn)軌道：?距太陽(yáng)?4,504,000,000?千米? - 30.06?天文單位）

自轉(zhuǎn)方向：自西向東

行星半徑：?24,788?千米（赤道）

質(zhì)量：?1.0247e26?千克

衛(wèi)星數(shù)：?13顆

名稱(chēng)來(lái)源

古羅馬神話中的海神尼普頓。

探測(cè)歷史

發(fā)現(xiàn)：在天王星被發(fā)現(xiàn)后，人們注意到它的軌道與根據(jù)牛頓理論所推知的并不一致。因此科學(xué)家們預(yù)測(cè)存在著另一顆遙遠(yuǎn)的行星從而影響了天王星的軌道。Galle和d'Arrest在1846年9月23日首次觀察到海王星，它出現(xiàn)的地點(diǎn)非?？拷趤啴?dāng)斯和勒威耶根據(jù)所觀察到的木星、土星和天王星的位置經(jīng)過(guò)計(jì)算獨(dú)立預(yù)測(cè)出的地點(diǎn)。一場(chǎng)關(guān)于誰(shuí)先發(fā)現(xiàn)海王星和誰(shuí)享有對(duì)此命名的權(quán)利的國(guó)際性爭(zhēng)論產(chǎn)生于英國(guó)與法國(guó)之間（然而，亞當(dāng)斯和勒威耶個(gè)人之間并未有明顯的爭(zhēng)論）；將海王星的發(fā)現(xiàn)共同歸功于他們兩人。后來(lái)的觀察顯示亞當(dāng)斯和勒威耶計(jì)算出的軌道與海王星真實(shí)的軌道偏差相當(dāng)大。如果對(duì)海王星的搜尋早幾年或晚幾年進(jìn)行的話，人們將無(wú)法在他們預(yù)測(cè)的位置或其附近找到它。

訪問(wèn)：僅有一艘宇宙飛船旅行者2號(hào)于1989年8月25日造訪過(guò)海王星。幾乎我們所知的全部關(guān)于海王星的信息來(lái)自這次短暫的會(huì)面。

軌道及成分

由于冥王星的軌道極其怪異，因此有時(shí)它會(huì)穿過(guò)海王星軌道，自1979年以來(lái)海王星成為實(shí)際上距太陽(yáng)最遠(yuǎn)的行星，在1999年冥王星才會(huì)再次成為最遙遠(yuǎn)的行星。

海王星的組成成份與天王星的很相似：各種各樣的“冰”和含有15%的氫和少量氦的巖石。海王星相似于天王星但不同于土星和木星，它或許有明顯的內(nèi)部地質(zhì)分層，但在組成成份上有著或多或少的一致性。但海王星很有可能擁有一個(gè)巖石質(zhì)的小型地核（質(zhì)量與地球相仿）。它的大氣多半由氫氣和氦氣組成。還有少量的甲烷。

大黑斑

在旅行者2號(hào)造訪海王星的期間，行星上最明顯的特征就屬位于南半球的大黑斑（The?Great?Dark?Spot）了。黑斑的大小大約是木星上的大紅斑的一半（直徑的大小與地球相似），海王星上的疾風(fēng)以300米每秒（700英里每小時(shí)）的速度把大黑斑向西吹動(dòng)。旅行者2號(hào)還在南半球發(fā)現(xiàn)一個(gè)較小的黑斑極一以大約16小時(shí)環(huán)繞行星一周的速度飛駛的不規(guī)則的小團(tuán)白色煙霧，得知是“The?Scooter”。它或許是一團(tuán)從大氣層低處上升的羽狀物，但它真正的本質(zhì)還是一個(gè)謎。

然而，1994年哈博望遠(yuǎn)鏡對(duì)海王星的觀察顯示出大黑斑竟然消失了！它或許就這么消散了，或許暫時(shí)被大氣層的其他部分所掩蓋。幾個(gè)月后哈博望遠(yuǎn)鏡在海王星的北半球發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的黑斑。這表明海王星的大氣層變化頻繁，這也許是因?yàn)樵频捻敳亢偷撞繙囟炔町惖募?xì)微變化所引起的。

其他性質(zhì)

海王星的藍(lán)色是大氣中甲烷吸收了日光中的紅光造成的。

作為典型的氣體行星，海王星上呼嘯著按帶狀分布的大風(fēng)暴或旋風(fēng)，海王星上的風(fēng)暴是太陽(yáng)系中最快的，時(shí)速達(dá)到2000千米。

和土星、木星一樣，海王星內(nèi)部有熱源－－它輻射出的能量是它吸收的太陽(yáng)能的兩倍多。

海王星的磁場(chǎng)和天王星的一樣，位置十分古怪，這很可能是由于行星地殼中層傳導(dǎo)性的物質(zhì)（大概是水）的運(yùn)動(dòng)而造成的。

通過(guò)雙目望遠(yuǎn)鏡可觀察到海王星（假如你真的知道往哪兒看），但假如你要看到行星上的一切而非僅僅一個(gè)小圓盤(pán)，那么你就需要一架大的天文望遠(yuǎn)鏡。Mike?Harvey的行星尋找圖表指出此時(shí)海王星在天空中的位置（及其他行星的位置），再由Starry?Night這個(gè)天象程序作更多更細(xì)致的定制。

海王星的衛(wèi)星

海王星有9顆已知衛(wèi)星：8顆小衛(wèi)星和海衛(wèi)一。

衛(wèi)星?距離（千米）　半徑（千米）　質(zhì)量（千克）

發(fā)現(xiàn)者?發(fā)現(xiàn)日期

海衛(wèi)三?48000?29?旅行者2號(hào)?1989

海衛(wèi)四?50000?40?旅行者2號(hào)?1989

海衛(wèi)五?53000?74?旅行者2號(hào)?1989

海衛(wèi)六?62000?79?旅行者2號(hào)?1989

海衛(wèi)七?74000?96?旅行者2號(hào)?1989

海衛(wèi)八?118000?209?旅行者2號(hào)?1989

海衛(wèi)一?355000?1350?2.14e22?Lassell?1846

海衛(wèi)二?5509000?170?Kuiper?1949

海衛(wèi)九?4820000?16×14??2003

海王星光環(huán)

海王星也有光環(huán)。在地球上只能觀察到暗淡模糊的圓弧，而非完整的光環(huán)。但旅行者2號(hào)的圖像顯示這些弧完全是由亮塊組成的光環(huán)。其中的一個(gè)光環(huán)看上去似乎有奇特的螺旋形結(jié)構(gòu)。

同天王星和木星一樣，海王星的光環(huán)十分暗淡，但它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)仍是未知數(shù)。

人們已命名了海王星的光環(huán)：最外面的是Adams（它包括三段明顯的圓弧，今已分別命名為自由Liberty，平等Equality和互助Fraternity），其次是一個(gè)未命名的包有Galatea衛(wèi)星的弧，然后是Leverrier（它向外延伸的部分叫作Lassell和Arago），最里面暗淡但很寬闊的叫Galle。

光環(huán)?距離（千米）?寬度（千米）?另稱(chēng)

Diffuse?41900?15?1989N3R,Galle

Inner?53200?15?1989N2R，勒威耶

Plateau?53200?5800?1989N4R,Lassell,Arago

Main?62930?<?50?1989N1R,Adams

除名行星

1930年由美國(guó)天文學(xué)家湯博發(fā)現(xiàn)的冥王星曾被認(rèn)為是大行星，但隨著一顆比冥王星更大、更遠(yuǎn)的天體的發(fā)現(xiàn)，2006年8月24日召開(kāi)的國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)第26屆大會(huì)，經(jīng)兩千余天文學(xué)家表決通過(guò)———太陽(yáng)系只有八大行星。不再將傳統(tǒng)九大行星之一的冥王星視為行星，而將其列入“矮行星”。

冥王星被排除在大行星之外的原因：

一是必須是圍繞恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的天體。

二是質(zhì)量足夠大，能依靠自身引力使天體呈圓球狀。

三是其軌道附近應(yīng)該沒(méi)有其他物體。

冥王星對(duì)第三條不符，且冥王星的衛(wèi)星過(guò)于巨大，形成了雙星系統(tǒng)。根據(jù)這個(gè)定義，冥王星被歸為矮行星。

懷疑行星

柯伊伯帶是處于海王星軌道以外的一個(gè)太空區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域里，到處是冰冷、巖石狀的天體。公認(rèn)的太陽(yáng)系理論認(rèn)為，海王星軌道以外天體軌道分布應(yīng)該是隨機(jī)的，加上觀測(cè)偏差，軌道半長(zhǎng)軸接近150天文單位，軌道傾角幾乎為0°，近日點(diǎn)輻角也要接近0°或者180°，在柯伊伯帶已發(fā)現(xiàn)的卡戎星、鬩神星、塞德娜等十多顆極端海外天體中的軌道半長(zhǎng)軸相差極大（介于150天文單位和525天文單位之間），軌道傾角的平均值約為20°，近日點(diǎn)輻角則是–31°，沒(méi)有任何一個(gè)天體接近180°。

這些星體的軌道參數(shù)似乎受到其他星體的影響，在海王星和冥王星以外可能還有其他未知的行星。2015年，美國(guó)的兩位科學(xué)家在奧爾特云中發(fā)現(xiàn)了一顆矮星行星，名為2012VP113。兩位發(fā)現(xiàn)者認(rèn)為，它的軌道可能受到一顆又黑又冰的超級(jí)地球的影響，它的大小可以達(dá)到地球的10倍。

記憶方法