在海王星上你能存活多久?風暴、低溫讓你感受一下人類禁區。

ONE知識 2022-11-20 12:21:19

在太陽系中,有很多離我們非常遙遠的行星,海王星就是其中一個。海王星距離地球43億到46億公裏,到達這個地方,即使是時速300公裏的新幹線還要花1600年,足可見海王星距離我們有多遙遠。

宇宙中的行星,以太陽爲中心分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。如果按照計算機模擬排列,最外層是太陽。如果我們從海王星的角度來看,太陽和行星應該是這個樣子:太陽在遠處,圍繞著地球和其他行星運行。

從海王星的角度看宇宙,太陽又小又暗,即使是正午的亮度看起來也和地球的黃昏差不多。海王星離太陽太遠了,它繞太陽一周需要165年。

這張圖是Apple太空望遠鏡在2011年拍攝的海王星。

海王星是在1846年被發現的,那個時候它正好圍繞太陽一周,正好回到了同一個地方,然後被拍攝了下來。我們無法用肉眼發現海王星,所以它是太陽系中唯一一個通過數學計算預測出位置,從而被發現的行星。

因爲海王星距離我們是如此遙遠,所以發射探測器也不是一件容易的事。在對海王星發射過的探測器中,只有旅行者2號在1989年到達過海王星,用了12年的時間。NASA現在計劃在2033年探測海王星,稱探測器將在2049年到達海王星。

第一次接近海王星的旅行者2號從1989年6月開始,用了大約5個月的時間觀測了海王星。

這張圖是旅行者2號開始觀測海王星前的照片,這張照片拍攝于1989年4月。從距離海王星2億800萬公裏的地方,每隔90分鍾拍攝一次,圖像質量如此粗糙,以至于無法看到細節,只能看到有幾個黑點在移動。旅行者2號拍攝的這張照片中的黑點,直到現在還是個謎。

這是距離海王星7600萬公裏遠的地方拍攝的,有一個像月亮一樣圍繞著海王星運行的東西,這是一顆衛星,一顆名爲“海衛一”的衛星。這顆衛星距離海王星35萬公裏,和地球到月球的距離差不多。

和“海衛一”相比,海王星看起來非常大。但是海王星與太陽系中最大的木星相比,還是很小的。和地球相比,直徑約爲地球的4倍,質量則是地球的17倍。

這張圖是從距離海王星5700萬公裏遠的地方拍攝的。在距離海王星最近的一個月裏,

這些模糊的海王星,一天比一天清晰。

“當時我在NASA的噴氣推進實驗室工作,每天更新的海王星非常刺激,我一刻也不想離開屏幕,我不想睡覺。”海王星的觀測者格雷這麽說。

在最近的四天前,出現了一顆藍色的海王星。就像我們在黑白圖像中看到的那樣,在海王星的表面,我們可以看到這些黑點。這些黑點被稱爲“大黑斑”,是能把地球完全塞進去的巨大物體,是一個漩渦。

巨大的黑斑最大時速可達2400公裏,刮著強風,速度超過2馬赫。1馬赫是音速,所以這個“大黑斑”的移動速度是音速的兩倍,速度之風在海王星的漩渦中肆虐。

據說它是太陽系中最早出現的旋渦,但是讓人意外的是內部的雲卻很少,人們猜測可能是大氣稀薄的部分。

這種強而巨大的風暴是被創造出來的,在很多行星上都存在,例如,木星上的“大紅斑”。這個“大紅斑”完全可以容納3個地球,那樣巨大的陰影簡直可以自己“成立”一個星球了。

這個巨大體積的“大紅斑”是木星的象征,它已經被觀測了300多年。人們都認爲這個“大紅斑”是暫時的,但是這麽長時間都沒消失。

土星上也有一個巨大的白斑,每20到30年出現一次,在接下來的幾個月裏繼續移動。木星的大黑斑也照樣出現,每30年出現一次。

旅行者2號第一次拍到海王星的“大黑斑”的五年後,也就是1994年,蘋果太空望遠鏡拍下的影像中,這個“大黑斑”居然消失了。

在這張圖片中,把兩顆海王星的圖片放在一起,這兩張照片的拍攝時間只有九小時的時間差,分別拍攝了海王星的兩側。照片顯示,這個“大黑斑”消失了,按理說它應該“跑”到了另外一面,但是在另外一面也沒有看到“大黑斑”的身影。

在後來的研究中,科學家們發現,“大黑斑”並不會一直停留在原地,而是偶爾隨著時間的推移向南北方向移動。移動速度如此之快,足以可見兩倍音速的旋渦移動是多麽可怕。

有一張照片拍攝得更清晰,可以看出白色的明亮部分是雲的上升和以雲爲中心旋轉的雲。在變暗的區域,物質是加工的,足以看出海王星表面的高低。大氣深處的區域更藍,高度更高,這樣看來,海王星大部分的區域都是在很深的地方,只有一小部分是白色的。

這些有限的白色區域應該是位于海王星南方的高雲,在四周還可以看到紅色的雲。這張照片是在最接近海王星的一天被拍到的,在這張圖上有15.7萬km的範圍,明亮的一面被太陽照亮,黑暗的一面是陰影,表面的白色條紋是雲,湛藍的顔色讓人印象深刻。

爲什麽海王星是藍色的呢?

說到藍色,地球大部分就是藍色的,這是大海的顔色。但是海王星的藍色可不是海洋的顔色,海王星上藍色的本質是它表面的氣體中含有甲烷,表面被大氣和雲層覆蓋,下面有包括甲烷和氦的氣體,還有混合了水、甲烷、氨的厚冰。

海王星表面的甲烷能夠吸收紅色的光,它具有反射藍光的特性。在陽光下,紅光和藍光是混合的,但含有甲烷的原因,進入海王星大氣層的紅光被吸收,只有藍光反射回來。我們從地球上觀察到只有藍光到達,所以海王星看起來是藍色的。

海王星離太陽很遠,到達海王星的太陽能量只有地球的900分之一。海王星的表面是零下220度的極寒世界,但是當你向海王星中心走去的時候,世界將會發生翻天覆地的變化,溫度將達到5000度。這種溫差是由于海王星大氣的劇烈運動造成的。

海王星的大氣層在短短幾天內就會發生變化,很活躍。這張圖是每隔幾天拍攝一次的海王星的樣子,它們看起來都不一樣。粉紅色的部分代表高海拔,僅代表一個地方的雲,你可以看到它們在幾天內發生了巨大的移動。

太陽大氣層是非常動態的,在那裏中心的強烈熱量和表面極寒的溫差如此之大,會帶來巨大的變化。

這是高性能詹姆斯貝普宇宙,這是望遠鏡最近拍攝的,和之前的海王星不同,它可能很小,很難看。在中間閃閃發光的像寶石一樣的東西就是海王星。

teamsVE中型望遠鏡于2021年12月發射,這是一台紅外相機,與其他太空望遠鏡相比,可以拍攝不同等級的圖像,被寄予了厚望。

通過觀察紅外波長,發現甲烷吸收紅外線,海王星被預測爲一顆白色的行星。這是有史以來最清晰的行星探索,直接顛覆了海王星的形象。最令人印象深刻的是圍繞在海王星本體周圍的那圈像戒指一樣的環。

在太陽系的行星中,有環的行星,土星是最著名的。但是事實上,海王星也有環。

1989年,根據“旅行者”2號拍攝到的圖像,第一次確認了海王星環的存在。環上有很多細小的塵埃,從外面看,這個環就像滑冰場一樣明亮。

在旅行者2號的觀測中確認海王星有5個環,但是海王星的環很窄,也很暗,有很多細小的碎片,它不像土星環那麽顯眼,以至于大部分觀測者都沒有注意到。

海洋性王星本體處處可以看到明亮的光線,這是由冰粒甲烷組成的冰層,在高海拔的地方漂浮著雲,很亮很顯眼。

在海王星的左上方,還有像綠色星星一樣的東西。但這不是星星,是海王星的衛星“海衛一”。在圍繞海王星運行的14顆衛星中,“海衛一”是最大的衛星。

海衛一在海王星的前面,但是它看起來非常小,直徑2700公裏,是一個由岩石和冰組成的天體。氮氣覆蓋在表面,氮氣大氣能反射70%的太陽光,所以看起來很明亮。“海衛一”吸收了紅外線,與變暗的海王星形成鮮明對比。

另外,不僅是海衛一,海王星附近也有許多小衛星。在更廣泛的圖像中,可以在背景中看到很多光線,看起來像一顆顆星星。實際上,這是一個星系,不是星星。

太陽系的行星就在我們身邊,那是一個廣闊無垠的世界,需要沉下心來切身感受。可能我們認爲太陽系太大了,但實際上,這只是宇宙的冰山一角。

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评论列表
  • 2022-11-27 09:59

    天王星和海王星有可能在太陽變成紅巨星的時候演變成跟地球一樣的宜居星球,這兩顆星球的內核很可能是跟地球一樣的,有岩石地表。太陽變成紅巨星後太陽風慢慢吹掉它們的氫氣氦氣,變成跟地球差不多了!

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