太阳系有多少木质行星？都是气态行星吗？两者有什么区别？

顾名思义，类地行星是一种足够“坚固”的行星，像地球一样主要由岩石和金属组成。有一个可以“脚踏实地”的表面。水星、金星、火星都可以归入这一类。它们的共同特点是体积大、质量小、平均密度高、卫星少。类木行星没有“坚硬”的固体外壳结构和固体表面。它们体积和质量大，平均密度低，转速快，卫星和行星环数量多。木星、土星、天王星和海王星都属于这一类。

现在，让我们怀着敬畏的心情看看木星，太阳系行星中的头号巨行星。在夜空中，木星是仅次于金星的第二亮的星。中国古人虽然不知道木星绕太阳运行的轨道是12年，但发现它在黄道12宫每年移动一个星座，于是创造了12地支，把木星当成了岁星，也就是太岁。西方人尊称其为众神之王朱庇特。木星与太阳的平均距离为7.78亿公里，体积比地球大1316倍，质量是地球的318倍。其他八大行星之和还不到它的一半。虽然木星体积庞大，但它是太阳系中自转最快的行星，自转一周只需要9小时50分钟。这个由82%的氢气和17%的氦气组成的流体球，在巨大的离心力作用下不会分崩离析，但也变得中间凸起，两端扁平，赤道半径比极地半径长5000公里。木星承载了太阳系60%的动量矩，并以强大的引力将无数小行星锁定在它和火星之间，成为一方天空稳定安全的重要保障。

一般认为木星有一个温度高达30000度的石质固体内核。核心外面是在巨大压力下失去电子的金属氢，表面覆盖着液态氢和氦，与厚度超过1000公里的大气层融为一体。由于远离太阳，木星的表面温度约为-140度。在顶部，云层被高速拉动，形成许多平行于赤道的气体环流，也就是我们看到的带状彩色条纹。木星上众所周知的大红斑位于赤道以南22度。这个椭圆形区域可以容纳三个地球。从300年前伽利略发现它到今天，大红斑只是大小和颜色发生了变化，但始终保持着人们熟悉的轮廓和逆时针旋转方向。这是木星上持续的飓风系统。有科学家推测，大气中的带电粒子在木星磁场的作用下呈螺旋状，比地球上强10倍，可能与大红斑的形成有关。

当28颗大大小小的卫星在木星的天空来回穿梭时，我们看到了另一个正在缩小的太阳系。木卫一，伽利略四大卫星之一，被称为木卫一。这颗比月球略大的红色星球有九座活火山。它能以每秒1000公里的速度将熔岩喷向300公里的高空，是太阳系中火山喷发最猛烈、最频繁的地方。木卫二比月球略小，明亮光滑的表面覆盖着开裂的坚硬冰层。火卫三的加尼莫德，直径5200公里，是太阳系的“长子长孙”。在其冰的明亮区域和岩石尘埃覆盖的黑暗区域可以看到断层、深沟和平行山脊，可能存在类似地球的板块活动。Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto，Callisto。木星在赤道上也有一个旋转的光环，因为它是由反射率很低的尘埃和碎石组成的，在远处甚至不容易看到，更不要说明亮华丽了。

科学家们最感兴趣的话题是，如果木星比今天大十倍，它可能会成为另一个太阳。那么，我们银河系“无二日”的格局将被彻底改变。据测量，今天木星辐射的热量是太阳的两倍。尤其是当其他星球的温度都在降低的时候，木星的温度却在慢慢升高。可以看出，内部有微弱的核反应。有科学家遗憾地说:“木星是个不成功的太阳。”会不会在漫长的岁月中吸取品质，积蓄能量，自我刷新，有一天又“脱颖而出”了！

如果你在九大行星中参加选美比赛，土星应该很容易拔得头筹。它像戴着一顶豪华的“大帽子”，轻盈地舞过天庭，又像一个闪亮的“呼啦圈”永远围着它的腰转。古人称土星为镇星。西方称之为克洛诺斯，他恰好是掌管农业的天神。土星是继木星之后的第二颗巨星。赤道半径6万公里，体积比地球大755倍，质量却只有地球的95倍。因为它的密度只有0.7，所以成为太阳系中唯一一颗密度小于水的行星。如果土星落入足够大的海洋，它不会被淹没。它很容易漂浮。

土星在距离太阳平均14亿公里的巨大轨道上缓慢运行，绕太阳一周需要29年半。但与木星相比，自转周期并不多，只有10小时和14分钟。结果他不仅把自己变成了太阳系里最扁的球，而且他的极地半径比赤道半径短了6000公里，还让自己的寿命变成了1年等于20000天。土星的内部结构也与木星非常相似。岩石和冰的核心覆盖着金属和液态氢，外部是由氢、氦、氨和甲烷组成的大气层。磁场是地球的600倍。土星表面温度约为零下170度。赤道上吹的强风每秒500米，在高纬度地区旋转，有时会形成一个长达土星直径1的大白点。

就卫星数量而言，土星是九大行星之首。它的30个“卫星”中的大多数都在接近圆形的轨道上，并以赤道上的固定边向土星移动。一些卫星也享有轨道。特别值得一提的是泰坦。在1655年被荷兰天文学家惠更斯发现后，它以克洛诺斯的妻子泰坦命名。科学家们一直认为土卫六是太阳系中最大的卫星。直到更精确的测量扣除了它的大气厚度，确认固体表面半径为2575公里，才把冠军的位子让给了木卫三。但土卫六的独特地位在于，它是太阳系中唯一拥有浓厚大气层的卫星。虽然它表面的引力只有地球的1，但冻结在-180度的气体分子处于低能状态，无法逃逸。所以土卫六上的大气压是地球上的1.5倍。最珍贵的是，大气成分中除了和地球上相似的氮气外，还含有甲烷、乙烷、氢氰酸等其他有机化合物。远处太阳的微弱光线穿过微红的甲烷云，汽油的雨滴漂浮在灰绿色的甲烷波上。巨大的土星已经升起，百米狂潮从天而降，冲向岩石和冰的海岸...科学家认为它与地球上氧气产生之前的远古时代和环境非常相似。这是研究生命起源的最佳实验室。至于其他卫星，我们不妨稍微介绍一下伊帕托斯。它的半边脸像雪一样白，另半边脸是黑的。这也是大自然的独特设计。

我们可以仔细看看土星的“专利”——这个令人印象深刻的光环。1610年，伽利略用手工制作的望远镜聚焦木星时，看到它的两侧长出了“耳朵”。当时他以为是两颗卫星。1656年，惠更斯发现它是一个带有更精密望远镜的环。9年后，意大利天文学家卡西尼进一步看到了光环中的一条缝，这条缝被称为“卡西尼缝”。从此，就像视力较好的人能看到验眼台上微小的字母一样，发现差距的记录不断被刷新。土星环终于成为“紧凑记录”。但实际上，它并不像“细砂轮”或“电锯锯片”那样装在轴承上旋转。而是层层嵌套，从里到外分别标注为D、C、B、A、F、G、E七个环。它们的宽度、亮度和颜色都不一样。其中A环最亮，E环最宽，F环像几根细线拧在一起。如果你仔细观察，你会发现有许多“和山谷一样，填满了像啄措施一样的碎巨砾”的泥石流。这些岩石和冰块实际上是无数小卫星组成的浩浩荡荡的队列，甚至可以在A环和B环之间的卡西尼缝中找到几条线。它们从东到西不停地旋转，内环的速度高于外环。从土星的云顶开始，巨大的彩虹状光环向上延伸超过65438+百万公里，其直径几乎等于月球到地球的距离。内圈厚度只有1 km。如果有什么力量把它们揉合在一起，那至少会比月亮大。至于光环的起源，有人认为是天体碰撞的碎片。通俗的解释是，当卫星的轨道小于主星赤道半径的2.44倍，即超过“洛希极限”时，就会被引潮力分裂。特别有意思的是，几颗“牧羊卫星”忠实地行走在光环内外，照顾着自己的“羊”。如果不是它们的重力凝聚力，一些石头和冰块可能会一哄而散。

天文学一直认为土星的轨道是太阳系的前沿。直到1781年赫歇尔发现天王星，我们行星系统的版图才一举扩大了4倍。人们在赫歇尔的墓碑上写道:“他冲破了天空。”天王星，西方叫天王星，是统治整个宇宙的王者。它距离太阳29亿公里，是土星的两倍，所以肉眼几乎看不见。天王星半径25559公里，体积比地球大52倍，质量是地球的15倍。自转一周需要16.8小时，绕太阳一周需要84年。自从我们发现它以来，它只转了两圈半。天王星的结构类似于木星和土星。大气层主要由氢和氦组成，其中含有的甲烷可以吸收红光，使天王星呈现蓝绿色。它的21卫星太小，不具备气候条件。10光环大多单薄暗淡，不值一提。海王星最独特和戏剧性的行为是它的旋转轴的倾角达到98度。太阳系的其他行星都在“直立”旋转，它却在“躺着”旋转，甚至它的卫星的自转平面都下降了90度。于是，天王星上出现了奇怪的季节，一路“滚动”。两极有42年的白天和42年的黑夜。但天王星距离太阳太远，接收到的阳光只有地球的千分之三，表面温暖度低至零下200度，季节的概念意义不大。

1845年，英国少年亚当斯发现天王星轨道异常，于是推测是由于一颗未知行星的摄动，并计算了它的轨道。不幸的是，这位22岁的剑桥学生在将报告发送给皇家天文台台长后，因姓名不详而无人理睬。法国天文学家勒·维利耶要幸运得多。他也几乎同时完成了研究成果，并发送到柏林天文台。1846年9月23日晚上，加勒博士按照勒·叶巍预测的位置，仔细观察了望远镜前面的天空。果然，很快就发现了一颗新的行星。人们以海神海王星的名字命名它为海王星。这颗被称为“笔尖下发现的行星”和“方程求解的行星”的行星，标志着天文学进入了精确阶段。

海王星可以看作是天王星的孪生姐妹。它距离太阳45亿公里，赤道半径24764公里，略小于天王星。但它比地球大44倍，质量是地球的17倍。一圈公转约16小时，绕太阳一圈165年。大气中的甲烷使海王星呈现蓝色。南半球有一个大黑点，大小和形状与木星的大红斑非常相似。这是海王星上令人毛骨悚然的风暴区。

海王星最著名的“宠儿”是它的八颗卫星中最年长的一颗。这个比月球略小的天体有很多不寻常的地方。它是太阳系中唯一一颗随主星自转方向“倒着跑”的卫星；是唯一的蓝色卫星；它是整个太阳系最冷的地方，温度只有零下235度；它是太阳系中除了地球和土卫六之外唯一拥有含氮大气的行星——尽管这种大气薄至地球上7万分之1。在这里你也可以看到，这座冰冷的火山猛烈地喷射出比喜马拉雅山多四倍的液态氮。海卫一无疑是一个奇异的世界，充满了神奇的诱惑和奇异的美丽。