太阳是我们的恒星,是地球围绕运行的中心,也是这颗星球上生命诞生的基础。在漫长的历史上,有不少文明都将太阳实际上我们的太阳在更加广大的宇宙中可以说是微不足道,它只是一颗银河系边缘的小型恒星,其诞生历史相对于整个宇宙来说也并不长。 但就是这样的恒星,却在其衍生的行星系里诞生了生命和文明,让我们不得不感叹宇宙的神奇,似乎一切"奇迹"都是需要天时地利人和方方面面的因素才能诞生。 作为围绕着一颗普通恒星运行的小小行星上的生命,我们在不断地发展和探索中认识自己,也认识自己身处的这个宇宙。 比如在我们制造的 哈勃望远镜 的"眼睛"里,我们看到了可能是宇宙边缘的星系发出的光亮,距离我们有 百亿光年 的距离。 尽管我们的"脚步"能够到达的地方有限,但是这并不会成为人类思想的极限,我们可以通过观测和抽象的概念来达到无尽的边界。那么自然,我们也可以通过对于天体的观测来推测它的一系列属性。 太阳系的行星 2006年,国际天文界发生了一件大事。在这一年,国际天文联合会对行星做出了新的定义,按照这个定义来看, 曾经的太阳系第九大行星冥王星将不再符合行星的标准,被降格为矮行星。 于是从1930年发现冥王星之后,太阳系的行星数量再一次发生了变化,回到了 八大行星 。 但是除开冥王星和海王星、天王星这几颗"远日行星",太阳系的其他行星我们从远古时期就有了一定认识,甚至还将其作为人世间一系列事件的预兆。 在我国古代就将天象作为观察的重要对象,用于指导农业、军事、政治、宗教等各个方面。比如在《诗经》中就有"七月流火"的语句,其中的"火"就是指的火星。我国用"五行"这样的传统来为行星命名,分别是 金、木、水、火、土五星 。 其中每一颗行星对于我国文化来说都有重要的意义,比如金星不光是神话和宗教中为人熟知的" 太白金星 ",也是黄昏的 长庚星 、宣告白日来临的 启明星 ,同时还是掌管刀兵的 武神之星 。 木星:巨大的气体行星 除了金星、火星之外,还有一颗对于我们来说非常重要的行星,那就是 木星 。木星在我国古代被称为" 岁星 ",这和我国的干支纪年法有着一定联系。 干支纪年法是我国古代最重要的纪年方式之一,一共有十天干十二地支,每个地支对应一个生肖,六十年为一个轮回。 而木星因为其运行周期约为十二年,和地支轮回时间相同,因此被称之为"岁星"。伟大的诗人屈原在《离骚》开篇便写道"摄提贞于孟陬兮,惟庚寅吾以降",也就是说诗人在岁星"庚"年的时候诞生。 随着人类科学技术的不断进步,我们对于这些行星的认识逐渐加深,不光可以观测它们的运行轨迹,还能够看到它们真实的模样,而不是在天空中各种散发着不同颜色的亮点。 尤其是在 光学望远镜技术 进步之后,人们逐渐对各大行星本身的构成也有了一定的了解。比如我们发现, 火星和地球一样都是一颗岩石行星,而太阳系体积最大的行星是木星,其构成则主要是气体,大部分是氢气,小部分是氦气。 在各种气体元素中,氢气是质量很低的一种,所以木星虽然是一颗巨行星,其体积达到了地球的 1321倍 ,但是质量只是地球的 318倍 ,而且木星还有大约四分之一的质量是 氦气 带来的,可想而知其中氢气的质量有多么低。 而且木星虽然主要由气体构成,但是其核心还是很可能有 重元素 组成的核心,以提供足够的引力,来让这颗气体行星能够维持稳定的运行。 但是相对于岩石来说,气体依旧充满了各种不稳定的因素,再加上和地球完全构造不同,不由得让人好奇。 木星能够被点燃吗? 氢气在我们生活中也存在, 它是一种极易燃烧的气体 ,也是我们已知的气体中密度最小的,如果将一只气球里灌满氢气,那么它就会一直上升。 氢元素最为人熟知的性质是,它是生成水的一种物质之一 ,但却和能够灭火的水不同,氢元素组成的氢气可以当作燃料,并且是一种清洁能源,因为其在燃烧之后会形成水,而不是其他的温室气体。 那么既然木星大部分由氢气组成,是不是也可以将其点燃,形成一颗水球?这样的说法真的可行吗? 首先如果我们只是在木星上"放一把火",那么很难看到其燃烧,因为木星上缺乏另一种燃烧所必需的元素—— 氧 。地球上丰富的氧元素不仅是生命产生的前提,更是燃烧所必要的成分。因此要想点燃木星, 首先要给这颗巨大的星球上充满氧气 。 那么究竟需要多少氧气才能够将木星上的氢气燃烧殆尽呢?答案是 11.3892 x 10^27千克氧气 ,这是地球上总体氧含量的近百亿倍!因此我们现在显然是不可能做到真的将木星点燃的,只能在理论上进行假设和计算。 木星燃烧后会变成"水球"吗? 抛开向木星供氧的现实因素,如果真的将木星点燃,最后木星会成为在太空中漂浮的巨大"水滴"吗? 首先在燃烧的过程中,木星会变成一颗巨大的" 火球 ",在太阳系中显得分外耀眼,释放出不亚于小型恒星的光和热。 但是恒星能量的来源是核聚变,因此可以维持数十亿年的燃烧,木星被点燃之后则不然,只能够短时间燃烧,然后就基本变成了水。 我们知道 水在到达沸点之后会成为水蒸气 ,此时的木星也一样,是一颗巨大的 水蒸气星球 。 但木星毕竟是一颗行星,在短暂的燃烧之后就会在冷却下来,水蒸气也会逐渐凝结成为液态水。尽管在木星引力的作用下这些水并不会散逸到宇宙中,但是也不会一直保持着液态,在 停止燃烧之后就会逐渐结冰 ,因为宇宙空间中的温度非常低。 此时的木星表面几乎完全是固态,它不是我们想象中的"水球",而是一颗"冰球",几乎没有其他的成分。但是这只是表面上的现象,实际上在厚厚的冰层之下,依然还有 液态水 的存在。 木星和其他的星球一样, 内部的温度都是很高的,尤其是其重元素组成的核心 。因此在结冰达到一定的深度之后, 液态水就会停止结冰 。但是这些液态水并不是一直达到木星核的,因为达到一定的压力之后,水又会重新变成固体。 也就是在木星核周围的水分和外层一样都是固体,整个木星将会呈现出"夹心"结构, 最里层到最外层依次是固态的核心、固态的水、液态水和冰壳 ,变成了一颗"冰巨星",和现在的模样也大不相同。 对木星的探索 人类在探索其他的行星的同时,也没有放弃对于木星的探索。早前人类发射了一些旨在探索太阳系其他行星的探测器,比如" 旅行者号 ",其最终的目的是探索太阳系之外的世界,只不过在飞掠木星的时候拍下了一些照片,让人们对于木星有了基本的认知。 后来为了专门探索这颗气态行星,人类又发射了 "伽利略号" 和 "朱诺号" 两个探测器。其中"伽利略号"是1989年发射的,而"朱诺号"则是2011年发射的。那么这两艘探测器各自对于木星有了什么样的全新探测成果呢? "伽利略号"近距离观察了木星的表面,并且对数量庞大的木星卫星群展开了探索,在其中的木卫二" 欧罗巴 "上发现了可能有液态海洋存在的痕迹,也就是说并不排除木卫二上有生命的可能性。最后,它坠毁在木星大气层中,化作了一团火球。 而更新的"朱诺号"的任务则是穿越木星厚厚的大气层,尽量接近木星的真实面目,去探索木星形成的过程和结构,甚至还可以以此解开太阳系形成的秘密。 目前"朱诺号"仍然在进行着木星的探索 ,有望在未来给我们带来更多关于木星的信息。 结语 古话说"一屋不扫何以扫天下",人类想要探索更加深远的宇宙,自然就要从我们周围的天体开始。比如我们一开始就探索了地球的卫星 月球 ,并成功让人类登上了月球。 目前我们还让探测器成功登陆了火星,今后还将对其他的行星发射更多的探测器,让我们对于自己的星系有更多的了解,以求未来在更多的星系中留下自己的足迹,让渺小的人类距离永恒宇宙更进一步。 中国是目前航天事业发展得最快的国家之一, 目前已经成功向月球和火星发射了探测器,并且还成功建立了自己的空间站 。 相信在未来的数十年里,中国人可以后来居上,完成一系列的航天任务,将我们的足迹散布到更多的星球,为我国乃至于整个人类的科学技术进步做出自己的贡献。