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海王星
是
太阳系
中最远的气体
巨行星
。它的
赤道
直径是
49,500公里
。如果海王星是中空的,它能够容纳将近
60个地球。海王星上的一年相当于地球上的
165年。它有
8颗卫星,其中的
6
颗是被旅行者号(voyager)发现的。海王星上的一天长
16
小时6.7
分钟。
海王星于
1846年9
月
23日
由德国
天文学家
(johann
gottfried
galle)在柏林天文台
(berlin
observatory)观测到。而他的发现很大程度上要归功于法国的年轻天文学家勒维耶
(urbain
le
verrier)
对海王星的
轨道
和亮度的推算。事实上早在1845年,英国剑桥大学的学生亚当斯
(john
couch
adams)
就已经首先提出在
天王星
的外面还有一颗
大行星
。他还同时计算出了这颗
行星
的轨道、质量等。遗憾的是当时他的辛苦而杰出的研究并未引起人们的重视。不过无论怎样,这颗行星的发现意义非同寻常,当时人们认为失败的
天体力学
取得了一个伟大的胜利。
海王星的行星核是一个质量大概不超过一个地球质量的由岩石和冰构成的混合内部结构体。海王星地幔总质量相当于10到15个地球质量,富含水,氨,甲烷和其它成份。作为行星学惯例,这种混合物被叫作冰,虽然其实是高度压缩的过热流体。这种高电导的流体通常也被叫作水-氨大洋。大气层包括大约从顶端向中心的10%到20%,高层大气主由80%氢和19%氦组成。甲烷,氨和水的含量随高度降低而增加。更内部大气底端温度更高,密度更大,进而逐渐和行星地幔的过热液体混为一体。海王星内核的压力是地球表面大气压的数百万倍通过比较转速和扁率可知海王星的质量分布不如天王星集中。
海王星有大气层
在高海拔处,海王星的大气层80%是氢和19%是氦,也存在着微量的甲烷。主要的吸收带出现在600纳米以上波长的红色和红外线的光谱位置。与天王星比较,它的吸收是大气层的甲烷部分,使海王星呈现蓝色的色调, 虽然海王星活泼的淡青色不同于天王星柔和的青色,由于海王星大气中的甲烷含量类似于天王星,一些未知的大气成分被认为有助于海王星的颜色。
海王星的大气层可以细分为两个主要的区域:低层的对流层,该处的温度随高度降低;和平流层,该处的温度随着高度增加。两层之间的边界,对流层出现在气压为0.1巴 (10kpa,1巴=0.1mpa
=100kpa,约等于地球上1个标准大气压)处。平流层在气压低于10至 10微巴 (1-10pa) 处成为热成层,热成层逐渐过渡为散逸层。
模型表明海王星对流层的云带取决于不同海拔高度的成分。高海拔的云出现在气压低于1帕之处,该处的温度使甲烷可以凝结。压力在1巴至5巴 (100kpa至500kpa),被认为氨和硫化氢的云可以形成。压力在5帕以上,云可能包含氨、硫化氨、硫化氢和水。更深处的水冰云可以在压力大约为50巴 (5mpa)处被发现,该处的温度达到0 °c。在下面,可能会发现氨和硫化氢的云。
海王星高层的云会曾经被观察到在低层云的顶部形成阴影,高层的云也会在相同的纬度上环绕着行星运转。这些环带的宽度大约在50公里至150公里,并且在低层云顶之上50公里至110公里。
海王星的光谱建议平流层的低层是朦胧的,这是因为紫外线造成甲烷光解的产物,例如乙烷和乙炔,凝结。平流层也是微量的一氧化硫和氰化氢的来源海王星的平流层因为碳氢化合物的浓度较高,也比天王星的温暖。
海王星是太阳系八大行星中距离太阳最远的,体积是太阳系第四大,但质量排名是第三。海王星的质量大约是地球的17倍,而类似双胞胎的天王星因密度较低,质量大约是地球的14倍。海王星大气层85%是氢气,13%是氦气,2%是甲烷,除此之外还有少量氨气。在大气层中的甲烷,只是使行星呈现蓝色的一部分原因。因为海王星的蓝色比有同样份量的天王星更为鲜艳,因此应该还有其他的成分对海王星明显的颜色有所贡献。
海王星是太阳系里的第四大行星,但却是四个充满气体的行星之中最小的一个。它通常被视为从太阳数来的第八个行星,不过每248年当冥王星进入海王星的轨道形成交错的情况时(大约是二十一年左右。上一次发生这种情况是1979至1999年,海王星就会变成最远的一个外行星。
海王星与太阳的距离:约为二十七亿九千三百万英里(四十四亿九千六百万公里)。直径:大约是三万零七百七十五英里(四万九千五百二十五公里),有地球的四倍大。恒星周期:164.8年。这代表海王星在每个星座大约停留十四年。逆行周期:每年大约逆行五个月。
海王星有太阳系最强烈的风,测量到的时速高达2100公里。1989年美国航天局发射的旅行者2号飞掠过海王星,对南半球的大黑斑和木星的大红斑做了比较。海王星云顶的温度是-218 ℃(55k),因为距离太阳最远,是太阳系最冷的地区之一。海王星核心的温度约为7000 ℃,也和大多数已知的行星相似。
海王星是蓝色的星球。
海王星的视星等最高约为7.67等,需要借助天文望远镜才能观察,海王星对肉眼呈蓝色,西方人据此按罗马神话中的海神尼普顿(neptune)的名字而命名。李善兰等人于1859年翻译《谈天》时,将其中文译文定为海王星。
因为海王星不是一个固体,它的大气层会发生差速旋转。宽赤道带的自转周期约为18小时,比星体磁场的16.1小时自转慢。相反,在极性区域,旋转周期为12小时,反之亦然。海王星的较差自转是太阳系中最明显的,它会导致强烈的纬向风切变。
气候
海王星和天王星之间的一个区别是典型气象活动的水平,海王星的天气特点是极端活跃的。1986年当旅行者2号航天器飞经天王星时,该行星视觉上相当平淡,而在1989年旅行者2号飞越期间,海王星展现了著名的天气现象。海王星的大气有太阳系中的最高风速,据推测源于其内部热流的推动,其风速达到超音速速度直至大约2100千米/小时。
海王星(neptune)是八大行星中的远日行星,按照行星与太阳的距离排列海王星是第八颗行星,直径上第四大行星。它的亮度仅为7.85等,只有在天文望远镜里才能看到它。由于它那荧荧的淡蓝色光,所以西方人用罗马神话中的海神——“尼普顿”的名字来称呼它。在中文里,把它译为海王星。海王星在直径和体积上小于天王星,但质量却大于天王星,大约是地球的17倍,而它的姊妹行星天王星因密度较低,质量大约是地球的14倍。海王星的大气层以氢和氦为主,还有微量的甲烷,大气层中的甲烷,是使行星呈现蓝色的原因之一。海王星有着太阳系最强烈的风暴,测量到的风速高达2100km/h。海王星云顶的温度是-218 ℃(55k),因为距离太阳最远,是太阳系最冷的地区之一。海王星核心的温度约7000℃,可以和太阳的表面比较,也和大多数已知的行星相似。海王星在1846年9月23日被发现,是唯一利用数学预测而非有计划的观测发现的行星。天文学家利用天王星轨道的摄动推测出海王星的存在与可能的位置,迄今只有旅行者2号曾经在1989年8月25日拜访过海王星。
海王星(英语:neptune,天文符号:♆)是太阳系八大行星之一,也是已知太阳系中离太阳最远的大行星。海王星的轨道半长轴为30.07天文单位,公转周期为164.8年,质量为17.147地球质量(第3位,比它的近邻天王星稍大),半径为3.86地球半径(第4位)。
海王星的视星等最高约为7.67等,需要借助天文望远镜才能观察。海王星对肉眼呈蓝色,西方人据此按罗马神话中的海神尼普顿(neptune)的名字而命名。李善兰等人于1859年翻译《谈天》时,将其中文译文定为海王星。
星体运动
海王星与太阳之间的平均距离为45亿公里,约30.1个天文单位(au)。海王星的轨道周期(年)大约相当于164.79地球年,轨道倾角约为1.77°。海王星于2011年7月12日回到绕日公转轨道上它被发现时的那个点。由于地球处于其365.25天周期轨道的不同地点,届时从地球看到的海王星并不会处在它被发现时在天空中的那个位置。
从地球上观察,海王星冲日周期为367天,这些周期使它在2010年4月和7月以及2011年10月和11月接近1846年它被发现时的坐标。在2010年8月20日,海王星于发现它的1846年中的同一天再度冲日。