地球上下雨不是什么稀罕事,我们经常会看到乌云密布,暴雨倾盆。在太阳系的其他行星上也有云团和风暴,但是这些云团却不是由水蒸气组成的,而是其他的化学物质或混合物。每颗行星都有其独特的大气和天气。
水星是距离太阳最近的行星,是一个火山密布、干旱荒凉的世界,白昼温度可以高达400摄氏度,这里的大气很稀薄,甚至难以察觉。水星上没有云,也没有雨。
金星是我们的近邻,有厚厚的云层,还有穿过云层的闪电。由于厚厚的云层包裹了整个星球,挡住了我们的视线,科学家们曾经猜想云层之下的金星或许是一个潮湿、多沼泽、丛林密布的世界。不过现在我们知道,我们的姐妹行星是一个岩石质的星球,正午温度高达480摄氏度。金星上有真正的“酸雨”。
黄色的云团不是水分组成的,而是硫酸。下“雨”的时候,酸液滴从云层中掉下来,但是在480摄氏度的环境中,液滴还没有落到地面上就蒸发掉了。
火星,离太阳第四近的行星,是人类迄今为止发现的与地球最相似的行星。今天的火星上覆盖着稀薄的大气层。从“海盗号”火星宇宙飞船送回的照片上看,火星的表面与美国西南部的沙漠地区很相似。在火星上的冬季,二氧化碳组成的云团飘在红色的平原上,岩石上有霜层覆盖。
早上,山谷里会漂浮着薄雾。雾是火星上与雨最接近的天气现象。在火星上可以找到类似于河床的痕迹。科学家们猜测,这里曾经有河流,但现在干枯了。他们认为,几十亿年前火星上有很厚的大气层,雨水可能很充足。今天,这些水部分储存在了火星极地地区的冰盖里,或是岩石和土壤里。
离太阳第五近的行星——木星,与金星截然不同。木星是一个不停旋转的气体球,主要由氢气和氦气组成。在木星的中心,也许存在一个固体核,淹没在氢气海洋之中。木星的周围环绕着彩云带。有些云团可能是由水汽组成的,但大部分云团不是,它们很可能是由带有刺激性气味的氨冰组成的。
有些行星专家认为木星上会有风暴,而且有时很猛烈。木星上的雨滴(或雪花)可能是由氨晶体形成的,但是在落到木星表面的氢气海洋上之前,这些冰晶就会液化,然后蒸发到空气中。
土星是太阳系中另一个巨大的气体星球。土星上的环境与木星的很相似。“旅行者号”行星探测器曾在土星赤道附近发现一次绵延5.6万千米的雷暴天气。天王星也是一个气体星球,它的表面也覆盖着厚厚的云层。有些云团的主要成分是甲烷,看起来很像是地球上雷雨云的放大版本。
这些云团耸立在天王星的上空,形状像铁匠使用的铁砧。天文学家说,液态甲烷滴会从云层中掉落下来,但在降落的过程中就蒸发了。
遥远而神秘的海王星也是由气体组成的。海王星的云层由甲烷冰组成,但科学家们对这里的天气状况却几乎一无所知。然而人类寻找天气现象的目光并不只限于这八大行星。泰坦是土星的最大一颗卫星,有时,甲烷雪花会从红色的云层中飘下来,落在由甲烷或氮气组成的海洋里。这里有时甚至会下冰冻汽油。
尽管宇宙空间非常空旷,但在太阳系里,仍然有许多高速运行的天体四处乱撞,而且也没有办法控制它们的运动。常见的有冰质的彗星、石质的小行星和流星等,流星往往是从彗星和小行星上脱落下来的碎片。这些天体有自己奇特的运行轨道。
在绕日旋转的过程中,这些天体会穿越地球的轨道,如果这些高速运行的天体来到地球轨道附近时恰逢地球也运动到这里,那么碰撞就在所难免了。
人们甚至可以目睹撞击的景象。1972年,一颗重达1000吨的大陨石曾经掠过大气层,与地球擦肩而过,有人将整个过程用摄像机记录了下来。但是在几个世纪前的一次撞击中,我们就没有这么幸运了。
1908年7月30日,在俄国西伯利亚的通古斯地区,一颗巨大的火球划破了宁静的晨空,然后在半空中爆炸,瞬间,一片方圆1930平方千米的杉树林被夷为平地。科学家认为,目击者所描述的就是一颗流星或者彗星,它的直径在90米以上,在穿过大气的过程中逐渐破碎。
万幸的是,西伯利亚人烟稀少,只有一位在距离爆炸中心60千米处的商人被烤焦了衣服,浑身黢黑。如果爆炸发生在城市,一场巨大的灾难就难免被载入史册了。不过爆炸带来的危害却不仅限于西伯利亚地区。大爆炸产生了大量尘埃,这些尘埃飘浮在大气层中,随着空气流动蔓延至整个星球,影响了地球上的气候,破坏了臭氧层。
在日常的工作和学习中,我们也许不会多想在地球周围漆黑的宇宙空间里到底发生了什么。但是对于天文学家来说,这就是他们的工作。从1990年起,美国亚利桑那州的天文学家就开始用天文望远镜寻找宇宙中在地球附近徘徊的小行星和流星。就在1991年1月18日,他们发现了一块小行星碎片静悄悄地从地球身边经过。这是一块岩石星体,它与地球之间的最短距离只有16.96万千米。
你可能觉得这个数字并不算小。不过要知道,地球和月亮之间的距离是38.4万千米,所以科学家们认为,这已经是流星与地球的真正的“亲密接触”了。如果它的轨道再稍微偏一点儿,撞在地球上,这块直径8米的岩石爆炸的威力将是轰炸广岛的原子弹的3倍。
据科学家估计,平均每100年就有一个直径约50米的天 体坠落在地球上,但事故现场大都是海域或者其他无人居住的地区。每100万年,就有一颗直径约10千米的天体坠落,它的破坏力相当于100万颗1.3万吨级的TNT炸弹。这样的爆炸即使发生在海域,也足以将大量的尘埃送上天空,遮住太阳,使地球上数月不见天日,随之而来的则是剧烈的气候变化。有人认为,这也许就是6500万年前导致恐龙灭绝的原因。
按照最新的统计数字,宇宙中的星星和地球上的沙子哪边的数量更多呢?沙子的数量更多。
依据哈勃太空望远镜最新得到的图片数据,科学家们证实了一个长久以来的猜测,即宇宙中相当多的星系是地面上的望远镜根本无法观测到的,因此,宇宙中已知的星系总数从100亿增加到500亿也在人们的意料之中。事实上,有人甚至估计星系总量可能会高达1000亿个。将这个数字再乘以每个星系包含的平均恒星数,从而估算出所有已知宇宙空间中全部恒星数量将约有10^20-10^22个。
如果沙粒的直径不过几个毫米,那么一个只有几千米长的海滩上的沙子总数也不过10^18颗,还是远少于宇宙中恒星的数量。可是如果你要算上地球上全部海滩、沙漠和海底所包含的沙子,所得的数字将远远超过已知宇宙空间中所有恒星数量的总和。按照最新的统计数字,宇宙中的星星和地球上的沙子哪边的数量更多呢?沙子的数量更多。
依据哈勃太空望远镜最新得到的图片数据,科学家们证实了一个长久以来的猜测,即宇宙中相当多的星系是地面上的望远镜根本无法观测到的,因此,宇宙中已知的星系总数从100亿增加到500亿也在人们的意料之中。事实上,有人甚至估计星系总量可能会高达1000亿个。将这个数字再乘以每个星系包含的平均恒星数,从而估算出所有已知宇宙空间中全部恒星数量将约有10^20-10^22个。
如果沙粒的直径不过几个毫米,那么一个只有几千米长的海滩上的沙子总数也不过10^18颗,还是远少于宇宙中恒星的数量。可是如果你要算上地球上全部海滩、沙漠和海底所包含的沙子,所得的数字将远远超过已知宇宙空间中所有恒星数量的总和。
很多事情我们都是从大多数的、常规的角度去定义的,而少数的则算作特殊情况。在行星的世界里,哪一个行星是特殊的呢?
天王星是一颗在土星外圈绕太阳公转的行星,绕太阳公转1周需要84.01个地球年。天王星自转的方式非常奇特,就像一个耍赖的小孩躺在地上打滚。天王星横躺在轨道上一边打着滚自转,一边绕太阳公转。
天王星如此运动的结果就是:天王星上的春秋两季有着快速的昼和夜的交替,约每隔16.8小时太阳就升起一次。而冬夏两季和春秋两季则截然不同,当天王星的南半球对着太阳时,南半球始终处于夏季,这时期的太阳总是在南半球上空转圈子,永不下落。
整个夏季南半球始终是白昼。而这时背向太阳的北半球则处于冬季,整个冬季要度过长达21个地球年的漫长黑夜,难怪有人把天王星称作一个“颠倒的行星世界”。