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更新时间:2023-06-25 23:15:21 来源:YIQ网
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木星是一个气态巨行星。木星主要由氢组成,其次为氦,占总质量的百分之25,占所有太阳系行星的百分之70岩核则含有其他较重的元素。气态行星没有实体表面,它们的气态物质密度随深度的变大而不断加大。我们所看到的通常是大气中云层的顶端,压强比1个大气压略高。
木星可能有一个石质的内核,相当于10到15个地球的质量。内核上则是大部分的行星物质集结地,以液态氢的形式存在。这些木星上最普通的形式基础可能只在40亿帕压强下才存在,木星内部就是这种环境。
1、木星上有大气层,木星大气层是太阳系内最大的行星大气层 ,主要由和太阳的比例大致相同的氢分子和氦构成,其他的化学成分,包括甲烷、氨、硫化氢和水只有很少的数量。水被认为存在于大气层的深处,所以被观测到的数值偏低。氧、氮、硫和惰性气体的丰度大约是太阳的三倍。
2、木星的大气层缺乏一个很明显的低层界限,并且逐渐转变成为行星内部的流体。从最低处到最高处,大气的层次为对流层、平流层、增温层和散逸层,各层有各自的温度梯度特征。最底层的对流层有复杂的云雾组成的系统,并且呈现朦胧状,包括数层的氨、硫化氢氨和水。上层的氨云是可见的木星表面,组织成12道平行于赤道的带状云,并且被称为喷射气流的强大带状气流(风)分隔着。这些交替的云气有着不同颜色:暗的云气称为带(belt),而亮的云气称为区(zone)。区的温度比带低,是上升的气流,而带是下降的气体。较浅颜色的区被认为是由氨冰形成的,但形成颜色较深的带的物质则尚未确知。这些带状结构和喷流的起源也还未被了解,不过已存在两种解释的模型。浅滩模型(shallow model) 认为它们是覆盖在稳定的内部结构上的表面现象。深层模型(deep model)认为带和喷流是被组织成一定数量的圆柱体,是深入至深层木星地函的氢分子循环显示在木星的表面
3、木星的上层大气主要是由透明的氢气构成。因为木星引力比地球引力强两倍半以上,假如在地球上重45公斤的物体,那么在木星大气层顶端就将重120公斤,在明亮的、黄色的云层下面,是地狱般的高温和无法忍受的气压,在这种异常的条件下人类决不可能生存。
1、木星的高层大气是由体积或气体分子百分率约88-92%的氢和约8-12%的氦所组成。
2、由于氦原子的质量是氢原子的四倍,探讨木星的质量组成时比例会有所改变:大气层中氢和氦分别占了总质量的75%及24%,余的1%为其他元素,包括微量的甲烷、水蒸气、氨以及硅的化合物。
3、另外木星也含有微量的碳、乙烷、磷化氢、硫等物质。大气最外层有冷冻的氨的晶体。木星上也透过红外线及紫外线测量发现微量苯和烃的存在。
4、木星大气层中氢和氦的比例非常接近原始太阳星云的理论组成,然而,木星大气中的惰性气体是太阳的二至三倍,高层大气中的氖只占了总质量的百万分之二十,约为太阳比例的十分之一,氦也几乎耗尽,但仍有太阳中氦的比例的80%。
5、木星的大气组成中,按分子数量来看,81%是氢,18%是氦,按质量则分别是75%和24%。只有约1%左右的其他气体,其中包括甲烷、氨气等。
6、木星表面有红、褐、白等五彩缤纷的条纹图案,可以推测木星大气中的风向是平行于赤道方向,因区域的不同而交互吹著西风及东风,是木星大气的一向明显特征。大气含有极微的甲烷、乙炔之类的有机成份,而且有打雷现象生成有机物的机率相当大。
大红斑(GreatRedSpot),简称GRS。是一个在木星的南赤道带边缘存在了很久的反气旋旋涡,它看上去是一个非常稳定的特征,长约25000千米,上下跨度12000千米,每6个地球日按逆时针方向旋转一周,经常卷起高达8千米的云塔,有很多证据表明它已经被持续观测了350年。木星大红斑和白卵是木星表面的特征性标志。2013年11月18日,哈佛大学和加州大学伯克利分校研究人员发现木星大红斑的形成和能量补充机制,认为垂直方向上的能量补充非常重要,是大红斑不消失的原因。
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