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太阳的家族:太阳系
1.3.8.1 1.海王星的概况

1.海王星的概况

海王星是环绕太阳运行的第八颗行星,也是太阳系中第四大天体。海王星直径小于天王星,但质量比它大。

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海王星

天王星被发现后,人们注意到它的轨道与根据牛顿理论所推知的并不一致。因此科学家们预测,存在着另一颗遥远的行星,影响着天王星的轨道。1846年9月23日,科学家们首次观察到海王星,它出现的地点非常靠近亚当斯和勒维耶根据所观察到的木星、土星和天王星的位置。谁先发现海王星和谁享有对此命名的权利曾引起国际性争论,然而亚当斯和勒维耶个人之间并未有明显的争论。现在将海王星的发现共同归功于他们二人。后来的观察显示,亚当斯和勒维耶计算出的轨道,与海王星真实的轨道偏差相当大。如果对海王星的搜寻早几年或晚几年进行的话,人们将无法在他们预测的位置或附近找到它。

1989年8月25日,“旅行者2号”探测器飞越海王星,这是人类首次用空间探测器探测海王星。它在距海王星4827千米的最近点与海王星相会,从而使人类第一次看清了远在距离地球45亿千米之外的海王星面貌。它发现了海王星的6颗新卫星,使其卫星总数增至8颗。其还首次发现海王星有5条光环,其中3条暗淡、2条明亮。从“旅行者2号”拍摄的6000多幅海王星照片中发现,海王星南极周围有两条宽约4345千米的巨大黑色风云带和一块有地球那么大面积的风暴区,它们形成了大黑斑。这块大黑斑沿中心轴向逆时针方向旋转,每转360°需10天。海王星也有磁场和辐射带,大部分地区有像地球南北极那样的极光。海王星的大气层动荡不定,大气中含有由冰冻甲烷构成的白云和大面积气旋,跟随在气旋后面的是时速为640千米的飓风。海王星上空有一层因阳光照射大气层中的甲烷而形成的烟雾。

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海王星

“旅行者2号”还飞向海卫一进行考察,发现海卫一确是太阳系中唯一的一颗沿行星自转方向逆行的大卫星,也是太阳系中最冷的天体。它比原来想象的更亮、更冷、更小,表面温度为-240℃,部分地区被水冰和雪覆盖,时常下雪。上面有3座冰火山,曾喷出过冰冻的甲烷或氮冰微粒,喷射高度有时达32千米。海卫一可能存在液氮海洋和冰湖,到处都有断层、高山、峡谷和冰川,这表明海卫一上可能发生过类似的地震。海卫一有一层由氮气组成的稀薄大气层。

冥王星的轨道极其怪异,有时它会穿过海王星轨道。自1979年以来,海王星成为实际上是距太阳最远的行星,在1999年,冥王星才会再次成为最遥远的行星。