大行星 太阳系第二大行星——土星,下“钻石雨”的行星
【 大行星|太阳系第二大行星——土星,下“钻石雨”的行星】土星上面可以批量制造钻石吗?可以。
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在土星的上层大气之下,大量的水气云不断舞动,咔咔的超级闪电将甲烷气体变成了大片的烟灰云,越向下压力越大,这些碳灰一不小心就变成了钻石。正所谓:土星的一粒灰落在你头上可能是一颗钻石,但是别想太多,这些钻石在土星的压力下,很快瓦解,并最终液化。在土星表面四万公里以下,看看它最大的能量来源。这里的压力非常之高,气体看着跟液态金属似的,熔化的氦气如雨般在氢气中落下,释放出惊人的热量。这是一种非常特殊的热源,就像是土星天气的发动机。
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“旅行者”二号在太空经过长达四年的飞行后,一九八一年抵达了土星,航程达到了十六亿多公里,别问我怎么算出来的,“旅行者”二号拍摄了上万张土星及其行星环和卫星的照片。土星本身是由氢和氦构成的,在这里我们看有了奇异的气象现象,“旅行者”号明确显示土星的上层大气,几乎完全是由氦气和氢气构成的。在早期的太阳系中,这两种气体极为丰富,但这个一度混乱的大气层现在形成了复杂的天气系统。其中有一个现象最让人感到意外,看到没,云层竟然有一个巨大的六边形结构,大到可以容纳四个地球。
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土星距离太阳十四亿公里,与地球相比,土星实在太特别了,人们很难想象二者是以相同的物质形成的。比我们地球形成的更早期一点,我们可以想象土星是一个非常大的无须翻滚的陨石,只不过它的内部结构是以岩石和冰构成。随着在环太阳系内层的滚动,通过相互作用,融合、聚集了一些物质,逐渐变得大了一点。土星的运行轨道在称之为雪线之外的区域,那里极其寒冷,水以固态形式存在,与岩石糅合到了一起,就跟滚雪球似的,越来越大。
就这样经历过几百万年的时间,当体积和质量足够大的时候,对于太阳系里面的氢气和氦气都能够吸附过来,因为近太阳附近的几颗行星,都不足以通过万有引力束缚住这两种气体。随着氢气和氦气的累加,在土星的表面形成了大气,产生了巨大的大气压,大气压作用到土星地表,高压之下温度上升,产生热量和光。在这样高压之下,土星改变了它的形态,由一颗岩石行星,转变成了气态巨行星。
美丽的土星环是怎么形成的。一种主要的意见认为,大约几千万年前,在土星大气层之外,一定有一颗冰质卫星靠近,当土星巨大引力作用于这颗卫星时,它开始分裂,土星开始吞噬它的“孩子”。土星的近地轨道上,破碎的卫星产生了无数的冰体,在引力和离心力的作用下,快速地环绕着土星运行,这样就形成了蔚为壮观的土星环。这个圆环的直径超过了木星的直径,厚度大约十米。土星环并不是一个整体,里面被和月球差不多体积的岩石清空一条条间隙,这样就把土星环切割成了许多的同心环。里面的冰质颗粒在土星的卫星作用力下,被吸引拉扯起来,形成冰峰,在阳光的照射下,一面晶莹靓丽,一面投下阴影。
土星这名字听起来土,但就这样成了颜值最高的“星爷”。到了一九九七年,“卡西尼”探测器飞往土星,它的质量比“旅行者”号要大很多,它必须沿另一条路线才能进入土星附近的轨道。为了节省燃料,它飞越了多个行星,借助行星引力弹射,完成加速和航向调整,整个行程需要七年时间,经过三十五亿公里的飞行,“卡西尼”号探测器能够以前所未有的清晰度观测土星环了。
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