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除了特殊的地质结构外,还有拥有星环的星球

其实一开始它并不叫海王星,不同国家给起的名字也不一样,海王星的叫法是后来才统一的,叫“海王星”有人会说是因为它看起来是蓝色的、像大海一样。也有人会说,是因为它的英文名来源于罗马中的“海神”,看起来像海,所以才联想到“海神”。

简单来说就是它是唯一一颗完全通过数学计算而预测出的行星,而其它的行星基本都是通过有计划的观测而发现的,海王星是八大行星中距离太阳最远的一颗,当海王星距离地球最近的时候两者距离为43.7亿公里,距离地球最远的时候为46.7亿公里,平均距离为45.2亿公里,同时海王星距离太阳的平均距离为45亿公里。

除了特殊的地质结构外,还有拥有星环的星球
除了特殊的地质结构外,还有拥有星环的星球

“海王星”和“冥王星”一样距离太阳这么远,它应该也是超级冷吧?

它的外层大气确实很冷,顶层温度可以达到零下200度左右,虽然它的气态表面非常冷,但是它却有着一颗几千度的内核,别小看这个几千度的内核,就是因为它给海王星带来了一系列的令人诧异的自然现象。

虽然说海王星属于“气态巨行星”,但更准确的来说它是一颗“冰巨星”,这和整个海王星的结构有关。

“海王星”为什么是蓝色的原因

主要是因为它的外层大气中含有甲烷,在这么冷的环境下,各种气体已经变成了冰晶了,所以它的大气层可以是由冰晶颗粒组成的,这些甲烷晶体可以吸收掉波长较长的暖色光,而波长较短的冷色光则会被反射,所以我们看到它是蓝色的。

但是“天王星”大气也有甲烷也成蓝色,为什么海王星看起来的颜色比它深呢?这个问题确实是个未解之谜,目前还没有准确的答案,可能除了甲烷外,还有其它影响颜色的成分。

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图解:天王星(左)与海王星(右) 颜色对比图

除了外层大气外,海王星的整个大气层非常的厚,因此,“海王星”的样子,形状其实是包含了整个大气层在内的整个部分。

举例说明:

这和从太空看地球还不一样。太空看地球是可以直接透过大气层看到地面部分的,而从太空看海王星只能看到它蓝色的大气层,这就是海王星为什么会属于“气态巨行星”的原因。

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图解:从外太空看地球是把一层薄薄蓝色的大气包围着,还右以看到清楚的地面,而看海王星则是一层很厚的大气层,看不到里面

“气态巨行星”这个定义被理解成,没有坚实表面的行星,其实更准确的说法应该是:“很难定义行星的表面在哪里”。

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“气态巨行星·海王星”也不是完全就是由气体构成

因为海王星拥有几千度的内核,就是固态的岩石内核,而且这个核心也不小,比地球还要大,除了有这一颗岩石内核外,穿过厚厚的大气层,慢慢进入“地幔”部分后,这里是由水、氨、甲烷等物质混合而成的“冰”。

这种“冰”并不是传统的意义上的固态冰,而是一种高度压缩的过热流体,也就是说在海王星的冰晶状的大气层内,是呈液态的“地幔”,叫做“水氨大洋”。

除了特殊的地质结构外,还有拥有星环的星球

图解:海王星结构图

既然是液态,为什么又叫“冰”呢?

这只是行星学的惯例叫法,在靠近内核的部分可能还真的拥有固态冰,但是奇怪的地方在于这里的温度已经有几千度了,那怎么还会存在液态水和固态“冰”呢?这是因为越靠近核心的部位压强越高,随着压力的上升,物质的沸点也会随之升高。

举例说明:

第一、“烧开水”原理。

水的沸点是100摄氏度,如果我们想把水烧开就不止100摄氏度了 ,必须是100摄氏度以上才能把水烧开。

第二、科学家们在实验室里曾经通过400万个大气压,成功制成2000摄氏度左右的“超级冰”,被称为“高温冰”。(一种非传统水分子结构的黑色固体)

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图解:高温冰又叫“冰十八”,必须在极其炎热的温度(约 5000℉ / 2760℃)和极端大气压(400 万倍)的情况下存在。

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海王星除了特殊的地质结构外,还有什么特殊的地方吗?

1.它拥有太阳系中最强的风暴,经过探测它大气中的风速可以高达每小时2000公里,差不多每秒500多米,已经远远超过音速,相比之下地球上的台风猛烈多了,而且海王星上的风是零下200多度的寒风,比液态还冷,强烈的风景来源于它那炽热的内核。

2.海王星的磁场也很奇怪,它的磁轴和自转轴偏了有47度,相对来说地球只偏了11度左右,造成这种原因的因素很可能和“水氨大洋”的过热流体有关。

3.海王星已知的天然卫星有14颗,其中比较出名的是“海卫一·崔顿”,是海王星众多卫星里面最大的一个,大小和“冥王星”相当,但是与其它的大型卫星不同,“海卫一”处于逆行轨道,也就是说,公转的方向和海王星自转的方向是相反的,说明它是被海王星俘获的,因为它离“柯伊伯带”很近。

4.拥有有“行星环”,只不过像海王星这种很不起眼,几乎看不到。

除了特殊的地质结构外,还有拥有星环的星球

图解:外圈是海王星环

5.海王星上还存在着碳元素,而且碳元素在高温高压条件下,会形成一种单质晶体“金刚石”(就是我们说的钻石),这些钻石,由于海王星内部的高温高压环境,一部分会被液化,也就是说在海王星的“地幔”部分,除了刚才说的“水氨大洋”外,可能还存在着液态的“钻石海洋”,在海洋之上可能还漂浮着像冰山一样的巨大钻石,甚至可能还会下起“钻石雨”。

结语

这都还只是理论推测,实际上是不是预测的,这样只能通过探测器实地的去看一看,不过还不能像普通的探测器那样,就在外面绕一圈,必须得想办法进入它的大气层,甚至到达它的“地幔”部位才行,这个条件实在是太苛刻了。

截至目前人类的探测器还只有1989年的“旅行者2号”到达过海王星附近,之后就再也没有探测器到达过海王星。

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