【菜科解读】

太阳系是我们人类的家园地球所在的恒星系统，曾经太阳系有九大行星，自从2006年国际天文大会，把冥王星降级为了矮行星之后，现在太阳系只剩下了八大行星，分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。

八大行星中水星和金星没有卫星，其余六颗行星目前已知的卫星数量总共为205颗，其中地球只有一颗卫星，那就是月球，火星拥有两颗卫星，木星拥有79颗卫星，土星拥有82颗卫星，天王星拥有27颗卫星，海王星拥有14颗卫星。

海王星卫星家族盘点

太阳系总共超过200多颗的卫星家族中，这些卫星的体积和质量差异十分巨大，其中位列太阳系前二十大卫星的分别是：木卫三、土卫六、木卫四、木卫一、月球、木卫二、海卫一、天卫三、天卫四、土卫五、土卫八、冥卫一、天卫二、天卫一、土卫四、土卫三、土卫二、天卫五、海卫八和土卫一。

在太阳系前二十大卫星中，木卫三最大，直径约为5262千米，比水星还大，而排名第二十位的土卫一，直径约为397千米，差距十分明显。

海王星有两颗卫星入选太阳系前二十大卫星，分别是海卫一和海卫八。

太阳系前二十大卫星

海卫一：崔顿

海卫一的英文名为Triton，是海王星最大的卫星，海卫一的直径约为2705千米，在太阳系卫星家族中排名第七位。

1846年10月10日，英国天文学家威廉·拉塞尔就发现了海卫一，此时距离发现海王星仅仅才过了17天而已。

海卫一有别于太阳系其他大型卫星的不同之处，就是海卫一的运行轨道是一个逆行轨道。

所谓的逆行轨道，就是指海卫一绕海王星公转的轨道方向与海王星的自转方向相反，换句话说，绝大多数的卫星公转的方向和所绕行星的自转方向是一致的，比如我们地球的卫星月球自西向东绕地球公转，同时也自西向东自转，但是海卫一的公转和自转方向却是相反的。

海卫一

为什么海卫一会有逆行轨道现象呢？科学研究表明，这一现象很有可能揭示了，海卫一并不是和海王星一起在太阳系初期同时形成的，海卫一很有可能是被海王星后来运行过程中俘获的。

我们知道，在海王星轨道以外区域存在着一个类似火星和木星轨道间小行星带的多天体区域，我们称为柯伊伯带，冥王星就是柯伊伯带天体。

海卫一很有可能曾经也是柯伊伯带天体，后来由于轨道靠近海王星，从而被海王星的引力俘获，成为了海王星的卫星。

海卫一的表面地形非常杂乱，随处可以见到各种冰山、地壳断层、熔岩沟、火山口与固态水和其他某些化合物的固体形态纠缠在一起。

旅行者2号拍摄的海王星和海卫一

海卫八：普罗秋斯

海卫八的英文名为Proteus，在海王星的14颗卫星中，只有海卫一的个头很大，而其余卫星的直径都没有超过500千米，而海王星是太阳系八大行星中最外面的一颗，距离地球十分遥远。

因此在1846年发现海卫一之后很长的时间内都没有再发现海王星的卫星，一直到了1949年才发现了海王星的第二颗卫星，后来1977年，美国发射了旅行者2号空间探测器，陆续探测了土星、天王星和海王星。

旅行者2号在1989年抵达了海王星附近，并成功的发现了海王星的多颗卫星，包括海卫三、海卫四、海卫五、海卫六、海卫七和海卫八等6颗卫星。

经过确认，海卫八的直径约为420千米，成功晋级海王星第二大卫星，同时位列太阳系第十九大卫星。

海卫八

由于海卫一的个头太小，所以其形态并不是球体，而是一种不规则形态，不过海卫八是不规则星体的极限，也就是说如果海卫八能够再大一些，就能够形成球形了。

海卫八的运行轨道距离海王星大约为11.8万千米，大约是月球到地球距离的三分之一多，海卫八的反射率仅为6%，也就是只有6%的太阳辐射会被海卫八反射回来，所以海卫八是太阳系内最暗的天体之一，海卫八的视星等只有20.3，所以在地球上几乎很难发现海卫八。

海卫八是一颗被海王星潮汐锁定的卫星，海卫八的自转周期和公转周期相同。

海卫八的组成主要是硅酸盐类岩石和冰等物质，表面分布着大量的陨石坑，关于海卫一的形成原因，有科学家认为是源于海卫一的碎片。

海王星的部分卫星

木星是气态行星，如果把木星上的气体全部吹走，会结果

木星是一颗巨大的气态行星，其质量约为地球的318倍，体积更是高达地球的1300多倍，在太阳系八大行星中，木星是绝对的“老大”，这使得我们人类对这颗巨大的行星格外关注，关于木星的各种稀奇古怪的问题也层出不穷。

比如说有人就提出了这样一个问题：既然木星是气态行星，那如果把木星上的气体全部吹走，会有什么结果呢？下面我们就来讨论一下。

首先要讲的是，所谓的气态行星并不是指全部是由气体构成的行星，而是指不以岩石或者其他类型的固体为主要成分、没有确定的固态表面的行星，也就是说，气态行星也是可以拥有固态核心的。

那么木星到底有没有固态核心呢？其实这个问题的答案也是科学家们很想知道的。

尽管以人类当前的科技水平，暂时还不能直接进入到木星深处去直接探索，但通过探测器在木星附近收集到的数据，我们还是可以间接猜测出木星的内部结构。

如上图所示，在探测器飞越木星的过程中，其发出的无线电信号会因为木星的引力变化而出现细微的多普勒频移，通过大量对照探测器的实际轨道和理论轨道的差异，就可以构建出木星的重力场模型，进而猜测出木星内部的质量分布。

科学家根据“先驱者10号”、“旅行者1号”、“旅行者2号”、“伽利略号”、“朱诺号”等多个探测器传回的数据猜测出，木星很可能存在一个由重元素构成的固态内核，其质量在地球的12倍至45倍之间注：这里的重元素是指比氢和氦更重的元素。

因此科学界普遍认为，木星应该有一个致密的固态核心，其外包裹着大量的氢和氦注：木星主要由氢和氦构成，其中氦占其质量的大约4分之1，其他的绝大部分都是氢。

由于随着深度的增加，木星上的物质会逐渐变得更热、也更致密，因此木星的结构应该是：最外层是气态的氢和氦，当深度增加到一定程度时，氢和氦就以液态存在，而在更深的位置，极端的压强会将氢原子中的电子“挤”出来，使得它们像金属一样可以导电，这种状态的氢也被称为“金属氢”，在此之下就是木星的固态核心大概如下图所示。

据此我们可以得出，木星上层的气体一旦消失，木星上的那些原来处于高压状态下的液态氢、液态氦以及“金属氢”都会因为失压而转变成气体，在这种情况下，如果把木星上的气体全部吹走，其结果就是木星会失去几乎所有的氢和氦，只剩下一个比原来小得多的固态核心。

值得一提的是，虽然我们人类目前并没有能力把像木星这样的气态行星上的气体全部吹走，但宇宙中那些能量巨大的太阳却可以做到。

从理论上来讲，假如一颗气态行星与其主太阳的距离太近，它的气体就会被主太阳不断地剥离，久而久之，这颗气态行星就会只剩下一个固态核心如果它有的话，科学家给这种奇特的天体起了一个奥秘的名字——“冥府行星”Chthonian planet。

有意思的是，我们有可能已经发现了一颗“冥府行星”。

这颗星球被命名为“TOI-849b”，距离地球大约730光年，由“凌星系外行星巡天卫星”TESS于2020发现，其主太阳被命名为“TOI-849”，是一颗与太阳相似的黄矮星。

观测数据表明，“TOI-849b”的体积与我们太阳系中的海王星差不多，但它的质量却大约是海王星的2.3倍，地球的39.1倍，密度约为5.2克/立方厘米，与像地球这样的岩石行星相当。

另一方面来讲，“TOI-849b”距离它的主太阳非常近，以至于其表面温度可以高达1530摄氏度左右，并且大约每18个小时，它就会完成一次公转。

所以我们可以做一个合理的猜测，“TOI-849b”曾经是一颗与木星相似的气态行星，后来因为某种原因迁徙到了距离其主太阳非常近的轨道，在此之后，它的气体就持续地被主太阳“吹”走，最终演化成了一颗“冥府行星”，而这也很可能就是木星上的气体被全部吹走后的结果。

好了，今天我们就先讲到这里，欢迎大家关注我们，我们下次再见。

既然木星是气态行星，那么人类发射的航天器能不能直接穿过木星

行星是天体的一类，是指自身不发光，同时围绕太阳做周期性公转运动的天体，通常可以分为行星、矮行星和小行星。

比如在太阳系内，水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星就是属于行星，而冥王星，则和谷神星、阋神星、鸟神星等一起属于矮行星。

穿越木星在太阳系内，位于火星和木星轨道之间还存在着数以十万计的小行星，我们称为小行星带。

当然，我们人类最为关注的还是八大行星，我们根据八大行星的物理性状可以分为两类，一类是和地球一样具有固体表面，岩石行星，称为类地行星，包括水星、金星和火星。

太阳系示意图另外一类就是和木星一样，是有气体来组成的行星，在太阳系内包括木星、土星、天王星和海王星，这些行星和类地行星来比，通常具有体积和质量更大，但是由于是气体组成，所以往往平均密度较小。

那么，既然木星是气态行星，那么我们人类发射的航天器，包括宇宙探测器，或者将来有可能发射的宇宙飞船，能不能直接穿过木星？太阳系八大行星目前来看，人类发射的航天器很难穿越木星，我们这里假设我们从木星的中心穿过。

虽然木星是一颗气态行星，那只是表明木星的主要组成成分是气体，主要是氢和氦，从木星的结构来看，最外面是包围整个木星的大气层，充满着气体，而且在不停的运动之中，形成气体旋涡，比如著名的“大红斑”。

木星南极洲而在木星大气层之下，随着越往木星内部，压力越来越大，气体被不断压缩，形成了液态金属氢，这需要的压力相当于25万个地球大气压，我们要用什么材料才干承受这种压力呢？如果再往木星内部前进，到了木星的中心，我们猜测虽然木星是一颗气态行星，但是其中心是有一个岩石核心，由硅酸盐和铁来组成。

所以在物体状态下，木星内部的高温、高压，以及岩石内核都不支持航天器穿越它。

木星内部结构木星在行星分类上，是一颗气态行星，但是这里的气态，并不是我们地球上所想象的像我们的大气层一样的气体。

我们知道，就算是地球上的大气层，当天宫一号从宇宙坠落，经过大气层时，也会因为剧烈摩擦而燃烧，更何况是更为稠密的木星大气层，所以，以目前的人类技术，别说穿越木星，连木星大气层这一关都过不了。

木星探测器“朱诺号”人类的认知是有限的，我们只能在现有的条件下进行假设，就像农业社会时期的人类，也无法想象现在的互联网时代。

那么，我们说无法穿越木星，也是基于当前的认知，说不定在将来，人类科技进步，就能实现。

朱诺号发射升空