【菜科解读】

水星最接近太阳,是太阳系八大行星中最小行星.行星直径:4,880 千米。

火星为距太阳第四远,也是太阳系中第七大行星：行星直径:6,794 千米.

金星是离太阳第二近,太阳系中第六大行星.行星直径:12,103.6 千米 地球是距太阳第三颗,也是第六大行星.

地球是离太阳第三近,太阳系中第五大行星.地球平均直径是12，742.02千米.

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（直径上）.行星直径:49,532 千米（赤道）

土星是离太阳第六远的行星,也是八大行星中第二大的行星：直径:120,536 千米 (赤道)

木星是离太阳第五颗行星,而且是最大的一颗,比所有其他的行星的合质量大2倍 行星直径:142,984 千米 (赤道)

全景图

太阳系质量最大的行星

太阳系行星质量从大到小排列的顺序是：

行星的质量是评定是否是八大行星的条件之一。

下面我们通过这八大行星的重量及平均密度从大到小做一个排序，比较出太阳系质量最大的行星。

质量从大到小依次为：木星、土星、海王星、天王星、地球、金星、火星、水星

具体情况如下：

1、木星(质量1.90×1027千克、平均密度1.326g/cm³)

2、土星(质量(地球质量=1) ：95.18、平均密度0.70g/cm³)

3、海王星(质量1.0247e26千克、平均密度1.66g/cm³)

4、天王星(质量8.6810 ±13×1025kg、平均密度1.318cm³)

5、地球(质量5.965×1024kg、平均密度5507.85kg/m³)

6、金星(质量4.869×1024千克、平均密度： 5.24 1.318cm³)

7、火星(质量6.4219×1023kg、平均密度3.94g/cm³)

8、水星(质量3.3022×1023kg、平均密度5.42794g/cm³)

但是科学家们的严谨态度，也木星的地位也遭到质疑，在最近几年科学家认为太阳系边缘可能存在太阳系最大的行星，质量为木星4倍，这颗星叫幸神星(Tyche)，因为距离实在太过遥远，这颗行星过去一直不为人们所注意。

如果国际天文学联合会(International Astronomical Union)最终承认提喀的存在，那么木星作为太阳系最大行星的地位将被取代。

但是这个假设在最近被否定，来自美国德克萨斯州圣安东尼奥市一科研机构的科学家通过计算机模拟认为，从统计学的角度上讲太阳系不可能一开始就只有四颗巨行星。

在他的计算成果中，如果太阳系一开始就只有四颗巨行星，那只有2.5%的可能性会衍生出今天太阳系的星球数量和运行轨道。

然而，有十倍的可能性是，曾经存在第五颗巨行星，这也是太阳系现状维持的最好解释。

太阳系体积最大的行星

下面是以地球体积为1作比例，比较出八大行星体积排列顺序的大小关系，如下面数据所示：

木星(71400)，土星(60000)，海王星(49400)，天王星(25900)，地球(6356-6378)，金星(6073)，火星(3332)，水星(2439)，冥王星(1200)

由此可以看出，这个第一非木星莫属。

体积：(以地球为1，体积1.0832073×1012km³)

太阳 ：木星 ：土星 ：天王星 ：海王星 ：地球 ：金星 ：火星 ：水星 1300000 ：1317 ：745 ：65 ：57 ：1 ：0.86 ：0.15 ：0.056

由此也可以看出木星是八大行星体积最大的，土星次之。

太阳系中最大的小行星

塞德娜是我们太阳系中已知小行星中最大的一颗，其直径约为1600千米，其轨道呈椭圆形，并且距太阳的最近距离为80天文单位，最大距离为500天文单位，围绕太阳运行一周的时间为1万年。

塞德娜在其参数特性上与众多小行星不同，其中包括它具有相当不寻常的表面颜色——红色。

最近天文学家借助于Gemini红外线望远镜对塞德娜表面进行了光谱研究，天文学家暂时还不敢肯定，在塞德娜表面真的既没有水冰，也没有甲烷冰，或许存在水冰和甲烷冰，但数量不多，这表明还需要利用更强大的望远镜作进一步研究。

木星成为太阳系最大行星原因

木星是太阳系中最大的行星，它的体积超过地球的一千倍，质量超过太阳系中其他八颗行星质量的总和。

与其他巨行星一样，木星没有固态的表面，而是覆盖着966公里厚的云层。

通过望远镜观测，这些云层就象是木星上的一条条绚丽的彩带。

木星是一个巨大的气态行星。

最外层是一层主要由分子氢构成的浓厚大气。

随着深度的增加，氢逐渐转变为液态。

在离木星大气云顶一万公里处，液态氢在100万巴的高压和6000K的高温下成为液态金属氢。

木星的中央是一个由硅酸盐岩石和铁组成的核，核的质量是地球质量的10倍。

由于木星快速的自转，它有一个复杂多变的天气系统，木星云层的图案每时每刻都在变化。

我们在木星表面可以看到大大小小的风暴，其中最著名的风暴是“大红斑”。

这是一个朝着顺时针方向旋转的古老风暴，已经在木星大气层中存在了几百年。

大红斑有三个地球那么大，其外围的云系每四到六天即运动一周，风暴中央的云系运动速度稍慢且方向不定。

由于木星的大气运动剧烈，致使木星上也有与地球上类似的高空闪电。

木星的两极有极光，这似乎是从木卫一上火山喷发出的物质沿着木星的引力线进入木星大气而形成的。

木星有光环。

光环系统是太阳系巨行星的一个共同特征，主要由小石块和雪团等物质组成。

木星的光环很难观测到，它没有土星那么显著壮观，但也可以分成四圈。

木星环约有6500公里宽，但厚度不到10公里。

托卡马克：人造太阳的 “磁约束熔炉”

一、名字与起源名称含义：俄语缩写，全称 “环形真空室磁线圈装置”（环形 toroidal、真空室 kamera、磁 magnit、线圈 kotushka）。

诞生：1950 年代由苏联库尔恰托夫研究所发明，1954 年建成首个装置 T-1，1968 年 T-3 装置突破关键温度，奠定主流地位。

二、核心原理：磁场 “牢笼” 困住上亿度等离子体核聚变需要1 亿℃+高温，没有任何材料能直接接触，托卡马克用磁约束解决：环形真空室：形似 “轮胎”，内部抽成真空，注入氘氚燃料（氢同位素）。

三重磁场约束环向磁场：外部环形线圈通电，产生绕真空室的 “跑道型” 磁场，防止粒子径向逃逸。

极向磁场：中心螺线管线圈（变压器初级）感应出等离子体电流（变压器次级），电流产生垂直方向磁场，约束粒子纵向运动。

螺旋磁场：两种磁场叠加，形成螺旋形磁力线，让等离子体粒子沿磁力线螺旋运动，牢牢锁在中心，不碰内壁。

加热到聚变温度欧姆加热：等离子体电流自身电阻产热（类似电炉丝）。

辅助加热：微波、中性束注入（高速氢原子束），把等离子体从千万度加热到 1 亿℃以上，满足氘氚聚变条件。

聚变反应与能量输出氘 + 氚氦 + 高能中子 +17.6MeV 能量。

带点粒子（氦核）被磁场约束，维持高温；

不带电中子穿透磁场，撞击内壁 “包层”（锂材料），动能转化为热能，加热水成蒸汽，驱动发电机发电。

副产品：氦气（无放射性），锂受中子轰击还能再生氚，形成燃料闭环。

三、关键结构真空室：环形，耐高温、防杂质污染。

磁体系统：环向线圈、中心螺线管、极向线圈，多为超导材料（如铌钛合金），降低能耗。

包层：内壁核心部件，承担能量捕获 + 氚增殖双重任务。

偏滤器：排出杂质和废热，保护真空室。

四、代表装置EAST（东方超环，中国）：世界首个全超导托卡马克，2021 年实现1.2 亿℃维持 403 秒，稳态运行全球领先。

EAST东方超环托卡马克装置ITER（国际热核聚变实验堆，法国）：全球 7 方（中、欧、美、俄、日、韩、印）共建，人类最大托卡马克，目标 2035 年首次氘氚聚变，实现输出能量 > 输入能量（Q>10）。

ITER国际热核聚变实验堆JET（欧盟）：历史最久的大型托卡马克，1997 年创下Q=0.67（输出 / 输入）纪录。

五、核心挑战稳态约束难：上亿度等离子体易失控、逃逸，需长期稳定约束（目标数千秒）。

能量增益低：目前实验Q 输出），需突破Q>10才能商业化。

材料寿命短：中子轰击、高温等离子体冲击，内壁材料易损伤。

氚自持难：氚天然稀缺，需高效增殖技术实现燃料自给。

六、优势与前景优势：燃料（氘）取自海水，储量几乎无限；

无碳排放，放射性废料极少（远低于裂变），安全性高。

前景：若 2035 年 ITER 达成目标，2050 年前后有望建成首座商业聚变电站，彻底解决人类能源危机。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳

目前，全球已有多个科研机构正在加紧实施人造黑洞项目，黑洞吞噬地球，甚至黑洞吞噬太阳的可能性，都可能通过人造黑洞模拟来加以验证。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 据了解，人造黑洞的设想最早提出于20世纪80年代，由加拿大不列颠哥伦比亚大学的威廉-昂鲁教授提出，他认为声波在流体中的表现与光在黑洞中的表现非常相似，如果使流体的速度超过声速，那么就可以在该流体中建立一个人造黑洞。

美国加州大学物理学教授史蒂夫-吉汀斯是这方面的专家，他对人造黑洞进行了认真分析，他认为：人造黑洞毁灭地球的理论纯粹是小说和电影里的虚构，真正的粒子碰撞制造出的人造黑洞不可能吞噬地球。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 粒子加速器，也被称之为大型强子对撞机(LHC)。

位于法国和瑞士交界处的世界上最大的粒子物理研究中心欧洲核子研究中心(CERN)已经开始在一个将近17英里长的圆形隧道里面建造这个被人们称之为世界最大的"黑洞工厂"的装置。

吉汀斯教授在报告中称，欧洲的科学家很快就会利用粒子加速器制造出人造黑洞。

目前欧洲核子研究中心的蒙加诺教授与吉汀斯教授的科研小组进行合作正在建设建设世界上最大的粒子加速器(对撞机)，而这个粒子加速器(大型强子对撞机)是世界上最先进的粒子研究工具，项目耗资80亿美元，历时14年之久，汇集了世界各地最著名的物理学家。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 科学家们将在实验中撞击质子，模拟宇宙大爆炸后一万亿分之一秒内的能量和条件，接着细致分析撞击产生的残骸，用以探求物质本质的线索和自然中新的力量和平衡。

吉汀斯认为，今年夏天如果人类首次制造出人造黑洞，也不会产生什么重大影响。

吉汀斯和蒙加诺两位教授在进行深入研究后得出结论：利用粒子碰撞产生的黑洞是无害的。

因为，所有的黑洞都要释放出宇宙射线，小的黑洞所释放的物质要远远多于其吸收的物质，因此，在它们吸收物质之前自己就早已瞬间蒸发了。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 事实上整个宇宙原本就是一个类似的粒子对撞机器，具有高能量的宇宙射线和粒子会经常碰撞在地球的大气表层、太阳或者是其它的白矮星和中子星的表面，每时每刻都在发生着这样的粒子碰撞。

如果这些粒子碰撞会产生危险的话，天文学家很早就会发现这一现象并对其展开研究。

其实一直以来地球就沐浴在足够可以形成黑洞的宇宙射线和粒子对撞之下，但地球一直也都没有被摧毁。

而且，几乎所有粒子加速器生成的黑洞都必须达到足够的速度才能逃脱地球的重力，即使一年生产出1000万个黑洞，也大约只能捕捉到其中的10个，让它们围绕加速器中心运转。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 而这些被捕捉到的黑洞又是如此的渺小，假设让它穿过一块相当于地球到月球距离厚度的铁块，它也不会撞倒任何东西。

它们吞噬一个质子也需要大约100小时的时间。

一个这样的黑洞吞噬100个质子大约需要花费一年的时间，因此，要吞噬1毫克地球物质就需要花费比宇宙年龄还要长的时间。

科学家表示，假如大型强子对撞机(LHC)在今年生产出了黑洞，那么它就证明了宇宙确实存在除空间和时间以外的维度。

吉汀斯承认，地球的未来以及人类的生命安全和健康都令每位科学家非常担忧。

特别是关于人造黑洞风险的争论，现在已经是一个非常具有争议的物理话题。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 特别是已经有科学家指出，欧洲核子研究中心的大型强子对撞机产生黑洞的风险足以吞噬地球，或者将产生一类名为"奇异微子"(Strangelet)的粒子，将地球变成一团沉寂、收缩的"奇异物质"。

还有很多政治家担心这种人造黑洞的技术被恐怖分子利用，成为继原子弹和氢弹之后人类最具有毁灭性的武器。

但是，吉汀斯肯定的说：现代物理学无法在地球上制造出具有破坏性的黑洞。

"欧洲建立大型强子对撞机(简称LHC)，是为了揭开宇宙大爆炸之谜，而不是制造黑洞毁灭地球。

"