木星概况 & 木星度假村选址依据

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木星概况& 木星度假村选址依据
-现在的研究资料表明,木卫二可能存在覆冰液态海洋。

所以水资源可以考虑从木卫二获取。

-总体概况:木星是太阳系从内向外的第五颗行星,亦为太阳系中体积最大、自转最快的行星。

木星主要由氢组成,其次为氦、占总质量的四分之一;岩核则由含有其他较重的元素。

形状由于自转快速而呈现扁球体(赤道附近有略微但明显可见的凸起)。

外大气层明确依纬度分为多个带域,各带域相接的边际容易出现乱流和风暴。

最显著的例子是大红斑。

环绕着行星的是松弱的行星环系统和强大的磁层。

木星至少有67个卫星,其中有4个主要卫星、1610年由伽利略发现,合称伽利略卫星。

木星至今已有数艘无人太空船前往探勘,包括早期的先锋计划与航海家计划探索任务,以及后期的伽利略号。

木星是四个气体行星(又称类木行星)中的一个,它不以固体物质为主要组成的行星。

它是太阳系中体积最大的行星,赤道直径为142984千米。

木星的密度为1.326
g/cm³。

木星是一个巨大的液态行星,最外层是木星的大气。

随着深度的增加,氢逐渐过渡为液态。

在离木星大气云顶一万千米处,液态氢在高压和高温下成为液态金属氢。

据推测,木星的中心是一个含硅酸盐和铁等物质组成的核区,核区的质量约是地球质量的10倍。

核区物质在极高的温度和极高的压力之下,物态难以预测,不太可能为固态。

核区边缘与外围物质没有明显的界限,物质组成与密度呈连续性过渡。

机构图、其余物理特性及轨道特
性见下表:
-木星的大气
I.组成:木星的高层大气是由体积或气体分子百分率约88–92%的氢和约8–12%的氦所
组成。

由于氦原子的质量是氢原子的四倍,探讨木星的质量组成时比例会有所改变:大气层中氢和氦分别占了总质量的75%及24%,剩余的1%为其他元素,包括微量的
甲烷、水蒸气、氨以及硅的化合物。

另外木星也含有微量的碳、乙烷、硫化氢、氖、氧、磷化氢、硫等物质。

大气最外层有冷冻的氨的晶体。

木星上也透过红外线及紫外线测量发现微量苯和烃的存在。

II.木星的大气层没有明确的边界,并且逐渐转变成为行星内部的流体。

从最低处到最高处,大气的层次为对流层、平流层、增温层和散逸层,各层有各自的温度梯度特征
[3]。

最底层的对流层有复杂的云雾组成的系统,并且呈现朦胧状,包括数层的氨、硫
化氢氨和水。

上层的氨云是可见的木星表面,组织成12道平行于赤道的带状云,并且被称为喷射气流的强大带状气流(风)分隔着。

这些交替的云气有着不同颜色:暗的云气称为带(belt),而亮的云气称为区(zone)。

区的温度比带低,是上升的气流,而带是下降的气体。

较浅颜色的区被认为是由氨冰形成的,但形成颜色较深的带的物质则尚未确知。

这些带状结构和喷流的起源也还未被了解,不过已存在两种解释的模型。

浅滩模型(shallow model)认为它们是覆盖在稳定的内部结构上的表面现象。

深层模型(deep model)认为带和喷流是被组织成一定数量的圆柱体,是深入至深层木星地幔的氢分子循环显示在木星的表面。

III.大红斑及其他旋涡:由木星快速的自转造成。

木星的大气其实是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”。

这是一个朝着逆时针方向旋转的古老风暴(下图为”大红斑”)。

同时,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。

-木星环:主要由细小的尘埃和雪团等物质组成。

和冰组成的绚烂多姿的土星光环相比,木星的光环则显得黯淡了很多,但也可以分成四圈。

黯淡的尘埃组成的木星环很难观测到,人类直到1979年旅行者一号飞临木星系的时候才发现木星环的存在。

主环可能是从卫星木卫十五和木卫十六喷射出的物质组成。

通常会回落到卫星的物质因为木星强大的引力影响被拉到木星。

(会给建筑带来一定的危险,故选址应该尽量远离木星环轨道)
-磁场:木星具有比地球强大14倍的磁场,从在赤道的4.2高斯(0.42 mT)到在两极的10-14高斯(1.0-1.4 mT),使之成为太阳系(除太阳黑子)中最强的磁场。

它的磁层向太阳相反方向可延伸达6亿5千万千米,甚至超过土星的轨道。

而面向太阳方向也有数百万千米厚。

因此木星的卫星全都位于它的磁层之中,这或许正是造成木卫一表面有
许多活动的原因。

木星的磁层为从行星的两极地区所发射激烈的无线电而负责。

跟地球一样,木星的两极也有极光,这有认为是从木卫一上火山喷发出的物质沿着木星的磁场线进入木星大气而形成的。

(看木星极光也可作为特色的观光项目之一,下图为木星极光)
-关于钻石雨和钻石海洋:天体物理学家声称,这些星球上强大的雷雨导致碳粒子形成,随着碳的降落,它就被存在于两颗星球上的巨大压力形成稠密的钻石块。

科学家称,随着不断的深入,钻石将最终融化形成液体钻石,这些液体钻石或许会形成稳定的海洋。

威斯康辛大学的Kevin Baines博士与加州特种工程研究所的Mona Delitsky博士一起进
行了这项研究。

Baines博士说道:“在土星和木星上,或许存在钻石雨或者钻石海洋。

之前只有天王星和海王星被认为在内部拥有条件在核心形成钻石。


具体文章见
/news/diamond-drizzle-forecast-for-saturn-and-jupiter-
1.13925#/ref-link-4
关于选址:
根据木星大气层的性质,形成大红斑、风暴的“区”和“带”位于对流层,所以度假村选址定在环境比较稳定平流层。

在平流层,设置一定的动力装置,平衡受到的引力、浮力、阻力,可以让建筑“停留”在比较固定的位置(这种情况与行星绕木星不同,不用经过球星,也就是说“停留”在固定维度)。

除此之外,选在平流层还有一个好处:可以在度假村向下观景,看到深浅不同的气流带快速流动,以及大红斑等壮丽景观,这也是木星游的又一卖点。

具体选址建议选维度比较高的地方,理由:
1.尽量远离木星环的轨道,前文提到木星环由很多固体、液体组成,容易在木星引力作用下“掉”到木星上。

查到的各种图显示,木星环的轨道与木星赤道几乎共面,若有东西从木星环在引力作用下脱离,其飞出的轨道与木星环本身轨道共面的可能性最大,所以离木星的赤道越远也就是维度越高,越安全;
2.木星有紫外线极光什么的,高纬度的地方才看的见嘛,这也可以作为一个观光点嘛~。

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