天王星横躺转动42年极昼极夜,为什么比海王星还冷?

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天王星横躺转动42年极昼极夜,为什么比海王星还冷?

  天王星这颗遥远的行星,总让人觉得它像个不合群的家伙。太阳系里其他行星大多像陀螺一样直立着转,它却几乎是横躺着滚动的,自转轴歪得厉害,差不多98度。这样的姿势让它绕太阳一圈要84年,一年长得吓人,可一天才17个多小时。想想看,在它上面过一天,太阳升起落下就那么快,可季节却拖拖拉拉,一晃就是几十年。

  

  想象一下,你要是站在天王星的南极附近,会看到什么景象?太阳高挂在天上,不落下去,一连42年都是白天。白天不是说亮堂堂的,而是淡淡的蓝绿色光芒,照得一切都朦朦胧胧。另一边北极呢?漆黑一片,整整42年黑夜,伸手不见五指,只有远处微弱的星光。等天王星滚到另一边,情况就反过来,北极亮42年,南极黑42年。赤道附近还好点,能看到日出日落,可太阳总贴着地平线晃荡,像个懒汉不肯爬高。

  

  天王星的内部更让人摸不着头脑。科学家猜想,它有个地球大小的岩石内核,外面裹着一层厚厚的冰地幔。那不是普通冰,而是水、氨、甲烷混合成的热流体,能导电,像个大海洋。海洋上面是大气层。奇怪的是,天王星的磁场轴跟自转轴夹角59度,磁极还偏离中心三分之一半径。1986年旅行者2号探测器飞过时测到这个,科学家当时就傻眼了。地球磁场轴只偏11度,磁极跟地理极差不多重合。天王星磁场这么歪,可能跟内部导电物质分布不均有关。磁场一歪,磁层就跟着扭曲,粒子被甩来甩去,形成不对称的辐射带。

  

  说起发现过程,也挺有意思。早在公元前128年,古希腊人喜帕恰斯就看到它了,却当恒星记在星表里。后来托勒密、弗拉姆斯蒂德、勒莫尼耶都观测过好多次,全当成暗星。直到1781年,威廉·赫歇尔用自家做的望远镜巡天时,才认出它不是恒星,而是个会动的盘状东西。他起初以为是彗星,连续观察几天,发现它轨道是椭圆的,才确认是行星。赫歇尔本来是音乐家,德国人,年轻时当双簧管手,后来逃难到英国,继续拉音乐,还自学做望远镜。没想到一做就做到世界顶尖,靠这个发现一夜成名。国王给他年薪,还封他皇家天文学家。从音乐家到天文学家,这转变够励志的。

  

  天王星体积大,直径5万多公里,是地球65倍,质量14.5倍,在太阳系行星里排第三。可它离太阳28亿公里,阳光弱得可怜,太阳看起来只有地球上金星那么大,亮度只有太阳的千分之三。即便这样,照到天王星表面,还是能看到点光亮,比我们月光亮1200倍。

  

  更奇妙的是,深处可能下钻石雨。甲烷在高压高温下分解,碳原子挤成钻石,沉下去,像雨点砸进内核。最新实验证实,这种过程真实存在。想想那些钻石在黑暗里闪闪发光,却永远到不了表面,多可惜。科学家说,这也解释了为什么天王星这么冷,钻石沉降释放的热量被锁在里面。

  

  天王星还有13条暗弱的环,27颗卫星,多数以莎士比亚人物命名。旅行者2号1986年飞过时,发现10颗新卫星和环系统。可惜只飞掠一次,拍的照片模糊,表面看起来光秃秃的,没多少云。近年哈勃和韦伯望远镜观测到,北半球亮云越来越多,季节变化明显。原来它不是死气沉沉的,只是我们之前没看到全貌。

  

  天王星的蓝绿色在宇宙中特别扎眼,可它藏着那么多秘密。磁场歪、温度低、钻石雨、极端季节……这些都让人忍不住想,要是能再派探测器去近距离瞧瞧,该多好。或许未来某天,我们能揭开它更多面纱。谁知道呢,这颗躺着的行星,还在静静等着我们去打招呼。

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