普通天文学/行星卫星
水星没有卫星。
金星没有卫星。
地球只有一颗卫星,通常称为“月球”,有时也称为“露娜”。它是太阳系中第五大的卫星。在地球八大行星的所有卫星中,地球的月球是相对于其行星而言最大的,直径为 3476 公里,因此与地球直径之比为 0.2764。相比之下,与主要行星相比,下一个最大的卫星(海王星的卫星海卫一)的直径之比仅为 0.0546。月球的直径比矮行星冥王星的直径大 50% 以上。
火星有两颗非常小的卫星,它们都是由阿萨夫·霍尔发现的。1877 年 8 月 12 日发现的火卫一是外侧卫星。火卫一以希腊恐慌之神命名。火卫一的直径只有 16 公里。内侧卫星火卫二直径为 26 公里,表面布满了陨石坑。火卫二于 1877 年 8 月 18 日被发现。火卫二以希腊恐惧之神命名。火卫一比火卫二的陨石坑少得多,陨石坑也小得多。火卫一是太阳系中最小的卫星。
木星目前已发现 95 颗卫星。大多数卫星都是小的不规则天体,但四大伽利略卫星(木卫三、木卫四、木卫一和木卫二)是迄今为止最大的(按顺序排列)。
木卫三是太阳系中最大的行星卫星。直径 5268 公里,比水星大 8%。它也是太阳系中唯一拥有自己磁层的卫星。木卫三于 1610 年 1 月 7 日由伽利略·伽利雷发现,与木卫一、木卫二和木卫四同时发现。
木卫四是木星第二大的卫星,也是太阳系中第三大的卫星(直径 4820 公里)。它的体积是水星的 98%。木卫四是太阳系中最古老的表面(这意味着它是太阳系中陨石坑最多的天体),甚至比水星的表面还要古老。木卫四于 1610 年被发现,与木卫一、木卫二和木卫三同时发现。
木卫一(发音为 EYE-oh)是木星第三大的卫星,也是太阳系中第四大的卫星。它比地球的月亮略大,直径为 3642 公里。
木卫一自 1610 年被伽利略·伽利雷发现以来,就有着悠久的历史。直到 19 世纪后期,望远镜技术才能够观察到木卫一表面的一些大型特征。观察结果表明,木卫一上有红色、棕色、橙色和黄色区域,后来这些区域被归因于表面上丰富的硫和钠以及异常高的火山活动。木卫一是太阳系中火山活动最活跃的天体。它的活动是由于木星的潮汐加热以及与木星其他卫星的共振轨道。
木卫一的密度与我们的月球相似,但主要由硫化物组成[1]。木卫一受到大量的潮汐加热,因为它以 422,000 公里的相对近距离绕木星运行,并且与其他 伽利略卫星 发生引力相互作用。木星巨大的引力场和木卫一与其他卫星的相互作用导致木卫一、木卫二 和 木卫三 之间存在轨道共振,这意味着它们的轨道周期是彼此的整数倍[2]。
木卫三每绕木星运行一圈,木卫二绕木星运行两圈,木卫一绕木星运行四圈,这迫使木卫一的轨道变得更加偏心。偏心轨道意味着木卫一的轨道距离不断变化,这会导致其潮汐隆起膨胀和收缩。这种摩擦能量以热量的形式消散。木星的巨大引力场和木卫一与其他卫星的相互作用导致木卫一、木卫二 和 木卫三 之间存在轨道共振,这意味着它们的轨道周期是彼此的整数倍[2]。
木卫一表面以火山特征为主并不令人意外。表面布满了陨石坑、火山坑(火山坑)、熔岩流、盾状火山、火山灰平原、硫磺 (S) 沉积物和其他特征。
木卫一表面有 500 多座火山。还有 200 多个火山坑,其中一些横跨 200 公里;这些火山坑周围有不同的图案,例如来自冷凝硫磺喷射物的明亮环[2]。火山爆发导致这些喷射物羽流,这些羽流可以喷射到 300 公里的高度,直径达到 1000 公里[1]。喷射物羽流的形成取决于爆发的类型和喷射物质的特性(即分子组成或物质状态)。由于巨大的火山羽流速度约为每秒 1 公里,因此表面上常见巨大的熔岩流。熔岩流会形成火山间平原,这些平原是火山之间的区域,熔岩流经常在那里重新出现,使它们保持平坦[4]。与地球不同,木卫一没有显示出存在板块构造的证据;在极地地区也有一些反常的孤立山脉[2]。
最近,人们发现木卫一有一个等离子体环。等离子体环是由火山喷射出的钠和硫磺气体以及等离子体到木卫一的大气中形成的。由于木卫一的质量并不大,因此它无法保持大量的大气,留下了一个“尾巴”,跟随木卫一围绕木星的轨道运行。木星的磁场每秒剥离了 1000 公斤以上的木卫一物质[5]。等离子体环被木星巨大的磁场固定在适当位置,该磁场使场中的带电粒子(质子和电子)绕着旋转中心运行,从而使这些粒子保持在一个相对较小的区域内。一些离子被木星的磁力线吸引到木星的大气中,当这些离子与木星的大气相互作用时,就会产生极光。环中过量的剥离离子使木星磁层的尺寸比理论计算结果大一倍[5]。光谱观测表明,木卫一的环和电离层因产生一个向外扩展到约 500 个木星半径的大星云的过程而耗尽[6]。研究等离子体环的最新方法之一是使用高分辨率(R~120000)的中性氧发射光谱(630 纳米),以及威斯康星州麦迪逊的威斯康星州 α 氢谱仪 (WHAM) 仪器上的其他发射光谱。这些观测表明,发射显示出氧发射的显着长期和短期变化。由于存在强度变化以及长期强度平均值,因此可以得出结论,发射导致了木卫一的环及其大气之间的相互作用[7]。研究发射的原因是测量组成以及速度结构。该光谱正在使用双法布里-珀罗干涉仪系统获取,以滤除干涉仪产生的多个级次[8]。
研究也正在针对木卫一的表面和地下过程进行。科学家们目前正在尝试绘制木卫一背对木星半球的地图,并分析火山、构造和其他影响该区域的过程[9]。观测表明,木卫一的整个表面由于地下过程而不断变化,但大多数喷发被发现局限于孤立的区域。火山事件只发生在约 17% 的表面上,这指向了可以延伸到 1000 公里的巨大熔岩流[9]。与地球的间歇泉类似,木卫一的裂缝释放出气体和液体,例如硫蒸气,高达 225 公里,可以持续数天。木卫一的表面已被发现非常活跃且不稳定;据观察,在 5.5 小时内检测到火山喷射的变化。一项名为“阿耳戈斯”的“新视野”级任务是计划将一艘宇宙飞船送往木卫一的任务,该宇宙飞船将以大约 100 公里的高度绕木卫一运行 40 次。该任务的目标是尝试回答有关像木卫二和土卫二这样的行星天体可能存在的生命的基本问题,这两颗卫星都受到强大的潮汐热的影响[10]。
木卫二是太阳系第六大卫星。木卫二的直径为 3120 公里,略小于月球,明显大于冥王星。木卫二是太阳系表面最光滑、最年轻的卫星之一,科学家认为木卫二可能在其冰质地壳下有一个液态海洋,因此,科学家认为它可能存在生命。木卫二于 1610 年 1 月 7 日由伽利略·伽利雷发现,当时他发现了木卫一、木卫三和木卫四。
木星还有另外 76 颗卫星(一些可能是被俘获的小行星),它们都比木卫三、木卫四、木卫一和木卫二小得多。即使是木星第五大卫星(木卫五)的直径也小于 200 公里。其他卫星的名称按顺序排列在内层群: (由于木星有许多卫星,它们被分成几组) 木卫十六、木卫十五、木卫五和木卫十四,其次是只有特弥斯托一个成员的特弥斯托群和希马利亚群:木卫十二、木卫四十三、木卫六、木卫三十八、木卫七、木卫十、木卫十一和木卫三十五。接下来的两颗卫星,卡波和瓦勒图多,不属于任何特定群。接下来的卫星群,木卫四十九、S2003 J18、木卫五十、S2010 J2、S2016 J1、木卫四十七、木卫四十八、S2016 J16、木卫五十一、木卫四十二、木卫五十二、木卫四十四、S2017 J3、S2003 J12、S2007 J7、木卫五十三、木卫五十四、S2003 J2、木卫二、木卫三十七、木卫四十五、S2017 J9 都是阿南刻群的成员,接下来的 7 颗卫星是菲洛弗罗斯内(帕西菲群)、帕西泰、S2017 J8 和 S2003 J24(卡尔梅群)以及欧律多美、S2011 J2 和 S2003 J4(帕西菲群)。以下 18 颗卫星都属于卡尔梅群,它们分别是卡尔德涅、S2017 J2、伊索诺埃、卡里霍勒、埃里诺美、卡勒、埃雷涅、埃特涅、欧凯拉德、阿奇、泰格特、S2011 J1、卡尔梅、赫耳塞、S2003 J19、S2010 J1、S2003 J9 和 S2017 J5。以下 6 颗卫星分别是 S2017 J6(帕西菲群)、卡里克(卡尔梅群)、赫革蒙、帕西菲、斯庞德(帕西菲群)和 S2010(卡尔梅群)。木星的最后 9 颗卫星都属于帕西菲群,它们是墨伽克利特、西勒涅、希诺佩、S2017 J1、奥伊德、奥托诺埃、卡里罗埃、S2003 J23 和科雷。
土星有 82 颗卫星。
土卫六是太阳系第二大卫星;直径为 5150 公里,略小于木星的木卫三;它比水星还大。土卫六是唯一一颗拥有稠密大气的行星卫星。土卫六的大气主要由氮气组成,其中含有微量的甲烷。土卫六的大气是太阳系所有卫星中密度最大的,比地球大气密度高 50% 到 60%。其他卫星,如果它们有大气层(大多数都没有),则其大气压小于海平面地球大气压的 1/1000。土卫六的大气密度足以产生降雨;然而,降雨是液态甲烷。土卫六的温度非常低(-333 华氏度),以至于甲烷呈液态。
土卫五是土星第二大卫星,也是太阳系第九大卫星,直径为 1528 公里。这颗卫星可能有一个环系统。土卫五的低密度 1.23 表明它由 75% 的水冰和 25% 的岩石组成。
土卫七是土星第三大卫星,也是太阳系第 11 大卫星。土卫七保持着任何行星/矮行星最远圆形主要卫星的记录,它距离土星的距离是月球距离地球的 93 倍。土卫七的直径为 1472 英里(735 公里)。它一半的表面非常明亮,而另一半则非常黑暗。
土星第二密集的卫星是土卫六(仅次于土卫六),其密度为1.47,这意味着它比其他卫星含有更多的岩石物质。土卫六一面布满了陨石坑,另一面几乎没有陨石坑。土卫六直径为1122公里,是土星第四大卫星,也是太阳系第15大卫星。
土卫三在许多方面与土卫六相似,例如大小、陨石坑数量等等。土卫三是太阳系第16大卫星,也是土星第五大卫星。调查和研究表明,在过去,土卫三是一个巨大的液态水球,随着太阳系外层温度的下降,最终冻结。
土卫二是太阳系第17大卫星,直径为500公里。土卫二是太阳系中唯一一颗从内部向外太空喷射大量水的卫星。土卫二远小于土卫六、土卫五、土卫八、土卫四和土卫三,但远大于土卫一,土卫一是土星最小的圆形卫星。
土卫一是土星最小的圆形卫星,也是太阳系第20大卫星,直径为396公里。土卫一有一个巨大的陨石坑,几乎是土卫一本身的一半大小,如果它再大一点,就会摧毁土卫一。
土卫七是土星第八大卫星,也是太阳系第23大卫星。土卫七是太阳系中唯一一颗以混沌方式旋转的卫星。土卫七的密度是太阳系中最低的之一,为每立方厘米0.5克,低于土星的0.7克每立方厘米。
土星前16颗小卫星分别是S/2009 S 1、潘、达夫妮斯、阿特拉斯、普罗米修斯、潘多拉、伊佩特斯、雅努斯、埃格伊翁、美通、安特、帕勒涅、特勒斯托、卡利普索、赫勒奈和波吕丢克斯。接下来的3颗,S/2019 S 1、基维乌克和伊吉拉克,都属于因纽特族群,而它们之后的卫星,土卫九,是土星第九大卫星,也是土星第八大质量卫星,也是太阳系中最大的不规则卫星之一。接下来的13颗卫星分别是帕利亚克(因纽特族群)、斯卡西和S/2004 S 37(北欧族群)、阿尔比奥里克斯(高卢族群)、S/2007 S 2(北欧族群)、S/2004 S 29(因纽特族群)、贝比翁(高卢族群)、S/2004 S 31(因纽特族群)、埃里阿普斯(高卢族群)、斯科尔(北欧族群)、塔尔克、西亚纳克(因纽特族群)和塔尔沃斯(高卢族群)。接下来的36颗卫星分别是S/2004 S 13、希罗金、格雷普、蒙迪尔法里、S/2006 S 1、S/2007 S 3、格里德、贝格尔米尔、纳维、贾恩萨克萨、S/2004 S 17、苏特通格、埃格瑟、哈蒂、S/2004 J 12、贝斯特拉、法尔鲍蒂、斯里姆尔、安格博达、贝利、艾吉尔、格尔德、S/2004 S 7、冈洛德、斯里米尔、S/2004 S 28、阿尔瓦尔迪、卡里、盖尔罗德、S/2006 S 3、芬里尔、苏特尔、洛奇、伊米尔、S/2004 S 21 和S/2004 S 39。土星的第78颗卫星是S/2004 S 24(高卢族群),最后的5颗卫星分别是S/2004 S 36、蒂亚齐、S/2004 S 34、福恩约特和S/2004 S 26。
天王星有27颗卫星,包括天卫三、天卫四、天卫二和天卫一,它们都超过了1000公里。
天卫三和天卫四是天王星最大的卫星,天卫三的直径为1578公里,使其成为太阳系第八大卫星,天卫四是太阳系第十大卫星,直径为1522公里。这两颗卫星与大多数卫星一样,布满了陨石坑。这两颗卫星都是由威廉·赫歇尔于1787年1月11日发现的。
天卫二是太阳系第13大卫星,直径为1168公里,天卫一是太阳系第14大卫星,直径为1156公里。这两颗卫星都是由威廉·拉塞尔于1851年10月24日发现的。
天卫五是天王星最小的圆形卫星,也是太阳系第18大卫星。天卫五是一颗冰冷的卫星,主要由水冰和少量岩石组成。这颗卫星是由杰拉德·P·柯伊伯于1948年2月15日发现的。
天王星的其他卫星是科迪莉娅、奥菲莉娅、比安卡、克莱西达、德斯德蒙娜、朱丽叶、波蒂娅、罗莎琳德、丘比特、贝林达、珀迪塔、普克、马布、弗朗西斯科、卡利班、斯蒂芬诺、特林库罗、西科拉克丝、玛格丽特、普罗斯佩罗、塞特博斯和费迪南德。
海王星有14颗卫星,其中最大的一个是海卫一。
海卫一是太阳系第七大卫星,其直径为2705公里,比矮行星冥王星还要大10%。科学家认为这颗卫星实际上是被海王星引力捕获的天体。海卫一是太阳系中最冷的天体之一,甚至比冥王星还要冷,温度为-393华氏度。预计在3.6亿年后,它将越过海王星洛希极限,解体形成行星环系统。
海卫二是海王星第三大卫星,直径为170公里。海卫二也是太阳系中少数几颗公转周期不等于自转周期的卫星之一。
海卫三是太阳系中最大的不规则卫星,也是海王星第二大卫星,也是太阳系第19大卫星,直径为420公里。
其他10颗卫星是奈亚德、塔拉萨、德斯皮娜、加拉提亚、拉里萨、哈利米德、海马、萨奥、拉奥米德娅、普萨马西和尼索。
谷神星没有卫星。
冥王星有5颗卫星,它们分别是卡戎、冥卫二、冥卫三、冥卫四和冥卫五。
卡戎是冥王星最大的卫星,直径为1207公里,也是与母星比例最大的卫星。它的体积大约是冥王星的一半,冥王星和卡戎相互绕着对方旋转。
←==冥卫二、冥卫三和P4== 冥卫二是冥王星第二大卫星,直径为61-150公里。冥卫三是冥王星第三大卫星,直径为46-
妊神星有两颗卫星(妊卫一和妊卫二)
妊卫一可能是太阳系中最大的不规则形状卫星之一,直径为 310 公里。但是,它的形状目前未知。
妊卫二的大小与海王星卫星海卫二大致相同,约为 170 公里。它的形状未知。
鸟神星已知有一颗卫星,名为 MK2。
阋神星有一颗卫星(阋卫一)
阋卫一是矮行星阋神星的唯一一颗卫星。它的形状未知,但科学家预计它可能不会大到足以被自身引力圆化。
妊神星有一颗卫星,是其直径的 1/12,这颗卫星被称为卫二。
亡神星有一颗卫星,是其大小的 1/3,这颗卫星被称为亡卫一,其直径为 380 公里,可能大到足以圆化。
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