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天體生物學·黄姤

人類真正對木星開始進行探測的時間要追溯到400多年前，當時的人們幾乎都相信地球就是宇宙的中心，于是伽利略制造了一架望遠鏡用于觀測木星，發現有四顆衛星都是在環繞著木星旋轉，這時的伽利略就産生了一個很大的疑問，難道地球不是宇宙的中心？如果地球是宇宙中心的話，那所有的天體應該都環繞著地球旋轉才對啊！就從這個時候開始人們就漸漸認識到，原來地球並不是宇宙的中心。

圖解：79顆木星衛星運行軌道

“小型太陽系”–木星系

從發現木星有4顆衛星開始一直到今天，總共發現了木星有79個衛星，而且木星的體積又特別巨大，可以稱得上是一個“小型的太陽系”了，所以木星又被稱爲“木星系”。

雖然目前一共發現了木星的79個衛星，但其實最有名的就是那4個伽利略發現的“木衛一”“木二”、“木衛三”及“木衛四”。

圖解：木衛一（伊奧）、木衛二（歐羅巴）、木衛三（蓋尼米得）、木衛四（卡裏斯托）、

有趣的“冰球”與“火球”

• “木衛一”

這顆衛星整個球體幾乎都是岩漿，上面布滿了火山，不過這些火山跟地球上的火山不一樣，“木衛一”的火山一旦噴發岩漿，岩漿會以1000米/秒的速度向上噴射，而且能噴射兩三百公裏，形成一個“岩漿樹”，最後向四面散射，而且這樣的火山特別的多，每天都在不停的噴射，所以整個星球就像是下著岩漿雨。

圖解：木衛一噴發形成的岩漿樹

• “木衛二”

又名“歐羅巴”這顆衛星剛好與“木衛一”恰恰相反，它的溫度只有零下100多度的冰球，有趣的是其也往外噴射，但是噴的全是水，這就表明它底下有大量的液態水，所以很多科學家覺得“木衛二”上很有可能會擁有生命。NASA爲了證實“木衛二”上到底有沒有生命，准備發射一個探測器去“木衛二”並且降落在星體表面采集樣品，以此來證實這顆衛星有沒有生命的存在。“木衛二”的冰層其實並不厚，只有3公裏這個計劃很有可能成功，准備實施這個計劃，並把這個計劃的時間定在了2023年。

圖解：冰火山噴出的不是岩漿而是水和甲烷

• 木星本體

木星是太陽系裏最大的一顆行星，用肉眼就可以看到。太陽系八大行星識別度最高的是金星，第二就是木星了。

圖解：木星在夜空中的位置

木星自轉一周只需要10個小時，公轉一周需要12年，所以木星的一年相當于木星天的1萬天，另外由于木星的自轉軸和它的公轉平面幾乎垂直，所以木星沒有四季之分。

它直徑是地球的11倍，體積是地球的1320倍，這就意味著一個木星可以容納1000多個地球，雖然這麽木星擁有如此巨大的體積，但是密度卻相對較小，其自身的質量並沒有想象中的那麽大，僅僅只有地球的300多倍而已，但也相當于太陽系所有行星加一塊的2.5倍。

圖解：木星與地球大小對比圖

木星也是太陽系裏的一個巨無霸，以至于太陽系的中心並不是太陽，因爲木星質量特別大，所以整個太陽系的中心點在太陽和木星之間，木星和太陽都是在圍繞這個點在轉動。

歲星

我國，木星又被稱作“歲星”，因爲它的公轉周期是12年，每12年它圍繞太陽轉一圈，所以從地球上看的話，木星每過12年就會回到原來的位置，所以就根據這個特點，把木星轉動周期一圈的12年作爲12地支，這就是十二生肖的劃分。從星座角度來看的話，木星就是射手座的守護星。

從觀測木星的照片可以看到非常清晰的紋路，這些紋路其實都是氣體，木星其實就是個“氣體星球”，當初天文學家用雷達去掃描木星是看不見木星的，只能看到4個衛星繞著一個黑乎乎的什麽都看不見的東西在旋轉，但是用眼睛卻能看到木星，這就說明木星裏面是沒有固態核心的。

木星上的氣體大約90%都是氫氣，10%是氦氣，這跟太陽非常相似，木星就差一點就可能成爲恒星了。

圖解：木星結構示意圖

木星上的氣體層，也就是雲，它們流動的速度非常快，大概是300公裏/秒，這些雲因爲轉速不一樣，就會發生巨大的摩擦而産生閃電，這些閃電的強度也是地球上閃電的1000倍，如果用眼睛直視這種強大閃電的話，直接就會導致失明。

木星的磁場非常強大，是地球磁場的2萬倍，正是由于木星強大磁場的保護才穩定住了木星上這些氣體流動，否則就會跟火星的情況一樣，大氣全讓太陽風給吹走了。

圖解：木星磁場

地球上有磁場，是因爲地球有一個固態的鐵核，但是木星它是氣體的，沒有鐵核，那爲什麽會有這麽強大的磁場呢？

木星主要是氫氣，越往木星內部裏面的壓力就越大，氫氣就會變成等離子體了，等離子體是導電的，等離子體在裏面快速的轉動，于是就産生了強大的磁場。

大紅斑，其實這是木星上正在刮著的一個飓風，這個飓風已經刮了至少400年了。因爲當初伽利略發現它的時候就已經發現了大紅斑。

通過近年來的觀測發現，大紅斑在不斷的縮小，比當初伽利略發現時小了接近3/4，按此速度，這大紅斑就會消失了。

從表面看，木星上的氣體都是一條一條的，並且會流動的，這些氣體中存在“硫”，有了硫大紅斑看起來就是紅色的。在1989年的時候，NASA發射了伽利略號探測器。飛行6年之後到達了木星，並開始對它進行觀測。伽利略號完成工作之後，NASA就控制它，讓它墜毀在木星大氣層裏。

木星存在的特別意義

在2011年的時候，NASA又發射了朱諾號，其主要任是探測木星雲層，朱諾號也會在2021年7月墜毀在大氣層把它銷毀掉。

爲什麽一定要把它們銷毀呢？

爲了防止汙染木星的環境。

如果沒有木星的話就沒有地球，任何星系都有一個特點，就是所有的恒星星系邊上都有一個超大的行星圍著它轉，而且離它越遠就會變得越小。

但是在所有星系中太陽系卻不是這樣的，離它最近的水星、金星、地球都很小，火星那就更小。

原來太陽系形成的時候，太陽周圍也應該有一個超大的行星存在，我們假設這個行星就是一顆“超級地球”，一開始超級地球也是圍繞著太陽正常旋轉的，但是突然有一天來了一個木星，結果這個超級地球就在太陽和木星之間就被這兩個巨大的星球引力互相拉扯，然後就被拉碎了。碎裂後就形成了現在的水星，金星，地球和火星，所以沒有木星就沒有地球和其它3顆類地行星了，當然這都是科學家的推測。

結語·地球的守护神

由于木星有著超大的引力，從太陽系外來的小行星，彗星，及一些星際天體的都被它攔住了，不會撞到地球。

這是因爲木星的引力太大了會把一些從來小行星，彗星，及一些星際天體拉到自己的身上去，如果沒有木星的存在，那麽地球被小行星撞到的幾率要比現在大1000倍，就像滅絕恐龍那種小行星的碰撞，有木星存在的話，可能幾億年才發生了一次，如果沒有木星存在的話，那有可能幾萬年就會發生一次，所以木星不僅保護了地球，還保護了太陽系裏所有的星球。

而地球就是一個非常獨特的存在，它具備了所有這個宇宙裏到目前已知的都不可能具備的條件，它裏面有太陽，外面有木星，距離又剛剛好，溫度也合適，然後恰巧就産生了第1個生命，發展到今天就有了我們人類。

作者：黃姤

95後·女·科普新星培训营学员，创作有关：天文、地质、化学、生物、物理等一些科学领域的作品，欢迎关注互相学习。