图解 : 这幅模型剖面图显示木星内部的构造,液态金属氢覆盖着内部深处的岩石核心
木星大气中还有极少量(少于百万分之一,后同)的甲烷、水蒸气、氨和硅基化合物,和极少量的苯和其他碳氢化合物,以及极少量的碳、乙烷、硫化氢、氖气、氧气、膦和硫。在木星最外层大气里,还有冻住的氨水晶体存在。
从质量占比上看,木星那致密的内部中有71%是氢,24%是氦,其他成分占据了剩余的5%。科学家们认为木星的内核成分不止一种,核的内部是液态的金属氢和一些氦的混合物,外层则主要是氢分子。也有人认为木星的核是岩质的,但这点仍未得到证实。
和地球一样,木星内部的温度和压强也随深度增加而急剧增大。在木星“表面”,气压大概是10bar,温度是340K(67℃,152℉)。在木星内部氢气变为金属的深度,温度可达10,000K(9,700℃,17,500℉),压强达到200Gpa。在木星内核的边界处,科学家们估计那里的温度有36,000K(35,700℃,64,300℉),压强大概在3,000-4,500Gpa之间。
和地球一样,木星也是一个椭球体。实际上,木星的扁率远比地球大——前者是0.06487 ± 0.00015,后者是0.00335,这意味着木星的赤道半径比极半径大4600km。造成这个差异的原因是木星的快速自转。
轨道参数:
地球轨道的偏离率非常小,在近日点处地日距离为147,095,000km(0.983AU),在远日点处则为151,930,000km(1.015AU),由此得出地日平均距离为149,598,261km,从而有了天文单位的大小(AU)。
图解:位于木星和火星轨道之间的甜甜圈状的小行星带。
地球的轨道周期是365.25天,相当于1.000017个儒略年。这意味着每四年地球历法上就会多出一天,这称为闰年。一般认为一天有24小时,但是地球自传周期是23小时56分钟4秒,相当于0.997个地球日。但结合地球围绕太阳的轨道周期考虑,两次日出之间的时间为24小时,这被称为太阳日。
图解:外行星的逆行运动是其对地球的相对位置造成的
从北极上空看,地球的自转是逆时针方向的。从太阳和地球的北极上空看,地球公转也是逆时针的,并且地球自转轴向太阳黄道面倾斜23.4°,这造成了地球的四季更替。除了造成温度变化之外,这还导致半球在一年中接受的日照量变化。
木星绕太阳运动的的平均距离(半长轴)为778,299,000km(5.2AU),近日点为740,550,000km(4.5AU),远日点为816,040,000km(5.455AU)。在这样的轨道上,木星绕太阳运动的周期是11.8618个地球年。换句话说,一个木星年长度是4332.59地球日。
图解:朱诺号探测器并非首个造访木星探测器。伽利略号在九十年代中期就到达了木星,旅行者一号也在任务中拍摄了一张很好的木星云层的照片。
但是木星自转的速度是太阳系行星里最快的,不到十小时木星就可以绕轴旋转一周(9小时55分钟30秒)。因此,一个木星年相当于10,475.8个木星日。
大气层:
地球大气层主要可以分为五层:对流层、平流层、中间层、热成层和散逸层。通常来说,距离地面越远的大气层里,气压和空气密度会降低。但是温度和海拔的关系更复杂,某些情况下,海拔升高温度却也升高。
地球大气层大约有80%的质量都在对流层,其中50%集中在海拔5.6km以下的底层,对流层比上面各层都稠密。它主要由氮气(78%)和氧气(21%)以及微量的水蒸气、二氧化碳和其他气体分子组成。