海王星是距离太阳的第八颗行星,也是太阳系中已知最远的行星。它也是直径第四大行星,密度最大的巨行星,质量第三大行星。海王星的质量比它的孪生行星天王星略大,是地球质量的 17 倍。海王星绕太阳运行平均距离为 30.1 个天文单位大约需要 164.8 年。这颗行星以罗马海神命名为海王星。最早记录的海王星观测之一被认为是在 1612 年至 1613 年之间,通过伽利略的图纸,其中包括描绘目前称为海王星的绘图点。然而,伽利略并未因发现这颗行星而受到赞誉。
海王星的内部构成
海王星的内部结构与天王星相似。这颗行星的大气层约占其质量的 5% 至 10%,向核心延伸约 10% 至 20%,其压力高达 10 吉帕斯卡,大约是地球大气压力的 100,000 倍。海王星大气的较低区域由浓度增加的氨、水和甲烷组成。
海王星的斗篷
海王星的地幔富含氨、甲烷和水。它相当于 10 到 15 个地球质量。根据行星科学,这种混合物被称为“冰”,尽管具有热而稠密的流体特性。这种液体也被称为水-氨海洋,是一种高导体。地幔可能由一层离子水组成,它分解成氧离子和氢汤。在地幔深处可能存在超离子水,其中氧分子结晶,氢离子在氧网中自由漂浮。在 4347 英里深的地方,甲烷可能会分解并以钻石晶体(如冰雹)的形式下雨。在劳伦斯利弗莫尔国家实验室进行的极端高压实验表明,海王星'
海王星的核心
海王星核心内部的质量约为地球质量的 1.2 倍。它由硅酸盐、镍和铁组成。行星核心的中心约为 700 吉帕斯卡,约为地球的两倍,而其温度可能约为 5,400 开尔文。
海王星的大气层
海王星的大气层在高海拔地区由 80% 的氢气和 19% 的氦气组成。它还含有少量甲烷。虽然甲烷是赋予地球蓝色的原因,但天文学家认为,一些未知的大气成分是海王星与天王星不同的蔚蓝颜色的原因。海王星的大气层进一步分为平流层,海拔随温度升高而增加,对流层低层,海拔越低,温度越低。对流层顶将这两个大气区域分开,压力为 10 千帕。在平流层之后是另外两层大气:压力在 1 到 10 千帕之间的热层和外逸层。 |