水星，距離太陽最近的行星。中國古代稱為辰星。最亮?xí)r目視星等為-1.9等，與太陽角距最大不超過28°，由于它離太陽很近，經(jīng)常淹沒在太陽的光輝里，只有在大距前后才能觀測(cè)到。至今尚未發(fā)現(xiàn)有衛(wèi)星。水星的軌道傾角為7°，是除冥王星外軌道傾角最大的行星。公轉(zhuǎn)的平均速度為47.89公里/秒，是太陽系中運(yùn)動(dòng)速度最快的行星，軌道半長徑約5790萬公里，離心率較大，為0.206，僅次于冥王星。公轉(zhuǎn)周期為87.969日，會(huì)合周期為115.86日，自轉(zhuǎn)周期為58.646日，恰為公轉(zhuǎn)周期2/3。19世紀(jì)中葉發(fā)現(xiàn)水星的近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)每百年為5601〃，用經(jīng)典力學(xué)只能解釋5558〃，其余43〃無法解釋，即“水星近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)問題”。有人提出是由尚未發(fā)現(xiàn)的“水內(nèi)行星”引起的，并計(jì)算出“水內(nèi)行星”的軌道，但多次利用日全食進(jìn)行觀測(cè)都未發(fā)現(xiàn)。
直至1915年，愛因斯坦建立了廣義相對(duì)論后，才得以解決。水星的赤道半徑約2440公里，是地球的38.3%，體積是地球的5.6%，質(zhì)量為3.33×1026克，也是地球的5.6%，平均密度為5.46克/厘米3，僅次于地球，表面重力加速度為373厘米/秒2。反率為0.06，色指數(shù)為+0.91，都比月球的略小。水星的表面很象月球，有很多大小不一的環(huán)形山及平原、裂谷、盆地等。水星有極稀薄的大氣，氣壓小于2×10-9百帕，由氦、氫、氧、碳、氬、氖、氙等元素組成。由于大氣非常稀薄，所以晝夜溫差很大，白天溫度高達(dá)700K，而夜間可降到100K。水星有偶極磁場(chǎng)，赤道上磁場(chǎng)強(qiáng)度為4×10-7特斯拉，兩極為7×10-7特斯拉。 金星，太陽系九大行星之一，按距離太陽由遠(yuǎn)到近的順序排列第二。中國古代稱“太白星”，為除日、月之外全天最亮的星，最亮?xí)r達(dá)-4.4等。由于金星位于地球軌道內(nèi)側(cè)，所以總是出現(xiàn)在太陽附近，它與太陽的角距不大于48°，當(dāng)位于太陽西方時(shí)為晨星，位于太陽東方時(shí)為昏星，古代的人為它們分別命名，稱晨星為“啟明”，稱昏星為“長庚”。
至今尚未發(fā)現(xiàn)金星有衛(wèi)星。金星的公轉(zhuǎn)軌道是一個(gè)很接近正圓的橢圓，其離心率僅0.007，軌道傾角為3.4°。與太陽的平均距離為0.723天文單位，平均軌道速度約35公里/秒，公轉(zhuǎn)周期224.7日。金星與地球間的距離變化相當(dāng)大，最近時(shí)僅4×107公里，此時(shí)視直徑為61〃；最遠(yuǎn)時(shí)可達(dá)2.57×108公里，視直徑僅10〃。金星是太陽系內(nèi)唯一逆向自轉(zhuǎn)的大行星，也就是說，在金星上太陽是西升東落的。金星的自轉(zhuǎn)非常緩慢，周期為243日，比它的公轉(zhuǎn)周期還要長。金星上的一晝夜相當(dāng)于117個(gè)地球日。金星的大小、質(zhì)量、密度與地球都很接近，其半徑約6050公里，是地球赤道半徑的95%；質(zhì)量為4.87×1027克，是地球的81.5%；平均密度約為地球的95%。金星有一層非常濃密的大氣，表面氣壓相當(dāng)于地球的90倍，主要由二氧化碳組成，占97%以上，此外還有少量的氮、氬、一氧化碳、水蒸氣，氯化氫和氟化氫等。金星大氣中還存在著頻繁的放電現(xiàn)象。由于有濃密的大氣保護(hù)，金星表面較為平坦，環(huán)形山的數(shù)目很少，有一些不太高的山或山脈。
金星表面不存在任何液態(tài)水，由于嚴(yán)酷的自然條件，是不可能有生命存在的。金星沒有磁場(chǎng)和輻射帶，太陽風(fēng)、紫外線和X射線可以長趨直入，直達(dá)大氣深處，在離表面附近的地方形成薄薄的電離層。 由于行星大氣中的二氧化碳和水氣可以讓可見光和紫外線順利通過，對(duì)于紅外線卻相當(dāng)于不透明。太陽輻射的可見光和紫外線可以穿過它們加熱行星表面，行星向外輻射的熱能(主要是紅外線)卻被吸收和阻擋，最終又返回到行星表面，這樣，行星的表面溫度會(huì)不斷升高，要在較高的溫度下才能達(dá)到熱平衡。金星大氣非常濃厚，而且97%以上是二氧化碳，因此溫室效應(yīng)非常強(qiáng)烈，表面溫度達(dá)480℃左右，而且基本上無地區(qū)、晝夜季節(jié)的差別。 地球，太陽系九大行星之一，按離太陽由近及遠(yuǎn)的次序?yàn)榈谌w。它有一個(gè)天然衛(wèi)星——月球，二者組成一個(gè)天體系統(tǒng)——地月系統(tǒng)。地球大約有46億年的歷史。
一、自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn) 1543年，哥白尼在《天體運(yùn)行論》一書中首先完整地提出了地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的概念。此后，大量的觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)都證明了地球自西向東自轉(zhuǎn)，同時(shí)圍繞太陽公轉(zhuǎn)。1851年，法國物理學(xué)家傅科在巴黎成功地進(jìn)行了一次著名的實(shí)驗(yàn)（傅科擺試驗(yàn)），證明地球的自轉(zhuǎn)。地球自轉(zhuǎn)周期約為23時(shí)56分4秒平太陽時(shí)，地球公轉(zhuǎn)的軌道是橢圓的。公轉(zhuǎn)軌道的半長徑為149597870公里，軌道的偏心率為0.0167，公轉(zhuǎn)周期為一恒星年，公轉(zhuǎn)平均速度為每秒29.79公里，黃道與赤道交角（黃赤交角）為23°27′。地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的結(jié)合產(chǎn)生了地球上的晝夜交替、四季變化和五帶（熱帶、南北溫帶和南北寒帶）的區(qū)分。地球白轉(zhuǎn)的速度是不均勻的，有長期變化、季節(jié)性變化和不規(guī)則變化。同時(shí)，由于日、月、行星的引力作用以及大氣、海洋和地球內(nèi)部物質(zhì)的各種作用，使地球自轉(zhuǎn)軸在空間和地球本體內(nèi)的方向都要產(chǎn)生變化，即歲差和章動(dòng)、極移和黃赤交角變化。
二、形狀和大小 地球是球形這個(gè)概念的出現(xiàn)，可上溯到公元前五、六世紀(jì)。當(dāng)時(shí)，希臘的畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的哲學(xué)家只是從球形最美的觀念出發(fā)產(chǎn)生這一概念的。亞里士多德根據(jù)月食時(shí)月球上地影是一個(gè)圓，第一次科學(xué)地論證了地球是個(gè)球體。中國早在戰(zhàn)國時(shí)期，哲學(xué)家惠施已提出地球是球形的看法。 公元前三世紀(jì)，古希臘的地理學(xué)家埃拉托斯特尼成功地用三角測(cè)量法測(cè)量了阿斯旺和亞歷山大城之間的子午線長。中國唐朝時(shí)期，在一行的指導(dǎo)下，由南宮說率領(lǐng)的測(cè)量隊(duì)在河南省黃河南北的平原地帶進(jìn)行了最早的弧度測(cè)量，算出了北極的地平高度差一度，相當(dāng)于南北地面距離相差約351里80步（唐朝的長度單位5尺=1步，300步=1里），從而可算出地球的半徑。這項(xiàng)工作比阿拉伯人的類似工作約早100年。在現(xiàn)代，除用大地測(cè)量方法外；還可用重力測(cè)量確定地球的均衡形狀。
人造地球衛(wèi)星上天后，地球動(dòng)力學(xué)測(cè)地方法得到很大發(fā)展。各種方法的聯(lián)合使用，使得地球形狀和大小的測(cè)定精度大大提高。1976年國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)天文常數(shù)系統(tǒng)中，地球赤道半徑α為6378140米，地球扁率因子1/f為298.257。地球不是正球體，而是扁球體，或者說，更象個(gè)梨狀的旋轉(zhuǎn)體。人造地球衛(wèi)星的觀測(cè)結(jié)果表明、地球的赤道也是個(gè)橢圓，據(jù)此可認(rèn)為地球是個(gè)三軸橢球體。地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)主的慣性離心力使得球形的地球由兩極向赤道逐漸膨脹，成為目前的略扁的旋轉(zhuǎn)橢球體形狀，極半徑比赤道半徑約短21公里。地球內(nèi)部物質(zhì)分布的不均勻性，進(jìn)一步造成地球表面形狀的不規(guī)則性。在大地測(cè)量學(xué)中，所謂的地球形狀是指大地水準(zhǔn)面的形狀，在這個(gè)面上重力位各處相同，是個(gè)等位面。日、月對(duì)地球的引力作用使地球上的海洋、大氣產(chǎn)生潮汐現(xiàn)象，也使固體地球（在某種程度上是個(gè)彈性體）發(fā)生彈性形變，這就是所謂“固體潮”。
三、質(zhì)量和重力加速度 地球的質(zhì)量為5.976×l027克，這是根據(jù)萬有引力定律測(cè)定的。地球質(zhì)量的確定提供了測(cè)定其他天體質(zhì)量的依據(jù)。從地球的質(zhì)量可得出地球的平均密度為5．52克/厘米3。地球上任何質(zhì)點(diǎn)都受到地球引力和慣性離心力的作用，二者的合力就是重力。重力隨高度遞增而減小，也隨緯度而變化。赤道上的重力加速度為978.伽（厘米/秒2），兩極處為983.2伽。有些地方還會(huì)出現(xiàn)重力異?，F(xiàn)象，這反映出地球內(nèi)部物質(zhì)分布的不均勻性。重力異常同地質(zhì)構(gòu)造和礦床有關(guān)。地球因受到日、月引潮力的作用，它的重力加速度也有微小的周期變化，最大的可達(dá)十分之幾毫伽。
四、構(gòu)造 地球可以看作由一系列的同心層組成。地球內(nèi)部，有核、幔、殼結(jié)構(gòu)。地球外部，有水圈、大氣圈，還有磁層，形成了圍繞固態(tài)地球的外套。磁層和大氣圈阻擋著來自空間的紫外線、X射線、高能粒子和眾多的流星對(duì)地面的直接轟擊。
地球表面十分之七以上為藍(lán)色的海洋所覆蓋，湖泊、江河只占地球表面水域很少的部分。地球表面的液態(tài)水層，叫做水圈，從形成至今至少已有30億年。地球的表層由各種巖石和土壤組成，地面崎嶇不平，低洼部分被水淹沒成為海洋、湖泊；高出水面的陸地則有平原、高山。地球固體表面總垂直起伏約為20公里，它是珠穆朗瑪峰頂（據(jù)中國登山隊(duì)1975年測(cè)定，珠穆朗瑪峰海拔高度為8848.13米）和最深的海洋深度（馬里亞納海溝深度約11公里）之間的高差，它超過大陸地殼平均厚度的一半。洋底象陸地一樣不平坦，也不平靜。洋底巖石年齡要比陸地年輕得多。陸地上大多數(shù)巖石的年齡小于二十幾億年。陸地上到處可以找到沉積巖，說明在遠(yuǎn)古時(shí)期這些地方可能是海洋。地表雖有少量的環(huán)形山，但難以找到類似月球、火星和水星那樣多的環(huán)形山，這是因?yàn)榈厍虮砻媸艿酵饬Γㄋ痛髿猓┖蛢?nèi)力（地震和火山）的作用，不斷風(fēng)化、侵蝕和瓦解的結(jié)果。
長期以來，人們認(rèn)為地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)主要表現(xiàn)為地面的隆起和沉降，以垂直運(yùn)動(dòng)為主，水平運(yùn)動(dòng)是次要的。近十多年來，愈來愈多的科學(xué)家認(rèn)為，地球上部不僅有垂直運(yùn)動(dòng)，而且還有更大的水平運(yùn)動(dòng)，海洋和大陸的相對(duì)位置在地質(zhì)時(shí)期也是變化著的。1912年偉格納提出大陸漂移假說。此后，有的地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為，地球早先存在兩塊古大陸——南半球的岡瓦納古陸和北半球的勞亞古陸。但在很長時(shí)期里許多科學(xué)家拒絕承認(rèn)大陸漂移假說，因?yàn)楫?dāng)時(shí)人們很難相信有這么大的力量把原先的大陸塊撕開，使各碎塊分別逐漸漂移到今天的位置。
六十年代初，黑斯和迪茨提出了洋底擴(kuò)張假說，認(rèn)為全球大地構(gòu)造是洋底不斷擴(kuò)張的直接結(jié)果。正是由于洋底擴(kuò)張假說和板塊運(yùn)動(dòng)理論的發(fā)展，又使大陸漂移學(xué)說重新受到重視。 地球最上層約幾十公里厚的一圈是強(qiáng)度很大的巖石圈，其下幾百公里厚的一層是軟流層，強(qiáng)度較小，在長期的應(yīng)力作用下這一層的物質(zhì)具有可塑性。巖石圈漂浮在軟流圈上。在地球內(nèi)部能量（原始熱量和發(fā)射性熱）釋放時(shí)，地內(nèi)溫度和密度的不均勻分布，引起地幔物質(zhì)的對(duì)流運(yùn)動(dòng)。地幔對(duì)流物質(zhì)沿著洋底的洋中脊的裂隙向兩側(cè)方向運(yùn)動(dòng)，不斷形成新的洋底。此外，老的洋底不斷向外擴(kuò)張，當(dāng)它們接近大陸邊緣時(shí)，在地幔對(duì)流向下拖曳力的作用下，插入大陸地殼下面，致使巖石圈發(fā)生一系列的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。這種對(duì)流作用可使整個(gè)洋底在三億年左右更新一次。巖石圈被一些活動(dòng)構(gòu)造帶所割裂，分成幾個(gè)不連續(xù)的單元，稱為大陸板塊。勒比雄把全球巖石圈分成六大板塊：歐亞板塊、美洲板塊、非洲板塊、太平洋板塊、澳洲板塊和南極板塊。
海底的擴(kuò)張導(dǎo)致大陸板塊發(fā)生運(yùn)動(dòng)。板塊的相互擠壓造成了巨大的山系，自阿爾卑斯山經(jīng)過土耳其和高加索，最后到喜馬拉雅山的山系正是屬于這種情況；也有的地方，兩個(gè)板塊的巖石同時(shí)下沉，造成洋底的深淵，此外，板塊的運(yùn)動(dòng)還造成了火山和地震。關(guān)于板塊運(yùn)動(dòng)的理論，目前還在不斷發(fā)展之中，同時(shí)也存在許多有爭(zhēng)論的問題。 五、起源和演化 對(duì)地球起源和演化問題進(jìn)行系統(tǒng)的科學(xué)研究始于十八世紀(jì)中葉，至今已經(jīng)提出多種學(xué)說。
現(xiàn)在流行的看法是：地球作為一個(gè)行星，遠(yuǎn)在46億年以前起源于原始太陽星云。它同其他行星一樣，經(jīng)歷了吸積、碰撞這樣一些共同的物理演化過程。地球胎形成伊始，溫度較低，并無分層結(jié)構(gòu)，只是由于隕石物質(zhì)的轟擊，放射性衰變致熱和原始地球的重力收縮，才使地球溫度逐漸增加。隨著溫度的升高，地球內(nèi)部物質(zhì)也就具有越來越大的可塑性，且有局部熔融現(xiàn)象。這時(shí)，在重力作用下物質(zhì)分異開始，地球外部較重的物質(zhì)逐漸下沉，地球內(nèi)部較輕的物質(zhì)逐漸上升，一些重的元素（如液態(tài)鐵）沉到地球中心，形成一個(gè)密度較大的地核（地震波的觀測(cè)表明，地球外核是液態(tài)的）。物質(zhì)的對(duì)流伴隨著大規(guī)模的化學(xué)分離，最后地球就逐漸形成現(xiàn)今的地殼、地幔和地核等層次。
在地球演化早期，原始大氣逃逸殆盡。伴隨著物質(zhì)的重新組合和分化，原先在地球內(nèi)部的各種氣體上升到地表成為第二代大氣，后來，因綠色植物的光合作用，進(jìn)一步發(fā)展成為現(xiàn)代大氣。另一方面，地球內(nèi)部溫度升高，使內(nèi)部結(jié)晶水汽化。隨著地表溫度逐漸下降，氣態(tài)水經(jīng)過凝結(jié)、降雨落到地面形成水圈。約在三、四十億年前，地球上開始出現(xiàn)單細(xì)胞生命，然后逐步進(jìn)化為各種各樣的生物，直到人類這樣的高級(jí)生物，構(gòu)成了一個(gè)生物圈。
火星，太陽系九大行星之一，按距離太陽由近到遠(yuǎn)的順序排列第四。中國古代稱熒惑。火星外觀呈火紅色，亮度變化明顯，視星等在+1.5等到-2.9等之間。衛(wèi)星兩顆，由霍耳在1877年火星大沖時(shí)發(fā)現(xiàn)?；鹦枪D(zhuǎn)軌道橢圓形，軌道面與黃道面的交角為1.9°，軌道半長徑約為1.524天文單位，軌道離心率為0.093。由于離心率較大，火星的近日距和遠(yuǎn)日距相差4200萬公里，因此火星沖日時(shí)與地球的距離有較大的變化?；鹦堑墓D(zhuǎn)周期為686.980日，平均軌道速度為24.13公里/秒。
火星自轉(zhuǎn)周期為24小時(shí)37分22.6秒，赤道面與公轉(zhuǎn)軌道面的交角為23°59′(比地球稍大)，因此火星上也有明顯的四季變化?；鹦浅嗟腊霃綖?395公里，是地球的53%，體積為地球的15%，質(zhì)量為6.42×1026克，為地球的10.8%,平均密度為3.96克/厘米3,表面重力加速度為地球的38%?；鹦谴髿獗鹊厍虼髿庀”〉枚?，主要成分是二氧化碳(95%)、氮(3%)、氬(1-2%)，水汽和氧的含量極少?；鹦潜砻娲髿鈮簽?.5毫巴，相當(dāng)于地球上30-40公里高空的大氣壓。塵暴是火星大氣中獨(dú)有的現(xiàn)象，小規(guī)模的塵暴經(jīng)常出現(xiàn)。每個(gè)火星年還會(huì)發(fā)生一次席卷全球的大塵暴?；鹦潜砻娴拇蟛糠值貐^(qū)被紅色的硅酸鹽、赤鐵礦等鐵的氧化物及其他金屬化合物覆蓋，因而顯出明亮的橙紅色?；鹦潜砻娴臏囟缺鹊厍虻?0℃以上，晝夜溫差常超過100℃。在火星赤道附近，最高溫度為20℃左右，兩極地區(qū)的最低溫度可達(dá)-139℃。火星表面有眾多的環(huán)形山、火山和峽谷。
北半球主要為巨大的火山溶巖平原和一些死火山；南半球到處崎嶇不平，環(huán)形山星羅棋布?；鹦巧喜淮嬖谝簯B(tài)水，但有幾千條干涸的河床，最長的約1500公里，寬60公里，這說明以前火星上可能有過大量的液態(tài)水?；鹦莾蓸O地區(qū)被白色極冠覆蓋。極冠是火星表面最顯著的標(biāo)志，它的大小隨季節(jié)變化，處于夏天的半球極冠的范圍不大，而處于冬天的半球極冠可延伸到緯度60 °處。極冠由冰和固態(tài)二氧化碳(干冰)組成，溫度在-70℃到-139℃之間，由于二氧化碳隨溫度的變化不斷的氣化和凝結(jié)，使得極冠的大小不斷變化。
極冠中大約保存有大氣中20%的二氧化碳，水的含量比大氣中多得多，如果極冠中的冰全部融化成液態(tài)水，可以在火星表面形成一個(gè)10米厚的水層。極冠于17世紀(jì)由荷蘭物理學(xué)家惠更斯發(fā)現(xiàn)?；鹦窃谠S多方面都與地球相近，有被大氣包圍著的固體表面，有四季的交和季節(jié)的變化，它的極冠夏天縮小，冬天擴(kuò)大，像是冰雪的消融和凍結(jié)，火星表面的顏色也隨季節(jié)發(fā)生變化，像是植物的生長和凋零，19世紀(jì)末，觀測(cè)到火星上面有“運(yùn)河”。
因此火星上是否有生命，甚至是否有象人一樣的高級(jí)生命成了人們非常感興趣的問題。20世紀(jì)60年代，火星探測(cè)器發(fā)回的資料證明所謂“火星運(yùn)河”是人眼的錯(cuò)覺造成的，它們實(shí)際并不存在?；鹦潜砻骖伾S季節(jié)的變化是一種純粹的氣象現(xiàn)象，火星表面是一個(gè)極為荒涼的世界，沒有液態(tài)水，大氣極為稀薄，而且十分寒冷，是不適于生命存在的。1976年，“海盜”1號(hào)、2號(hào)探測(cè)器在事先選定的火星上最有希望存在生命的地區(qū)軟著陸，采集了土樣，土樣在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生了某種變化，但無法確定這種變化是由微生物的新陳代謝引起的，還是土壤中某種化學(xué)過程的結(jié)果。因此，現(xiàn)在還不能完全排除火星上存在低級(jí)生物的可能性。
木星，太陽系九大行星中最大的一顆，按離太陽由近及遠(yuǎn)的次序?yàn)榈谖孱w。中國古代就認(rèn)識(shí)到木星約12年運(yùn)行一周天，而把周天分成十二份，稱十二次，木星每年行經(jīng)一次，用木星所在的星次可以紀(jì)年，因此木星被稱為歲星。是天空中的第三亮星，最亮?xí)r達(dá)-2.4等，只有金星和沖日時(shí)的火星比它亮。木星有眾多的衛(wèi)星，截止到1990年，已發(fā)現(xiàn)16顆。
1979年，行星際探測(cè)器“旅行者”1號(hào)還發(fā)現(xiàn)木星有一個(gè)很暗的光環(huán)。木星在橢圓軌道上繞太陽運(yùn)行，軌道半長徑為5.205天文單位，離心率為0.048，它在近日點(diǎn)同太陽的距離比遠(yuǎn)日點(diǎn)近約0.5天文單位。木星的軌道面與黃道面的交角很小，只有1.3°。木星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為4332.589天，約合11.86年，平均軌道速度為13.06公里/秒。木星是太陽系內(nèi)自轉(zhuǎn)最快的行星，赤道上自轉(zhuǎn)周期僅9小時(shí)50分30秒，兩極地區(qū)的自轉(zhuǎn)稍慢。由于高速自轉(zhuǎn)，使得它的扁率相當(dāng)大，達(dá)0.0648。木星的自轉(zhuǎn)軸幾乎是垂直于公轉(zhuǎn)軌道道的，二者的交角達(dá)86°55′。
木星的赤道半徑為71400公里，是地球的11.2倍，體積是地球的1316倍；質(zhì)量為1.9×1030克，比地球的質(zhì)量大300多倍，是其他八大行星總質(zhì)量的2.5倍,平均密度只有1.33克/厘米3，赤道上的重力加速度為27.07米/秒2，兩極為23.22米/秒2。木星有著濃密的大氣，主要成份是氫和氦，還含有少量的氨、甲烷和水。用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)木星，可以看到大氣中有一系列與赤道平行的明暗交替的云帶，云帶的形狀隨時(shí)間不斷變化。這表明木星大氣中存在著激烈的運(yùn)動(dòng)。
木星表面的溫度很低，根據(jù)理論計(jì)算，它表面的有效溫度應(yīng)為105K，但地面觀測(cè)和行星際探測(cè)器測(cè)得的結(jié)果均高于理論值，對(duì)木星的紅外觀測(cè)也表明，木星輻射的熱能為它接收到的太陽熱能的兩倍，這說明木星內(nèi)部存在著熱源。木星還有著比地球更大更強(qiáng)的磁層和輻射帶。木星磁層比地球磁層大100倍。它可分為三個(gè)區(qū)域。內(nèi)區(qū)(離木星表面20個(gè)木星半徑的范圍內(nèi))具有與地球輻射帶相近的強(qiáng)輻射帶；中介區(qū)(從20個(gè)木星半徑到100個(gè)木星半徑)的磁力線被離心力歪曲。內(nèi)區(qū)和中介區(qū)都按約10小時(shí)的自轉(zhuǎn)周期轉(zhuǎn)動(dòng)。外區(qū)(60-90個(gè)木星半徑范圍內(nèi))的磁場(chǎng)很弱，到磁層邊界處已趨于零。
除很靠近木星表面的部分外，木星的磁場(chǎng)是偶極場(chǎng)，但場(chǎng)的方向與地磁場(chǎng)相反，即地球上指北的羅盤到木星上變?yōu)橹改稀Ｄ拘堑拇泡S與自轉(zhuǎn)軸間的交角為10.8°。離木星3個(gè)木星半徑以內(nèi)的磁場(chǎng)是4極或8極的，場(chǎng)強(qiáng)為3-11×10-4特斯拉。木星表面大紅斑，位于赤道南側(cè)，長達(dá)2萬多公里，寬約1.1萬公里，略呈蛋形。發(fā)現(xiàn)于1660年，300多年來盡管它的顏色和亮度不斷變化，但形狀和大小幾乎沒有變，大紅斑沿逆時(shí)針方向繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)，而且在經(jīng)度方向上有漂移運(yùn)動(dòng)，因而肯定不是固體的表面特征。
現(xiàn)在認(rèn)為它很可能是一個(gè)大旋渦，或者說它是一團(tuán)激烈上升的氣流。旋渦或氣流中含有紅磷化合物，大紅斑的顏色可能是因此產(chǎn)生的。至于大紅斑能長期存在的原因，目前尚不清楚。 土星，太陽系九大行星之一，按離太陽由近及遠(yuǎn)的次序?yàn)榈诹w。中國古代稱填星或鎮(zhèn)星。1871年發(fā)現(xiàn)天王星之前，土星一直被認(rèn)為是離太陽最遠(yuǎn)的行星。土星有較多的衛(wèi)星，截止1990年已發(fā)現(xiàn)了23顆，它還有易見的光環(huán)。
土星繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是離心率為0.055的橢圓，軌道半長徑為9.576天文單位，即約為14億公里，它同太陽的距離在近日點(diǎn)時(shí)和在遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)相差約1天文單位。公轉(zhuǎn)軌道面與黃道面的交角為2.5°。公轉(zhuǎn)周期為10759.2天，即約29.5年。平均軌道速度為每秒9.64公里，自轉(zhuǎn)很快，自轉(zhuǎn)角速度隨緯度變化，赤道上自轉(zhuǎn)周期是10小時(shí)14分，緯度60°處為10小時(shí)40分，高速的自轉(zhuǎn)使土星呈明顯的扁球形，極半徑只有赤道半徑的91.2%，土星的赤道面與軌道面的交角為26°44′。土星的赤道半徑為60000公里，是地球的9.41倍，體積是地球的745倍。質(zhì)量為5.688×1029克，是地球的95.18倍。在九大行星中，土星的大小和質(zhì)量僅次于木星，居第二位。平均密度只有0.70克/厘米3，比水還低。由于土星的大半徑和低密度，它表面的重力加速度與地球表面相近。土星的大氣以氫、氦為主，并含有甲烷和其他氣體。大氣中飄浮著由稠密的氨晶體組成的云，有彩色的亮帶和暗紋，但比木星大氣中的云帶規(guī)則。土星表面溫度約為-140℃，云頂溫度為-170℃。行星探測(cè)器“先驅(qū)者”11號(hào)發(fā)現(xiàn)土星上有一個(gè)由電離氫構(gòu)成的電離層，電離層溫度約為977℃。
參考資料：《神秘的宇宙》
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