首页 > 宇宙 > 太阳系

作为太阳系中最大的行星,木星究竟有多大?

来源:网络 编辑:小彩 更新:2026-07-30

我肯定你有听说过木星是太阳系里面最大的行星,但是究竟木星有多大呢?

就大小而言,木星的赤道直径为142,984千米(88,846英里)。

与地球相比,它是地球直径的11.2倍。

但它却只有太阳直径的10%。

木星的体积为1.43128×10^15 立方千米,足以容纳1321个地球大小的行星,并且还有许多剩余空间。

图解:木星是太阳系中最大的行星

木星的表面积为6.21796×1010 平方千米,比地球多122倍。

最后木星的质量为1.8986×1027千克, 足足相当于318个地球。

实际上,木星比太阳系中其他所有行星加起来的质量还要大2.5倍,不过,太阳是占了太阳系质量的99.9%。

毫无疑问木星很大,但是也不用担心木星会变成恒星,它还需要外加80倍的自身质量才能够点燃发生核聚变。

最近我们写了几篇关于木星的文章,这一篇是关于在木星上出现了撞击的文章,一篇是关于木星如何在太阳系中保护我们的。

图解:地球的守卫者——木星

如果您想了解更多有关木星的信息,可以查阅哈勃网站关于木星的新闻稿,这是美国宇航局太阳系探索指南里面关于木星信息的链接。

我们还录制了一整集有关木星的《天文演员》。

这是第56集:木星。

图解 : 哈伯太空望远镜的WFC3相机于2014年所拍摄到木星的真实色彩影像,可清楚看见木星南半球的大红斑

木星的质量是太阳系其他所有行星相加起来的2.5倍。

因为它是如此之大,以至于太阳系的重心坐落于太阳表面上方,从太阳中心起在太阳半径的1.068倍处。

木星比地球大得多,但密度却比地球小得多,它的体积大约相当于1,321个地球那么大,但质量只有地球的318倍。

木星的半径大约是太阳半径的1/10,质量是太阳的1/1000,所以两者的密度相近。

我们通常使用“木星质量”(MJ或MJup)为单位来描述其他物体的质量,尤其是太阳系外行星和褐矮星。

因此如系外行星HD 209458b的质量为0.69 MJ,而仙女座kb的质量为12.8 MJ。

图解:木星的大小比太阳小一个数量级(×0.10045),但仍比地球大一个数量级(×10.9733),大红斑大约有二到三个地球大(数量级相同)

理论模型表明,如果木星的质量比现在大得多,那么它的体积将会缩小。

对于较小的质量变化,木星半径不会发生明显改变,在大约500M⊕地球质量(1.6木星质量)以上才会有较大变化,在质量增大的情况下,木星内部受压,其体积将会缩小 。

因此,木星现时的直径被认为是与其的构成和演化史所能达到的最大值。

而随着质量的增加,收缩的过程将一直持续下去,直到质量能达到形成明显的恒星并能使其点燃为止,大概是50个木星质量的高质量褐矮星。

图解:木星在不断向外辐射热量

尽管木星需要大约75倍的质量才能融合氢并成为恒星,但最小的红矮星的半径仅比木星大30%。

尽管如此,木星散发的热量比它从太阳吸收的多。

它内部产生的热量接近它所接收的总太阳辐射。

这些额外的热量由开尔文-亥姆霍兹机制通过收缩产生。

这个过程导致木星每年收缩将近2厘米。

木星刚形成时温度比现在更高,直径大约是当前的两倍。

相关知识延伸阅读

木星是太阳系从太阳向外的第五颗行星,并且是最大的行星。

古代的天文学家就已经知道这颗行星,罗马人以他们的神称这颗行星为朱庇特。

古代中国则称木星为岁星,取其绕行天球一周为12年,与地支相同之故。

到西汉时期,《史记‧天官书》作者天文学家司马迁从实际观测发现岁星呈青色,与“五行”学说联系在一起,正式把它命名为木星。

参考资料

1.维基百科全书

2.天文学名词

3. LeungManKit- universetoday

如有相关内容侵权,请于三十日以内联系作者删除

转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

10月13日灶神星冲日,“最亮小行星”迎来观测良机

天空中最亮的小行星——灶神星将于10月13日冲日,冲日前后亮度约为6.3等,迎来观测良机。

为什么冲日前后是观测灶神星的好时机?中国科学院紫金山天文台科普主管王科超说,冲日是指天体与太阳的地心视黄经相差180度,此时天体、地球、太阳三者近似排成一条直线,地球恰好位于中间。

冲日前后,灶神星处于本轮会合周期中距离地球较近的阶段,被太阳照射的一面几乎完全朝向地球,亮度高且整夜可见,因此观测条件最为有利。

“10月中旬的前后数周都比较适合观测。

”王科超介绍,冲日时,灶神星在日落时从东方升起,几乎整夜可观测。

天文爱好者可借助双筒望远镜寻找它。

由于人类肉眼的观测极限约为6等,视力极佳的观测者,在无光污染的暗夜环境下有机会尝试肉眼观测它。

无论用肉眼还是用望远镜观测,灶神星均呈现星点形态。

“灶神星在星空中的位置也并非固定,相对于背景恒星每天会略微向西移动,但移动幅度很小。

借助星图定位,并连续观察几晚,就有机会从相对固定的背景恒星中辨认出这个会慢慢‘挪动’的小行星星点。

”王科超说。

值得一提的是,灶神星与地球距离最近时发生在10月9日,比冲日早4天,并非恰好发生在冲日当天。

王科超解释道,冲日看的是天体与太阳在天空中的相对位置,而不是距离远近。

灶神星的轨道既不是正圆,也与地球轨道不在同一平面,其轨道与黄道面存在约7度的倾角,因此“方向最对”和“距离最近”并不一定落在同一天。

王科超介绍,灶神星于1807年3月29日被发现,是人类发现的第四颗小行星。

灶神星个头相对较大、反照率高,是从地球上看最亮的小行星。

灶神星还有一个特别之处:地球上已经找到了来自它的陨石。

王科超解释道,陨石是太阳系天体形成和演化过程中不同阶段残留的“化石”。

灶神星在漫长的演化过程中经历过剧烈撞击,一些表面岩石由此被抛入太空,部分碎片最终落到地球。

在地球上收集到的无球粒陨石中,有一大类被称为HED族无球粒陨石。

HED取自三类陨石英文名称的首字母,分别是古铜钙长无球粒陨石(Howardite)、钙长辉长无球粒陨石(Eucrite)和古铜无球粒陨石(Diogenite),它们被认为来自灶神星。

“绝大多数陨石很难确定母体来源,但HED陨石不仅是已发现无球粒陨石中数量最多的族群之一,而且母体来源明确,这些‘送到地球的灶神星样品’为科学家研究灶神星的形成演化和撞击历史提供了重要依据。

”王科超说。

(新华社)

无推进剂航天器技术或助人类抵达星辰

## 一枚联盟FG火箭从拜科努尔航天发射场的加加林起点(15号发射工位)发射。

图片来源:比尔英戈尔斯 未来的航天器或许可以通过从行星、阳光和太阳风中获取动量而非使用机载燃料来飞得更远。

每一种传统火箭都面临着同样的问题:它必须携带用于推进自身的物质。

自从康斯坦丁齐奥尔科夫斯基提出火箭方程以来,航天器一直通过燃烧燃料并向后喷射来依据牛顿第三定律向前运动。

但是添加推进剂也会增加重量,这就需要更多燃料来加速更重的飞行器。

这种复合负担对任务造成了严重限制,也使得星际旅行显得异常困难。

如果航天器不需要携带推进剂就能移动呢? 一篇全面的综述通过研究太空飞行的无推进剂推进技术来探索这种可能性。

这些方法不依赖化学燃烧,而是从太空中已存在的力中获取能量或动量,有可能支持传统火箭无法完成的任务。

旅行者号航天器成功利用引力弹弓效应探索了外行星。

图片来源:美国国家航空航天局喷气推进实验室 引力助推用燃料换取时间 引力弹弓是最成熟的无推进剂方法,几十年来一直用于引导航天器。

工程师会在精心选择的时间和角度让航天器掠过行星,使其获得行星轨道动量的一小部分,无需燃烧燃料即可加速。

旅行者号曾利用这一策略到达所有四颗外行星。

它的主要限制在于时机:所需行星必须正确排列,因此发射机会很少,且可行路线受限。

帆利用阳光和太阳风 太阳帆通过利用太阳光的辐射压力提供更持续、更便捷的推进力。

这些巨大的薄膜通过反射光子产生推力,无需燃料就能缓慢但持续地加速。

日本的IKAROS探测器曾成功演示了这项技术,仅依靠太阳光就抵达了金星。

然而,太阳帆需要巨大、轻如蛛丝的材料,这些材料必须在恶劣的太空环境中存活多年,且其性能会随着与太阳距离的增加而显著下降。

伊卡洛斯(IKAROS),这颗展示了太阳帆技术的日本卫星。

图片来源:日本宇宙航空研究开发机构(JAXA) 磁帆采用不同的方法,利用超导线圈产生强大的磁场来偏转太阳风——从太阳持续流出的带电粒子流。

通过推动这种等离子体,磁帆不消耗推进剂就能产生推力。

它们可能比太阳帆提供更好的加速度,且不会像反射膜那样随时间退化。

问题在于?产生所需的磁场需要巨大的超导线圈,其半径可能达到50公里,并且需要维持在低温环境下。

建造和部署此类结构的技术目前根本不存在。

电帆是一种较新的变体,它使用带电系绳而非磁场来排斥太阳风质子。

这类系统有望比磁帆更轻,但它们同样需要部署极长的轻质导线,并且需要大量电力来维持必要的电荷。

每种方法都有其取舍 每种无推进剂方法都有独特优势,但也面临着不同的工程难题。

引力助推目前可行,但需要精确的行星排列。

太阳帆能提供稳定推力,但需要大型且精密的结构。

磁帆和电帆可避免材料退化,但所需技术仍在研发中。

该综述明确指出,没有哪一种单一方法能解决所有挑战,但这些方法结合起来可能从根本上改变我们探索太阳系及更远空间的方式。

对于真正雄心勃勃的星际空间任务而言,不携带推进剂可能不仅是有利的,甚至可能是绝对必要的。

参考文献10.1016j.actaastro.2026.01.024 改编自最初发表于《今日宇宙》的一篇文章。

相关知识 星辰是宇宙中闪烁的天体,包括遥远的恒星、环绕行星的卫星,以及偶尔划过天际的流星。

它们在黑暗中散发微光,曾是古人辨别方向的指南,也承载着人类对宇宙的好奇与想象。

每一颗星辰都有自己的故事,有的诞生于星云坍缩,有的在星系间流浪,是浩瀚宇宙写给地球的浪漫诗篇。

BY: Mark Thompson, Universe Today FY: AI 如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

相关内容