木星，又名“Jupiter（朱庇特）”，這是一顆以羅馬神話中眾神之王的名字命名的星球。木星不僅是我們太陽系中最大的行星，而且它的自轉速度也是最快的，並且擁有最多的衛星（數量遠遠超過其他行星）。在這個世界裡，日子可能很短，但風暴卻可以肆虐幾個世紀。

但不管怎樣，科學發燒友們總是對它樂此不疲。

01 大小真的很重要

好吧！讓我們花點時間回顧一下木星的瘋狂比例。

我們太陽系的這個第五顆行星，它的赤道大約有143000公里寬。如果木星只是一個空心的外殼，你可以在裡面塞進1300多個地球。順便問一下，你知道木星的質量大約是我們心愛的地球的318倍嗎？事實上，這顆暴風雨般的巨人的質量是太陽系中所有其他行星總和的2.5倍。

太陽系星體大小對比圖

儘管它很大，但在太陽旁邊，木星看起來仍然很渺小。這顆主宰著我們的黃色恆星佔太陽系（包括木星）所有質量的99.8%，真是令人震驚！然而，木星的大小足以以地球永遠無法做到的方式影響太陽。

事實上，說木星繞著太陽轉並不是很準確。其實，這兩個星體共享一個“重心”，一個共同的質量中心，它們都圍繞著它旋轉。太陽與它的每一個行星都保持著一個單獨的重心。

比如太陽和地球，它們之間的大小差異實在是太過巨大了，對比關係幾乎是一邊倒，所以，它們共享的重心就位於太陽本身。(畢竟，太陽的質量要大的多得多)

木星與太陽繞著其共同質心作圓周運動

但是，木星則是另一回事。由於這顆行星如此之巨大，它與太陽的重心就位於太陽之外，遠高於太陽表面。這形成了另一個有趣的事實：木星龐大的體積會給太陽帶來輕微但明顯的擺動。因此，如果科學家在遙遠的恆星中發現這種不穩定的運動，就意味著附近可能會有一顆木星大小的行星。

02 木星是個色彩斑斕的地方

相對大小並不是區分地球和木星的唯一因素。從結構上看，這兩個世界也是完全不同的。水星、金星、地球和火星都被歸類為類地行星，這意味著它們的外表面堅硬，大多由金屬或硅酸鹽岩石組成。

另一方面，木星是典型的氣態巨星。這樣的行星沒有外殼，顧名思義，它們絕大多數是由氣體組成的。木星的兩大主要成分是氫和氦，不過也發現了少量的甲烷、氨和水。

木星表面看起來確實色彩斑斕

由於木星沒有堅硬的外殼，科學家將其“表面”定義為大氣壓力與地球相當的外層。在這個外部區域的下方，有一個由氫分子主導的層。在這下面，你會發現一個主要成分是液態金屬氫的液位。（這種材料讓人聯想起我們在自己的星球上發現的液態水銀。）

關於木星中心的核心也激起了很多爭論。一些天文學家認為它根本不存在，可能早就消失了。但美國宇航局“朱諾”號宇宙飛船收集的數據告訴我們，這個核心可能是真實的，但我們仍然不知道它是由什麼構成的。然而，與地球的鐵和鎳為基礎的內核相比，這個東西似乎沒有那麼緻密。

木星表面彩色條紋帶

那麼，木星所謂的表面又是怎麼回事呢？如果你使用高倍率的天文望遠鏡觀察這顆行星，你會觀察到很多橫向的彩色條紋帶。

令人驚訝的是，相鄰的帶會向相反的方向移動。天文學家稱較暗的條紋為“帶”，而較亮的條紋則被稱為“區域”。化學、透明度或溫度的變化，可以解釋它們之間觀察到的顏色差異。區域和帶會不斷地改變形狀，因為這些彩色的條紋實際上是木星大氣中的氨雲。

03 木星上的風暴

肆虐的風暴籠罩著這個氣體巨人。在木星的南半球，有一系列的橢圓形風暴，它們是逆時針旋轉的。由於顏色發白，這些被稱為“珍珠串”。自1986年以來，“珍珠”風暴的確切數量從六個變為九個，當朱諾（Juno）在2016年12月11日拍攝這串珍珠時，可見八個。

自1830年以來，天文學家一直密切關注木星的大紅斑。

在木星上，最出名風暴的是大紅斑。這是一場帶有深紅色的史詩級風暴，它的風速高達每小時每小時434.5公里。它夾在兩股強大的急流之間，一股向東，一股向西，它位於赤道以下22度的緯度上。儘管，研究人員認為風暴可能正在縮小，但它目前的規模仍然令人瞠目結舌，大紅斑寬16350公里，足以覆蓋整個地球。

自1830年以來，天文學家一直密切關注著這場風暴。因此，我們知道，這個東西至少有180多年的歷史。據分析，它的壽命可能與木星的自轉速度有關。

我們的家鄉：地球，每24小時繞地軸旋轉一次。但是，由於木星大部分是氣態的，它的一些緯度區域比其他區域旋轉得更快。在兩極，木星上的一天持續9小時56分鐘。而與此同時，靠近赤道的地方更為活躍，一天只有9小時50分鐘。

“朱諾”號宇宙飛船在拍攝這張令人費解的彩色照片時，距離木星只有一個地球直徑多一點。

不過，不管你怎麼劃分，木星都是太陽系中所有行星中一天最短的。

04 光環和衛星

像土星一樣，木星也有光環，儘管不不像土星那麼引人注目。1979年發現的木星環系統分為四個主要的亞組，最寬的環外半徑約為226000公里。天文學家認為，土星環是由細小的顆粒狀粒子組成的，它們是在隕石和衛星等堅硬岩石物體碰撞時形成的。

天文望遠鏡觀測到的木星光環

說到衛星，它們在木星周圍非常常見。目前，至少有79顆已知的衛星環繞著這顆氣態巨星。其中五個在2019年8月獲得正式名稱。這些新發現的衛星被命名為Pandia、Ersa、Eirene、Philophrosyne和Eupheme。它們反映了一個命名傳統，與木星同名的是羅馬的眾神之王，而在希臘神話中與之對應的是宙斯。

木星和它的衛星

所以，每當天文學家發現一顆新的木星衛星，他們就會用這些神的神話情人或後裔的名字來給它命名。既然兩個神都是多情種，那我們就有足夠的名字儲備可以使用了。

05 神秘莫測的天氣系統

伽利略在400多年前就看到了木星上的彩色條紋，而朱諾探測器讓人類得以真正近距離觀察木星，其神秘莫測的天氣系統令人不寒而慄。

通過從“朱諾”號精密儀器中收集的數據，研究人員發現，木星的風暴並不侷限於木星大氣的最上層。它們穿透的深度和持續的時間比地球的大氣過程要長得多。就像一個難以想象的大型機器上的一系列齒輪一樣，巨大的氣旋也在南北兩極旋轉，風速超過每小時350公里，相當於陸地上的5級颶風。

朱諾號在木星北極拍攝的氣旋增強圖像。中心的氣旋被8個以上的風暴包圍著，每個風暴的直徑有數千英里。

在朱諾號之前，人們不知道木星兩極附近的天氣如何。現在發現，每一個北極氣旋幾乎與那不勒斯、意大利和紐約市之間的距離一樣寬，而南極的氣旋甚至更大，伴隨著非常猛烈的風。而且，它們緊密相連，經久不衰。太陽系幾乎中沒有其他類似的天體。

而朱諾號重力測量數據的研究顯示，木星的反向旋轉條紋是木星內部一個巨大的三維噴流結構的二維表示，這些噴流深深嵌入在木星強大的引力場中。

隨著這些發現，人們認識到木星的天氣系統比想象的要深得多。這些天氣系統的深度可達3000公里，而這一層包含了大量的物質，約佔整個木星質量的1%。相比之下，我們的大氣質量還不到地球的百萬分之一。

相信隨著朱諾號的持續探測，人類將會解開木星更多的神秘面紗。

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