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結構組成

木星(xing)是(shi)一(yi)個巨大的(de)液態氫星(xing)體。隨著(zhu)深度的(de)增加千米(mi)處，液態氫在(zai)高壓和高溫形(xing)成。據推測，木星(xing)的(de)中心(xin)是(shi)一(yi)個含(han)硅(gui)酸鹽和鐵等物質(zhi)組成的(de)核(he)區，物質(zhi)組成與(yu)密度呈連(lian)續過渡。

木星(xing)是四(si)個(ge)氣體(ti)(ti)(ti)行(xing)星(xing)（又稱類木行(xing)星(xing)）中的(de)(de)一個(ge)：即不(bu)以固體(ti)(ti)(ti)物質為主要組成(cheng)的(de)(de)行(xing)星(xing)，它是太(tai)陽系中體(ti)(ti)(ti)積最大的(de)(de)行(xing)星(xing)，赤道直徑為142984千米。木星(xing)的(de)(de)密度為1.326 g/cm3，在氣體(ti)(ti)(ti)行(xing)星(xing)中排行(xing)第二，但(dan)遠低于(yu)太(tai)陽系中四(si)個(ge)類地行(xing)星(xing)。

組成成分

木(mu)星的(de)(de)高層大(da)氣(qi)(qi)是由(you)體積或氣(qi)(qi)體分子百分率約(yue)88-92%的(de)(de)氫(qing)(qing)和約(yue)8-12%的(de)(de)氦所組成。由(you)于氦原(yuan)子的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)是氫(qing)(qing)原(yuan)子的(de)(de)四倍(bei)，探討木(mu)星的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)組成時比(bi)例會有所改(gai)變：大(da)氣(qi)(qi)層中氫(qing)(qing)和氦分別(bie)占了總(zong)質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)75%及24%，余的(de)(de)1%為其他元素(su)，包括微(wei)量(liang)(liang)的(de)(de)甲烷、水蒸氣(qi)(qi)、氨(an)(an)以(yi)及硅(gui)的(de)(de)化(hua)合物。另外(wai)木(mu)星也(ye)含有微(wei)量(liang)(liang)的(de)(de)碳、乙烷、硫化(hua)氫(qing)(qing)、氖、氧、磷化(hua)氫(qing)(qing)、硫等物質(zhi)。大(da)氣(qi)(qi)最外(wai)層有冷凍的(de)(de)氨(an)(an)的(de)(de)晶體。木(mu)星上(shang)也(ye)透過紅外(wai)線及紫外(wai)線測量(liang)(liang)發現微(wei)量(liang)(liang)苯(ben)和烴的(de)(de)存在。

木星(xing)(xing)大(da)(da)氣(qi)層中(zhong)氫和(he)氦的(de)(de)比(bi)例非常接近(jin)原始太陽(yang)星(xing)(xing)云的(de)(de)理論組成，然而，木星(xing)(xing)大(da)(da)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)惰性氣(qi)體是(shi)太陽(yang)的(de)(de)二至三倍(bei)，高(gao)層大(da)(da)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)氖(nai)只占了總質量的(de)(de)百(bai)萬分(fen)之二十(shi)，約(yue)為太陽(yang)比(bi)例的(de)(de)十(shi)分(fen)之一，氦也幾乎耗盡，但仍有太陽(yang)中(zhong)氦的(de)(de)比(bi)例的(de)(de)80%。這個差距可能(neng)是(shi)由于元素降水(shui)至行(xing)星(xing)(xing)內部所(suo)造成。

由光譜學(xue)分析(xi)而言，土星被認為和(he)木星的(de)(de)(de)組成最為相似(si)，但另外(wai)的(de)(de)(de)氣體行星、天王(wang)星與(yu)海王(wang)星相較之(zhi)下所含氫和(he)氦(hai)的(de)(de)(de)比例較低，由于沒(mei)有(you)太空船實際深(shen)入(ru)大氣層的(de)(de)(de)分析(xi)，除了木星之(zhi)外(wai)的(de)(de)(de)行星至今仍沒(mei)有(you)重元素數(shu)量的(de)(de)(de)精(jing)確數(shu)據(ju)。

質量大小

木(mu)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)是(shi)太(tai)陽(yang)系其他行星(xing)(xing)(xing)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)總和的(de)(de)(de)(de)(de)(de)2.5倍(bei)，由于它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)是(shi)是(shi)如(ru)此(ci)巨大，因(yin)此(ci)太(tai)陽(yang)系的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)心落在太(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)表面(mian)之(zhi)(zhi)外(wai)，距離太(tai)陽(yang)中心1.068太(tai)陽(yang)半(ban)徑(jing)(jing)。雖(sui)然木(mu)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)徑(jing)(jing)是(shi)地(di)(di)(di)球的(de)(de)(de)(de)(de)(de)11倍(bei)，非常巨大，但是(shi)它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)密度很低，所以(yi)木(mu)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)積是(shi)地(di)(di)(di)球的(de)(de)(de)(de)(de)(de)1，321倍(bei)，但質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)只是(shi)地(di)(di)(di)球的(de)(de)(de)(de)(de)(de)318倍(bei)。木(mu)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)半(ban)徑(jing)(jing)是(shi)太(tai)陽(yang)半(ban)徑(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)十分(fen)之(zhi)(zhi)一，質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)是(shi)太(tai)陽(yang)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)千分(fen)之(zhi)(zhi)一，所以(yi)兩者的(de)(de)(de)(de)(de)(de)密度是(shi)相似的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。"木(mu)星(xing)(xing)(xing)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)"（MJ或MJup）通常被做(zuo)為描述(shu)其它天體(ti)，特別是(shi)系外(wai)行星(xing)(xing)(xing)和棕矮星(xing)(xing)(xing)，的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)單位。因(yin)此(ci)，例(li)如(ru)系外(wai)行星(xing)(xing)(xing)HD 209458 b的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)是(shi)0.69MJup，而仙女座κb的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)是(shi)12.8MJup。

理論模(mo)型(xing)顯(xian)(xian)示如(ru)果(guo)木星(xing)的(de)(de)(de)質量(liang)比現在更大，而(er)不(bu)是僅有(you)目前的(de)(de)(de)質量(liang)，它(ta)將會(hui)繼(ji)(ji)續收縮(suo)(suo)。質量(liang)上的(de)(de)(de)些許(xu)改變(bian)，不(bu)會(hui)讓木星(xing)的(de)(de)(de)半徑有(you)明顯(xian)(xian)的(de)(de)(de)變(bian)化，大約要在500地球質量(liang)（1.6MJup）才會(hui)有(you)明顯(xian)(xian)的(de)(de)(de)改變(bian)。盡管(guan)隨著質量(liang)的(de)(de)(de)增加，內部會(hui)因為壓力的(de)(de)(de)增加而(er)縮(suo)(suo)小(xiao)體積。結果(guo)是，木星(xing)被認為是一顆幾乎達到(dao)(dao)了行(xing)星(xing)結構和(he)演化史所能(neng)決定的(de)(de)(de)最(zui)大半徑。隨著質量(liang)的(de)(de)(de)增加，收縮(suo)(suo)的(de)(de)(de)過程會(hui)繼(ji)(ji)續下(xia)去(qu)，直到(dao)(dao)達到(dao)(dao)可(ke)察覺的(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)形成(cheng)質量(liang)，大約是50MJup的(de)(de)(de)高質量(liang)棕(zong)矮星(xing)。

然而(er)，需要75倍(bei)的(de)木星(xing)(xing)質量(liang)(liang)(liang)才能使氫穩定的(de)融合成為一顆恒星(xing)(xing)。最小的(de)紅矮(ai)星(xing)(xing)，半徑大(da)約只是(shi)(shi)木星(xing)(xing)的(de)30%。盡管如此，木星(xing)(xing)仍然散(san)發(fa)出(chu)更多的(de)能量(liang)(liang)(liang)。它接受來自太(tai)陽的(de)能量(liang)(liang)(liang)，而(er)內部產生的(de)能量(liang)(liang)(liang)也(ye)幾(ji)乎和接受自太(tai)陽的(de)總(zong)能量(liang)(liang)(liang)相等。這些(xie)額外的(de)熱(re)量(liang)(liang)(liang)是(shi)(shi)由開爾文-亥姆(mu)霍茲機制(zhi)通過收縮(suo)產生的(de)。這個(ge)過程造成木星(xing)(xing)每年縮(suo)小約2厘米(mi)。當木星(xing)(xing)形(xing)成的(de)時候，它比現在要略大(da)一點。

內部結構

木(mu)星(xing)(xing)(xing)可能有(you)(you)一(yi)個(ge)石質的(de)(de)內核(he)，被一(yi)層含有(you)(you)少量(liang)氦(hai)，主要是(shi)(shi)氫元素的(de)(de)液(ye)態(tai)金屬(shu)氫包覆著。內核(he)上則(ze)是(shi)(shi)大部分的(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)(xing)物質集結地，以液(ye)態(tai)氫的(de)(de)形(xing)(xing)式(shi)存在(zai)。這(zhe)(zhe)些(xie)木(mu)星(xing)(xing)(xing)上最(zui)普通的(de)(de)形(xing)(xing)式(shi)基礎可能只(zhi)在(zai)40億帕(pa)壓強(qiang)(qiang)下(xia)才存在(zai)，木(mu)星(xing)(xing)(xing)內部就是(shi)(shi)這(zhe)(zhe)種(zhong)環(huan)境（土(tu)星(xing)(xing)(xing)也是(shi)(shi)）液(ye)態(tai)金屬(shu)氫由離子化的(de)(de)質子與電(dian)(dian)子組成。在(zai)木(mu)星(xing)(xing)(xing)內部的(de)(de)溫度(du)壓強(qiang)(qiang)下(xia)氫氣是(shi)(shi)液(ye)態(tai)的(de)(de)，而非氣態(tai)，這(zhe)(zhe)使(shi)它成為(wei)了木(mu)星(xing)(xing)(xing)磁(ci)場的(de)(de)電(dian)(dian)子指揮者(zhe)與根(gen)源(yuan)，木(mu)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)磁(ci)場強(qiang)(qiang)度(du)大約10高斯(si)，比地球大10倍。同樣在(zai)這(zhe)(zhe)一(yi)層也可能含有(you)(you)一(yi)些(xie)氦(hai)和(he)微量(liang)的(de)(de)冰。木(mu)星(xing)(xing)(xing)還是(shi)(shi)天空(kong)中(zhong)已知的(de)(de)最(zui)強(qiang)(qiang)的(de)(de)射電(dian)(dian)源(yuan)之一(yi)。

木星內部(bu)的溫度和(he)壓力(li)，由(you)于(yu)開爾文-亥(hai)姆霍茲機制(zhi)穩定地朝(chao)向核心(xin)增加。在(zai)壓力(li)為10帕的”表面”，溫度大約是340 K（67 °C；152 °F）。在(zai)氫相(xiang)變的區域－溫度達到(dao)臨界點－氫成(cheng)為金屬，相(xiang)信溫度是10，000 K（9，700 °C；17，500 °F），壓力(li)的200GPa。在(zai)核心(xin)邊界的溫度估計為36，000 K（35，700 °C；64，300 °F），同時(shi)內部(bu)的壓力(li)大約是3，000至(zhi)4，500GPa。

大氣組成

木星(xing)有著太陽系內最大(da)的(de)行星(xing)大(da)氣(qi)層(ceng)，跨越(yue)的(de)高度超(chao)過5，000km（3，107mi）。由于木星(xing)沒有固體的(de)表面，它(ta)的(de)大(da)氣(qi)層(ceng)基礎通常被認為是大(da)氣(qi)壓力等于1MPa（10bar），或十倍于地(di)球表面壓力之處。

云層

木星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)組成中，按(an)分子(zi)數量來(lai)看，81%是(shi)氫(qing)氣(qi)(qi)(qi)，18%是(shi)氦氣(qi)(qi)(qi)，按(an)質(zhi)量則分別是(shi)75%和(he)24%。只有(you)約1%左右的(de)(de)(de)(de)其(qi)(qi)他氣(qi)(qi)(qi)體，其(qi)(qi)中包括甲烷、水蒸氣(qi)(qi)(qi)、氨(an)氣(qi)(qi)(qi)等。這(zhe)與(yu)太(tai)陽系的(de)(de)(de)(de)前(qian)身-原始(shi)太(tai)陽星(xing)(xing)云(yun)的(de)(de)(de)(de)組成相近(jin)，但木星(xing)(xing)中較重元素(su)的(de)(de)(de)(de)比例卻比原始(shi)太(tai)陽星(xing)(xing)云(yun)多數倍。同(tong)為氣(qi)(qi)(qi)體行星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)土(tu)星(xing)(xing)也是(shi)類似的(de)(de)(de)(de)組成，但天王星(xing)(xing)及海王星(xing)(xing)中的(de)(de)(de)(de)氫(qing)和(he)氦就少(shao)得多。由于木星(xing)(xing)有(you)較強的(de)(de)(de)(de)內部能源，致使(shi)其(qi)(qi)赤道(dao)與(yu)兩極(ji)溫差不(bu)大(da)(da)(da)，不(bu)超(chao)過3℃，因(yin)此木星(xing)(xing)上南北風(feng)很小(xiao)，主要(yao)是(shi)東西風(feng)，最大(da)(da)(da)風(feng)速達(da)130～150米/秒。木星(xing)(xing)大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)中充滿了稠密活躍的(de)(de)(de)(de)云(yun)系。各種顏(yan)色的(de)(de)(de)(de)云(yun)層像波(bo)浪一樣在激烈翻騰(teng)著。在木星(xing)(xing)大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)中還觀測(ce)到有(you)閃電(dian)和(he)雷暴。由于木星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)快速自轉，因(yin)此能在它的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)中觀測(ce)到與(yu)赤道(dao)平行的(de)(de)(de)(de)、明暗(an)交替的(de)(de)(de)(de)帶(dai)紋(wen)其(qi)(qi)中的(de)(de)(de)(de)亮(liang)帶(dai)是(shi)向上運動的(de)(de)(de)(de)區域，暗(an)紋(wen)則是(shi)較低和(he)較暗(an)的(de)(de)(de)(de)云(yun)。

木星表(biao)面有(you)(you)紅、褐、白等五彩繽紛的(de)條紋圖(tu)案(an)，可以推(tui)測木星大(da)氣(qi)中(zhong)的(de)風(feng)向(xiang)(xiang)是平行于赤道方向(xiang)(xiang)，因區域的(de)不同而(er)交互吹著西風(feng)及(ji)東風(feng)，是木星大(da)氣(qi)的(de)一向(xiang)(xiang)明顯特征。大(da)氣(qi)中(zhong)含有(you)(you)極(ji)微的(de)甲(jia)烷、乙炔之(zhi)類的(de)有(you)(you)機(ji)成份(fen)，而(er)且有(you)(you)打(da)雷現(xian)象生成有(you)(you)機(ji)物的(de)機(ji)率相當大(da)。

大紅斑與渦旋

木星的(de)大(da)紅(hong)斑(ban)(ban)位于南緯23°處(chu)，東西(xi)長(chang)(chang)4萬公(gong)里，南北寬1.3萬公(gong)里。探測(ce)器發(fa)現，大(da)紅(hong)斑(ban)(ban)是一團激(ji)烈上(shang)升(sheng)的(de)氣流，呈(cheng)深褐色。這個(ge)彩色的(de)氣旋以逆時針(zhen)方向轉動(dong)。在大(da)紅(hong)斑(ban)(ban)中心部分有(you)個(ge)小顆粒(li)，是大(da)紅(hong)斑(ban)(ban)的(de)核(he)，其大(da)小約幾(ji)百(bai)公(gong)里。這個(ge)核(he)在周圍的(de)反時針(zhen)漩渦運動(dong)中維(wei)持(chi)不動(dong)。大(da)紅(hong)斑(ban)(ban)的(de)壽(shou)命很長(chang)(chang)，可(ke)維(wei)持(chi)幾(ji)百(bai)年或(huo)更(geng)久(jiu)。大(da)紅(hong)斑(ban)(ban)的(de)豔麗紅(hong)色令人印象深刻，顏色似(si)乎來自紅(hong)磷(lin)。

鵝蛋形物體的(de)自轉是逆時針方向，周期大(da)約是六天。大(da)紅(hong)斑的(de)維度是24，000至40，000千(qian)米 X 12，000至14，000千(qian)米。它的(de)直徑大(da)到可以(yi)容(rong)得下2至3顆(ke)地(di)球(qiu)。這個風暴(bao)的(de)最大(da)高度比周圍(wei)的(de)云層高出約8km（5mi）。

風(feng)暴通(tong)常都發生在巨行星(xing)大氣(qi)層的湍流內，木星(xing)也有白色(se)和棕(zong)色(se)的鵝蛋形風(feng)暴，但(dan)較(jiao)小的那些(xie)風(feng)暴通(tong)常都不會被命(ming)名。白色(se)的鵝蛋傾向于包含大氣(qi)層上(shang)層，相(xiang)對較(jiao)低溫(wen)的云。棕(zong)色(se)鵝蛋形是(shi)較(jiao)溫(wen)暖和位于普通(tong)云層。這種(zhong)風(feng)暴持續(xu)的時間可以只有幾個小時，也可以長(chang)達數個世紀。

外圍組成

行星系統

隨著行(xing)星(xing)際(ji)空(kong)間探測(ce)器(qi)的(de)(de)發射，不(bu)斷揭示出太陽系天(tian)體中許多(duo)前所未知的(de)(de)事實，木(mu)(mu)(mu)星(xing)環(huan)(huan)的(de)(de)發現就是(shi)其中的(de)(de)一(yi)(yi)個早在1974年(nian)“先鋒11號(hao)”探測(ce)器(qi)訪問木(mu)(mu)(mu)星(xing)時(shi)，就曾在離(li)木(mu)(mu)(mu)星(xing)約(yue)13萬(wan)公里處(chu)觀(guan)測(ce)到(dao)高能帶電粒子的(de)(de)吸收(shou)特(te)征(zheng)。兩年(nian)后(hou)(hou)有(you)人提出這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)現象可(ke)用木(mu)(mu)(mu)星(xing)存(cun)在塵(chen)埃環(huan)(huan)來說明(ming)。可(ke)惜當時(shi)無人作進一(yi)(yi)步的(de)(de)定量研(yan)究以推測(ce)這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)假設環(huan)(huan)的(de)(de)物理性質1977年(nian)8月20日和9月5日美國(guo)先后(hou)(hou)發射了(le)“旅行(xing)者(zhe)1號(hao)”和“旅行(xing)者(zhe)2號(hao)”空(kong)間探測(ce)器(qi)經過一(yi)(yi)年(nian)半的(de)(de)長(chang)途跋涉(she)“旅行(xing)者(zhe)1號(hao)”穿過木(mu)(mu)(mu)星(xing)赤道面，這(zhe)(zhe)時(shi)它所攜帶的(de)(de)窄角(jiao)照相機在離(li)木(mu)(mu)(mu)星(xing)120萬(wan)公里的(de)(de)地方拍(pai)到(dao)了(le)亮度十分暗弱的(de)(de)木(mu)(mu)(mu)星(xing)環(huan)(huan)的(de)(de)照片同年(nian)7月后(hou)(hou)其到(dao)達的(de)(de)“旅行(xing)者(zhe)2號(hao)”又獲得了(le)有(you)關木(mu)(mu)(mu)星(xing)環(huan)(huan)的(de)(de)更多(duo)的(de)(de)信息(xi)。

根據對(dui)空(kong)間飛船所拍得照片的(de)(de)(de)研究，現已知道(dao)木星環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)系主要由亮(liang)(liang)(liang)(liang)環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)、暗環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)和(he)暈三部(bu)分組成。環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)的(de)(de)(de)厚度(du)(du)(du)不超過30公(gong)(gong)里(li)亮(liang)(liang)(liang)(liang)環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)離(li)木星中心約13萬公(gong)(gong)里(li)，寬6000公(gong)(gong)里(li)。暗環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)在亮(liang)(liang)(liang)(liang)環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)的(de)(de)(de)內側，寬可達5萬公(gong)(gong)里(li)，其內邊(bian)緣幾乎同木星大(da)氣(qi)層相接。亮(liang)(liang)(liang)(liang)環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)的(de)(de)(de)不透明度(du)(du)(du)很低，其環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)粒(li)只能截收通過陽光的(de)(de)(de)萬分之一(yi)左(zuo)右。靠近亮(liang)(liang)(liang)(liang)環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)的(de)(de)(de)外(wai)緣有一(yi)寬約700公(gong)(gong)里(li)的(de)(de)(de)亮(liang)(liang)(liang)(liang)帶(dai)它(ta)比環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)的(de)(de)(de)其余部(bu)分約亮(liang)(liang)(liang)(liang)10%，暗環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)的(de)(de)(de)亮(liang)(liang)(liang)(liang)度(du)(du)(du)只及亮(liang)(liang)(liang)(liang)度(du)(du)(du)環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)的(de)(de)(de)幾分之一(yi)。暈的(de)(de)(de)延伸范圍可達環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)面上下各1萬公(gong)(gong)里(li)它(ta)在暗環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)兩旁延伸到最遠點，外(wai)邊(bian)界則比亮(liang)(liang)(liang)(liang)環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)略遠。據推算(suan)，環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)粒(li)的(de)(de)(de)大(da)小約為(wei)(wei)2微(wei)(wei)米(mi)，真可算(suan)是(shi)微(wei)(wei)粒(li)。這(zhe)(zhe)種微(wei)(wei)米(mi)量(liang)級的(de)(de)(de)微(wei)(wei)粒(li)因輻射壓(ya)力(li)、微(wei)(wei)隕星撞擊等(deng)原因壽(shou)命大(da)大(da)短于太陽系壽(shou)命。為(wei)(wei)了(le)證實木星環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)是(shi)一(yi)種相對(dui)穩定(ding)結(jie)構這(zhe)(zhe)一(yi)說法人們提出了(le)維持這(zhe)(zhe)種小塵埃粒(li)子數(shu)量(liang)的(de)(de)(de)動態穩定(ding)的(de)(de)(de)幾種可能的(de)(de)(de)環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)粒(li)補充源。

木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)環(huan)(huan)(huan)比土星(xing)(xing)(xing)(xing)暗（反照率(lv)為(wei)0.05 ）它們由(you)許(xu)多粒狀的(de)巖(yan)石質材料組成(cheng)。過(guo)去有人(ren)猜測(ce)，在木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)附近有一(yi)(yi)(yi)個塵埃層(ceng)或(huo)環(huan)(huan)(huan)，但一(yi)(yi)(yi)直(zhi)未(wei)能證實。1979年3月，“旅行者1號”考察(cha)木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)時，拍攝到木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)環(huan)(huan)(huan)的(de)照片(pian)，不(bu)久，“旅行者2號”又獲(huo)得了木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)環(huan)(huan)(huan)的(de)更多情況，終(zhong)于證實木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)有光(guang)(guang)環(huan)(huan)(huan)。木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)光(guang)(guang)環(huan)(huan)(huan)的(de)形狀像個薄圓(yuan)盤，其厚度約為(wei)30公里(li)，寬度約為(wei)9400公里(li)，離木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)12.8萬公里(li)。光(guang)(guang)環(huan)(huan)(huan)分為(wei)內環(huan)(huan)(huan)和(he)外環(huan)(huan)(huan)，外環(huan)(huan)(huan)較亮，內環(huan)(huan)(huan)較暗幾乎與木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)大氣(qi)層(ceng)相(xiang)接。光(guang)(guang)環(huan)(huan)(huan)的(de)光(guang)(guang)譜型為(wei)G型，光(guang)(guang)環(huan)(huan)(huan)也(ye)環(huan)(huan)(huan)繞(rao)著木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)公轉，7小時轉一(yi)(yi)(yi)圈。木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)光(guang)(guang)環(huan)(huan)(huan)是(shi)由(you)許(xu)多黑(hei)(hei)色碎(sui)石塊構(gou)成(cheng)的(de)，石塊直(zhi)徑在數(shu)十米到數(shu)百米之間。由(you)于黑(hei)(hei)石塊不(bu)反射太陽光(guang)(guang)，因而長(chang)期以來一(yi)(yi)(yi)直(zhi)未(wei)被我(wo)們發現(xian)。

木(mu)(mu)(mu)星(xing)的(de)兩極有(you)極光(guang)，這似(si)乎是(shi)從(cong)木(mu)(mu)(mu)衛一上火(huo)山噴發出的(de)物質沿著木(mu)(mu)(mu)星(xing)的(de)引(yin)力(li)線進入木(mu)(mu)(mu)星(xing)大(da)氣而(er)形成(cheng)的(de)。木(mu)(mu)(mu)星(xing)有(you)光(guang)環(huan)，光(guang)環(huan)系統是(shi)太陽系巨行星(xing)的(de)一個(ge)共同特(te)征，主要由黑色(se)碎石塊和雪團等物質組(zu)成(cheng)。木(mu)(mu)(mu)星(xing)的(de)光(guang)環(huan)很(hen)難觀測到它沒有(you)土(tu)星(xing)那(nei)么顯著壯觀，但(dan)也可以分成(cheng)四圈。木(mu)(mu)(mu)星(xing)環(huan)約有(you)9400公里寬，但(dan)厚度不(bu)到30公里，光(guang)環(huan)繞木(mu)(mu)(mu)星(xing)旋轉一周需要大(da)約7小時。

木星有一個(ge)同土星般的(de)環(huan)，不(bu)過又小(xiao)又微弱。它(ta)們的(de)發現純屬意料(liao)之外，只是由(you)于兩個(ge)旅(lv)行者1號的(de)科學家一再(zai)堅持航(hang)行10億千米后，應該去看一下是否有光環(huan)存在。其他人都認(ren)為(wei)發現光環(huan)的(de)可能性為(wei)零(ling)，但事實(shi)上(shang)(shang)它(ta)們是存在的(de)。這兩個(ge)科學家想出的(de)真是一條妙計(ji)啊(a)。它(ta)們后來被地面上(shang)(shang)的(de)望遠鏡(jing)拍了(le)照。

木(mu)星(xing)(xing)光(guang)環(huan)(huan)中(zhong)的(de)(de)粒子可能并(bing)不(bu)是穩定地存在(zai)（由(you)大氣層和磁場的(de)(de)作用）。這樣(yang)一來，如果光(guang)環(huan)(huan)要保持(chi)形狀，它(ta)們(men)需(xu)被不(bu)停地補充。兩顆(ke)處(chu)在(zai)光(guang)環(huan)(huan)中(zhong)公轉(zhuan)的(de)(de)小衛(wei)星(xing)(xing)：木(mu)衛(wei)十(shi)六和木(mu)衛(wei)十(shi)七，顯(xian)而易(yi)見是光(guang)環(huan)(huan)資源(yuan)的(de)(de)最(zui)佳候選。

伽(jia)利略號(hao)飛行器對木星(xing)大(da)氣(qi)的(de)探(tan)測發現在木星(xing)光環和最(zui)外層(ceng)大(da)氣(qi)層(ceng)之間(jian)另存在了一個強輻射帶(dai)，大(da)致相當于電離(li)層(ceng)輻射帶(dai)的(de)十倍強。驚人的(de)是(shi)，新發現的(de)帶(dai)中含有來自不知何(he)方(fang)的(de)高能量氦離(li)子。

1979年3月，“旅行(xing)者一號”探(tan)測器(qi)穿越木(mu)星(xing)赤(chi)道平面時，在離地球(qiu)6億(yi)千米處發回大量的珍貴照片。出乎人們所料發現(xian)木(mu)星(xing)和土(tu)星(xing)一樣也(ye)擁有光環。4個月后，旅行(xing)者2號探(tan)測器(qi)飛臨木(mu)星(xing)證實了(le)這個結論。

木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)光環(huan)(huan)(huan)和(he)土星(xing)(xing)(xing)(xing)光環(huan)(huan)(huan)有很(hen)大不(bu)同(tong)。木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)光環(huan)(huan)(huan)是彌散透明(ming)的(de)(de)，由(you)亮(liang)環(huan)(huan)(huan)、暗(an)環(huan)(huan)(huan)和(he)暈三部(bu)分組成(cheng)(cheng)。亮(liang)環(huan)(huan)(huan)在暗(an)環(huan)(huan)(huan)的(de)(de)外邊(bian)暈為一層極薄的(de)(de)塵(chen)(chen)云，將亮(liang)環(huan)(huan)(huan)和(he)暗(an)環(huan)(huan)(huan)整個包圍起來。木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)環(huan)(huan)(huan)是由(you)大量(liang)的(de)(de)塵(chen)(chen)埃和(he)黑色的(de)(de)碎(sui)石組成(cheng)(cheng)，不(bu)反光，肉眼無法看(kan)到以周期為7小(xiao)時左右的(de)(de)速(su)度(du)圍繞木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)旋轉。暗(an)淡單(dan)薄的(de)(de)木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)環(huan)(huan)(huan)套在龐(pang)大的(de)(de)木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)身軀(qu)上，發現它確(que)實是極不(bu)容易(yi)的(de)(de)。

衛星家族

木(mu)(mu)(mu)星(xing)是(shi)(shi)人(ren)(ren)類迄今為(wei)止(zhi)發(fa)現的(de)(de)(de)天然衛(wei)星(xing)最多的(de)(de)(de)行(xing)星(xing)，已發(fa)現69顆衛(wei)星(xing)。木(mu)(mu)(mu)星(xing)運動正逐漸(jian)地(di)變(bian)緩。同(tong)樣相同(tong)的(de)(de)(de)引潮力(li)也(ye)改(gai)變(bian)了衛(wei)星(xing)的(de)(de)(de)軌道，使它們慢慢地(di)逐漸(jian)遠(yuan)離木(mu)(mu)(mu)星(xing)。木(mu)(mu)(mu)衛(wei)一(yi)(yi)，木(mu)(mu)(mu)衛(wei)二(er)，木(mu)(mu)(mu)衛(wei)三由(you)引潮力(li)影響而(er)使公(gong)轉共(gong)動關系固定為(wei)1：2：4，并共(gong)同(tong)變(bian)化。木(mu)(mu)(mu)衛(wei)四也(ye)是(shi)(shi)這其中一(yi)(yi)個部分(fen)，在(zai)未來(lai)的(de)(de)(de)數億(yi)年里，木(mu)(mu)(mu)衛(wei)四也(ye)將被鎖定，以木(mu)(mu)(mu)衛(wei)三的(de)(de)(de)兩倍公(gong)轉周期，以木(mu)(mu)(mu)衛(wei)一(yi)(yi)的(de)(de)(de)八倍來(lai)運行(xing)。木(mu)(mu)(mu)星(xing)的(de)(de)(de)衛(wei)星(xing)由(you)宙斯(si)一(yi)(yi)生(sheng)中所接觸(chu)過的(de)(de)(de)人(ren)(ren)來(lai)命名（大多是(shi)(shi)他的(de)(de)(de)情人(ren)(ren)）。

木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)可分為(wei)三(san)(san)群(qun)：最靠(kao)近木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)的(de)一(yi)(yi)群(qun)——木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)十六(liu)、木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)十四、木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)五(wu)、木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)十五(wu)和(he)(he)四顆伽利略(lve)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)等8顆軌道偏心率都小于(yu)(yu)0.01，順行(xing)，屬于(yu)(yu)規則衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)；其余均(jun)屬不規則衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)。離木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)稍遠(yuan)的(de)一(yi)(yi)群(qun)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)——木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)十三(san)(san)、木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)六(liu)、木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)十及(ji)木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)七，偏心離為(wei)0.11～0.21，順行(xing)。離木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)最遠(yuan)的(de)一(yi)(yi)群(qun)——木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)十二、木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)十一(yi)(yi)、木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)八及(ji)木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)九，偏心率0.17～0.38、逆(ni)行(xing)。木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)一(yi)(yi)、木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)二、木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)三(san)(san)、木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)四于(yu)(yu)1610年(nian)(nian)由(you)伽利略(lve)發現(xian)，稱為(wei)伽利略(lve)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)。1892年(nian)(nian)巴納德用望遠(yuan)鏡發現(xian)了木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)五(wu)其他衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)都是1904年(nian)(nian)以后用照相(xiang)方(fang)法陸(lu)續發現(xian)的(de)。“旅行(xing)者號”飛船于(yu)(yu)1979年(nian)(nian)發現(xian)了木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)十四，1980年(nian)(nian)又先后發現(xian)木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)十五(wu)和(he)(he)木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)十六(liu)。除四個伽利略(lve)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)外，其余的(de)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)半(ban)(ban)徑(jing)(jing)多是幾公里到20公里的(de)大石頭(tou)。木(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)三(san)(san)較大其半(ban)(ban)徑(jing)(jing)為(wei)2631公里。

木(mu)(mu)星的(de)四(si)個伽利略(lve)衛星和木(mu)(mu)衛五的(de)軌道幾乎在木(mu)(mu)星的(de)赤道面(mian)上。

表面磁場

木星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)強度是地(di)球的(de)(de)(de)(de)(de)(de)14倍(bei)，范圍從赤道的(de)(de)(de)(de)(de)(de)4.2高斯(si)（0.42mT）到極區的(de)(de)(de)(de)(de)(de)10至14高斯(si)（1.0-1.4mT），是太(tai)陽系(xi)最強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)（除了太(tai)陽黑子(zi)(zi)(zi)）。這(zhe)個場(chang)(chang)(chang)(chang)被認(ren)為是由(you)渦流產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)(de) －旋(xuan)流運動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)導電(dian)材料－核心的(de)(de)(de)(de)(de)(de)液態金屬氫。在(zai)埃歐衛星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)火山(shan)釋放出大(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)二氧(yang)化硫(liu)，形成(cheng)沿著(zhu)衛星(xing)(xing)軌(gui)道的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣體(ti)(ti)環。這(zhe)些(xie)氣體(ti)(ti)在(zai)磁(ci)(ci)層(ceng)內被電(dian)離(li)，生成(cheng)硫(liu)和氧(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)離(li)子(zi)(zi)(zi)。它們與源(yuan)自木星(xing)(xing)大(da)氣層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氫離(li)子(zi)(zi)(zi)，在(zai)木星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)赤道平面(mian)形成(cheng)等離(li)子(zi)(zi)(zi)片(pian)。這(zhe)些(xie)片(pian)狀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)等離(li)子(zi)(zi)(zi)與行星(xing)(xing)一起轉動，造成(cheng)進(jin)入(ru)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)平面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變形偶極磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)。在(zai)等離(li)子(zi)(zi)(zi)片(pian)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)流產(chan)生強大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)無線電(dian)訊號，造成(cheng)范圍在(zai)0.6至30MHz的(de)(de)(de)(de)(de)(de)爆(bao)發(fa)。

木星(xing)(xing)磁(ci)(ci)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)范圍(wei)大(da)而且結構復雜，在距離木星(xing)(xing)140-700萬公里(li)之間的(de)(de)(de)(de)巨大(da)空間都是木星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)層(ceng)；而地球(qiu)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)層(ceng)只(zhi)在距地心(xin)5~7萬公里(li)的(de)(de)(de)(de)范圍(wei)內。木星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)四個(ge)大(da)衛(wei)星(xing)(xing)都被木星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)層(ceng)所(suo)屏(ping)蔽，使(shi)之免遭太陽風的(de)(de)(de)(de)襲擊。地球(qiu)周(zhou)圍(wei)有條(tiao)稱為范艾倫帶(dai)的(de)(de)(de)(de)輻(fu)射(she)帶(dai)，木星(xing)(xing)周(zhou)圍(wei)也有這樣的(de)(de)(de)(de)輻(fu)射(she)帶(dai)。美國的(de)(de)(de)(de)“旅行者(zhe)1號(hao)”還發現木星(xing)(xing)背向太陽的(de)(de)(de)(de)一面(mian)有3萬公里(li)長的(de)(de)(de)(de)北極光(guang)。1981年初，當“旅行者(zhe)2號(hao)”早(zao)已離開(kai)木星(xing)(xing)磁(ci)(ci)層(ceng)飛奔土星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)途中(zhong)，曾(ceng)再次受到(dao)木星(xing)(xing)磁(ci)(ci)場的(de)(de)(de)(de)影(ying)響。由此看來，木星(xing)(xing)磁(ci)(ci)尾至少拖(tuo)長到(dao)了6000萬公里(li)以外。

木(mu)星的(de)磁(ci)(ci)氣(qi)圈分布范圍比地(di)(di)球磁(ci)(ci)氣(qi)圈的(de)范圍大(da)上100多倍(bei)，是太陽(yang)系中最大(da)的(de)磁(ci)(ci)氣(qi)圈。由(you)于太陽(yang)風和磁(ci)(ci)氣(qi)圈的(de)作用木(mu)星也和地(di)(di)球一樣在(zai)極(ji)區有極(ji)光產(chan)生，強度約(yue)為地(di)(di)球的(de)100倍(bei)。

星體運動

木星(xing)(xing)(xing)是行星(xing)(xing)(xing)中唯一(yi)與太陽(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)心(xin)(xin)位于太陽(yang)本體之外的(de)(de)(de)(de)(de)，但也只在太陽(yang)半徑之外7%。木星(xing)(xing)(xing)至太陽(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)平均距離(li)是7億7800萬千米(mi)（大約是地(di)球至太陽(yang)距離(li)的(de)(de)(de)(de)(de)5.2倍，或5.2天文(wen)單位），公轉(zhuan)太陽(yang)一(yi)周(zhou)要11.8地(di)球年。這是土星(xing)(xing)(xing)公轉(zhuan)周(zhou)期(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)五分之二，也就(jiu)是說太陽(yang)系最大的(de)(de)(de)(de)(de)兩顆行星(xing)(xing)(xing)之間形成5：2的(de)(de)(de)(de)(de)共振(zhen)軌(gui)道(dao)(dao)周(zhou)期(qi)(qi)。木星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)橢圓軌(gui)道(dao)(dao)相對于地(di)球軌(gui)道(dao)(dao)傾斜1.31°，因(yin)(yin)為(wei)離(li)心(xin)(xin)率0.048，因(yin)(yin)此近日點和遠日點的(de)(de)(de)(de)(de)距離(li)相差7,500萬千米(mi)。木星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)(dao)傾角(jiao)相較于地(di)球和火星(xing)(xing)(xing)非(fei)常小，只有(you)3.13°，因(yin)(yin)此沒有(you)明顯的(de)(de)(de)(de)(de)季(ji)節變(bian)化(hua)。

木(mu)星的(de)自轉(zhuan)是太陽(yang)系所有行(xing)星中最快的(de)，對其軸完成(cheng)(cheng)一次旋(xuan)轉(zhuan)的(de)時間少于(yu)10小時；這(zhe)造成(cheng)(cheng)的(de)赤(chi)道(dao)隆起，在地(di)球(qiu)以業余(yu)的(de)小望遠鏡就可(ke)以很容易看(kan)出來。這(zhe)顆行(xing)星是顆扁(bian)球(qiu)體，意思是他的(de)赤(chi)道(dao)直(zhi)徑(jing)比兩極(ji)(ji)之間的(de)直(zhi)徑(jing)長。木(mu)星的(de)赤(chi)道(dao)直(zhi)徑(jing)比通(tong)過兩極(ji)(ji)的(de)直(zhi)徑(jing)長9,275km（5,763mi）。

因為木星不是(shi)(shi)(shi)固體，他(ta)的(de)(de)上層(ceng)(ceng)大(da)氣(qi)有(you)(you)著較差自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)。木星極區大(da)氣(qi)層(ceng)(ceng)的(de)(de)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)周期比赤(chi)道的(de)(de)長約5分鐘，有(you)(you)三(san)個系統(tong)做(zuo)為參考框架，特別是(shi)(shi)(shi)在(zai)描繪大(da)氣(qi)運動(dong)的(de)(de)特征(zheng)。系統(tong)I適用于緯度10°N至10°S的(de)(de)范(fan)圍(wei)，是(shi)(shi)(shi)最短的(de)(de)9h50m30.0s。系統(tong)II適用于從南至北所有(you)(you)的(de)(de)緯度，它(ta)的(de)(de)周期是(shi)(shi)(shi)9h55m40.6s。系統(tong)III最早是(shi)(shi)(shi)電(dian)波(bo)天文學定義(yi)的(de)(de)，對(dui)應于行星磁層(ceng)(ceng)的(de)(de)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)，它(ta)的(de)(de)周期是(shi)(shi)(shi)木星的(de)(de)官方周期。

探測歷史

地面觀測

一般小型的雙筒望遠鏡可以看到木星以及身旁的四大衛星，因為他的光度(du)十分明亮(liang)，所以(yi)即使是(shi)在大都市中(zhong)也可以(yi)在夜空中(zhong)找到他的位置(zhi)。在小型(xing)天(tian)文望遠(yuan)鏡中(zhong)，可以(yi)看到木(mu)星(xing)較清晰的結(jie)構如大紅斑以(yi)及與(yu)四(si)大衛星(xing)，且衛星(xing)與(yu)木(mu)星(xing)的相對位置(zhi)會隨時(shi)間而改變，就像(xiang)一個"小太陽(yang)系"一樣，十分有趣。

先驅者號

美國宇航局于1972年3月發射了“先驅者”10號(hao)探(tan)測器，這是第一(yi)個探(tan)測木(mu)星(xing)的使者，它穿(chuan)越危險的小行(xing)星(xing)帶和木(mu)星(xing)周圍(wei)的強輻射區，經(jing)過一(yi)年(nian)零九個月，行(xing)程10億千米，于1973年(nian)10月飛臨木(mu)星(xing)，探(tan)測到木(mu)星(xing)規模宏大(da)的磁層研(yan)究了(le)木(mu)星(xing)大(da)氣傳回了(le)三百多(duo)幅木(mu)星(xing)圖形。

1973年4月美(mei)國又發射了(le)(le)“先(xian)驅(qu)者”11號探測(ce)器，1974年12月5日到達木(mu)星(xing)它離木(mu)星(xing)表面距離最短是只有4.6萬(wan)千米，比“先(xian)驅(qu)者”10號更近。送回了(le)(le)有關木(mu)星(xing)磁場(chang)、輻射帶、中立(li)、溫(wen)度、大氣結構等(deng)情(qing)況，并觀測(ce)到了(le)(le)木(mu)星(xing)南極地帶。

旅行者號

1977年8月20日和9月5日，美國先后發射了旅行者2號(hao)(hao)(hao)和(he)1號(hao)(hao)(hao)探(tan)(tan)測器這兩(liang)個姊妹探(tan)(tan)測器沿著兩(liang)條不同的軌道飛(fei)行(xing)(xing)(xing)。擔(dan)負探(tan)(tan)測太(tai)陽系外(wai)圍行(xing)(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)的任務發射一百天后，旅(lv)行(xing)(xing)(xing)者(zhe)(zhe)1號(hao)(hao)(hao)超(chao)過(guo)旅(lv)行(xing)(xing)(xing)者(zhe)(zhe)2號(hao)(hao)(hao)，并先期(qi)到(dao)(dao)達木星(xing)(xing)(xing)考察。1979年3月5日(ri)，旅(lv)行(xing)(xing)(xing)者(zhe)(zhe)1號(hao)(hao)(hao)在(zai)距(ju)(ju)木星(xing)(xing)(xing)27.5萬公里處與木星(xing)(xing)(xing)會合，拍(pai)(pai)攝(she)(she)了(le)木星(xing)(xing)(xing)及其(qi)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)的幾千(qian)張照(zhao)(zhao)片并傳回地球。通過(guo)這些(xie)照(zhao)(zhao)片可(ke)以(yi)發現木星(xing)(xing)(xing)周圍也有一個光環，還探(tan)(tan)測到(dao)(dao)木星(xing)(xing)(xing)的衛(wei)星(xing)(xing)(xing)上有火山爆發活動。旅(lv)行(xing)(xing)(xing)者(zhe)(zhe)2號(hao)(hao)(hao)于1979年7月9日(ri)到(dao)(dao)達木星(xing)(xing)(xing)附(fu)近，從木星(xing)(xing)(xing)及其(qi)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)中間(jian)穿過(guo)，在(zai)距(ju)(ju)木星(xing)(xing)(xing)72萬公里處拍(pai)(pai)攝(she)(she)了(le)幾千(qian)張照(zhao)(zhao)片。

伽利略號

“伽利略”號探測器于1989年升空，1995年12月抵達環木(mu)星(xing)(xing)軌道(dao)。它(ta)旅(lv)行(xing)了28億英里，它(ta)的(de)(de)終(zhong)結日期比原來預計的(de)(de)晚了六年(nian)。伽利略號繞木(mu)星(xing)(xing)飛行(xing)了34圈，獲得了有關(guan)木(mu)星(xing)(xing)大(da)氣層的(de)(de)第一手探測資料(liao)，在1995年(nian)將一個(ge)探測器放(fang)到了木(mu)星(xing)(xing)上(shang)。它(ta)發(fa)現在木(mu)星(xing)(xing)的(de)(de)衛(wei)星(xing)(xing)歐羅巴(ba)（Europa）、Ganymede、Callisto的(de)(de)地下有咸水，還發(fa)現木(mu)星(xing)(xing)衛(wei)星(xing)(xing)上(shang)有劇烈的(de)(de)火山爆發(fa)。

“伽(jia)利略”號探(tan)測(ce)器在2003年年9月21日墜毀于(yu)木星，以(yi)此結束其近(jin)14年的太空探(tan)索生涯。這將是美國宇航局自1999年以(yi)來首(shou)次(ci)控制探(tan)測(ce)器在地球之外的天體上墜毀。

朱諾號

美國宇航局2008年11月宣布，已將木星定為下一個探索天空的遠大(da)(da)目標，NASA將在(zai)2011年(nian)(nian)8月(yue)(yue)發(fa)射一(yi)個新的木(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)探測(ce)器“朱(zhu)諾”，展開對(dui)木(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)的深入探測(ce)，該探測(ce)器首先繞(rao)地球運行至2013年(nian)(nian)，利用地球引力將“朱(zhu)諾”彈射到(dao)外(wai)太陽系；預計在(zai)2016年(nian)(nian)中期到(dao)達木(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)軌道。此后(hou)，“朱(zhu)諾”每(mei)年(nian)(nian)大(da)(da)約繞(rao)木(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)運轉32圈，探測(ce)木(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)內部的結構情(qing)況(kuang)；測(ce)定木(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)大(da)(da)氣成分；研(yan)究木(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)大(da)(da)氣對(dui)流情(qing)況(kuang)以及探討木(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)磁(ci)場(chang)起(qi)源(yuan)和(he)(he)磁(ci)層，通過它的探測(ce)，科(ke)學家希望了解木(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)這顆巨(ju)行星(xing)(xing)(xing)的形(xing)成、演化和(he)(he)本體內部結構以及木(mu)(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)等。全部任(ren)務計劃于2017年(nian)(nian)10月(yue)(yue)結束。

“朱諾號”探測器于2018年2月7日上午在第11次(ci)近距離(li)飛越(yue)這顆氣(qi)態巨行星時(shi)，采用了(le)彩色增強(qiang)的延(yan)時(shi)圖像序(xu)列(lie)拍攝。

2018年2月(yue)，美國(guo)航空航天局（NASA）公布了由“朱諾”號衛星拍攝(she)到的(de)一組木星南極的(de)圖像，醒目的(de)藍色(se)漩渦以華麗的(de)圖案扭(niu)曲變幻(huan)，創造了令人驚嘆的(de)奇(qi)觀(guan)。

軼事典故

撞擊事件

1993年3月(yue)24日，美(mei)國天(tian)文學家尤金·蘇梅克和(he)卡羅琳(lin)·蘇梅克以(yi)(yi)及天(tian)文愛好者戴維(wei)·列維(wei)，利用美(mei)國加(jia)州帕洛瑪天(tian)文臺(tai)的(de)(de)46厘米天(tian)文望遠(yuan)鏡發(fa)現了一(yi)顆彗(hui)星(xing)，遂(sui)以(yi)(yi)他們(men)的(de)(de)姓氏命(ming)名為蘇梅克-列維(wei)9號彗(hui)星(xing)。這顆彗(hui)星(xing)被(bei)發(fa)現一(yi)年零兩個多月(yue)后，于1994年7月(yue)16日至(zhi)22日，斷裂成21個碎塊，其中最大(da)的(de)(de)一(yi)塊寬約4公里，以(yi)(yi)每秒60公里的(de)(de)速度連珠炮一(yi)般向木星(xing)撞去。

2009年7月21日，澳大利亞(ya)一位(wei)業余天(tian)文愛好(hao)者(zhe)安東尼·衛(wei)斯(si)理(li)，在凌晨1點利用自家(jia)后(hou)院的(de)14.5英寸反射式望遠鏡發(fa)現(xian)(xian)木星(xing)被彗星(xing)或者(zhe)小(xiao)行(xing)星(xing)撞擊，在木星(xing)表面留下(xia)地球(qiu)般大小(xiao)的(de)撞擊痕跡。美國(guo)航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)局噴(pen)氣推進實(shi)驗(yan)室在20日晚上9點證實(shi)了衛(wei)斯(si)理(li)的(de)發(fa)現(xian)(xian)，并(bing)于21日證實(shi)木星(xing)在過去相當(dang)短一段時間內(nei)再次遭遇其他星(xing)體撞擊，使木星(xing)南極附近落下(xia)黑(hei)色(se)疤斑(ban)撞擊處上空(kong)的(de)木星(xing)大氣層出現(xian)(xian)一個地球(qiu)大小(xiao)的(de)空(kong)洞。

2010年(nian)6月3日，澳洲(zhou)的業(ye)余(yu)(yu)天(tian)文(wen)學家(jia)天(tian)文(wen)愛好者觀(guan)測到(dao)一(yi)顆彗星的撞(zhuang)擊，造成小于以前觀(guan)測到(dao)的事件(jian)。稍后，另(ling)一(yi)位菲(fei)律(lv)賓的業(ye)余(yu)(yu)天(tian)文(wen)學家(jia)也(ye)錄影捕捉(zhuo)到(dao)這次(ci)事件(jian)。

外星生命

在(zai)1953年，米勒-尤里實驗證(zheng)明了閃電和存(cun)在(zai)于原始地球大(da)氣(qi)(qi)中的(de)(de)化合(he)物(wu)(wu)組合(he)可以形成(cheng)有(you)機物(wu)(wu)（包括氨基酸），可以做為(wei)生命的(de)(de)基石。這(zhe)模擬的(de)(de)大(da)氣(qi)(qi)成(cheng)分(fen)為(wei)水、甲(jia)烷、氨和氫分(fen)子(zi)；所(suo)有(you)的(de)(de)這(zhe)些物(wu)(wu)質都(dou)在(zai)現(xian)今(jin)的(de)(de)木星大(da)氣(qi)(qi)層(ceng)中被發現(xian)。木星的(de)(de)大(da)氣(qi)(qi)層(ceng)有(you)強大(da)的(de)(de)垂直(zhi)空氣(qi)(qi)流動，運載這(zhe)些化合(he)物(wu)(wu)進入較低的(de)(de)地區。但(dan)在(zai)木星的(de)(de)內部有(you)更高的(de)(de)溫度，會分(fen)解這(zhe)些化學物(wu)(wu)，會妨礙類似地球生命的(de)(de)形成(cheng)。

在(zai)(zai)(zai)木(mu)星(xing)(xing)，因為在(zai)(zai)(zai)木(mu)星(xing)(xing)的(de)大氣(qi)層(ceng)中只有少量的(de)水，還有任(ren)何(he)的(de)固體(ti)表面都在(zai)(zai)(zai)深處壓力(li)極大的(de)地(di)區，因此被認(ren)為不可能存在(zai)(zai)(zai)任(ren)何(he)類似(si)地(di)球的(de)生命。在(zai)(zai)(zai)1976年，在(zai)(zai)(zai)航(hang)海(hai)家任(ren)務之前(qian)，曾經假設基于氨與水的(de)生命可能在(zai)(zai)(zai)木(mu)星(xing)(xing)大氣(qi)層(ceng)的(de)上層(ceng)進化(hua)。這(zhe)一假設是基于地(di)球的(de)海(hai)洋態環境，頂層(ceng)有簡單的(de)光合(he)作用浮游生物，低層(ceng)的(de)魚可以喂食(shi)這(zhe)些生物，而(er)肉食(shi)的(de)海(hai)洋生物可以獵食(shi)這(zhe)些魚。

在木星(xing)的一些(xie)衛星(xing)，地表之下(xia)可(ke)(ke)能有海洋存在，導致這些(xie)衛星(xing)更可(ke)(ke)能有生物(wu)存在的猜測。

神話傳說

木星(xing)，因(yin)為在(zai)夜晚以肉(rou)眼很(hen)容易就看(kan)見它(ta)，當太(tai)陽的位(wei)置很(hen)低(di)時，偶(ou)爾也能在(zai)白天看(kan)見，因(yin)此自古以來(lai)就為人所知。在(zai)巴比倫(lun)，這個天體代表他們(men)的神馬爾杜(du)克（Marduk）。他們(men)用木星(xing)軌(gui)道(dao)大約(yue)12年繞行黃(huang)道(dao)一周來(lai)定義它(ta)們(men)生肖的星(xing)宮。

羅馬(ma)人(ren)依據(ju)神(shen)話將它命名為木(mu)星（拉丁語(yu)：Iuppiter, Iūpiter，也(ye)稱(cheng)為Jova），是(shi)羅馬(ma)神(shen)話中主要的(de)神(shen)，它的(de)名字來自(zi)原始印歐語(yu)系的(de)呼(hu)格合成(cheng)*Dyēu-p?ter（主格：*Dyēus-p?tēr，意(yi)思是(shi), "O 天(tian)神(shen)之父"或"O 日神(shen)之父"）。相對(dui)而言(yan)，木(mu)星對(dui)應于希臘(la)神(shen)話是(shi)宙斯（Ζε??），也(ye)被(bei)稱(cheng)為Dias(Δ?α?)，其中的(de)行星名稱(cheng)仍然保留(liu)在(zai)現代的(de)希臘(la)語(yu)中。

在中(zhong)(zhong)、日、韓語系中(zhong)(zhong)，基于中(zhong)(zhong)國的五行，這顆行星被稱(cheng)(cheng)為木星。中(zhong)(zhong)國的道教它擬人(ren)化(hua)成為福星，希(xi)臘人(ren)稱(cheng)(cheng)之為Φα?θων,；法厄(e)同（Phaethon）、"創(chuang)新（blazing）"。在吠陀占星，木星被稱(cheng)(cheng)為祭主仙人(ren)（Brihaspati），是(shi)啟(qi)發靈(ling)性的宗教導師，通常稱(cheng)(cheng)為上(shang)師（Guru），字面的意思是(shi)"重人(ren)"。

在英語，周四（Thursday）是源(yuan)自"雷神日(ri)"（Thor's day），是出(chu)在日(ri)耳(er)曼(man)神話(hua)。相較于羅馬神話(hua)就(jiu)是朱庇(bi)特。羅馬星期的Jovis也重(zhong)新命(ming)名為Thursday。

在(zai)突(tu)厥(jue)神話，木星(xing)稱為"Erendiz/Erentüz"，這意味著"eren(?)+ yultuz(star)"，而關于"eren"有許多有意義的理論。同樣的，它們(men)也(ye)算出木星(xing)的軌道周(zhou)期是11年(nian)又300天。他們(men)認為一些(xie)社會和自然的事件(jian)連結(jie)到在(zai)天上運行(xing)的。