从天王星上看天空,从西方升起、东方落下的太阳,只是一个十分微弱而又光芒四射的光点,此外,南北半球都有42年漫长的白天,然后到来的是42年永恒的黑夜。

过去,天文学家们一直以为太阳系的范围是以土星为界,这是因为天王星、海王星和冥王星离地球太过遥远。不用望远镜看不见它们。1781年,天王星被发现后,这个传统的概念终于被推翻,消息轰动了整个欧洲。

科学家万万没有想到,这个惊人的伟大的发现,竞来自英国一个默默无闻的业余天文爱好者——威廉·赫歇尔。

威廉·赫歇尔是一个充满想象力的乐师,对夜空中闪烁的星星有着浓厚的兴趣,每到夜晚,就会伏在窗口,全神贯注地观察星空。他曾经制造了几百架望远镜,其中有一架是当时世界上最大的望远镜,镜头直径达1.22米,镜筒长12米。

1781年3月13日,当赫歇尔把望远镜对向金牛座时,忽然发现了一颗从未见到过的星星。当他换了一个倍数更大的望远镜继续观察后,发现这颗绿色的星星稍稍变大了,这说明了它不是恒星,因为恒星距地球相当遥远。

经过复杂的研究和计算,天文学家们终于弄清它是一颗新行星——天王星。后来,赫歇尔又发现了天王星的两颗卫星,并首先证实了过去人们一直以为静止不动的太阳其实也在运动。

赫歇尔把毕生精力献给了天文学,研究了许多恒星;并编制出“星团星云表”,科学家们称他为“恒星天文学之父”。

在西方国家,天王星是以神话中的天神鸟拉纳斯来命名的。天王星离太阳要比土星离太阳远上一倍,威廉·赫歇尔这个发现启发科学家们去探索太空中更多的奥秘。

.天王星与太阳的距离约28.7亿公里,相当于地球到太阳距离的19倍多。由于天王星接收到太阳的光和 热,还不到地球的3倍,表面平均温度为一210℃。

科学家指出,天王星有65个地球那么大,但是,质量只有地球质量的14.6倍,平均密度很低,只比水稍微重些。

天王星绕太阳公转一周,等于地球上的84年,自转一周则是24小时左右。天王星的大气中,含氢气约一半,其余为氦气和甲烷。

天王星是太阳系中较奇特的一颗大行星。

一科学家说,人类如果能登上天王星,会发现它对于地球来说,几乎是一个完全被颠倒了的世界。因为,它距离太阳很遥远,从天王星上看天空,从西方升起、东方落下的太阳,只是一个十分微弱而又光芒四射的光点,此外,南北半球都有42年漫长的白天,然后到来的是42年永恒的黑夜。至于天王星向阳的那个半球,几十年中总是可看见太阳在空中每隔25小时就旋转一圈。

早先,天文学家发现天王星有5个光环,这是太阳系中第两个发现有光环的行星。

1977年,中国的紫金山天文台和北京天文台以及美国的空间实验室、印度天文台、澳大利亚站斯天文台等,都接连新发现了天王星的另4个光环,如此一来,天王星的光环便增加到9个。

天王星光环和土星光环相似,不过显得相当薄,也很暗弱,这是因为这些光环是由许多小冰块或小铁块组成的。光环在一条约7000公里宽的环带上,距离天王星约18000公里。

1982年,绕着地球轨道运行的人造卫星“国际紫外线探测者”,由紫外光谱仪测出天王星上有一道极光。美国天体物理学家约翰·克拉克解释说,它类似地球上的北极光,由此证明天王星有一个像地球上那样的强磁场。

其实,从赫歇尔发现天王星以来,科学家们对天王星一直所知不多。直到1986年1月24日,“旅行者2号”飞经天王星的8.1万公里的高空,传回许多清晰的彩色照片,终于揭开了神秘莫测的天王星的真面目。

“旅行者2号”探测的结果,发现天王星上有闪电现象,并记录到了它会发出短暂而又强大、混乱的无线电信号,很像地球上的闪电特征。

“旅行者2号”探测出,天王星的大气层中有云和风,大气主要成分是氢,氦的含量只有10%~15%,这个比例与木星的大气组成颇为相似,大大出乎科学家意料之外。

为了确实明了天王星大气的情况,“旅行者2号”拍摄之时采用了特殊滤光片,因而照片找不到家木星或土星表面那种与赤道平行的云带,橙黄色部分是天王星的南极区域。上空可能笼罩着厚厚的甲烷气体。

一“旅行者2号”还发现,天王星会发出射电波,科学家认为,这是由于磁力线附近的电子运动而产生的,说明天王星有磁场,而且磁场强度比地球稍高一些。最为奇特的是,天王星的磁轴与自转轴之间有55°的夹角,使得天文学家困惑不已。

不过,发现天王星磁场,使科学家们相信,天王星内部结构的中心,是一个像地球那样大的固态熔岩核心,外面覆盖着8000多公里厚的高温水、甲烷、氨和带电粒子。

此外,“旅行者2号”也发现天王星的两个新光环,目前为止,天王星的光环已经增加到11个。

过去,科学家只知天王星的卫星有5颗,“旅行2号”探测之后找到了另外10颗,使天王星的卫星数目增加到了15颗。

“旅行者2号”也针对原先的5颗卫星进行了探测。

天卫一是天王星卫星中最明亮的‘·颗,直径1330公里,上头有一条大峡谷是英国天文学家拉塞尔发现的,后来以莎士比亚名剧《暴风雨》中一个小鬼的名字“埃里尼尔”命名。

天卫三的直径1600公里,是英国天文学家威廉·赫歇尔发现的,取名为“泰坦尼亚”,是莎剧《仲夏夜之梦》中仙后的名字。科学家认为,天卫三的表面,明亮的部分可能是由冰构成的白色斑。

天卫四的直径1630公里,是天王星卫星中最大的,也是由赫歇尔发现的,取名为奥贝龙,是《仲夏夜之梦》中仙王的名字。目前得知,天卫四上矗立一高达6.4公里的山峰和许多陨石坑。

天卫五是美国天文学家柯伊伯发现的,直径500公里,取名为米兰达。天卫五的地貌极其复杂,有山脉、峡谷、悬崖、冰川,还有一条山谷深达16公里,有一座峰高达24000米。

虽然天王星的谜团逐一被揭开了,但是在探索过程却又有另一些疑谜产生!说明了科学家们对大自然,待别是对遥远天体的认识之路,永无止境。

★ 20 1 5年小行星会撞地球吗

有迹象表明,在史前时期曾有过较为严重的撞击现象。美国亚利桑那州的可可尼诺郡有一个宽约1.3公里、深达193米的圆坑,周围的土堆有30~40米高,看起来就像一个小型的月坑。长久以来它一直被认为是一座死火山。但一个名叫巴林杰的矿石工程师却坚持认为这是陨石撞击的结果。坑口有数千吨(也可能数百万吨)的陨石铁块堆积,虽然目前只发现一小部分,但从该地及附近的陨石中所提取的铁比从世界其他地方的陨石中所提取的铁的总量还要多。由于1960年在这里发现了硅,从而证实了它的起源是陨石造成的。因为硅仅能在受陨石冲击时所产生的瞬间高压及高温下生成。现在,这个坑便被称为巴林杰陨石坑。

据估计,巴林杰陨石坑大约是25000年前由一个直径46米左右的铁陨石撞击在这荒无人烟的土地上所造成的,目前它保存得相当完好。在世界上大多数地区,类似的陨石坑很多已被水或植物的生长所掩盖。从飞机上观察,以前也曾看见过许多不引人注意的圆形凹陷地貌,其中有的充满了水,有的长满了植物,它们几乎都是陨石坑。在加拿大就发现好几处,包括安大略中部的布伦特陨石坑和魁北克北部的查布陨石坑,每一个直径都有3公里或更大。加纳的亚山蒂陨石坑直径则达9.6公里,它们都可能有100万年以上的历史。目前,已知大约有70个这类的古老陨石坑,直径总合达137公里左右。

多年来,许多学者一直在论证“阿特兰提斯”古大陆。这个假说中的古大陆位于大西洋中部,早在数千年前,那里已进入高度文明的社会。后来,这个古大陆却突然消失得无影无踪!考古学者借助各种先进的设备对大西洋底部进行搜寻:在深达几千米的洋底,他们发现了各种巨大的石建筑物遗址,这说明确有一块曾经繁衍过古文明的陆地沉人海底。因此,有人推断这是陨星的撞击,使这块陆地陷入洋底。

在中美洲,古印第安人曾创造出灿烂的玛雅文化,大量的建筑遗址使现代人也为之惊叹,然而,古印第安人在1000年前却突然离弃了这块富饶的土地。近些年来有些学者试图用“陨星撞击说”来解开这个谜底。他们发现,中美洲许多地方都有一些形同锅底的大小湖泊。此外还发现了无数个巨大的石球。在后来的古印第安人创作的壁画和浮雕中,也多次出现了火球的图像。因此,学者推断,大约1000年前,中美洲地区曾持续不断地受到陨石群的侵扰,古印第安人十分恐惧,于是仓促地逃离了家园。

我们多数人都一定知道恐龙灭绝事件吧?在距今1.35亿年以前,地球上气候适宜,水草丰盛,恐龙家族称霸全球。但到了第i纪的早期,这些庞然大物突然神秘地销声匿迹。与此同时,地球上多数生物衰落灭绝。

究竟是什么原因造成了这种大规模的灾难呢?近几十年来根据多方考证研究发现,制造此次灾变的元凶就是一颗撞入地球的“天外来客”。

6500万年以前,这颗直径只有十几千米、质量约12亿吨的小行星与地球相撞,其能量达到60亿颗原子弹爆炸的程度。撞击导致了地球上大范围地震、海啸和火山爆发,地球上空一片昏暗,尘埃环绕地球上空5年之久。在撞击前期,温度极高,以后又长时间下降,致使绿色植物光合作用停止,恐龙及80%以上生物灭绝。

小行星坠落的地点就在墨西哥东南部的龙卡坦半岛附近,形成的陨石坑直径有60千米,其外围环状堆积物构造直径达180千米。

据地质学家研究分析,大约在2.5亿年以前,还有一颗几乎使地球致命的小天体落入地球。这颗天体从太平洋上方斜穿地球中心,在相撞的巨大压力下迫使中国西部的青藏高原严重隆起,并使盘古大地形成了多条断裂地带。原北美洲、南美洲、南极洲、非洲、欧洲在3亿年前是连在一起的,由于行星的撞击,迫使板块水平方向漂移才形成了今天的地形地貌。

一地球每年遭遇500万个陨石撞击,绝大多数陨石在进人大气层不久就烧毁了,能够到地表的陨石仅约20个。因地球太大,真正被人发现的陨石不多。

1989年春的一个夜晚,美国亚利桑那州立大学天文学家霍尔特按常规给天文望远镜装上特制的胶卷,然后对准月球拍摄。待照片冲洗出来后,霍尔特意外地发现在照片的某个方位上有一个模糊的光点。他急忙查询了有关的天体资料,然而,这些资料都表明这个方位上没有任何新发现的星体。霍尔特和他的助手立即对这个“光点”进行了追踪。经过严密的观测和推标,结果使他们大吃一惊!原来,这个“光点”是一个巨大的小行星,直径约为800米左右,正以每小时8万公里的速度向地球逼近。霍尔特将其命名为“1989FC”,并向外界公开了他们的发现。

霍尔特的发现在美国天文学界引起了震动,几乎所有的天文望远镜都对准了这颗不速之客。天文学家们清楚地知道:别说是直径800米的小行星,即使是直径只有80米的流星撞击地球,其撞击瞬间释放的爆炸量也相当于几十颗广岛原子弹的威力!

面对即将来临的灾难,一些知情者陷于绝望,甚至悲观自杀。而天文学家却用异乎寻常的精力,夜以继日地紧张地推算这颗行星的运行轨道以及它可能与地球碰撞的日期。根据计算,这颗行星将于3月23日从距地球72万公里的太空与地球擦肩而过。此前的恐慌算是一场虚惊了。但是,这颗行星还会与地球相遇。它下次与地球相遇的时间是2015年,到那时会不会与地球相撞?人们正拭目以待。这场虚惊总算平安地过去了,却给科学家带来了冷静的思索:小行星撞击地球的危险究竟有多大?如何才能使我们赖以生存的地球免遭这些陨星的骚扰和危害呢?

2001年9月1日,另一枚直径500多米的小行星在距离地球约240万千米的外围掠过。若以天文学的角度来看,可以说是以极近的距离掠过地球。这枚来自火星和木星之间的小行星带上的天体,最接近地球时,只比月球与地球之间的距离多出6倍。更令天文学家们不安的是,人类直到其逼近自己前6天,才由康乃尔大学位于波多黎各的阿雷西沃天文台侦察到它的存在。如果它真的会与地球相撞,科学家的计算结果更让人不寒而栗——如果小行星不幸撞上地球,严重的话可能会导致全球1/4的大约15亿人死亡。即使侥幸它只是坠入海洋——比如大西洋,那也会使坠落区域两平方千米范围内的东西全部被蒸发。

一夜之间,我们发现,星体碰撞这种在我们看来似乎只存在于科幻作品之中的情况,其实离我们并不遥远。长期以来,星体撞击的危险一直存在着。过去我们只是蒙在鼓里,而我们今天知道的更多了。

现已观测到的近12万颗小行星,绝大多数(约占99%)都聚集在火星和木星运行轨道之间的一个宽阔的小行星带区,它们不停地环绕太阳运转,安分守己,对地球没有任何威胁。但也有个别小行星易受大行星引力、摄动的影响而偏离原来运行的轨道,可能会冲向地球轨道来拼命。

、国际上把在近日点附近与太阳的距离小于1.67天文单位的小行星称为阿波罗型小行星或叫阿波罗体。据估计,直径在0.7到1.5千米的阿波罗型小行星,大约有500~。1000颗,它们确实对地球存在着潜在的威胁。1997年1月20日,北京天文台的青年天文学家发现了一颗比“赫米斯”小行星更危险的近地小行星,它运行到与地球轨道最近处距地球只有7.5万千米,还不及月地距离的l/5,其直径达1.4千米。这颗小行星暂定编号为

1997BR。如此大的小行星,它的轨道与地球轨道的距离又这么近,实在令人为之一震。这一重要发现,立即引起全世界天文学家的密切关注,这颗小行星成为有史以来被天文学家观测得最多的获暂定编号的小行星。

2000年9月,两名天文学家在夏威夷发现了一颗名为2000SG344、直径大约为0.6千米的小行星正在与地球相对的轨道飞行。2000年11月3日,一些科研人员在未对该行星进行深入分析的情况下向媒体分布了有关的小行星有可能于2030年与地球相撞的消息,立即引起了公众的恐慌。但就在一天之后,其他一些科学家表示,上述消息有夸大之嫌,他们经过对这颗小行星的轨道进行进一步研究后认为,其与地球“擦身而过”时的最近距离多达500万千米,根本不可能与地球相撞。但是,2000SG344小行星是有史以来第一颗与地球相比危险等级超过0的小行星。危险等级由0至10,用于测定天体与地球相撞的危险程度。最近,国际天文学联盟发布警告称,该小行星在2030年9月21日与地球相撞的几率为l/500,此前还从未有其他天体被测定与地球相撞的几率达到如此之高。另外,还有专家警告称,一旦其与地球相撞,将产生灾难性的后果,撞击产生的爆炸力将超过迄今为止最强大的核武器。在上述警告发布之后,仍有天文学家坚持对该小行星的相关数据进行进一步研究。经过细致的分析之后,这些天文学家得出结论称,到2030年,该小行星的确将与地球“碰面”,但两者问的距离将高达500万千米,是地球与月球之间距离的13倍;另一方面,这一结果也引发了另外一个担心,该小行星有可能于2071年与地球相撞。2000S(:344小行星目前与地球间的距离为1500万千米。

目前,一个预防近地天体撞击地球的全球观测、防御网络已经建立,但中国观测站尚无参与,紫金山天文台近地天体观测站的建立将填补这一空白。

无论是黑种人、白种人还是黄种人,无论你是在非洲、欧洲还是亚洲,地球人同乘一艘舟。面对种种灾难和宇宙中的“不速之客”对地球的侵犯,人类只有联合起来,用集体的智慧和高科技的手段,才能保卫我们赖以生存的共同家园。

当然,类似6500万年前造成恐龙灭绝那样的大碰撞毕竟不多,我们目前完全没有必要惊慌失措。据美国行星科学研究所的查普曼和美国航空航天局姆斯航天研究中心的莫里森两位科学家研究预测认为,比较大的天体与地球碰撞的几率每年的可能性非常小。

即便碰撞事件在近期发生,大家也不必担心,因为我们早已具备了拦截手段。我们相信,依靠全世界共同的技术和智慧,人类一定能够掌握住自己的命运,也一定能够驾驶好这艘在浩瀚宇宙中遨游的地球航舟。