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太阳系是一个受太阳引力约束在一起的系统，包括太阳以及直接或间接围绕太阳运动的天体。在直接围绕太阳运动的天体中，最大的八颗被称为行星，其余的天体要比行星小很多，比如矮行星、太阳系小行星和彗星。轨道间接围绕太阳运动的天体是卫星，其中有两颗比最小的行星水星还要大。
为何Europa 蕴含丰富的水而火星却没有？
由于在古代太阳星云中，化学过程的发生与否取决于温度，换言之，与太阳的距离有密切的关系，在离太阳较远处，水是容易形成的化合物，所以蕴藏量也较高，但火星上的水被强烈的太阳紫外线光解，且火星的质量小，逃逸速度低，火星上的水就这样，在数百万年间从大气中散逸殆尽。
如何判断行星大气为原生大气或次生大气
据我所知，原生大气应该会反映出原始太阳星云的组成成分，例如浓密的分子云、丰富的氢化合物如阿摩尼亚、甲烷、甲醛与水等。但太阳系内行星的原生大气可能在太阳进入“金牛-T”阶段（具有强烈的太阳风）时被摧毁了，而行星内部的气体在受地质作用加热后喷出，形成次生大气，其组成的化学成分与行星岩石内的成分有密切关系，如二氧化碳、硫化物、水等，在彗星猛烈轰击的状况下，也带来了丰沛的水与氢化合物。这是目前最广为科学家所接受的行星大气理论。
在月球上白天可以看到星星吗？火星呢？
在月球上不但白天可以看到星星，甚至连非常接近太阳的星星也可以看到！在火星上，虽然大气比地球地球稀薄许多，但是火星大气的含尘量甚高，所以火星白天的天空大约只相当于地球拂晓时的亮度，所以应该可以看到一些比较亮的星星，但是夜晚时，可能能看到的星星就不比地球多了。
其他的行星也有极光吗？
科学家在木星上发现过极光，土星上也有。类似的电磁萤光现象在木星旁边的卫星 IO 上也有。至于像天王星、海王星等其他具有磁场的行星上都有可能具有极光现象，但并不确定。
哈勃空间望远镜拍摄的土星极光
行星会爆炸吗？
不会！目前尚无任何已知的物理现象会导致行星自行爆炸，或因其内部力学因素而崩散。某些科幻小说可能以此来做为写作的题材，但事实上没有任何化学或核反应（铀核分裂与核融合不同） 的能量大到能超过地球本身束缚的重力。然而， 行星可能因外在的因素而瓦解，例如，行星间的碰撞，或与其他大体的碰撞，特别是在太阳系形成初期，都有可能使行星破碎，甚至再重组。行星也有可能被其恒星“蒸发”掉，当恒星进入红巨星阶段时，距离恒星较近的行星便会陷入这样的危机中，例如水星与金星，就可能在五十亿年后被太阳所蒸发。科学家认为，在飞马座 51 旁的行星，现在就正这样的过程中。
为何行星的轨道是椭圆形而非圆形？
详细的解释非常复杂，需要繁复的计算来验证。但是基本概念是︰作用在圆形轨道的力必须是“固定”大小，方向固定为在运动的沿径方向；但重力是一种与距离成“反平方”的作用力。
类地行星与类木行星为何各自分布在太阳系的内部和外部?
与太阳系的形成机制有关。
根据目前的理论，太阳系是由一片星云演化而来，当太阳系初形成，重力会将密度较大的物质吸往核心，而太阳风则会将密度小的物质往外带，所以类地行星会分布在太阳附近，类木行星则在太阳系外侧。更详细的资料，欢迎参考本馆展示场1F及2F。
何时会发生所有的行星与月球排成一列？
西元 2000 年五月五日会发生所谓的“大会合”(Grand Conjun-ction) 。从地球上看，大部分的行星与太阳会集中在大约 20 度的范围内，但这样的情形并非十分罕见。令人不解的是何以如此单纯又美丽的天文景观却常被占星术比喻为灾难的征兆？
行星能排成一直线吗？
如果严格定义的话，行星是不可能排成一直线的，因为各行星的轨道倾角不同，就算各行星很靠近，几乎可说是在同一个平面上，还是会有高低起伏的状况。
既使我们不管纬度的变化，单只考虑各行星在日心座标系统中的经度是否能相同或相隔180度，出现的机率理论上存在，实际上还是不可能发生，当然这是在精密度要求非常高的情况之下。其理由是：由于各行星环绕太阳公转时，轨道并非完全密合（摄动等的影响），所以运用各行星的会合周期要求得最小公倍数，精密度的要求越高，对应的数字也就越庞大，亦即行星排列成一直线的机率也越低。
当然，如果我们要求的精密度比较小，相对应出现行星排成一直线的机率就会比较高，如果放宽到行星会聚于一宫（30度的范围）的情况，一百年内就可以出现好几次。
这些行星轨道与天文计算的问题，如果您有兴趣，可以参考Willmann-Bell出版，由Jean Meeus所写的相关书籍，例如Mathmatical Astronomy Morsels等书。
请问木星与土星的每年行度？又今年（2002）木土星交会于何处？约几年相会？
木星的恒星周期是11.86个地球年，所以木星在天球上一年大概走360/11.86＝30.354度。同理，土星的恒星周期是29.458个地球年，相信您应该已经知道要如何计算他的行度。
今（2002）年木星的视赤经从6h46m移动到99m，大概在双子座的位置，土星的视赤经由4h31m移动到5h37m，大概在金牛座的位置，根本不会相交。至于两次交会之间的间隔有多久，只要知道两星每年的行度，很容易就可计算出来。有兴趣的朋友不妨试着自己算算看！
行星之间的会合周期该如何计算？
由于每一颗行星绕行太阳的周期均不相同，因此，行星两两之间的会合周期便也不相同。其会合周期的算法如下：
对内行星而言 （1/P）＝ （1/T） - （1/E）
对外行星而言 （1/P）＝ （1/E） - （1/T）
其中，T为行星的公转周期（恒星周期），E为地球的公转周期，P则为行星运动会合周期。基本上，将较靠近太阳的放在前者，较远的放在后者，两者公转周期的倒数的差，再做倒数，就是会合周期啦！
例如：地球的公转周期为1年，火星的公转周期为1.8809年，则地球上见到火星从冲的位置到下一冲的位置，需经过会合周期：
1/P＝1/1-1/1.8809
P～2.135年～779.9天。
又例：木星绕太阳公转周期为11.862年，土星为29.458年，两者的会合周期为
1/P＝1/11.862-1/29.458
P～19.86年。
类地行星与类木行星的比较
我们太阳系中的八大行星基本上可按性质分为两大类：与地球类似的类地行星（terrestrial planets），及与木星类似的类木行星（Jovian planets）。
类地行星包含比较靠近太阳的四颗行星：水星、金星、地球和火星。这四颗行星的体积与质量都比较小，但平均密度比较大，且都有固体表面，因此科学家推论这四颗行星的基本组成物质大都是岩石与金属。此外，这四颗行星的卫星数量都很少，而且没有光环。
类木行星则包含离太阳较远的四颗巨行星：木星、土星、天王星和海王星。这四颗行星的体积与质量都比较大，但平均密度很小，如土星的密度只有0.7g/cm 3，甚至比水还小，如果宇宙中有个够大的游泳池可以将八大行星整个放进去，则除了土星之外，其他八颗行星都会沉入水底呢！由此推知，类木行星的主要组成成分多半是氢、氦、甲烷、氨等气体与冰。此外，这四颗行星的卫星数量都很多，而行星周围有都有光环围绕，其中以土星的光环最壮观，在地球上以小型望远镜即可看见，其他三颗行星的光环都是利用间接方式或太空船从旁飞掠时才得以见到。
至于冥王星，因其体积与质量很小、卫星数很少、没有光环，这些特征看来与类地行星类似，但因密度不大、组成成分可能主要是冰，这又与类木行星相似，因此，目前为将冥王星归入上述两类，甚至连「行星」的地位也不保啰！
行星的基本资料可参考太阳月球行星常数表。下表则是类地行星与类木行星的基本比较：
包含行星体积质量平均密度组成成分卫星数光环类地行星水金地火较小较小较大岩石、金属较少无类木行星木土天海较大较大较小气体、冰较多有行星的环从何而来？
目前并不确定。最广为接受的推测是，流浪的小行星在远古时期与行星相撞后留下的残骸。它们也可能是与行星在同时期形成，未能与行星凝结在一起，又因为行星潮汐力而无法形成卫星的行星产物“垃圾”。最近，曾经被航海家太空船观测过的一颗土星卫星似乎消失了，根据哈伯太空望远镜的观测显示，它的残骸可能变成了两颗外型奇特的新的小卫星。天文学家推测这颗航海家号曾观测过的卫星后来可能被某物体撞击，并分裂成两块以上，以不同的轨道继续绕行土星。如果再过去十年中真的有发生类似事件，那么在数十亿年前太阳系形成之初，这种由撞击事件而造成行星环的可能性就相当高了。
哪些行星有光环？
八大行星中，有光环构造的有：木星、土星、天王星、海王星，都是成分为气体与冰、体积及质量较大、较靠太阳系外侧的类木行星。其中，在地球上，只有土星环可以用小型望远镜观测到，其他三颗行星的光环都太细、太薄，在地球上只能用掩星等间接的方法观察到，否则就只好依靠太空船飞掠这些行星附近时所拍摄的照片来研究光环的细节。
行星命名是怎么来？
八大行星的命名，可从中文与英文两部分来讨论：
英文的八大行星名称来自希腊与罗马神话故事，除了地球之外（Earth一词是由古英语与德语演绎而成），您可以参考http://www.nineplanets.org/。
中文名称的来源分两个部分：肉眼可见的金木水火土五颗行星，与五行之名相同，究竟谁先谁后，史无记载，已不可考；至于天王星、海王星及冥王星，则是英文名词的翻译。
请问八大行星和矮行星各有几颗卫星呢?（2016.04为止）
卫星的数目每年几乎都会变动，目前（至2016/04/30为止的资料）行星卫星数依序分别是：
行星卫星数水星Mercury0金星Venus0地球Earth1火星Mars2木星Jupiter67土星Saturn62天王星Uranus27海王星Neptune14PS：原被除名之木星卫星S/2000 J1，因再度发现并确认，故将其加回木星卫星行列中。
矮行星的部分则为：
行星卫星数谷神星Ceres0冥王星Pluto5阋神星Eris1鸟神星希望1妊神星Haumea2因此太阳系中行星和矮行星的天然卫星目前共有182颗。您也可以参考网站http://solarsystem.nasa.gov/planets/index.cfm
了解最新的状况。
八大行星何者离太阳最近？
八大行星中，水星离太阳最近，海王星离太阳最远。
八大行星和矮行星的颜色和公转、自转周期时间
建议您参考：
- 本馆出版之天文年鉴，或太阳月球行星常数表。
- 八大行星的网站：http://www.nineplanets.org/。
矮行星的新定义
国际天文联合会（International Astronomical Union，IAU）于2006年8月24日做出最新的决议，关于矮行星的定义为：
(a)环绕太阳运行的天体；
(b)质量必须大得使其自身的重力足以抵抗刚体结构强度，使球体维持静态平衡（近乎圆球形）的外型；
(c)无法清除轨道邻近区域中的物质；
(d)不是卫星。
在此定义下，目前太阳系首先归类在矮行星类的天体有谷神星（Ceres）、冥王星（Pluto）和2003 UB313；在未来几个月到几年内，IAU将会陆续公布其他矮行星的成员。而冥王星是海王星外天体的矮行星中，最重要的代表星体（prototype）。
天体名称英文名原分类发现日期绕日公转周期与太阳平均距离约略平均直径Kokukamiboshi谷神星小行星（主小行星带）1801年1月1日1.7年2.8952公里冥王星冥王星行星1930年2月18日247.8年39.52306±20公里2003 UB313小行星（古柏带）2003年10月21日560年67.72400±100公里（2）行星的新定义
国际天文联合会（International Astronomical Union，IAU）于2006年8月24日做出最新的决议，关于行星的定义为：
(a)环绕太阳运行的天体；
(b)质量必须大得使其自身的重力足以抵抗刚体结构强度，使球体维持静态平衡（近乎圆球形）的外型；
(c)清除了轨道邻近区域中的物质。
在此定义下，目前太阳系仅有8颗行星，分别为：水星（Mercury）、金星（Venus）、地球（Earth）、火星（Mars）、木星（Jupiter）、土星（Saturn）、天王星（Uranus）和海王星（Neptune）。
天体名称英文名与太阳平均距离约略平均直径水星汞0.394879公里金星金星0.7212104公里地球地球1.012746公里火星三月1.56780公里木星木星5.2138346公里土星土星9.6114632公里天王星天王星19.250532公里海王星海王星30.049105公里太阳系天体的分类
国际天文联合会（International Astronomical Union，IAU）于2006年8月24日做出最新的决议，太阳系天体区分为3类（卫星不计入这3种分类中）：
- 行星（planets）：仅有8颗，即大家熟知的水星（Mercury）、金星（Venus）、地球（Earth）、火星（Mars）、木星（Jupiter）、土星（Saturn）、天王星（Uranus）和海王星（Neptune）。
- 矮行星（dwarf planets）：此为新设的太阳系天体类型，与行星不同，目前首先归类在矮行星类的天体有谷神星（Ceres）、冥王星（Pluto）和2003 UB313；在未来几个月到几年内，IAU将会陆续公布其他矮行星的成员。之前的12颗「候选行星」，现在也都全部转为「候选矮行星」，而且这个名单将会因持续的新发现，或是对已经列在候选名单中的天体的物理性质了解的更多而不断变动。
- 太阳系小天体（Small Solar System Bodies）：所有行星及矮行星以外、环绕太阳运行的太阳系天体（卫星除外），全部归于此类。换言之，这一类包含了绝大部分的小行星（asteroids）、海王星外天体（trans-Neptunian objects，TNO）、彗星（comets）和其他小天体等。
太阳系天体的数量有多少？（2016.04为止）
根据美国航太总署（NASA）喷射推进实验室（JPL）太阳系动力学网站（Solar System Dynamics）提供的资料，太阳系各种已知天体的数量（2016.04.30为止）分别如下：
太阳系各已知天体的数量
恒星1
行星8
矮行星5（5颗已命名）
自然卫星行星173已命名147暂时编号26
矮行星9已命名8
暂时编号1
小行星212已命名11
暂时编号201
太阳系外围天体77已命名12
暂时编号65
彗星3,413已编号(含碎核)415
暂时编号(含碎核)2,998
无正式编号，待确认1,708
小行星713,094永久编号464,622（19,471颗已命名）
暂时编号248,472
太阳系外围天体1,942已编号328（37颗已命名）
暂时编号1,614
环系统5行星4
半人马族天体1
相关资料可参考：
- http://ssd.jpl.nasa.gov/?body_count
- http://www.johnstonsarchive.net/astro/sslist.html
以上所有内容由@南充天文在线 从台北网络天文馆整理排版而得 |
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发表于 2017-5-4 22:46:54