天王星的卫星和行星环也是朝一个方向倾斜,有人推测这源自于一次历史上灾难性的撞击使它倾倒。
天王星相对于太阳系里其他的行星倾斜了90以上,他的气态行星环系统和绕着它公转的著名的27颗卫星也同样如此 旅行者2号于1986年拍摄的天王星 寒冷是天
天王星就像被一个比地球大一到三倍的天体重击了一样
天王星是太阳系里唯一一个横躺在公转轨道上的行星。
天王星的卫星和行星环也是朝一个方向倾斜,有人推测这源自于一次历史上灾难性的撞击使它倾倒。
天王星相对于太阳系里其他的行星倾斜了90以上,他的气态行星环系统和绕着它公转的著名的27颗卫星也同样如此
旅行者2号于1986年拍摄的天王星
寒冷是天王星形成的关键所在。
研究人员发现,在寒冷又黑暗的太阳系外部产生的巨大撞击,和在离太阳近一些的地方产生的撞击,其导致的后果是不同的。
例如,月球的形成就是很久以前的一次撞击所造成的。
这次撞击的主角是原地球和一个火星大小的天体——Theia,两者都主要是由岩石形成的(而不是冰),这些在撞击的巨大作用下进入太空的物质很快就凝固住了,于是,新生的月球在引力的作用下吸引了许多这种物质。
哈勃空间望远镜的天王星影像,可以看见云带、环和一些卫星。
研究人员的模型考虑了所有这些因素,表明撞击天王星的物体冰冷而巨大,质量为现代地球的1到3倍。
日本东京工业大学地球生命研究所的Shigeru Ida是这项研究的主要作者,他在一份声明中说这个模型是第一个解释天王星卫星系统的结构的模型,它可能有助于解释太阳系其他冰冷行星(例如海王星)的结构。
地球和天王星大小的比较。
除此之外,天文学家们发现了成千上万个在其他恒星周围的行星,即系外行星,观测表明,许多新发现的被称为超级地球的系外行星可能由大量水冰构成,艾达说,这个模型也可以适用于这些系外行星。
相关知识
天王星是太阳系的第七颗行星。
它具有太阳系行星中第三大的半径和第四大的质量。
天王星的组成与海王星相似,两者的化学成分都与更大的气态巨行星木星和土星不同。
因此,科学家经常将天王星和海王星归为冰巨星,以区别于气态巨行星。
天王星的大气与木星和土星的大气在主要成分是氢和氦是相似的,但它含有更多的冰,例如水,氨和甲烷,以及痕量的其他碳氢化合物。
它有太阳系中最冷的大气,最低温度为49 K(-224°C; -371°F),并且具有复杂的云层结构,其中水被认为构成最低层的云,甲烷则构成最上层的云。
天王星的内部则主要由冰和岩石组成。
天王星大气层的对流层和平流层低层的温度曲线图,数层的云和霾也表示在图中。
像其他巨行星一样,天王星也有一个环系,一个磁层和许多卫星。
天王星系统具有独特的布局,因为其旋转轴十分倾斜,几乎进入其公转轨道平面。
因此,它的北极和南极位于对大多数其他行星来讲是赤道的地方。
1986年,旅行者2号的影像显示,天王星在可见光中几乎没有特征,没有其他巨行星中可见的云带或风暴。
目前为止,旅行者2号仍然是唯一访问过该星球的航天器。
2007年,地球上的观测显示了天王星上的季节变化和接近季节分点时天气活动的增加,其风速可以达到每秒250米(900千米每时; 560英里每时)。
这一细节或许不易被多数西方玩家察觉,却在日本玩家群体中引发广泛关注――它藏身于一段看似寻常的地球仪互动场景之中,实则暗含一段源自本土喜剧文化的巧妙致敬。
游戏中,玩家可获得一种名为“地仪”的特殊全息投影装置。
该装置能根据数据重建现实世界中的各类物品,而地球仪正是最早可复原的物件之一。
当角色戴安娜成功激活这一模型后,她随即开始旋转球体,并逐一指向不同国家的地理位置。
表面看来,这只是角色探索世界设定的自然延伸。
但熟悉日本喜剧风格的玩家很快意识到,这一连串动作与某位知名喜剧艺人的标志性桥段惊人地吻合:在那段广为流传的表演中,演员突然亮出地球仪,以夸张的节奏快速转动,继而猛然定格、高声报出国家名称,荒诞感与节奏感共同构成笑点核心。
尽管戴安娜并未复述原桥段中的经典台词,但她旋转地球仪的方式、停顿的时机以及指向动作的力度与节奏,均与该喜剧段子高度一致。
不少玩家推测,开发团队很可能有意借鉴了这一表现形式,将其转化为专为日本玩家设计的隐藏式幽默。
当前,日本玩家社群正围绕这一发现展开热烈讨论,普遍认为其相似度已远超偶然范畴。
也有玩家半开玩笑地指出,对缺乏相关文化背景的海外用户而言,这段动画或许仅显得略显突兀,难以领会其中蕴藏的会心一笑。
同样的微风可以在土卫六表面激起巨浪,却仅够在地球上泛起涟漪。
Schneck / Ashton et al. 麻省理工学院(MIT)博士生 Una Schneck 等人,近日在《地球物理研究:行星(Journal of Geophysical Research: Planets)》杂志上刊发表了一篇文章,称他们开发了一个名叫“行星波浪(PlanetWaves)”的新模型,可以精确描述地球之外天体表面液体形成的波浪形态。
据称该模型综合考虑了行星的气压和液体的特性,包括其密度、粘度和表面张力——这些参数能够量化波浪在形成过程所受到的阻力——而非仅考虑行星的引力。
研究人员发现,在地球以外的天体表面,波浪的形态和强度可能与地球迥然不同。
仅够地球泛起涟漪的微风,在土星的卫星土卫六(Titan)表面,却能掀起高达3米的巨浪。
同样的微风可以在土卫六表面激起巨浪,却仅够在地球上泛起涟漪。
Schneck / Ashton et al. 研究人员称,人们可能已经习惯了地球上特定的波浪形态,但通过这个模型,我们可以非常直观地看到在不同的液体、不同的大气和不同的引力条件下波浪运动方式的差异,而这种差异很可能会挑战我们的直觉。
土卫六是迄今为止已知地球以外唯一一个表面存在大量液态物质的天体。
但土卫六表面的液体并不是水,而是油性的甲烷、乙烷等碳氢化合物(烃类物质)。
这些物质只在-179℃的极寒环境中才保持液态。
但是迄今为止事实上没有人直接看到过土卫六表面的这些湖泊或海洋,要想知道那里会产生什么样的波浪,只能靠模拟。
研究人员通过模拟发现,由于土卫六的引力仅为地球的14%,其湖泊或海洋中液体的密度较低,且更易流动,因此仅够地球泛起涟漪的微风,也能在那里掀起3米高的巨浪。
所以如果我们站在土卫六的海边,可能会看到这样一幕超现实主义的景象:尽管迎面而来的只是轻柔的微风,海中却已掀起巨大的波浪——更让人感觉诡异的是,这些巨浪却在以非常慢的速度缓缓移动,其推进的速度像是慢镜头。
由此也引出了另一个让人好奇的谜——在地球上,海浪的长期拍打,会对海岸构成严重侵蚀——那么在土卫六上,这些“巨浪”是否也有同样的能力? 如果我们将地球和土卫六进行比较,会发现在地球表面,河流入海口通常有所谓的“三角洲(Delta)”;
但在土卫六上,尽管也有河流和海岸线,却几乎看不到类似三角洲的地貌。
这种差异是否与波浪的差异有关? 了解这种差异,也有助于工程师设计出能够在土卫六湖泊或海洋表面漂浮的探测器。
这样的探测器必须能够承受“当地”海浪的冲击。
此外,尽管火星表面现在已经没有液态水,但在几十亿年前,却并非如此。
通过该模型,研究人员发现, 当时仅需较小的风力,就可在液态水的表面掀起波浪;
而随着火星大气层的逐渐散失,其表面气压和温度下降,在此过程中产生波浪所需的风力也越来越强。
在太阳系以外,行星 LHS 1140b 位于宜居带,它的密度表明其有高达 19% 的含水量。
LHS 1140b 是一颗“超级地球”,其引力比地球强得多。
那里如果有海洋,那么在相同风速下产生的海浪要比地球上小得多。
一个更为奇异的范例可能是 Kepler-1649b——这颗酷热的系外行星,其引力强度与地球相近,且大气环境可能与金星差不多——富含大量硫酸。
如果 Kepler-1649b 表面存在硫酸湖,那么由于硫酸的密度是液态水的两倍,若要在其湖面上掀起硫酸的涟漪,所需的风力要比在地球上强得多。
而巨蟹座 55e(55 Cancri e)表面则可能覆盖着熔岩湖。
熔岩的黏性非常大,与此同时这颗行星的引力也比地球强,所以要在这些熔岩湖表面掀起涟漪,则需要时速近 130 千米的狂风。
土卫六。
NASA / JPL-Caltech 参考 Waves hit different on other planets https://news.mit.edu/2026/waves-hit-different-on-other-planets-0416 Modeling Wind-Driven Waves on Other Planets: Applications to Mars, Titan, and Exoplanets https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2025JE009490