水星與太陽之間有可能存在小行星嗎？發現海王星的科學家曾預測過

火神星迷蹤

人類通過太空望遠鏡找到了太陽系內主要的行星。目前我們能夠確定，離太陽最近的是水星，最遠的是海王星（冥王星於2006年8月24日被降級為「矮行星」）。長期以來，人們並不確定太陽系大家庭中是否還有其他行星的存在。然而新星的發現難度極大，需要科學家們經歷反覆假設和求證的過程。科學家們根據行星運動的規律，推測冥王星之外還應當有一至兩顆行星。但是由於冥王星之外的區域到達太陽的距離太過遙遠了，處於一片異常的黑暗之中，因此難以觀測得到。人們將視線轉移到近處，尋找水星和太陽之間是否還有未發現的小行星。

19世紀40年代，法國年輕的天文學家勒維耶通過自己一年的艱苦努力，推斷出天王星之外還有一顆行星，並計算出了這顆行星的運行軌道。1846年9月23日晚，柏林天文台的加列在寶瓶星座內，距勒維耶所標明位置不遠處，非常順利地發現了太陽系的第八顆行星──海王星。

人們將這一巨大發現看做是萬有引力定律的巨大勝利。勒維耶沒有停止努力，他試圖編寫一個星表，把行星間的引力作用都計算進去。然而在編製過程中，勒維耶發現了一個奇怪的現象，即根據牛頓的理論推論出的開普勒橢圓軌道，水星的運動軌道出現了異常，這與理論上得到的結果有偏差。

勒維耶沒有放過這一細小的線索，而是進行了深入的研究思考。他認為偏差一定是由於某個離水星較近的未知行星引起的。既然水星和金星之間沒有行星存在，那麼水星到太陽之間興許存在這麼一個小行星。根據成功發現海王星的經驗，勒維耶推測水星與太陽之間存在一顆行星，並計算出了它的位置和運動軌跡，將其命名為「火神星」。天文學家們非常重視火神星，他們進行了長期的觀測和演算。遺憾的是，火神星始終沒有被發現。1859年，法國的一位天文愛好者累卡爾博在太陽表面看到了一顆很圓的黑點，他興奮地認為自己找到了火神星。但是，當勒維耶和他再次進行指定地點的觀測時，曇花一現的火神星卻再也沒有出現。

19世紀初，人們開始從理論上重新解釋這種偏差。1915年，大科學家愛因斯坦提出了廣義相對論，

他認為如果把太陽看作一個絕對圓球，那麼由於太陽質量較大，水星受它的引力作用也較大，在其附近的空間發生了較大的「彎曲」。科學家們觀測的結果也證實了這種「彎曲」，因此火神星的存在從理論上被否定了。

科學家們也開始確信水星之內是不可能存在小行星的。他們認為，由於過於靠近太陽，溫度之高不是一個小行星所能承受得了的。而且，巨大的太陽所產生的引力也使得離它過近的小行星岌岌可危，不能正常運轉。

然而，科學的發展總是在不斷質疑權威中進步的。1982年，美國亞利桑那大學的天文學家們向全世界宣布：太陽並不是絕對圓的，其赤道直徑比極向直徑大0.0017%。這一極其微小的差值就表明了廣義相對論把太陽看做一個絕對圓球是錯誤的。那麼，從理論上來說，火神星又有了存在的可能。至於它究竟身在何方，還需要科學家們通過不懈的努力去尋找。

「太陽逆子」——金星自轉之謎

金星是太陽系中八大行星之一，是靠近恆星太陽的第二顆行星，也是離地球最近的行星。中國古人對金星早有記載，並將其命名為「太白」，即俗稱的太白金星。此外還有「長庚」、「啟明」等名字，宋朝大學問家朱熹稱：「長庚、啟明皆金星也。」在古希臘和羅馬神話中，金星代表的是愛與美的女神——維納斯。

金星由於自然條件與地球非常相似，一般被人們看做是地球的姊妹星。

但是，由於其地表溫度很高，大氣壓強很大並嚴重缺氧，因此目前並沒有發現生命跡象。金星的公轉時間為每243天一周，自轉周期為117天。與其他行星相比，金星的自轉速度非常慢，也就是說如果按照太陽升起落下為自轉標誌的話，金星上一整天的時間大概就相當於地球晝夜交替的117天。

然而這還不是最讓人稱奇之處，金星最特別的地方在於它是太陽系八大行星中唯一一個逆向自轉的星球！也就是說，它自東向西而轉動。如果在金星上存在生命，那麼它們將看到太陽是從西方升起，從東方落下，可謂每天都是「太陽打西邊出來」。由於自轉方向如此特殊，金星得到了一個並不中聽的名字——「太陽逆子」。

為什麼金星會產生這種迥異同類的自轉方式呢？很多科學家們給出了解釋。著名的星雲假說認為，太陽系起源於一團巨大的星雲，

這團星雲本身不停地旋轉，逐漸變扁，形成了一個星雲盤，除了收縮成太陽的星雲外，剩餘部分便形成各個行星的「星子」，最終逐漸形成完整的行星。這些行星起初並沒有自轉，而只是圍著太陽進行公轉。由於受到太陽的引力和其他星體之間的引力作用，行星們逐漸產生自轉。但在自轉的產生過程中由於一些偶然因素使得它們的自轉方向發生了變化。比如一些「星子」碰撞了某個「行星胎」之後，其自轉就出現了變化。金星的情況也許就是這樣。也就是說，金星可能在軌道內側與一顆體型較大的「星子」相撞，由於該「星子」是逆向轉動的，所以也隨之改變了金星的自轉方向。

金星離我們的家園並非十分遙遠，世界上一些發達國家都對金星進行了長期的觀測和研究。蘇聯和美國甚至研發出了能夠登陸金星的機器人。然而目前取得的數據和研究結果除了了解金星的地貌和氣候環境外，對於它為何逆轉還是無法解釋，也沒有找到一些能夠引發人們重新建立假說的證據。

隨著天文學和航天事業的發展，人類終將能夠找到這個「太陽逆子」「倒行逆施」的原因。

美麗又神秘的土星環

土星是太陽系八大行星之一，其體積僅次於木星，是太陽系中的第二大行星。土星在中國古代被稱為「鎮星」或「填星」。由於肉眼觀測到的顏色為黃色，它被人們列為五行之中的土。在古希臘神話中，土星代表的是宙斯之父——克洛諾斯。雖然東西方神話對土星的描述不同，但都不謀而合地將其視為農業或土地的象徵。

古代人對土星的這種厚重的定位不無道理。按地球的標準計算，土星的直徑相當於地球的9.5倍，質量相當於地球的95倍。由於身軀巨大，土星的公轉周期非常長，大致相當於地球的29.5年。也就是說，地球上將近30年的歲月才能夠觀測到土星完整地圍繞太陽公轉一圈。然而更令人稱奇的是，據天文學家觀測，土星「腰間」有一圈圈顏色不同的土星環。

1610年，伽利略在土星旁邊發現了一個奇怪的亮物。1659年，荷蘭天文學家惠更斯也發現了一個亮物，並認定為土星環。儘管科學家們在此後的觀測中發現了其他行星邊也存在光環，但都不如土星環那麼美麗和壯觀。

經科學家研究，土星環並非一個整體，而是由不同的光環累積而成的。1675年，法國科學家卡西尼發現土星光環之間有一圈又細又暗的縫隙，被稱為「卡西尼環縫」。這條縫隙就存在於已知的A環和B環之間。在B環和C環之間，人們又發現了「法蘭西環縫」，在「卡西尼環縫」和A環之間，又發現了「恩克環縫」。1979年，由美國發射的「先驅者11號」宇宙探測器又發現了F環和G環。F環和A環之間的空隙被命名為「先驅者環縫」。至此，土星環的數量達到了7個。

實際上，目前已知的A環到G環只是土星環中較大的光環。隨著探測研究的深入，人們發現土星環的構造十分複雜，遠超人們起初的預想。1980年11月12日，由美國發射的「旅行者1號」宇宙探測器靠近土星拍攝照片並搜集數據。人們從中發現，原來已知的那些大光環也是由不計其數的小光環組成的。甚至還有更小的光環套在其中，大小相差極為懸殊。不僅如此，這些小光環也並非整齊劃一，有的成螺旋狀，有的成輪輻射狀，形態也是迥然不同。

如此規模壯大的土星環是如何形成的？從宇宙探測器帶回的數據表明，土星環由蜂窩般的太空碎片、岩石和冰組成。這些物質圍繞土星旋轉，形成環狀。科學家們由此推測，可能是早在土星的形成時期，一些較大的彗星或衛星與土星進行了強烈的撞擊，撞擊產生的碎片導致這些帶冰的岩石和細小的冰粒凝聚在一起，並在土星和其他天體巨大的引力下形成環狀群體，並不停旋轉。

更令人意想不到的是，隨著人們對土星環的不斷探測，一些新的「超級環」被發現。據英國《每日郵報》報道，日前，天文學家通過美國宇航局「斯皮策」太空望遠鏡觀測到土星「超級尺寸」的環狀結構，這是之前他們從未曾探測到的。經測量，該環狀結構的垂直高度為土星直徑的20倍，而土星的直徑是地球的9倍。這個神秘的環狀結構可以容納10億顆地球！這一發現還說明，土星環有可能也是在不斷變化的。

關於土星環的形成原因，人們至今還找不到足以自圓其說的理論。這一切還有待於科學家們的不斷探索。

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