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第25章 安魂曲（第2页）

研究人员已经受益于使用获得的信息越来越丰富的仪器。最近的研究使用了环绕地球运行的太空望远镜，飞越、环绕、撞击或降落在地外物体上的太空探测器，以及搭载宇航员到月球的宇宙飞船。

空间探测器：Mariner 2号在飞越金星时成为第一个到达另一个行星的航天器；工程师们正在准备New Horizons太空探测器，该探测器于2015年飞越冥王星，目前正继续进入柯伊伯带：2006年发射New Horizons太空探测器

2.2太阳系中物体的排列

在2016年，科学家们通过计算机模拟小型柯伊伯带星体的轨道，宣布一颗巨大的(海王星大小)尚未被发现的行星可能潜伏在柯伊伯带的遥远地带。天文学家现在可以根据天体的大小、组成和轨道特征识别出许多不同类型的天体。

太阳系中的天体

2.3太阳系中的天体是如何排列的？

太阳系中行星的轨道略呈椭圆形，它们显示出顺行(Prograde Motion)，当从太阳北极上方观察时，它们会绕着太阳逆时针运动。几乎所有的轨道平面与地球轨道平面(黄道面)的距离都在3度以内。

侧视图显示水星的轨道明显偏离黄道面(7°)。水星的轨道比月球的更倾斜，月球的轨道距离黄道面略大于5°。当天文学家定义小行星和柯伊伯带天体的轨道时，他们意识到这些天体大多数也显示顺行，但有些遵循高度椭圆的路径，称为偏心轨道(Eccentric Orbits)。

另外，虽然有些轨道面接近黄道面，但其他轨道则明显地向黄道面倾斜。

行星的排列及其轨道平面的方向：所有八颗行星轨道的斜向视图

行星轨道(上)和月球轨道(下)相对于黄道平面的方向

八大行星之间在许多方面的不同。当它们绕着太阳转的时候，所有的行星都是逆时针旋转的，除了金星，它是以逆行的方向旋转的，也就是说从太阳的北极向下看是顺时针的。

天文学家通过指定行星的倾斜度来描述其旋转轴的方向：垂直于行星轨道平面的轴线倾斜度为0°，平行于轨道平面的轴线倾斜度为90°。如果我们比较这两颗行星，我们可以看到它们显示了一系列倾斜。

倾角决定了行星是否有季节，因为地轴与行星绕太阳公转的方向相同。当行星的轴线倾斜时，照射在行星上某一位置的日照(入射太阳辐射的数量)会在一年之内发生变化。

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每个行星的旋转轴相对于黄道面倾斜不同。天王星的轴线几乎平行于黄道面，而金星的轴线几乎是颠倒的

不同的行星完成一次完整的自转需要不同的时间。地球绕地轴自转需要一天(24小时)。相比之下，金星的自转速度比较慢，需要243个地球日。

木星、土星、天王星和海王星在17小时内旋转一周。不同的行星绕太阳公转的时间也不同。开普勒第三定律指出，行星离太阳越远，绕太阳公转的时间就越长。例如，水星只需要88个地球日，而海王星需要165个地球年。

当我们考虑行星的大小和密度时，我们可以看到行星分为两类。靠近太阳的内行星(水星、金星、地球和火星)相对较小(地球大小或更小)，平均密度相对较高(大于玄武岩的密度)。高密度表明行星的质量主要由岩石或金属组成。由于内行星与地球相似，它们被统称为类地行星(Terrestrial Planets)。