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天王星闻起来像臭鸡蛋

行星气味怎么“嗅”

科幻动画片《飞出个未来》中,休伯特·法恩斯沃斯教授,这位186岁的发明家发明了“嗅测镜”。这种仪器的外观和天文望远镜没有多大差别,用途也没什么区别,都是用于观测天体,只不过天文望远镜用眼睛,而“嗅测镜”用鼻子。在这一集中,主人公弗莱用“嗅测镜”嗅到木星闻起来像草莓,当然这是动画片中的场景,而在现实中,科学家们的确在探测行星的气味,只不过用的可不是“嗅测镜”。

想要像动画片中一样,直接嗅到外太空中遥远的其他行星的气味是不大可能的,目前科学家们判断某颗行星的气味靠的是分析目标行星大气中的化学成分,而分析其中的化学成分则需通过光谱分析。

当光波穿过大气时,某些特定波长的光波被大气中特定的分子吸收,使得原本的连续光谱中出现暗线,这种被吸收后的光谱被称为“吸收光谱”。根据吸收光谱,就能判断出哪些光被吸收了,从而分析出大气中含有哪些特定的分子。例如,美国宇航局就根据航天器“卡西尼号”对土卫六的光谱测试判断出土卫六闻起来像汽油。

天王星臭气熏天

而最近,在光谱测试的帮助下,科学家又解决了太阳系的一个谜团。他们借助位于夏威夷的北双子星望远镜对天王星云顶进行了光谱测试,发现天王星闻起来像臭鸡蛋!科学家确定天王星的云顶大气由硫化氢气体组成,而硫化氢正是臭鸡蛋发臭的原因。如果你穿过天王星的大气层,大概会被一股恶臭熏晕。

天王星的大气中是否有硫化氢的存在是一个由来已久的谜题。在20世纪90年代,科学家发现天王星大气中似乎含有硫化氢的迹象,但是一直没能成功检测到。天王星一直小心翼翼地藏着它这个大秘密。由于它是太阳系的第七颗行星,离地球实在太远,观测不易。如果我们去月球需要一天的话,那么去天王星就需要20年,你就知道天王星离地球有多远了吧。唯一一个算是拜访过天王星的航天器——美国宇航局1977年发射的旅行者2号,在它最接近天王星时,距离天王星的云层顶端仅有8.15万千米,但当时也没能确定天王星大气的成分。这次根据光谱分析,科学家终于揭开了天王星云层顶端的面纱,确认了硫化氢确实存在。

借恶臭了解太阳系

确认硫化氢的存在有什么用呢?能使人类更好地了解太阳系的早期。

从形成至今,太阳系经历了相当大的变化,其中,行星的位置会发生迁移,这种行星的迁移在太阳系早期演化过程中并不少见。有研究发现,在40亿年前,太阳系演化早期,天王星和海王星的轨道顺序应该是与现在相反的,也就是天王星在太阳系行星中位列第8,而海王星则是第7。

除了海王星,天王星有没有与其他行星换过位置呢,比如木星和土星?现在天王星大气中的硫化氢给出的答案是:没有。

太阳系中一共有4颗巨行星:木星、土星、天王星和海王星,前两者为气态巨行星,而后两者为冰巨星。木星和土星的云顶主要是氨,而天王星的云顶却是硫化氢。据英国科学家的分析,由于硫化氢的凝固点比氨要低得多,因而离太阳更远的天体,温度更低。在这个温度下,氨已凝固为固体,存在于天体内部。而硫化氢凝固点低,还可以维持气态或液态,漂浮在天体顶部。所以,根据氨和硫化氢的特性,基本可以判断出天王星形成时温度比木星、土星要低,比木星、土星离太阳更远。

现在我们知道了,遥远的太空中,有一颗泛着恶臭的冰巨星,你可能会因此对它失去了兴趣,但科学家可不会,他们打算在不久之后将一艘宇宙飞船送往这颗闻起来像臭鸡蛋一样的冰巨星,近距离考察它,将它隐藏的秘密一点点挖掘出来。

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