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太阳弧 水星 火星
随着科学革命的发展，科学家们意识到地球和其他行星绕着太阳运行。哥白尼、伽利略、开普勒和牛顿的贡献使得对于行星轨道的研究达到了数学精度。而随后天王星、海王星、冥王星以及柯伊伯带天体的发现，让我们意识到太阳系行星的轨道是多种多样的。
图解 : 柯伊伯带天体—新视野号可能的研究目标。（艺术家的概念图）
说到火星，它是离地球第二近的邻居，经常被称为是地球的双胞胎兄弟。它与地球有着很多相似之处，然而最大的不同在于运转轨道。火星不仅离太阳更远，而且它的轨道更加椭圆，因而造成了温度和天气形态上很多非常有意思的不同之处。
图解：火星与地球 来源：百度
近日点和远日点
火星绕太阳公转的平均距离为228万千米（141.67英里），也就是1.524个天文单位（略大于日地距离的1.5倍）。然而，火星还拥有太阳系离心率第二大的椭圆轨道（0.0934），低于排名第一的水星（0.2563)。
这意味着火星与太阳之间的距离随着其处于近日点（最近点）和远日点（最远点）之间的位置而发shēng变化。简言之，在一个火星年周期里，火星与太阳之jiān的距离处于近日点的206.7百万千米（128.437百万英里）和远日点的249.2百万千米（154.8456百万英里）之间，也就是1.38个天文单位和1.666个天文单位之间。
图解：火星的真实色彩影像，2007年2月由罗塞塔号拍摄
说到火星年，火星公转的速度为24千米/秒，完成一个公转周期的时间为687个地球日。这意味着，火星上的一年相当于地球上的1.88年。考虑到一个火星日为24小时39分35秒，将火星年调整为668.5991地球日（仍有差不多两倍长）。
火星正处于一个离心率不断增加的长期过程中段。大约19000年以前，离心率达到最小值0.079, 将会在24000年后再次达到峰值0.105（处于1.3621天文单位的近日点）。而且，大yuē135万年前，公转轨道接近圆形，将会在一百万年后再次变为圆形。
倾斜角
与地球十分相似，火星也有一个显著的倾斜角。事实上，与轨道平面25.19度的倾斜角度与地球本身的23.439度非常接近。这意味着火星和地球相似，从温度方面来说也经历着四季变化。火星表面的平均温度比地球冷很多，不过变化方式是大致相同的。
图解：火星的离心轨道以及倾斜角造就了鲜明的季节变化。来源和版权：大英百科全书;
总之，火星的平均温度是零下46摄氏度（零下51华氏度），最低wēn度为零下143摄氏度（零下225.4华氏度），出现在冬天的两极；最高温度为35摄氏度（95华氏度），出现在夏季正午时分的赤道。这意味着一年中的某个时间火星其实比地球上某个地方要暖和。
轨道和季节变化
火星温度和季节的变化也和行星轨道的变化有关。根本上说，火星的偏心轨道意味着当它远离太阳时，运行速度慢很多，接近太阳时，运行速度更快（如开普勒行星运动的三大定律所述）。
图解：火星直径yuē为地球的一半
火星处于远日点时，正是北半球的春季，这是火星上最长的季节，持续大约7个地球月。夏季是第二长的，持续6个地球月，秋季和冬季分bié为5.3个月和4个月。南半球季节的长度略有细微不同。
当南半球处于夏季、北半球处于冬季时，火星靠近近日点；南半球是冬季、北半球是夏季时，火星靠近远日点。因此，南半球的季节变化更极端，北半球的则相对温和。南半球夏季的温度可以达到30开尔文温度（30摄氏度、54华氏度），比北半球相应时间的温度更高。
图解：火星奥德赛探测器在2000年四月拍摄到的火星南极冰盖。来源: NASA/JPL/MSSS
火星上也会下雪。2008年，凤凰号探测器在火星南北极地区探测到了水冰。这个结果在意料之中，不过科学家们并没有想到云下会下雪。雪和土壤化学实验使得科学家们相信，着陆点之前更湿润，温度也更高。
接着，在2012年，火星轨道探测器获取的数据显示，火星南极地区发生了二氧化碳雪。几十年来，科学家们已经知道，干冰是火星季节循环的恒常部分，并存在于南极冰盖中。但这是首次探测到二氧化碳雪的现象，也是目前已知太阳系中唯一有这一现象天体。
图解：南极仲夏的冰盖（2000年）
而且最近由火星轨道探测器、火星科学实验室、火星轨道任务（MOM)\\\\、火星大气与会发物演化（MAVEN)以及机遇号和好奇号火星车进行的研究均揭露了关于火星过往的一些惊人事实。
首先，土壤样本和轨道监测已经得出结论，大约37亿年前，火星表面上的水比现在的大西洋还多。同样地，对行星表面和太空的大气研究表明，火星当时的的大气也更适合生物shēng存，只是慢慢地被太阳风抽离了。
图解：科学家们通过测量目前火星水与半重水与与43亿年前的比率，可以推算出谁的流失率。来源: 凯文 .吉尔
气候模式
气候的多变使得火星上会出现一些极端天气，其中最显著的是火星上有太阳系中最大的沙尘暴。这xiē沙尘暴最小的只在一小块区域出现，最大的直径可达到几千公里，覆盖整个星球并且将它掩盖得看不见。沙尘bào在火星最靠近太阳时出现，并且会使全球气温shēng高。
第一个关注到这一现象的研究任务是水手九号探测器，这也是1971年发射的火星第一颗人造卫星，它发回的照片里显示着一个沉浸在烟雾里的世界。整个行星被一个巨大的沙城爆覆盖，只能看到高达24千米的奥林匹斯火山穿出云霄。这场风暴持续了一整个月，使得水手九号拍摄火星细节的任务也推迟了。
图解：由太空所见的火星稀薄且充满尘埃的红色大气层。左下方是阿尔及尔平原。
接着在2001年6月9日，哈勃太空望远镜观测到火星的希腊盆地发shēng了沙尘暴。七月，fēng暴偃旗息鼓，然而接着再次成为25年以来最大的沙尘暴。沙尘暴的规模达到就算是地球上的业余天文爱好者用小型望远镜也能看到它。云层使冰冷的火星大气温度上升到令人惊奇的30摄氏度。
这些沙尘暴在火星最接近太阳时最有可能发生，是温度上升和空气及土壤变化的结果。由于土壤变干，更容易被温度变高压力变化而产生的气流卷起。沙尘暴使温度上升更快，从而给火星带来温室效应。
图解：火星上的沙尘暴 来源：NASA
参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3. 芊芊- universetoday
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太阳系九大行星模式图
九大行星是指水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。
水星
水星是太阳系中仅次于地球，密度第二大的天体。事实上地球的密度高部分源于万有引力的压缩；若非如此，水星的密度将大于地球，这表明水星的铁质核心比地球的相对要大些，很有可能构成了行星的大部分。因此，相对而言，水星仅有一圈薄薄的硅酸盐地幔和地壳。
巨大的铁质核心半径为1800到1900千米，是水星内部的支配者。而硅酸盐外壳仅有500到600千米厚，至少有一部分核心大概成熔融状。
水星的大气很稀薄，由太阳风带来的被破坏的原子构成。水星温度如此之高，使得这些原子迅速地散逸至太空中，这样与地球和金星稳定的大气相比，水星的大气频繁地被补充更换。
水星的表面表现出巨大的急斜面，有些达到几百千米长，三千米高。有些横处于环形山的外环处，而另一些急斜面的面貌表明他们是受压缩而形成的。据估计，水星表面收缩了大约0.1%。水星上最大的地貌特征之一是Calori 盆地，直径约为1300千米，人们认为它与月球上最大的盆地Maria相似。
如同月球的盆地，Calori盆地很有可能形成于太阳系早期的大碰撞中，那次碰撞大概同时造成了星球另一面正对盆地处qí特的地形。除了布满陨石坑的地形，水星也有相对平坦的平原，有些也许是古代火山运动的结果，但另一些大概是陨石所形成的喷出物沉积的结果。
金星
离太阳第二近的行星，太阳系中第六大行星。在所有行星中，金星的轨道最接近圆，偏差不到1%。
金星的自转非常不同寻常，一方面它很慢，另一方面它是倒转的。另外，金星自转周期又与它的轨道周期同步，所以当它与地球达到最近点时，金xīng朝地球的一面总是固定的。这是不是共鸣效果或只是一个巧合就不得而知了。
金星的大气压力为90个标准大气压，大气大多由二氧化碳组成，也有几层由硫酸组成的厚数千米的云层。这些云层挡住了我们对金星表面的观察，使得它看来非常模糊。这稠密的大气也产生了温室效应，使金星表面温度上升400度，超过了740开。
金星表面自然比水星表面热，虽然金星比水星离太阳要远两倍。云层顶端有强风，大约每小时350千米，但表面风速却很慢，每小时连几千米都不到。
地球
太阳系从nèi向外第三颗行星，也是太阳系第五大行星。
地壳的厚度不同，海洋处较薄，大洲下较厚。内核与地壳为实体；外核与地幔层为流体。不同的层由不连续断面分割开，这由地震数据得到；其中最有名的有数地壳与上地幔间的莫霍面－不连续断面了。
地球的大部分质量集中在地幔，剩下的大部分在地核；我们所居住的只是整体的一个小部分
地球的地壳由几个实体板块构成，各自在热地幔上漂浮。理论上称它为板块说。它被描绘为具有两个过程：扩大和缩小。扩大发生在两个板块互相远离，下面涌上来的岩浆形成新地壳时。缩小发生在两个板块相互碰撞，其中一个的边缘部份伸入了另一个的下面，在炽热的地幔中受热而被破坏。在板块分界处有许多断层，大洲板块间也有碰撞。
火星
距太阳第四远，也是太阳系中第七大行星，在zhōng国古代又称荧火，因为火星呈红色，荧荧像火，亮度常有变化。
火星的两极永久地被固态二氧化碳覆盖着。这个冰罩的结构是层叠式的，它是由冰层与变化zhe的二氧化碳层轮流叠加而成。在北部的夏天，二氧化碳完全升华，留下剩余的冰水层。由于南部的二氧化碳从没有完quán消失过，所以我们无法知道在南部的冰层下是否也存在着冰水层。
这种现象的原因还不知道，但或许是由于火星赤道面与其运行轨道之间的夹角的长期变化引起气候的变化造成的。或许在火星表面下较深处也有水存在。这种因季节变化而产生的两极覆盖层的变化使火星的气压改变了25%左右。
通过哈勃望远镜的观察却表明海盗号当时勘测时的环境并非是典型的情况。火星的大气似乎比海盗号勘测出的更冷、更干了。
木星
离太阳第五颗行星，而且是最大的一颗，比所有其他的行星的和质量大2.5倍（地球的318倍）。
木星表面云层的多彩可能是由大气中化学成分的微妙差异及其作用造成的，可能其中混入了硫的混合物，造就了五彩缤纷的视觉效果，但是其详情仍无法知晓。色彩的变化与云层的高度有关：最低处为蓝色，跟着是棕色与白色，最高处为红色。我们通过高处云层的洞才能看到低处的云层。
木星表面的大红斑早在300年前就被地球上的观察所知晓。大红斑是个长25,000千米，跨度12,000千米的椭圆，总以容纳两个地球。其他较小一些的斑点也已被看到了数十年了。
红外线的观察加上对它自转趋势的推导显示大红斑是一个高压区，那里的云层顶端比周围地区特别高，也特别冷。类似的情况在土星和海王星上也有。还不清楚为什么这类结构能持续那么长的一段时间。
土星
离太阳第六远的行星，也是八大行星中第二大的行星：
土星的内部是剧热的，并且土星向宇宙发出的能量比它从太阳获得的能量还要大。大多数的额外能量与木星一样是由Kelvin-Helmholtz原理产生的。但这可能还不足以解释土星的发光本领，一些其他的作用可能也在进行，可能是由于土星内部深层处氦的“冲洗”造成的。
土星的光环特别地薄，尽管它们的直径有250,000千米甚至更大，但是它们最多只有1.5千米厚。尽管它们有给人深刻印象的明显的形象，但是在光环中只有很少的物质－－如果光环被压缩成一个物件，它最多只可能是100千米宽。
光环中的微粒可能主要是由水凝成的冰组成，但它们也可能是由冰裹住外层的岩石状微粒。
天王星
太阳系中离太阳第七远行星，从直径来看，是太阳系中第三大行星。天王星的体积比海王星大，质量却比其小。
天王星是由岩石和各种各样的冰组成的，它仅含有15%的氢和一些氦。天王星和海王星在许多方面与木星和土星在去掉巨大液态金属氢外壳后的内核很相象。虽然天王星的内核不像木星和土星那样是由岩石组成的，但它们的物质分布却几乎是相同的。
天王星的大气层含有大约83%的氢，15%的氦和2%的甲烷。如其他所有的气态行星一样，天王星也有带状的云围绕着它快速飘动。但是它们太微弱了，以至只能由旅行者2号经过加工的图片才可看出。由哈博望远镜的观察显示的条纹却gèng大更明显。据推测，这种差别主要是由于季节的作用而产生的。
海王星
环绕tài阳运行的第八颗行星，也是太阳系中第四大天体。海王星在直径上小于天王星，但质量比它大。
作为典型的气体行星，海王星上呼啸着按带状分布的大风暴或旋风，海王星上的风暴是太阳系中最快的，时速达到2000千米。和土星、木星一样，海王星内部有热源－－它辐射出的能量是它吸收的太阳能的两倍多。
海王星也有光环。在地球shàng只能观察到暗淡模糊的圆弧，而非完整的光环。但旅行者2号的图像显示这些弧完全是由亮块组成的光环。其中的一个光环看上去似乎有奇特的螺旋形结构。
同天王xīng和木星一样，海王星的光环十分暗淡，但它们的内部结构仍是未知数。人们已命名了海王星的光环：最外面的是Adams，其次是一个未命名的包有Galatea卫星的弧，然后是Leverrier，最里面暗淡但很宽阔的叫Galle。
扩展资料：
冥王星（被除名）
历史上曾经认为，冥王星shì离太阳最远而且是最小的行星，在希腊神话中象征冥王哈迪斯，是宙斯的哥哥，被弟弟夺去王位后，堕落到冥界。冥王星有三颗卫星。
太阳系中有七颗卫星比冥王星大（月球，木卫一，木卫二，木卫三，木卫四，土卫六 和 海卫一）。
冥王星于1930年由美国天文学家克莱德汤博发现。其先前之所以能被划入行星之列，是因为人们最初曾误认为其尺寸与地球相当。
冥王星是九大行星中体积最小的一个，而且比那八颗行星要小得多。冥王星直径仅为2300公里左右，比地球的卫星还小。它的轨道也非常特别，与其它八颗行星运转de轨道有一个角度。尤其是在2003年发现“齐娜”后，冥王星的地位遭到了进一步的动摇。
“齐娜”的直径约为3000公里，和太阳之间的距离大约是冥王星和太阳间距离的3倍，绕行太阳一周得花560年。美国加州技术研究所的科学家在柯伊伯带发现了它，并将其编号为UB313。经过两年的观察，他们在2003年7月向外界公布了这一发现，并引起太阳系是否存在第十大行星的热烈讨论。
冥王星起初被认为是太阳系中的一颗大行星，但是在2006年8月24日于布拉格举行的第26届国际天文联会中通过第五号决议，将冥王星划为矮行星。在2008年6月，国际天文学会再将冥王星做为子分类类冥矮行星的原型。
20世纪90年代以来，天文学家发现柯伊伯带有更多围绕太阳运行的大天体。比如，美国天文学家布朗发现的“2003UB313”，就是一个直径和质量都超过冥王星的天体。因此，从“九大行星”改为“八大行星”就不难理解了。
九大行星在各自的轨道上不停地围绕着太阳运转，它们的轨道大小不同，运行的速度和周期也不一样，通常它们散布在太阳系的不同区域中。经过一定的时期，九颗行星会同时运行到太阳的一侧，汇聚在一个角度不大的扇形区域中，人们把这一现象称wèi“联珠”。
火星和水星有多远？
当水星和火星都在太阳的同一侧，太阳-水星-火星连成一条线时，水星与火星最近，距离为：227,940,000千米 – 57,910,000千米 = 170,030,000千米当水星和火星在太阳的不同侧，水星-太阳-火星连成一条线时，shuǐ星与火星最远，距离为：227,940,000千米 + 57,910,000千米 = 285,850,000千米其余大部分时候，水星与火星的距离在170,030,000千米与285,850,000千米之间变动。
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