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第23章 木星探索之发现（第3页）

卫星与环

-卫星系统：拥有95颗已知的卫星，其中木卫三是太阳系中最大的卫星，甚至比水星还要大。

-行星环系统：被一个微弱的行星环系统所包围。

磁场

-强大的磁层：具有强大的磁层，是太阳系中第二大的连续结构，仅次于太阳的日球层。

-磁场来源：磁场被认为是由内部的液态金属氢产生的。

木星大气层出现不同纬度带主要有以下原因：

快速自转

木星是太阳系中自转最快的行星，自转周期约9小时50分30秒。快速自转产生的离心力使木星赤道附近隆起，大气在不同纬度的运动速度差异明显，赤道附近运动速度快，两极附近运动速度慢，这种差异导致大气物质在不同纬度聚集和流动，形成不同的环流带。

大气环流

木星的大气环流极为复杂，风速可达每小时数百公里。强大的气流在木星表面形成各种云带和风暴，如大红斑。大气环流使热量分布不均匀，当北半球的大气环流将热量带到某个纬度区域时，南半球相应纬度区域的大气环流可能会将热量带走，从而形成不同的温度区域和环流模式，进而产生不同的纬度带。

内部热量

木星内部持续收缩产生热量，且热量超过了它从太阳接收的热量。内部热量向外传输，与大气相互作用，影响大气的运动和温度分布，促使不同纬度的大气形成独特的物理和化学条件，导致不同纬度带的出现。

化学成分差异

木星大气主要由氢和氦组成，还包含少量的甲烷、氨、水蒸气等其他气体。不同纬度的化学成分可能存在细微差异，这些差异会影响大气的物理性质，如密度、折射率等，从而使大气在不同纬度呈现出不同的特征，形成不同的纬度带。

磁场影响

木星拥有极其强大的磁场，强度是地球磁场的数千倍。磁场会对大气层中的带电粒子产生作用，使带电粒子发生运动，产生电流和热量，影响大气环流的运动方向和速度，间接促使不同纬度的大气形成不同的环流和温度分布，进而形成不同的纬度带。

木星大气层不同纬度带的颜色和特征如下：

赤道带

-颜色：通常呈现出较暗的色调，如暗红色、棕色或深橙色。

-特征：位于赤道附近，是较冷、较稠密、较干燥的空气下沉形成的暗色云带，宽度相对较窄。

温带带

-颜色：一般为较浅的颜色，如白色、浅黄色或淡橙色。

-特征：位于高纬度地区，是由较热、较稀薄、较湿润的空气上升形成的亮色云带，云层相对较厚且高度较高，外观上比赤道带更明亮、更宽阔。

极区

-颜色：主要为深蓝色。

-特征：大气更加纯净，上层大气向极区集中，且磁场强，吸引太阳风产生极光，极光与大气吸收蓝光共同作用使其呈深蓝色。

大红斑所在纬度带

-颜色：以红色或红棕色为主。

-特征：大红斑是一个巨大的反气旋，位于南半球23°纬度处，直径达1.6万公里，可容纳两到三个地球大小，边缘风速可达每小时400多公里，内部气体混合物可能含特殊物质，使其呈现独特颜色。

木卫三是太阳系中最大的卫星，有许多独特的科学特征，以下是一些相关知识：

基本信息

-命名：又名格尼梅德，由德国天文学家西蒙·马吕斯以希腊神话中神的斟酒者、宙斯的爱人格尼梅德命名。

-轨道参数：距木星约107万公里，公转周期和自转周期均为7.155个地球日。

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物理特性

-大小和质量：半径2631km，直径大于水星，质量约为水星的一半。

-密度和成分：密度1940kgm3，主要由硅酸盐岩石和冰体构成。

-内部结构：有金属铁芯、岩石地幔和冰壳及地下海洋三层结构。

地质特征

-地形地貌：表面有撞击坑、断裂带、山脊和凹槽等，还有相对年轻和平滑的区域。

-地质活动：内部地质活动使表面特征随时间变化，如地壳运动可能导致地形重塑。

大气与气候