太陽系中的“怪天氣”

于鵬翔

太陽系中的冰與火

太陽是整個太陽系最主要的熱量來源，它慷慨地將熱量給予離它最近的水星，而沒有大氣層的水星“來者不拒”，朝向太陽的那一面溫度高達430℃。說到這里，你一定認為水星就是太陽系中溫度最高的行星，別急，接著往下看吧。

行星的溫度除了與接收到的太陽熱量有關，還與行星自身的保溫條件有關。行星保持熱量的法寶就是大氣層。我們在被窩兒中感到溫暖是因為被子保持住了我們身體散發的熱量。被子越厚，保溫能力就越強。行星的大氣層就是它的“被子”，大氣層越厚，保溫性能越強。金星就有這樣濃密的大氣層，其大氣密度是地球的92倍，而且大氣層中的主要成分是二氧化碳這樣的溫室氣體。也就是說，金星的“被子”不但厚重，而且還是保溫性能特別好的“大棉被”。離太陽這個大火爐很近，本身又有濃密的大氣層，這樣的條件使得金星榮登太陽系行星平均溫度的榜首。極高的溫度和濃密的大氣層使得金星的大氣活動非常活躍，經常會出現接連不斷的雷電。電閃雷鳴的天氣、流金鑠石的高溫共同構成了金星上的惡劣天氣。

濃密的大氣層會讓行星變得更加溫暖，那么沒有大氣層的行星會怎樣呢？我們剛剛提到的水星就因為沒有大氣層，被太陽照射的一面溫度高達430℃，而沒被太陽照射的那一面溫度則低至-180℃。610℃的溫差使水星成了太陽系中單日溫差最大的行星。

認識了太陽系中最熱的行星，再尋找最冷的，我們就要跨越太陽系，到距離太陽最遠的兩顆行星上去。我們站在天王星上看到的太陽只有芝麻大小，而在更遠的海王星上看，太陽會小到和周圍的星星一樣，難以分辨。遙遠的距離讓到達天王星和海王星的陽光變得極其微弱，難以為這兩顆行星增溫。長久以來，人們認為距離太陽最遠的海王星是最冷的行星，但最新的研究發現，天王星的最低溫度似乎比海王星的最低溫度還要低10℃左右。極低的氣溫讓天王星和海王星大氣中的甲烷都被凍結成冰，冰凍的甲烷又使這兩顆行星成為藍色的冰巨行星。

太陽系中的風暴

見識過太陽系行星中的熾熱與寒冷之后，我們再去探索另外一種常見的天氣現象——風。當空氣運動起來的時候我們就能感受到風的存在。在地球上一提到大風、狂風這樣的詞，我們會自然地想到海上生成的臺風或者在陸地上肆虐的龍卷風，這樣的狂風動不動就達到每小時上百千米甚至更大的風速。但是這樣的風速放到太陽系中，恐怕就算不上什么了，尤其是在土星和木星這兩顆氣態巨行星面前，地球上的狂風大作只能算是微風拂面。作為氣態巨行星，土星和木星上沒有陸地和高山對空氣形成的阻礙，所以這里的風可以肆意妄為。

如果你用望遠鏡觀察過木星，一定會被它的大紅斑所吸引。這個紅斑就是木星上的一場巨型風暴。有多巨大呢？這個如同木星眼睛一樣的大紅斑可以直接“裝下”兩個地球。紅斑中的風速高達每小時650千米。這樣的風速是地球上那些超強臺風的3倍。更驚人的是，從人類觀察到大紅斑開始，這場木星風暴已經持續約350年，而且還會繼續下去。

你以為木星的大紅斑就是風暴的極限了嗎？2010年12月，土星也爆發了一場巨大的風暴。這場風暴的規模之大，使得土星北半球形成了一個首尾相接的環。地球上的天文愛好者用望遠鏡就可以觀測到。當時，正在土星軌道上執行任務的卡西尼號探測器正好近距離觀測到了這場風暴。經過測算，這場風暴的風速達到了每小時1 800千米，也就是說，土星上的這陣風圍繞一個400米跑道轉一圈所需的時間不足1秒！這場風暴如果發生在地球上，它的破壞力會讓整個地球面目全非。

幸好，這種狂風只會發生在土星和木星這種氣態巨行星上。像地球和火星這樣的巖石行星因為有陸地對風產生的摩擦力，所以風速會小很多。不過，當風吹起陸地上的沙土又會造成另一種極端的天氣狀況——沙塵暴。火星上就有太陽系中最為壯觀的沙塵暴。

火星的大氣密度不及地球的1%，但是這里的風卻很大。因為火星表面沒有液態水，也不下雨，銹紅色的土壤遍布火星表面，時不時吹起的狂風會把火星表面的干燥土壤高高揚起，土借風力，風借土威，一場火星沙塵暴就此肆虐。

說到這里，我們已經見識到太陽系各大行星上的怪異天氣了：水星的巨大溫差、金星的酷熱與雷電、火星的漫天塵暴、土星和木星的巨大風暴、天王星和海王星的酷冷嚴寒。未來，如果我們想搬到太陽系其他星球去居住，你能想到克服這些極端天氣的好辦法嗎？快展開想象，開動腦筋吧！