木星

木星（Jupiter）是距离太阳第五近的行星，也是太阳系中体积最大的行星。

人文历史

发现&命名

木星在夜晚很容易以肉眼看见，当太阳的位置很低时，偶尔也能在白天看见，因此自古以来就为人所知。
在巴比伦，这个天体代表他们的神马尔杜克（Marduk）。
木星对应于希腊神话称为宙斯（Ζεύς），也被称为Dias（Δίας）。
在中、日、韩语系中,基于中国的五行，称木星为岁星, 取其绕行天球一周约为12年，与地支相同之故。到西汉时期，《史记‧天官书》作者司马迁从实际观测发现岁星呈青色，与“五行”学说联系在一起，正式把它命名为木星。

生命可能

在1953年，米勒-尤里实验证明了闪电和存在于原始地球大气中的化合物组合可以形成有机物（包括氨基酸），它们可以作为生命的基石。模拟的大气成分为水、甲烷、氨和氢分子；所有的这些物质都在现今的木星大气层中被发现。木星的大气层有强大的垂直空气流动，运载这些化合物进入较低的地区。但在木星的内部有更高的温度，会分解这些化学物，妨碍类似地球生命的形成。

天文数据

公转与自转

木星至太阳的平均距离是7亿7800万千米（大约是地球至太阳距离的5.2倍，或5.2天文单位），公转太阳一周要11.8地球年。

木星的自转是太阳系所有行星中最快的，对其轴完成一次旋转的时间少于10小时；这造成的赤道隆起，在地球以业余的小望远镜就可以很容易看出来。

卫星

木卫一、木卫二、木卫三、木卫四在1610年被伽利略用望远镜发现，称为伽利略卫星。
1892年巴纳德发现了木卫五，其他卫星都是1904年以后用照相方法陆续发现的。
旅行者号飞船于1979年发现了木卫十四，1980年又先后发现木卫十五和木卫十六。

木星运动正逐渐地变缓。相同的引潮力也改变了卫星的轨道，使它们慢慢地逐渐远离木星。
木卫一、木卫二、木卫三由引潮力影响而使轨道共振固定为1：2：4，并共同变化。木卫四也是这其中一个部分，在未来的数亿年里，木卫四也将被锁定，以木卫三的两倍公转周期，以木卫一的八倍来运行。

木星有众多卫星，2018年已发现79颗，木星的卫星由宙斯一生中所接触过的人来命名（大多是他的情人）。
它们大致分为三群：第一，顺行的规则卫星，最靠近木星，木卫十六、木卫十四、木卫五、木卫十五和四颗伽利略卫星共8颗，轨道偏心率都小于0.01。第二，顺行的不规则卫星，离木星稍远的一群，包括木卫十三、木卫六、木卫十及木卫七等，偏心离为0.11～0.21。第三，逆行的不规则卫星，离木星最远的一群，包括木卫十二、木卫十一、木卫八及木卫九等，偏心率0.17～0.38。

木星的卫星群

规则卫星	内侧群	内侧的4颗小卫星，直径小于200千米，轨道半径小于200000千米，轨道倾角小于0.5度。
规则卫星	伽利略卫星	由伽利略和西门·马里乌斯同时期发现的4颗卫星，轨道在400000千米至2000000千米，有一些是太阳系中较大的卫星。
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不规则卫星	撒米斯图群	这是单独一颗卫星的群组，轨道介于伽利略卫星和希马利亚群半途的中间位置。
	希马利亚群	一个紧密的族群，轨道距离在11000000千米至12000000千米。
	卡普群	另一个单一卫星的群，在亚南克群的内缘，以顺行方向绕着木运转。
	亚南克群	逆行卫星群，边界相当模糊，平均距离木星21276000千米，平均轨道倾角为149度。
	加尔尼群	相当明显的逆行卫星群，平均距离木星23404000千米，平均轨道倾角165度。
	帕西法尔群	分散、特征含糊的逆行卫星群，涵盖所有最外层的卫星。

地理特征

木星是一个巨大的液态氢星体。随着深度的增加，在距离表面至少5000千米深处，液态氢在高压和高温环境下形成。据推测，木星的中心是一个含硅酸盐和铁等物质组成的核区，物质组成与密度呈连续过渡。木星是气态行星（又称类木行星），即以非固体物质为主要组成的行星，它是太阳系中体积最大的行星，赤道直径为142984千米。木星的密度为1.326g/cm³，在气体行星中排行第二，但远低于太阳系中四个类地行星。

大气层

木星的高层大气是由体积或气体分子百分率约88%～92%的氢和约7%～11%的氦所组成，剩余1%是其他气体。
由于氦原子的质量是氢原子的四倍，探讨木星的质量组成时比例会有所改变：大气层中氢和氦分别占了总质量的75%及24%，余的1%为其他气体物质，包括微量的甲烷、水蒸气、氨以及硅的化合物。另外木星也含有微量的碳、乙烷、硫化氢、氖、氧、磷化氢、硫等物质。大气最外层有冷冻的氨的晶体。木星上也透过红外线及紫外线测量发现微量苯和烃的存在。木星大气层中氢和氦的比例非常接近原始太阳星云的理论组成，然而，木星大气中的惰性气体是太阳的二至三倍，高层大气中的氖只占了总质量的百万分之二十，约为太阳比例的十分之一，氦也几乎耗尽，但仍有太阳中氦的比例的80%。这个差距可能是由于元素降水至行星内部所造成。由光谱学分析而言，土星被认为和木星的组成最为相似，但另外的气体行星、天王星与海王星相较之下所含氢和氦的比例较低，由于没有太空船实际深入大气层的分析，除了木星之外的行星仍没有重元素数量的精确数据

磁场

木星的磁场强度是地球的14倍，范围从赤道的4.2高斯（0.42mT）到极区的10至14高斯（1.0～1.4mT），是太阳系最强的磁场（除了太阳黑子）。

内部结构

木星有一个石质的内核，由铁和硅组成。向外是由岩石与氢的混合颗粒物组成，无明确的边界，在向外被一层含有少量氦，主要是氢元素的液态金属氢包覆着。内核上则是大部分的行星物质集结地，以液态氢的形式存在。这些木星上最普通的形式基础可能只在40亿帕压强下才存在，木星内部就是这种环境（土星也是）液态金属氢由离子化的质子与电子组成。在木星内部的温度压强下氢气是液态的，而非气态，这使它成为了木星磁场的电子指挥者与根源，木星的磁场强度大约10高斯，比地球大10倍。同样在这一层也可能含有一些氦和微量的冰。木星还是天空中已知的最强的射电源之一。

木星内部的温度和压力，由于开尔文-亥姆霍兹机制稳定地朝向核心增加。在压力为10帕的“表面”，温度大约是340K（67℃；152℉）。在氢相变的区域——温度达到临界点——氢成为金属，相变温度是10000K（9700℃；17500℉），压力为200GPa。在核心边界的温度估计为36000K（35700℃；64300℉），同时内部的压力大约是3000～4500GPa。

木星