导语：木星每 10 小时自转一次（木星的一天是10个小时），因此它是太阳系中所有行星中白天最短的。另一方面，木星年大约是 12 个地球年，与其短暂的日子相比相当长。轨道周期约为土星的五分之二。木星的轨道是椭圆形的，与地球相比倾斜约 1.31 度。轨道的偏心率约为 0.048。这导致它与太阳的距离从近日点到远日点相差约 7500 万公里/46 英里。木星的上层大气由于是由气体构成的，所以会发生不同程度的自转。由于木星的轴向倾斜度很小，只有 3.13 度，因此季节性变化很小。由于这种低倾斜度，两极接收的太阳辐射始终比行星赤道地区少。
01
木星
1、木星的结构
木星没有固体表面，主要由旋转的气体和液体组成，例如 90% 的氢、10% 的氦——与太阳非常相似。现在已经知道木星是否有一个核心，最近的分析表明，大气层向下延伸至 3.000 公里/1.864 英里，在其下方是一直向下延伸到中心的金属氢海洋。现在认为其半径的大约 80-90% 是液态的，或者从技术上讲导电等离子体可能类似于液态汞。朱诺号任务将揭示更多关于木星内部结构的信息，以及它是否确实有一个核心。
2、大气层
木星的大气层是太阳系中最大的行星大气层，海拔高度超过 5.000 公里/3.000 英里。它永远被由氨晶体和可能的氢硫化铵组成的云层覆盖。云位于对流层顶内，排列成不同纬度的带，称为热带地区，细分为浅色带和深色带。由于它们的相互作用，产生了相互冲突的循环模式、风暴和湍流。100 m/s – 360 km/h 的风速在纬向急流中很常见。云层只有大约 50 公里/31 英里深，由至少 2 层云层组成——一个较薄的云层和一个较低的厚层。
上层大气经计算由大约 88-92% 的氢气和 8-12% 的氦气组成。由于氦原子的质量比氢原子的质量大，因此成分会发生变化。因此，估计大气中大约有 75% 的氢气和 24% 的氦气，其余 1% 的质量由其他元素组成，如甲烷、水蒸气、氨、硅基化合物、碳、乙烷、氧气等。大气层的最外层含有冻结的氨晶体。按质量计算，内部密度较大的材料大约为 71% 的氢、24% 的氦和 5% 的其他元素。这些大气中氢和氦的比例接近原始太阳星云的理论组成。
3、磁层
木星的磁场比地球强十四倍。它的范围从赤道处的 4.2 高斯 / 0.42 mT 到两极处的 10-14 高斯 / 1.0 – 1.4 mT。这使得木星的磁场在太阳系中是最强的，除了一些名为“太阳黑子”的现象，发生在太阳上的现象甚至更强。据信，木星中存在的液态金属氢以及木星卫星 Io 上存在的火山活动导致了这一现象，该活动会释放大量二氧化硫，沿月球轨道形成气体环面。这种气体在磁层中被电离，并通过不同的影响在木星的赤道平面上形成等离子层。这导致偶极磁场变形为磁盘的磁场。
因此，木星的极光也更强。它产生近一百万兆瓦的电力——相比之下，地球的极光产生约 1.000 兆瓦的电力。强大的磁场与等离子环面中来自艾欧的带电粒子相结合，产生了太阳系中最亮的极光。可悲的是，它们中的大多数只能通过紫外线看到。由于木星周围环绕着由其强大磁场产生的等离子体环面，因此航天器很难接近木星，但有些区域并不那么危险，但辐射仍然存在。
02
木星的特性
1、木星的气候
数据表明，木星上的温度在云层中的 -145 摄氏度/-234 华氏度之间变化，而木星中心附近的温度要高得多。一些估计得出的结论是，它会变得比太阳表面还要热。木星的主要特征之一是它的大红斑。自 1831 年以来存在的风暴，可能自 1665 年以来一直存在。这个椭圆形物体的大小比地球大，并在六天内逆时针旋转。它的最大高度在周围云顶上方约 8 公里/5 英里。自发现以来，它的尺寸已经缩小，最近的观察表明它的长度每年减少约 930 公里/580 英里。木星上的风暴很常见，有些很小，持续几个小时，而有些则很大，持续几个世纪。100 m/s – 360 km/h 的风速在地球的某些部分很常见。
2、卫星之王
木星是最近以来的卫星之王，共有 79 颗已知卫星。最近，土星击败了木星，共有 82 颗已知卫星。随着观察的继续，这些排名可能会发生变化。在 79 颗卫星中，有 63 颗直径小于 10 公里/6.2 英里，并且自 1975 年以来才被观测到。伽利略卫星、木卫一、木卫二、木卫三和卡利斯托卫星都大到可以用双筒望远镜从地球上看到。它们是太阳系中发现的最大卫星之一，木卫三是太阳系所有卫星中最大的。
3、生活宜居性
由于它没有真实的表面，而是有漩涡状的流体，因此它不利于我们所知道的生命。另一方面，木卫三、卡利斯托和欧罗巴有更高的机会维持生命。朱诺号是一艘于 2011 年发射的航天器，直到现在它仍在分析木星并发送数据。木卫三、木卫二、卡利斯托和艾欧的未来任务已经启动。它们定于 2020 年和 2026 年发射。生命的高概率、强大的火山活动和木星整体缺失的细节是推动这些任务的重要因素。
结语：尽管德国天文学家西蒙·马里乌斯 没有被认为是伽利略卫星的唯一发现者，但他的卫星名称还是被采用了。木星经历的小行星和彗星撞击几乎是地球的 200 倍、。它受到太阳系行星最频繁的彗星撞击。人们认为这颗行星起到了部分保护内部系统免受彗星轰击的作用。然而，最近的计算机模拟表明，木星不会导致穿过太阳系内部的彗星数量净减少，因为它的重力向内扰动它们的轨道的频率与它吸积或喷射它们的频率大致相同。