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木星的外貌
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如果把在某些相位下如新月般又细又大的金星排除在外,那么木星就是我们用肉眼最容易辨认的星体,它似乎拥有闪亮的恒星才会呈现出的特殊外貌。
事实上,木星的视圆面只比我们看到的天空中的月亮小40倍,只需动用强大的航海望远镜就能清晰辨认出这颗巨型星球的轮廓。
借助这类简易工具还能观测到木星的主要卫星——我们将在后文对此进行专门论述,但我们已经在前文提到,这些绕木星运行的卫星是伽利略用自制望远镜最先发现的。
借助最简易的望远镜就能观察到的木星星系
即使是如此简易的工具都能让伽利略获得在当时看来如此惊人的发现。
尽管伽利略的望远镜只能向他展示木星是颗巨大的星球且被其他小型天体——它们的运动是伽利略后来致力研究的方向——所环绕,有些人认为木星上的特殊带纹也是伽利略发现的,但据其他学者称,伽利略从未提及木星的这一外貌特征。
总之,根据那些借助已比较完善的观测工具绘制并发表的早期图像,我们会发现这只是一个很基础的观测结果,这些神奇带纹(我们将会看到,带纹是这类星球的特殊标志)似乎可以追溯到1630年5月17日塞奇神父的发现,同时还有巴托利的发现,自1633年冯特纳也开始发表相关的研究成果。
尽管他们的制图都较为初级,但已能证明木星外貌的持久稳定性,至少木星表面被饰以平行于赤道的或明或暗的条纹这一特征是永久性的。
即使是在不那么完善的观测条件下,木星表面的布局还是如此突出而明显,以至于我们会看到赫维留绘制的夸张木星图(我们在后面附上了图示)。
木星上的斑点在赫维留看来与月球上的类似,但木星还是呈现出了其带纹在数量和密度上的奇特变化,人们对此还没有找到合理解释。
木星的特殊外貌:木星被一圈平行于赤道的带纹围绕,不同时期条纹图案也不同,人们会看到带纹的数量、大小、密度以及球面上四散的斑点在不断变化。
(上图)祖奇与巴托利观测到的木星(1630年5月);(下图)格里马尔迪观测到的木星(1634年10月)。
赫维留观测到的木星
随着观测仪器的光学质量的改进,人们很快就注意到带纹的这些变化。
这些相互平行的带纹被发现后,1664年英国科学家胡克又有了新发现,他指出在一条暗带上有一块颜色更深的暗斑。
这个斑点自东向西的位移证实了木星的自转运动;但是胡克似乎并不致力于确定这一在当时没有任何迹象能表明的运动,因为这些平行于赤道的带纹,也就是沿着自转方向的带纹没有因此而改变位置。
对木星真正的研究始于G.D.卡西尼。
认识到木星为扁圆球体、确定木星的自转周期在不同纬度上的变化、对木星特征,比如带纹的不连续性、数量和位置的变动以及散布在上面的白斑和暗斑等做出描述都要归功于这位杰出的天文观测家。
现代所有观测活动几乎只是对卡西尼所完成的出色工作做更为精确的补充。
况且我们仅限于介绍自这一时期以来人类获知的木星概况,而非事无巨细地回顾人类对木星的所有观测活动,下面我们将根据现代数据对木星世界展开描述。
如今,人们已经可以构想出木星的面貌了,我们面对的不再是既保持固定布局又同时千变万化的星球外表。
总之,我们无法像制作火星地图那样也画出一张木星地图,但我们的确可以根据大量的观测活动进而获得完整的木星圆面,且这些观测活动不用持续很久,因为只需连续观察木星10小时,就能得到木星在我们眼前掠过的所有圆面。
而在某些时期,我们会看到木星很长时间内一直处于地平线上方,所以冬季长夜的那几个小时足以让人们完成一次重大的木星观测。
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