如果站在太阳系其他行星上,你会看到怎样的日落?模拟画面来了! 2024-07-29 12:58:29 我们的征途是星辰和大海,我们的梦想是整个太阳系。也许有一天,我们能够前往太阳系所有的行星和卫星去旅行。那么,在这些行星上,我们会看到怎样的世界呢?最近,托美国宇航局戈达德太空飞行中心的行星科学家Geronimo Villanueva的福,我们有了一个工具,可以模拟其他行星表面的环境,让我们体验一把登陆其他行星的感受。最近一段时期,Villanueva一直在参与NASA可能会在不远的将来就展开的天王星探索项目,负责为该项目开发计算机建模工具。如果NASA真的发射探测器前往天王星,那么在它进入天王星大气层的时候,就会利用这个工具获得光谱并进行分析。在开发这个工具的时候,Villanueva突发奇想,于是创建了对包括天王星在内的许多太阳系天体表面环境的日落模拟。在他最终合成的视频开篇,Villaneuva首先以地球在晴朗、浓雾和阴暗天气下的日落为对比,以帮助大家理解可能出现的色差。我们知道,一颗星球的天空是什么颜色,取决于它的大气层由哪些物质构成。太阳光本身是白色的,但是在射到大气层中后会被气体分子所散射,最终传播到地表就呈现出了不同的颜色。比如地球的天空,在瑞利散射的作用下,导致波长较短的蓝色散射得更多,所以最终在我们的眼中呈现出了美丽的蔚蓝色。天王星上的日落同样呈现出浓郁的蓝色,不过其根本原因和地球并不一样。虽然这同样来自于太阳光在大气层中的散射结果,但是导致其呈现蓝色的原因是大量的氢气、氦气以及甲烷。随着太阳一点点靠近地平线并最终完全落下,明亮的蓝色逐渐变得阴暗最终变为全暗。(图片说明:天王星日落模拟)不过,在天王星上想实际看到这样的日落也不是随时随地都能看见的。这是因为,天王星的自转轴和公转轨道有98°的倾角,所以它几乎是“躺着”自转的。由于它公转周期达到了84年,所以平均来说每一侧的白天都要长达21年,这也是这一侧的夏季。在这个时候,除非是赤道附近的区域,否则看不到日落。反之亦然,另一面在白天的时候,也是看不见日落的。只有在自转轴不朝向太阳的时候,并且选择合适的地点,才能看见天王星表面的日落。除了天王星之外,Villaneuva还模拟了其他天体。在金星的表面,日落就变成了朦胧的黄色。在太阳逐渐落下的过程中,天空的颜色也逐渐转为深褐色。金星的日落之所以呈现出这样的颜色,就在于金星的大气层十分浓厚,太阳光非常难以穿透。金星表面大气压是地球的93倍,而且以二氧化碳为主,恐怖的温室效应使它的表面温度甚至可以达到500摄氏度!在火星上,日落又呈现出了一种完全不同的颜色。在火星上的傍晚,天空会呈现出一种朦胧的灰褐色状态,同时还会伴随着明亮的光芒。如果你仔细看的话,还会发现太阳在落山之前竟然表现出微微的蓝色。实际上,火星上的日落并不完全依赖于模拟,我们已经多次见证了这样的壮观场面。当人类的登陆器降落在它的表面时,这也就变成了可能。对于机遇号火星车和后来任务的新火星车来说,火星上的日落已经习以为常了。2015年4月15日,好奇号火星车在火星的盖尔撞击坑(Gale)拍摄了一组日落的图片。这张动图包含了四张照片,都是利用火星车上Mastcam相机拍摄的,时间间隔为6分51秒。除此之外,这个模型还模拟了土卫六的环境。土卫六是科学家认为最有希望孕育生命的天体之一,NASA也计划在30年代发射探测器前去实地考察。同时,土卫六也是唯一拥有完整大气层的卫星,因此Villanueva也对它表面的日落进行了模拟。(图片说明:太空中看土卫六)和金星一样,即使是从太空中看,土卫六也是橙黄色的。在地表看天空的时候,也会看到这样的颜色。在太阳下落的过程中,天空逐渐转为深褐色。这里的日落之所以会这样,就在于土卫六的大气层中氮气的比例占到了95%,比地球还高。除此之外,还有浓度相对较高的甲烷以及其他含碳的有机分子。(图片说明:Villanueva模拟的土卫六日落过程)与此同时,他们还模拟了系外行星TRAPPIST-1e的表面环境。这颗行星的宿主恒星TRAPPIST-1拥有7颗行星,是拥有系外行星最多的天体之一。最新研究表明,它这7颗行星中可能有3-4颗都处于宜居带内,TRAPPIST-1e就是其中之一。据介绍,Villaneuva和他的美国宇航局戈达德太空飞行中心同事们开发的这个软件,是行星光谱发生器(Planetary Spectrum Generator)的一部分,目前已经在网络上发布。对于天文学家们来说,他们可以通过将恒星的光通过行星、彗星、卫星等天体的大气层模式,分析其大气层内的物质成分。而对于科学爱好者来说,可以反过来使用这个程序,通过天体的大气成分来模拟表面的天空环境。这样的模拟还是非常有趣的,也可以帮助科学家验证理论分析的正确性。如果我们成功印证了这些模拟的结果,那么就非常有理由说明推测出来的系外行星天空颜色有着非常高的准确率。到那个时候,即使不前往系外行星,我们也能体验到登陆上去是什么样的感受了。 赞 (0) 相关推荐 这是人类预测到的太阳系的未来 从前认为一万亿年以后我们的太阳将会耗尽能量变成一颗死气沉沉的岩石,但根据新的研究显示,太阳变成这个状态仅需1000亿年的时间. 尽管我们脚下的土地感觉上是坚固又令人安心的,但是在宇宙中,没有什么东西能 ... 人类将何去何从?太空殖民时代即将开启,这十个星体或可移居! 太阳系中人类新的十大移居地指望在众星系中有新发现?下面是一些可选择的移居地.这是公开的,今天我们倒序介绍从太阳系中这十个有望成为人类新移居地的星体. 你是一个渴望真相的人吗?你总是对事物抱有有好奇心吗 ... NASA对生命的探索:太阳系及太阳系以外的天体生物学 Credit:NASA 我们在宇宙中是孤独的存在吗?目前为止,地球是太阳系中唯一一个已知有生命存在的星球,但NASA依旧正在努力探测地外生命. NASA正在探索太阳系及太阳系以外的宇宙空间,以助力解答 ... 外星天气怎么样? "祝融"号火星照来了,看看外星天气怎么样 2021年06月22日 16:15北京日报客户端 我国国家航天局日前公布了由"祝融"号火星车拍摄的火星着陆点全 ... 太阳系岩石行星竟天生有水?地球上的水是怎么来的? 地球上七成的面积都是海洋,所以地球被称作蓝色星球.可是,地球上面这么多的水,又是怎么来的呢? 地球上水的起源有两种说法.一个说法是,地球上的水是自带的.随着地球的逐渐冷却,地球上的水汽凝结,在地面聚积 ... 站在前人的肩膀上看世界,少走弯路 站在前人的肩膀上看世界,少走弯路 长图 这5所“百年名校”,一直是站在中国高等教育顶峰上的“巨人” 国内办学历史超过100年的大学有数十所,但不是每一所都可以称之为"百年名校",只有那些从建立到现在的100年之间里都声名显赫的大学,才符合"百年名校"的定位.今 ... 站在巨人的肩膀上:纳粹的最终灭亡 上一期(详见:<艺术品的解析:恩尼格码的破解>)我们讲到了波兰数学家马里安·雷杰夫斯基利用恩尼格码设计和使用的各种缺陷破解了商用恩尼格码.但是由于德国军方对恩尼格码设计和使用的改进以及战争 ... 牛顿曾经说过:“如果说我做的比别人更好些,那是因为我站在巨人的肩膀上。 牛顿曾经说过:"如果说我做的比别人更好些,那是因为我站在巨人的肩膀上. 【e汽车】奇瑞再掀青春风暴,全新艾瑞泽5站在“35万”基础上再出发 2017年,奇瑞度过了20岁生日,作为中国自主车企阵营的老江湖,它在发展初期凭借灵动可爱且经济实惠的QQ,抓住了年轻人用车需求,走进千家万户并一举奠定了自主品牌旗手的江湖地位. 经过20年的快速发展, ... 太阳系八大行星详细资料和八大行星排列顺序 太阳系八大行星详细资料和八大行星排列顺序 在太阳系里,行星扮演着重要的角色,所有的行星围着太阳打转发光,除月亮这颗瞩目的行星外,最为我们了解的是八大行星了.这八大行星中最亮的是那颗,最大的是哪颗呢?这 ... 站在巨人的肩膀上——从牛痘到mRNA疫苗 2008年9月,宾夕法尼亚大学的Katalin Karikó.Drew Weissman和他们的同事,用核苷类似物修饰信使RNA(mRNA). 这些修饰稳定了该分子,并消除了其诱导先天免疫的能力,从而 ... 王宠:一个站在小楷书法顶峰上的人 一位清华的大学生,闭门练字20多年,他的小楷现在能卖到1200万! 书法网 发布时间: 202104-2117:04北京墨品文化科技官方帐号,优质文化领域创作者 对于书法而言,要想成功,就要抓住人生当 ...