天王星的奥秘续一 作者王永宽

（接续上一期）

尽管在对太阳系天体的考察过程中，我们取得了前所未有的成绩，但是，在这颗大行星上仍然还有许多无法解释的秘密。例如，天王星经常被阳光照亮的半球要比处于黑暗中的另一个半球温度低。除此之外，通过紫外线传感器还在太阳方向检测到被称为“电晕”的大气现象。可是计算表明，来自太阳的能量流不足以产生这种情况。

天王星还有一个磁场，强度在赤道附近为0.25高斯，只比地球磁场弱15%。这个磁场极不稳定，它甚至随着天王星的自转和公转时刻发生着变化。至于地磁极点则相对于地理极点移开了55°。

1977年3月10日，发生了天王星掩恒星的罕见天象。包括我国在内的许多国家进行了观测，结果发现天王星有九条环。按照与行星本体的距离，分别命名为6、5、4、α、β、γ等。这几条环总计有几百千米宽，与土星光环相比要逊色多了。另外天王星的光环还比较暗，几何反照率仅为5%，只是当天王星发生掩星现象时，才会呈现在我们眼前。这些环距离中心1.6～1.85个行星半径。1986年“旅行者2”号又发现了两个环，这使天王星的光环数增加到11个。正像人们预料的那样，它们是由直径平均1米的深色冰块构成的。

天王星一共有15颗卫星，其中较大的5颗是由天文学家早期通过光学望远镜发现的。从这些卫星的表面可以明显地看到陨石坑、山谷和断层。离天王星最远的天卫四就是这样，天文学家注意到这颗卫星上有高5千米的山峰以及呈放射状的明亮的火山口。某种物质顺着山坡流下来，并且仿佛冻结在表层上了。在天卫一和天卫五上也有这种地形。有的学者认为，这是有一定粘性的“水”，为甲烷和氢的混合物，只是由于陨石的撞击作用才从黑色的卫星表面下面暴露出来。

1948年美国天文学家柯伊伯发现了天卫五——“米兰达”。它距离天王星最近，直径大约500千米，表面温度接近-205℃。这颗卫星让人觉得像是宇宙大动乱中幸存下来的天体:有些地区是膨胀的，而另一个区域却是“压扁”的。在它的表面交叉着由彩色和黑色的带状地形构成的“袖花”地貌。可以说，在天卫五上完全可能存在着类似木星卫星上的大地构造现象。

而天卫三是天王星最大的卫星，直径1600千米。在距它36.9千米处拍摄的照片的分辨率达到了13千米。它的表面布满了大大小小的陨石坑，其中的一个直径300千米。由于自身的独特环境使它还有一条长达75千米的峡谷，对着太阳的那面斜坡被照得很亮。天卫三是由英国天文学家威廉·赫歇尔在1787年发现的，取名为“泰坦尼亚”。

最让人感到困惑的是天卫二“乌姆伯里爱尔”。因为，在其邻近的天卫一和天卫三上都挤满了由于撞击或地质构造形成的种种“伤疤”。然而，这颗直径1100千米、浅灰色卫星的表面却是如此的平坦，以至行星学家无论如何也找不到任何陨石坑和裂谷。它显然已经成为宇宙中最优秀的“靶星”了。天卫二的反照率在五颗“老”卫星中最低，因而也最暗。

另外10颗小得多的卫星是“旅行者”号宇宙探测器发现的。它们的直径在14千米－130千米之间。其中有7颗是在以“挑战者”号航天飞机爆炸中遇难的美国宇航员的名字命名的。其中，编号为1986U－7和1986U－8的两颗小卫星引起了科学家的注意。它们位于ε环两侧，具有黑页岩一样的色彩。属于“牧羊卫星”，对维持天王星光环的存在起着积极的作用。

（全文连载完毕）