3.4 各行星详解
来源： 考纲 §3 · 课堂笔记 §8.2
✎ 对比总览（口试时建议照此排比作答；地球仅作参照）：
重力 表面温度 大气 磁场 卫星 标志性特征 水星 很小 日面 ~400 °C / 夜面 ~−150 °C 几乎没有 弱 0 陨石坑遍布；矿产丰富 金星 ~8.5–8.9 m/s²（≈地球） ~500 °C（全球，温室效应） 浓密 CO₂，100 倍气压，硫酸雨 弱 0 晨星/昏星；雷达测绘 地球 9.81 m/s² ~15 °C（平均） N₂/O₂，1 bar 强 1（月球） 液态水、生命 火星 ~⅓ g 赤道夏季至 ~30 °C（平均远低于 0） ~1 % 地球气压（CO₂） （几乎）无 2（Phobos、Deimos） 铁锈红；Olympus Mons 21 km；极冠 H₂O+CO₂ 木星 ~2,5 g —（无固态表面） H、He、氨/甲烷；内部金属氢 ~1000 倍地球 63（课堂口径；今 90+） 大红斑；伽利略卫星
水星（Merkur）
引力场很小很弱 → 几乎没有大气（高温粒子轻易达到逃逸速度，太阳风吹走其余）。日面约 400 °C，夜面约 −150 °C。陨石坑很多——因为几乎没有大气，撞击体既不会被减速、也不会烧蚀，且旧陨石坑很难被侵蚀。矿产丰富；因靠近太阳，是潜在的未来能源地。
金星（Venus）
「晨星 / 昏星」。大气含大量 CO₂ → 极强温室效应 → 表面约 500 °C，尽管比水星离太阳更远，却更热。气压是地球的 100 倍，硫酸雨，磁场弱，重力约 8.87 m/s²（与地球相近；课堂/考纲取约 8.5 m/s²）。约 60 km 高处仅约 60 °C → 长远看可设想科研飞艇。表面光学上不可见（大气太厚）——金星地图靠雷达绘制：环绕探测器发射雷达波，被表面反射后再被测量。早期可能有过海洋——为何消失尚不清楚。
火星（Mars）
比地球小，重力约 ⅓ g，大气仅约地球气压的 1%（大气稀薄 → 陨石坑很多）。地表宇宙射线强 → 长期生命不可能。昼夜节律与季节与地球相似（自转轴倾斜），赤道夏季可达约 30 °C。地貌如荒漠；红色源于铁锈（氧化铁）。极冠由 H₂O + CO₂ 构成。奥林帕斯山（Olympus Mons）——太阳系最高峰（约 21 000 m）。卫星：火卫一（Phobos） 与 火卫二（Deimos）。
早期很可能有水（河流、沼泽、海洋）。失水过程： 低气压 → 蒸发/光解（水分子被紫外阳光分解为氢和氧）；氧与铁结合（生锈），氢逃逸。如今可能仍有地下水（量不确定）。关于早期的河流有三种可能：持续流动、在冰盖之下（如冰川），或仅在短暂洪泛时出现／在地下。
木星（Jupiter）
固态核（硅酸盐/金属）、液态幔、气态外层（H、He、少量氨/甲烷）。特点：金属氢——在巨大压力下电子自由，材料导电。重力约地球 2.5 倍，磁场约地球 1000 倍，剧烈风暴（大红斑）。卫星众多——课堂口径 63 颗（已知数随观测不断增加，如今已确认 90+），其中四颗伽利略卫星：Io、Europa、Ganymed、Callisto。
土星（Saturn）
太阳系第二大行星，同为气体巨行星（主要 H、He），结构与木星类似（气态外层、液态幔、固态核）。最显著的是壮观的行星环——由无数冰与岩石碎块组成，在引力作用下排列在赤道面内（成因可能是被潮汐撕碎的卫星或未能聚成卫星的残料）。密度极低（小于水，理论上能浮在水面）。最大卫星**泰坦（Titan）**有浓厚大气，是又一个生命候选地。
土卫二 Enceladus——喷射间歇泉的冰卫星
土卫二（Enceladus）是土星的一颗小冰卫星，也是太阳系最被看好的生命候选地之一。它的标志是虎纹（Tigerstreifen）——南极四条平行的长裂缝，不断把水汽和冰粒作为间歇泉（Geysire）喷向太空。这种冰的火山活动叫冰火山作用（Kryovulkanismus，希腊语 kryos = 冰/寒——喷出的不是炽热熔岩，而是水/冰的火山作用）。逐步说明它为何是生命候选地：
- 间歇泉是冰壳下存在液态水海洋的直接证据——靠潮汐力保持液态（与 Europa 一样）。
- 在喷出物中检测到了盐分与有机分子 → 生命的三种「配料」（液态水、能量、有机物）一应俱全。
- 对探测的巨大好处：无需钻穿冰壳——探测器只要飞穿间歇泉的喷柱就能直接采集海洋水样（卡西尼号探测器正是这么做的）。
天王星、海王星与冥王星（Uranus, Neptun, Pluto）
天王星和海王星是更外侧的两颗气体/冰巨星（含较多水、氨、甲烷的冰；甲烷使它们呈蓝绿色）。天王星的自转轴几乎躺倒在轨道面内（很可能源自一次巨大撞击）。冥王星已不再算行星（2006 年起被归为矮行星，因为它没能「清空」自己轨道附近的天体），位于海王星之外的柯伊伯带（海王星轨道之外、太阳系边缘由冰与岩石小天体构成的环带）。