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楼主: 小白斩鸡
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[揽瓜阁精读] 93.冥王星

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121#
发表于 2023-8-2 23:44:38 | 只看该作者
93.冥王星

文章结构:提出问题-发现1-发现2-结论

1)提出问题:虽然已经P和C的直径,但是他们的轨道特点只告诉我们他们的系统整体重量。推测:1)两个的密度一样,一除就能得到分别的重量;2)两个密度不一样,那密度应该接近于P的密度,应该他的体积占了7/8,推理下来体重也应该占的差不多。

2)发现1:BT发现P是水的密度的两倍,这个发现是【surprise】,因为1)P的外表都是甲烷,2)固体甲烷的密度低;如果P完全由冰冻甲烷组成,密度应该比水的一半高点。

3)发现2:A发现,固体的密度随着距离太阳的距离减少。4个内恒星是由石头和铁组成,比水的密度高4-5倍。外恒星都是气体组成,所以没法比较。但是测量了他们的卫星,有些还比P大,木星的卫星的密度是谁的2-3倍,这些卫星比内恒星少了些石头,大部分有冻水组成:土星的月亮都是冰。

4)结论&对以上发现的解释:A认为P主要由冰水或者冰甲烷组织,但也有很多石头。W和SK建立了木星和土星的卫星们的理论模型,认为3/4是是偶。剩下的是谁。所以,石头沉到了地心,周围是水冰,有些甲烷被困在表面。
122#
发表于 2023-8-4 23:24:05 | 只看该作者
"讨论行星的密度
P1 关于Pluto密度的研究
首先介绍Pluto-Charon系统。算系统密度的不难:1.如果密度差不多,总质量/总体积;2.如果密度不同,忽略Charon,因为Pluto占了质量的7/8

P2 关于Pluto密度的矛盾
BT的观点:P密度接近两倍的水密度
观点令人意外:1.光谱表明Pluto表面是固体的甲烷;2.如果这样那么Pluto密度应该稍微大于水密度的一半

P3
飞船检测了一些比Pluto更大的外层卫星,比如Jupiter的卫星密度是水的2-3倍>>Pluto密度应该也在这个范围

P4 Pluto密度的结论,统一了P2P3两种检测到的事实。
1.Pluto主要包含水冰或甲烷冰。
2.必须由大量石头构成
WM&SM提供的细节:石头3/4,剩下1/4主要是水冰,甲烷被困在表面。

"
-----------------------------------------------------------------------
"不明所以的第一段,只为了引入Pluto这个讨论对象,和行星密度这个话题。

BT明确提出Pluto的密度应该是水密度。这样说好像是有问题的,跟光谱检测的好像矛盾。

提供了更多的检测事实。

最后把光谱和飞船检测的结果统一,解释Pluto构成,以及密度。"

123#
发表于 2023-9-4 19:43:22 | 只看该作者
无论Pluto or Charon密度相同or不相同,通过质量除体积估算Charon的密度
Pluto密度是水的两倍——两个原因
密度随着离太阳距离而减少,密度小的气体多(举例,包括地球在内的四个内行星,外行星Jupiter有更少的岩石)
pluto主要是冰水和甲烷冰构成,但需要主要是岩石。进一步调查发现,四分之三是岩石,剩下是冰水,部分融化,岩石下沉至中心。

124#
发表于 2023-9-5 11:49:06 | 只看该作者
3'54''
MAINPOINT:
correct a previous finding about the composion of the Pluto
1. can measure planet mass by statistics, Pluto contributes 7/8volume of the system.
2. B found Pluto turns out≈2 as dense as water, as its surface is coated with mathane which has a low density.
3. more close the sun ,the density of planet is larger, inner: 4-5 times as dense as water,  outsider: majority have large density (2-3 times/water)than Pluto
4. 3/4 Pluto must be rock,  1/4 is water ice(1/3 ice turing to water), so the rock sank to the senter, surrounding is a mantle of water ice
125#
发表于 2023-9-6 13:53:31 | 只看该作者
尽管我们知道P 跟 C 各自的直径,但是他们的轨道特征只告诉我们真个星系的总重量。 实际来说,这也不是什么大问题。 如果两个物体由相同的密度,我们就可以把总质量/总体积。如果我们不知道他们有相同的密度, 那么问题可以更接近于p 的真正密度,因为它占了7/8的星系的体积,假设它占了大部分的质量

BT 发现:P的密度更接近于水的两倍。 但是有两个奇诡的点 1.:P的光谱显示它的表面覆盖了甲烷,并且固体的甲烷有着低密度。 如果p 全是由冰状的甲烷组成,那么它的密度比水的密度的一半多一点点

2. 宇航员还发现,总体来说,太阳系中固体物质的密度是随着跟太阳的距离而减少。 四个里面的恒星包括地球是由铁和岩石组成, 是水的密度的4-5倍。 外面的恒星大部分是由气体组成。然后提到卫星。外层行星比内层行星含有更少的岩石,更多的是由冰冻的水组成。

宇航员就推测P主要是由冰状的水或者冰状的甲烷组成,但是也有岩石。 另一组人研究后结合所有的发现认为:P 是3/4 的部分由岩石组成,其他部分是由 water ice组成。 岩石在中间,地幔是water ice,甲烷在外面。
126#
发表于 2023-9-6 16:53:53 | 只看该作者
主旨:通过规律和推理找到P星的内部构造
段落1:(理论)mass的一般计算方法
段落2:(发现1,提出问题)P星质量大很惊奇,及其原因
段落3:(发现2:推理)行星质量的一般规律,
段落4:(试验结果)科学家的发现,P星的质量
127#
发表于 2023-9-8 18:13:55 | 只看该作者
P1 Fact:Pluto和Charon的环绕特点可知星系总体质量,并可推算出各自质量,即使不能准确算出,也能推断出两者偏差不大。
P2 BT发现: Pluto 接近于两倍水的密度,这个结果令人惊讶,因为Pluto 的表面是涂有甲烷,而甲烷是低密度的。如果是frozen methane,密度应该小于水的一半。
P3 飞行员发现: 接近太阳的星球是有岩石和铁元素组成的,4-5倍于水的密度;距离远的星球是由气体组成,SO 这个比较不fair 。
BUT 一些卫星的密度高于Pluto,木星的主要卫星的密度2-3倍于水的密度,它们比inner planets含有的rock少,大部分是frozen water
P4 推断: Pluto 主要是由water ice 或者methane ice 组成的, 但也含有大量的rock
W和S两位研究:关于Pluto, ¾ 一定是rock,剩下的大部分是water ice包含1/3的ice融化成水,所以rock 沉陷到中间,它周围是water ice 的地幔,并有甲烷

128#
发表于 2023-9-13 16:53:01 | 只看该作者
93. 冥王星
一段:虽然我们知道冥王星和冥王星一卫的直径,他们的轨道特征也只能告诉我们这个系统的整体质量。在实际操作中,这也不是一个大问题。如果两个物体的密度一样,那我们则可以通过两个物体的体积之比来计算出每个物体的单独质量。就算是两个物体的密度不一样,这个结果也将会非常接近冥王星的质量,因为冥王星的体积占据了这个系统的八分之七。

二段:Tholen发现冥王星的密度将近2倍于水的密度。这个结果令人诧异有两个原因。一是,冥王星的主要构成是甲烷,而固态甲烷的密度很低。如果冥王星都是由固态甲烷组成,则其密度将只有水的一半。

三段:天文学家同时也发现,在太阳系中,固态的物体在离太阳越远时,密度越低。这四个内圈的行星(包括地球)是由岩石和铁构成密度相当于水的4~5倍。外圈的行星呢,有大量的气体组成,所以这样对比,也不是非常的合理。但是人们探测到,木星的主要人造卫星的密度是水的密度的2~3倍,这些人造卫星比内圈的行星少量的岩石,更多的是由结冰的水组成,土星的一个卫星几乎全是由冰组成。

四段:所以天文学家猜测,冥王星是由冰或者固态甲烷组成的,但是它一定是由大量的岩石组成。其他学者又进行了更细致的研究,他们建立模型把密度和其他观测到的数据结合起来,发现冥王星3/4的部分是由岩石构成,其余部分由冰组成,其中有1/3的冰正在变成水。沉入到最里面的是岩石,然后地幔由冰组成,最后表面是甲烷。

作者观点:首先用测量冥王星质量的问题引出冥王星密度的问题,然后指出科学家测出其密度是水的4倍,从而揭示冥王星的物质构成并解释了为什么密度这么大。
129#
发表于 2023-9-18 20:21:30 | 只看该作者
1,知道P和C的直径,可根据体积知道质量。密度同,可通过总体积,质量求。密度不同,也差不多,P占大部分质量
2,P是水密度的两倍。惊讶,P表面都是甲烷,甲烷密度是水一半
3,离太阳远,质量密度低;远的多冻水、冰、气;inner石头iron多
4,P大多石头。一群人发现3/4石头,剩下大多是冰,1/3化成水。故石头中心下沉,围石中心是水冰,表面甲烷
130#
发表于 2023-9-19 10:07:29 | 只看该作者
第九十一天:冥王星
Pluto 冥王星
Charon 冥卫一
handicap 障碍
1P:即使单独知道冥王星和冥卫一的直径,我们只能求出这个系统的总质量。实际上,这并不是一个障碍,如果它俩密度一样,就可以算出冥王星的质量;密度不一样也没关系,毕竟冥王星质量占系统的87%。
2P:BT发现冥王星密度是水的两倍。这个发现让人惊讶因为冥王星表面是甲烷,固体甲烷密度很低。如果全是固体甲烷组成的话密度应该是水的一半。
3P:离太阳越远密度越低。
4P:科学家争论到底冥王星主要由冰组成还是固体甲烷。不过它含有大量岩石这是肯定的。W通过模型发现三分之一的冥王星是岩石。剩下的大部分是冰水混合物,三分之一的冰变成水。所以岩石沉到了星体的中心。
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