行星

观看《行星》就如乘坐NASA发射的太空探测器置身于一场无与伦比蔚为壮观的行星之旅。

首先，必须称赞它的科普性。

作为一个仅有些许天文知识的人来说，看完五集纪录片，对于太阳系内各大行星的位置、基本特征都有了一个大概的认识，对于个别行星的突出特点更是印象深刻，如太阳系最大的巨型气态星木星，由于它强大的引力作用，且位于太阳系内圈外围，当在太阳系横冲直撞的岩石试图冲入内圈攻击地球及其他类地行星时，木星边扮演了拦截者的角色，以强大的引力让这些岩石撞向自己，从这个角度来说，木星便是地球及类地行星的安全卫士。

当然整个太阳系最瑰丽的景象莫过于土星闪亮的行星环，那是由众多固态冰组成的美丽行星环，任何人都会为之感到惊奇，我也不例外。

其次，每每学习宇宙知识时，作为一个渺小普通的个人，都会有一些很特殊的情感油然而生，宇宙如此广阔，地球以外的世界绚丽而又未知，目睹宇宙中那些波澜壮阔的景象似乎让我从这平凡乏味的生活中获得了解脱，哪怕这超越平凡的感觉只能持续那么一小会，但也显得极为珍贵，它让我感受到生活之美、科学之美。

在短视频横行的年代已经很少有这样让人意犹未尽的长视频了，感谢导演及解说，也再次向勇于探索未知宇宙的科学家们致敬！

绝对大制作，教授和摄制组跑遍了世界各地最像地外星球的地点进行拍摄，之前没看过这么能带入的天体纪录片。画面十分精良，外星真实影像图片和模拟想象的画面融合得特别好，十分上头。而且艺术感拉满，画面设计、视角切换和音效带动的氛围堪称试听盛宴。

像行星这种题材，在天体纪录片里不是鄙视链底端，也算是老生常谈了，但本片让我觉得非常惊艳，一方面因为教授的讲解一如既往的生动有趣通俗易懂，另一方面本片时时关切到人类自身的情感，充满人文气息，就像教授另一部纪录片《人类宇宙》一样。探索外太空不仅是人类对地球以外世界的向往和求知，更是一种人类情感和精神的遥远投射。

地外微生物有什么意义？难道不应该先处理好地球上的种种问题再投入时间精力和资源去探索那些星星？可惜人类是一种刚吃饱穿暖就嚷着追求意义的生物。就在这个充满奇迹的太阳系，当几颗岩质的、冰冻的、气体的小亮点，以黑暗的宇宙空间为幕布，齐心协力至少在其中一个世界创造了生命。还有地外各种不可思议的风暴、钻石/金属雨与奇特地貌，这一切的一切都激发着想象力，丰富了精神世界。借一段话：“如果我们在土卫二上发现了生命，有什么意义吗？毕竟可能只是些微生物……我认为很重要，人类处在历史上的一个阶段，我们需要消除疑虑和恐惧，也许还有一种提醒，在我们的世界之外还存在着一种beauty and knowledge，甚至是生命的意义”。

1、行星的距离、公转、自转

天文单位是一个距离的单位，英文是Astronomical Unit，简称A.U.。为了方便太阳系的度量，我们把“太阳—地球”的距离作为1个天文单位。那么太阳到火星的距离是1.5个A.U.，太阳到木星是5个，土星10个，天王星20个，海王星30个，冥王星40个。

太阳是太阳系的质心，占据了太阳系99.99%以上的质量。因此太阳系的质心几乎就是太阳的质心。越靠近太阳系质心，行星越拥挤。越往外，越疏散。这像是一个数学规律，银河系，原子核外电子云、人类的大城市、奶奶做的蛋糕，似乎都遵循这个规律。

行星围绕太阳在公转。这也可以理解为，太阳系这个系统（从太阳到边缘的奥尔特云）在自转。就像银河也在自转。

而且，越靠近质心的行星，牺牲了引力势能，但公转速度更快。

理论上推导，八大行星的自转方向应该是一致的（自西向东），且旋转轴都是垂直于黄道面。但我们发现事实并非如此。每个行星的自转都有一定程度的偏移。比如地球是23°26′，天王星是97°77′（几乎是躺着打滚），进行是177°3′（反方向自转）

这是因为他们收到过无数次的撞击，看下月球表面的陨石坑，不计其数

2、万有引力

万有引力是宇宙的基本作用力之一，万有引力是任何有质量的物体之间必然发生的相互作用。

万有引力可以无视任何物质的阻挡，直接越过空间，发挥作用。就算把我放到地球的核心中，太阳的万有引力也会作用于我。

宇宙中，强者说了算。谁更大（本质上是更重），就捕获其他物体变成自己系统的一部分。月球可能是地球捕获了路过的小行星（假说），土星土星天王星海王星的卫星大部分是捕获而来。

3、潮汐力

潮汐力是万有引力的一个变种，本质是引力的力差。

当月球对地球产生引力时，地球庞大身躯的不同点因为距离月球的距离不等，因此受到引力大小也不同。从而产生引力差就是潮汐力。

这种引力差在赤道上表现最为强烈，当月球绕着地球转一圈时，地球海洋的浪潮也会循环一圈（就像体育场中的人浪）。

因为引力场是无视物质阻挡的，所以潮汐力还会产生一些额外作用。

比如当海王星刚刚捕获海卫一时（一个自由的小行星路过此路，被海王星抓住不放了，好可怜），海卫一的公转轨道是椭圆形。这就导致了潮汐力对海卫一躯体的不停变化和揉搓。这导致了海卫一的内核被加热，以至于喷出了岩浆。

同样，潮汐力也在反复拉伸土卫二，其内核被加热，引力能也转化为热能喷射而出。

当小天体绕着大天体运动时，距离大天体过近的话，潮汐力作用于小天体的每一个部位，这会把小天体拉扯得细长，直至扯成碎片。这个临界距离称作洛希极限，通常是大的天体直径的2.44倍。

行星环就位于洛希极限这里。土星有一个超美的大光环，最初光环其实是一颗卫星，被潮汐力扯为碎片，慢慢摊薄在洛希极限的边缘上，成为了土星光环，平均厚度仅有10米。

其实，土星光环就是土星引力场的一个表象。

4、吸积盘

太阳系最初是一片混沌的星云时，在漫长的万有引力和星体的混乱碰撞之后，逐渐形成了一颗太阳、八大行星、几十颗卫星、几十万个小行星。

这些星体几乎都在一个盘面上，即和太阳自转赤道一致的黄道面。

不仅太阳系，几乎所有的星体系统的运动稳态都如此。银河系、仙女星系、其他恒星系、木星光环、躺滚的天王星光环、伽马射线暴，类星体或大质量黑洞、都如此。

这在天文学中是一个非常普遍的现象，称之为【吸积盘】。

这是一个数学问题，是万有引力和角动量经过一系列作用后的平衡态。

吸积盘的核心还会向垂直方向喷射出能量。对此感兴趣的可以去查阅资料。

5、内核

岩石类行星——水金火星和地球——的内核很小，上面是地幔和地壳。顺便提一下，地球火山的能量就一部分来自于内核放射性物质。

气态巨行星——木星土星——有一个很小的石质内核，内核之外被厚厚液态氢原子包覆着，再往外是厚厚的气体。

冰巨星—-天王海王星——中心也有石质内核，半径不到20%。内核之外是厚厚的地函，是由水和氨等组成的稠密流体。最外面是氢/氦组成的气体外壳，占有剩余20%的半径。

地球的内部是液体，外壳是薄薄的坚硬岩石。而气态行星和冰巨星正相反，内部是硬核，外边是液态，最外边是气态，但他们的卫星却具有和地球一样的坚硬外壳。

6、小行星带和冥王星

太阳系有两个小行星带，一个是位于火星和木星之间的小行星带（一般称为小行星带），另一个是海王星之外的小行星带（一般称为柯博伊带，厚厚的柯博伊带是太阳系的边缘）。

小行星带大约有50万颗小行星，他们本来可以一个大行星，位于火星和木星之间。但在太阳系形成初期，他们未能积聚形成一颗大行星，结果留下了大批的小行星，最可能是原因是木星的引力影响。

木星和小行星带处于一个公转轨道上。木星在用自己庞大的引力牵动着小行星带的转动。这也阻挡了这50万颗小行星撞向地球的数量。而且木星成功捕获了很多可能危害地球的天体。木星对地球的影响仅次于太阳和月球。

38亿年前，太阳系还处于陨石大冲撞时期。木星冲进小行星带，吸引走了大量物质。这导致形成期的火星缺少了质量，只有金星或地球的1/10。后来土星的出现，把木星又吸引回去了。

另外讲下柯博伊带。在柯博伊带中，最著名的就是冥王星。1930年代美国一个农场小伙子（天文爱好者）发现了冥王星，当时误以为是一颗行星。

后来发现在柯博伊带中，还有好几个和冥王星大小接近的行星，比如谷神星。于是他们都被归入了柯博伊带小行星。

7、磁场

地球上的极光，就是地球磁场产生的美景。

地球的内部是融化的铁水。地球的自转导致了铁水的回旋，从而形成巨大的磁场。磁场是一道无形的屏障，挡住了太阳风，从而地球上才得以出现生命。地球的生命又主动改变了地球，大气，海洋、生态。【在地球上的每一个生命都值得尊重，在浩瀚宇宙中的每个生命都值得珍惜】

火星本来也有磁场，有海洋，也发现了有机物，具有生命出现的特征。但不知为什么火星磁场被关闭了，剧烈的太阳风吹走了火星的大气，火星的海洋就挥发掉了。

8、生命

只要有物质存在，就会产生生命。

原子由于核聚变，形成大序号原子。原子结合成分子。分子结合产生无机物。在海洋中的热量催化下，无机物产生化学反应，形成有机物。有机物继续化学反应，从而出现最原始的生命。生命产生于地球本身的化学变化。

原子—大原子—分子—无机物—有机物—原始生命。这是个必然的过程

金星和地球一样大。但金星的温度是475°，二氧化碳占96%，大气压是地球的89倍。这对生命来说是个地狱。为什么地球和金星，一个是天堂，一个是地狱？

答案就是他们和太阳的距离。在太阳早期，金星上也有海洋，也会下雨。下雨对一个行星的生态系统来说，是一个非常好的气候，有水才能产生化学反应。

另外泰坦土卫六表面的液态甲烷，像流水一样，科学家在土卫六发现了被液体磨圆的石头。火星上也有被水磨平的石头，据推测火星曾经有占表面积1/5的巨大海洋。

40亿年前的地球却是个有毒的世界。随着太阳的成长，生命的接力棒由火星传给了地球。

9、大气圈

地球大气层包裹着大气圈，这就是人类的活动的空间。

人类生活在大气圈里，生活在大气压（头顶上100公里的气体圆柱）下，生活在地表之上。

而且人类文明和其所在的地球生态圈，也不仅仅属于地球，而是属于太阳系。因为太阳和行星们一起创造保护了地球生命的诞生。

为什么人类要花钱探索宇宙？ 只需要看一个照片，在太空中看，地球的大气层非常薄薄的一层，人类就生活在这个大气圈这薄薄一层里。相比宇宙来说，太小了，也太脆弱了。

而且你们相信吗，在我们的地球之外，还存在这美、知识、艺术、文化。

每次看和宇宙有关的纪录片时，我都会生发出：“我是如此幸运”的感慨。

看这部更加。

在万亿级的星系中万亿级的恒星系统里万亿级的行星数量中，只有太阳系中的天体在千万种偶然性里每次选择都确保了地球产生生命，而在生命进化过程中它们又在千万次重大选择中为人类的出现扫平了道路而不是让恐龙掌控了这颗星球。

在人类千年文明史中都几乎一帆风顺直到今天，而我又在30多年前的一天在我这个个体生命诞生前经过了卵子对精子的亿级别选定。

然后，直到今天这个时刻我还能回看了解到这一宏大历程，敲击几下键盘描述我的心理活动。

足够幸运了，还要什么锦鲤？

已经是我心目中今年最佳天文纪录片了。

1沐浴阳光：类地行星

太阳诞生时产生的气体和尘埃，尘埃形成岩石，岩石在引力作用下形成行星胚胎，进而形成距离太阳最近的四颗行星，依次分别为：水星、金星、地球、火星。这些星星，都由相同的物质构成，包括碳，氮，氧，铁。

【水星】离太阳最近，被太阳暴晒。水星的内核占据了从其核心到地表大约85%的范围，水星的心几乎直接暴露在外。水星在诞生时，应离太阳较远，但它还在胚胎期，在宇宙的一片混乱中，被某个天体推向了太阳

【金星】水星和另一颗行星胚胎的严重撞击，水星的大部分地壳和地幔，在撞击之下散落太空。这些物质在太空中被保留了下来，催生出了早期的金星。它亮度很高，大小和地球相当。地面温度比水星还高。

当它在“黯淡太阳”时期，因与太阳距离适当也曾气候宜人。也曾河流海洋，而金星有大气层，受益于温室效应，使之气温适宜。但随着太阳年纪大了，温度越来越高，金星表面温度也提高，因此温室效应失控，使表面水分蒸发殆尽，金星成为所有行星中表面温度最高的星。

【火星】上也有过河流，但火星很小，没有大气层。如今地表水全部蒸发完，可能在地下还有冰封水。

太阳爆炸时会先大膨胀，届时水星和金星被吞噬，地球和火星难说。但原来冰封的气态巨行星和土星的卫星将受益于此，如土卫二，木卫六。

土卫六的大小与行星相当，直径比水星还大，气温极低(零下180°)，有液态甲烷湖泊，有水冰，还发现有构成生命的有机化学成分，只要它一受热，完全有机会孕育出生命。

2.太阳系姐妹星：地球和火星

火星与地球，大小和位置不同，命运相反。

火星曾是个水世界，温暖湿润，繁荣在先，具备孕育生命的自然条件。但火星质量不够大（直径只有地球的一半），在宇宙晚期重大撞击里被炸了个奄奄一息，内核热量逐渐耗尽，导致磁场减弱，大气消散，海洋蒸发，终耗尽而亡。但火星地下有水，矿物质蕴藏丰富，可作为人类向太空探索的第一站。

地球枯槁在先，混乱荒芜有毒，充满二氧化碳，海水酸性。受益于宇宙重大撞击，焕发生机；（地球内核提供巨大能量，产生的地球磁场保护大气层不被太阳风吹走）。

3.教父：木星【太阳系伟大的雕塑家，世界的毁灭者和创造者】

木星是太阳诞生后第一颗（气态巨）行星，质量大，影响力仅次于太阳，具有惊人的破坏力。强大的引力造成木卫一火山遍地，熔岩湖肆虐，火山羽流，犹如地狱。

年轻时意气风发，横冲直撞，一路向太阳进发，一边掠夺路径上的行星形成必须的物质，阻断了年轻的行星的成长，自己在披荆斩棘中不断壮大。

就在木星长驱直入势不可挡的靠近火星形成区时（这也是火星质量只有地球的10%的原因，因为被木星接近时，被吸走了很多行星形成必须的物质），不防土星在背后诞生，两星在相互作用下最终向太阳系外移动，两星在太阳系内留下了的物质，勉强够金星火星地球形成，，并且一路回防还还一路继续横冲直撞，撞击了含水的彗星和小行星，把水带回给太阳系内层，滋养了类地行星们。

木星在自己位置上，牢牢把太空碎块吸引，给地球生命以生长空间。不留神漏防一个太阳系外彗星撞击了地球，导致地球恐龙灭绝，因此造就了人类崛起。在人类漫长的演变过程中，又无数次以超强引力，俘获冲向地球的彗星，为地球铸成了屏障。

木星目前为止，实属地球的恩人，人类的贵星和救星，但它何时会讨债？

4.远离太阳的生命：土星

土星有近30万公里宽的固态冰质行星环。

土星和地球初期物质相似。它离太阳太远，水只能以固态形势存在。冰和岩石结合形成了土星，但因其巨大的质量，强力吸引太阳系内其他类地行星难以束缚的氢气和氦气，逐渐形成了巨大的大气层（相比之下地球的大气层只有100公里宽，其他类地行星也如此）。强大的大气层反过来作用在冰和岩石组成的土星温度上升，使之放出光芒。因此，土星从一颗岩石行星，转变为气态巨行星。

土星巨大到可容纳5000颗地球。

氢气和氦气在大气压和土星内力的作用下，转换成能源。

行星环和土星一样闪亮，是因为其年轻。土星环是土星把一颗进入了土星的洛溪极限之内的冰质卫星摧毁形成的。

木卫二只有冰岛大小。表面覆盖水，有巨大裂缝，冰层下有海洋，还有只会来自深海热泉喷口的复杂有机化合物和硅微粒。这意味生命的可能。假以时日，土星应可形成自身独特的生态体系。

5.触及黑暗——冰封世界。

每隔175年，行星连珠，太阳系的几颗行星排成一列，因此，从地球出发的探测器可抄近路去天王星和海王星（9年路程）。

天王星表面无明显的动态，因为它零下224，是太阳系里最冷的行星，是一颗冰巨星，处于永久性深度冻结状态。有极脆极薄，从地球上几乎看不见的行星环。天卫六和天卫七分别在环内外，使环内物质各归其位始终完整有序地环绕在天王星周围，因此，天卫六和天卫七被称为牧羊卫星。

除了金星和天王星，其他行星都逆时针旋转。天王星可能早期被大行星撞翻，导致它横躺沿螺旋线环绕太阳转。

海王星气候极端，风速每小时2000公里，太阳系里最快。

世界谜题1.它离太阳如此远，哪里来的能量造强风；2.它离太阳更远，温度却比天王星高；

海王星散发地热量是从太阳吸收地两倍半还多，是其内热形成了强烈风暴，热量从内核一路散发地过程中，整个大气层被搅动，形成大风，而无固体物质遮挡，风完全没有遭到任何抵抗，因此风暴可达超音速。

海卫一有间歇泉，喷发处大都集中在微弱阳光照到的地方，阳光所到之处，薄氮冰之下的深色物质升温，热量升腾，氮冰气化冲破冰层，夹带深色物质喷薄而出。

海卫一应该不是和海王星诞生在同一片塌缩的气体尘埃云，否则海卫一的公转方向和海王星的自转方向不会相反。它可能起源于太阳系外围的Kuiper带，因为靠海王星太近，被海王星捕获的成为卫星，如今海卫一公转是规整圆形，但初期是椭圆运行轨道，椭圆运行的潮汐加热效应，导致其表面覆盖数千个裂缝和凹坑。

行星的定义：1绕着太阳公转；2质量大形成强有力的引力变球形；3绕行太阳轨道上不能有障碍物（也是质量足够大，才能摧枯拉朽清除公转轨道上的其他天体）；

冥王星因不符合第3点，被取消行星资格（因为同时满足前两个条件的星星太多了）。

冥王星地质形态和结构丰富多样，汤博区（冥王星之心）可能在早先被撞击到，深度可达其地下海洋，撞击后的缺损渐渐被不坚硬的氮冰填满，地热温暖海洋促使氮冰缓慢翻腾，不断重塑地表，因此汤博区（冥王星之心）的平原区别于其他地方，完全没有撞击坑，表面比较平整。

行星 (2019)

9.6

2019 / 英国 / 纪录片 / 布莱恩·考克斯

水星是个倒霉蛋，原本和地球火星是兄弟姐妹，然后不知道被谁撞碎了壳后推到了太阳面前给烤干。 金星成也大气层，败也大气层，得益于年轻太阳的光芒，大气层的温室效应使得地表气候适宜，然而好景不长，随着太阳的成长，温室效应加剧，温暖和炙热只在一线之隔。 火星命途多舛。本与地球携手，熬过了小行星的猛烈撞击，可因内部冷却，导致“发动机”停止。失去了磁场的大气层，很快被太阳风吹散，金星死掉了。 木星调皮闹腾，凭借着自己庞大的身躯，向着内太阳系横冲直撞。冲过小行星带时甚至撞碎了当时还在成长中的谷神星（全局最惨）。 土星是一颗对自己狠，对别人也狠的行星。曾经的他是冰与岩石，后瓦解又重组，成为气态巨行星。面对接近的卫星，他毫不犹豫将其撕碎。使其成为围绕自己的壮丽土星环。 天王星，海王星，冥王星远在外太阳系，神秘奇艺且壮丽。即使最快的探测器也要十年才能靠近，短短数小时的相逢后，他们又会驶向茫茫宇宙。 有人说这种宇宙片看多了，整个人会变得佛系。倘若人不能永生，那一切的成就都毫无意义。 是的，说的没有错，没有什么是永恒的。人类行星就连太阳也是一样的。 但是当地球死掉，太阳衰亡，太阳系不再适合居住时，人类的征途将是星辰大海。 这是多么酷的一件事啊。人类诞生才多少年啊？可是只用了半个世纪，便了解到了40亿年前的宇宙。人类的文明触及到了前所未有的空间范围。 孤独又浪漫的人类，耗费几十年无数的人力物力，将视野投到宇宙，探究宇宙乃至生命的起源。 信使，水手，黎明，探索者，寄托着人类的探索精神冲向未知，尽心尽责的记录下每一个行星的过往。但当在木卫二上发现极有可能是未来生命诞生的源头时，为了不干涉生命进程，卡西尼号毫不犹豫的坠落在土星之上，悲壮的完成它的使命。 了解宇宙并不会使人孤独。恰恰相反，当我们知道我们是太阳系独一无二的生命，并且在宇宙中永不孤单的时候，我们才会更加努力而热烈的活着。 现在是2022年，这是多么让人兴奋的一年啊。遥想上个世纪五六十年代，随着航天事业的蓬勃发展和科幻小说的百花齐放，人类将目光放向宇宙。很多书中不约而同地预测2022年的未来，人们可以自由的在星际间遨游，然而当时间真的来到当下，人们才知道探索宇宙的未知还有很远的路要走。但在这条路上，人类从来没有放弃过。 知道过去才能更好的走向未来。探索和冒险是人类珍贵的品质，我们的征途一定是星辰大海。