太阳系：一颗恒星与它的家族

离太阳最近，也是最小的行星。几乎没有大气保温，白天可达 427℃，夜间降到 −173℃，昼夜温差 600℃，是太阳系温差最大的行星。水星的自转和公转形成 3:2 共振——它每绕太阳两圈正好自转三圈，所以一个"水星日"（从日出到下一次日出）长达 176 个地球日，比它的一年还长。

观测：水星离太阳太近，只在日出前或日落后很短的时间出现在地平线附近，一年中真正容易看到的只有几次。用肉眼即可看到，但需要开阔的地平线。

金星和地球大小接近，常被称作"姊妹星"，但环境截然相反：96% 的二氧化碳大气造成失控温室效应，地表温度约 464℃，比水星更热；地表气压是地球的 92 倍，相当于地球海面下 900 米。

它还有一个反常之处：自转方向与公转相反，而且是太阳系自转最慢的行星——自转一圈 243 天，比它绕太阳一圈（224.7 天）还长。在金星上，一天比一年长，太阳从西边升起。

观测：金星是夜空中除月亮外最亮的天体，最亮时视星等约 −4.9，白天甚至能用肉眼找到。它总在太阳附近，所以只出现在黄昏的西方或黎明的东方，古人因此叫它"长庚"和"启明"。

目前已知唯一存在生命的行星。液态水、板块运动、磁场和合适的大气共同构成了宜居环境——其中磁场尤其关键，它偏转太阳风，防止大气被剥离（火星正是因为失去了全球磁场，大气才被吹散）。

注意一个常见误解：地球公转轨道是近圆形，近日点在 1 月初，此时北半球反而是冬天。季节由地轴倾角（23.4°）决定，不是由日地距离决定。

表面氧化铁让它呈现红色。火星拥有太阳系最高的火山——奥林帕斯山，高约 21.9 公里，接近珠峰的 2.5 倍；还有长达 4,000 公里、深达 7 公里的水手号峡谷。两极有干冰和水冰组成的极冠。

火星的一天是 24 小时 37 分，和地球非常接近，这是它成为载人探测首选目标的原因之一。它有两颗形状不规则的小卫星：火卫一（福波斯）和火卫二（得摩斯），火卫一正在缓慢靠近火星，约 3,000 万至 5,000 万年后可能解体或撞上火星。

观测：火星亮度随距离变化极大（视星等 −2.9 到 +1.8）。冲日时（约每 26 个月一次）最亮最红，肉眼就是一颗稳定的橙红色亮星，小望远镜可见极冠。

太阳系最大的行星，质量是其余七颗行星总和的 2.5 倍。大红斑是一个持续了至少 350 年的反气旋风暴，宽度曾超过地球直径，近百年在缓慢缩小。木星自转极快，不到 10 小时一圈，所以明显呈扁球状。

木星的引力像"太阳系的吸尘器"，改变了很多彗星和小行星的轨道，客观上减少了撞向地球的概率——1994 年苏梅克-列维 9 号彗星撞木星，留下了比地球还大的撞击痕迹。

观测：这是小望远镜最有成就感的目：不用高倍，30 倍就能看到伽利略在 1610 年发现的那四颗大卫星（木卫一至木卫四），每晚位置都不同。连续几晚记录它们的位置，你就能亲手复现伽利略的观测。

天王星最特别的是自转轴倾角 97.8°——它几乎是"躺着"绕太阳转的，可能源于早期一次巨大撞击。这导致它的极区每 42 年处于连续白昼，接下来 42 年处于连续黑夜。

1781 年由威廉·赫歇尔发现，是第一颗用望远镜发现的行星。它的青色来自大气中的甲烷吸收红光。天王星是太阳系记录到的最低温度所在地之一，最低约 −224℃。

观测：肉眼极限边缘（视星等约 5.7），在极佳条件下勉强可见，但需要精确星图定位才不至于认错。小望远镜下是一个小小的青绿色圆盘，看不出细节。

海王星的发现是天体力学的胜利：它先被数学"算"出来，再被望远镜找到。19 世纪天文学家发现天王星轨道有异常摄动，勒维耶和亚当斯独立预测了另一颗行星的位置，1846 年伽勒在预测位置附近一夜晚内找到了它。

它拥有太阳系最猛烈的风，风速可达 2,100 km/h，远超地球最强台风。1989 年旅行者 2 号飞掠时看到的大暗斑后来消失，说明这类风暴寿命只有几年。

观测：视星等约 7.8，肉眼不可见，需要双筒或小望远镜，且必须借助星图逐星比对——它是八大行星里最容易被认错的一颗。