太阳系的卫星

卫星到底有多少？

卫星是指环绕行星、矮行星或小行星运行的任何天然天体。地球有一颗，火星有两颗小卫星火卫一和火卫二，而水星和金星没有卫星。

巨行星的情况则完全不同。截至2026年，土星以约285颗已知卫星领先，木星约有101颗，天王星29颗，海王星16颗。合计约430颗行星卫星，此外矮行星和小行星周围还有更多。

这些数字经常变化。大型望远镜不断发现直径只有一两千米的小卫星，每一颗都需要跟踪观测数月甚至数年才能正式确认。任何卫星数量都只是某一时刻的快照，而不是最终答案。

规则卫星与不规则卫星

天文学家把卫星大致分为两类。规则卫星，例如木星的四大卫星，沿着接近圆形的轨道在靠近行星处运行，方向与行星自转相同。它们很可能形成于年轻行星周围的气体和尘埃盘。

不规则卫星在遥远处沿倾斜、拉长的轨道运行，其中许多是逆行的。近年新发现的卫星大多属于这一类。它们被认为是被俘获的天体或古老碰撞留下的碎片，因此携带着关于早期太阳系的线索。

海洋世界：木卫二与土卫二

木星的卫星木卫二（欧罗巴）比月球略小，表面覆盖着布满裂纹的冰壳。对其磁场和表面的测量表明，冰层下有一个全球性的咸水海洋，水量可能是地球所有海洋的两倍左右。

土星的土卫二（恩克拉多斯）直径只有约504千米，却从南极附近的长裂缝中喷出水蒸气和冰粒。美国国家航空航天局的卡西尼号探测器曾穿过这些羽流，发现了盐类、二氧化硅和有机分子，说明那里的海洋与岩石海底相接触。

液态水、能量和合适的化学条件是我们所知生命的基本要素。因此，美国国家航空航天局于2024年发射的欧罗巴快船正在飞往木星，预计2030年抵达。欧洲空间局于2023年发射的JUICE任务将从2030年代初开始研究木卫二、木卫四，尤其是木卫三。

土卫六：有天气的世界

土卫六（泰坦）是土星最大的卫星，直径约5,150千米，被一层浓厚的橙色氮气雾霾包裹。其地表气压约为地球的1.5倍。

在约−180°C的低温下，那里的水是坚硬如岩石的冰。取而代之的是，甲烷和乙烷以雨的形式落下，冲刷出河道，并在两极附近汇聚成湖泊和海洋。土卫六是除地球之外唯一已知表面存在稳定液体的地方。

科学家还认为土卫六内部深处隐藏着一个水海洋。美国国家航空航天局的蜻蜓号任务是一架核动力无人机，计划于2028年发射，并在2030年代在土卫六表面的多个地点之间飞行。

木卫一、木卫三与海卫一

木卫一（伊奥）是木星四大卫星中最靠内的一颗，也是已知火山活动最剧烈的天体。木星的引力，加上木卫二和木卫三的牵引，不断挤压和揉搓木卫一，使其内部升温。400多座火山用硫和熔岩把它的表面染成黄色、红色和黑色。

木卫三（盖尼米德）是太阳系最大的卫星，比水星还宽。它是已知唯一能产生自身磁场的卫星，很可能在冰层之间夹着一个地下海洋。

海王星的海卫一（特里同）逆行运行，方向与行星自转相反，这强烈暗示它是很久以前被俘获的柯伊伯带天体。1989年旅行者2号飞掠时，看到暗色羽流从约−235°C的冰冻表面升起，这是太阳系中测得的最冷表面之一。

如何观测其他行星的卫星

木星的四颗最大卫星木卫一、木卫二、木卫三和木卫四被称为伽利略卫星，因为伽利略在1610年发现了它们。把双筒望远镜拿稳，最好靠在墙上或架在三脚架上，你会看到行星旁边排成一线、最多四个像星星一样的小亮点。

几小时后或第二天晚上再看，它们的位置就会改变。有时某颗卫星会藏到木星背后或从它前方经过。免费的星图软件可以显示每晚哪颗是哪颗。

小型望远镜还能看到土卫六，它是土星附近一个暗弱的光点，通常距离行星不超过几个光环宽度。天王星和海王星的卫星，包括海卫一，则需要更大的望远镜、黑暗的夜空和一份好的星图。可参阅观测行星一文，了解每颗巨行星何时处于适合观测的位置。