【科普知識】太陽系八大行星、柯伊伯帶、奧爾特雲等介紹分布圖

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太陽系八大行星、小行星帶、慧星、矮行星分布圖太陽系簡介太陽系是以太陽為中心，和所有受到太陽的重力約束天體的集合體：8顆大行星、至少165顆已知的衛星、5顆已經辨認出來的矮行星和數以億計的太陽系小天體。這些小天體包括小行星、柯伊伯帶的天體、彗星和星際塵埃。廣義上，太陽系的領域包括：太陽，4顆類地的內行星，由許多小岩石組成的小行星帶，4顆充滿氣體的巨大外行星和充滿冰凍小岩石，被稱為柯伊伯帶的第二個小天體區。在柯伊伯帶之外還有黃道離散盤面和太陽圈，和依然屬於假設的奧爾特雲。依照至太陽的距離，太陽系內的行星依序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。8顆行星中的6顆有天然的衛星環繞，在太陽系外側的行星還被由塵埃和許多小顆粒構成的行星環環繞著。除地球外，在地球上肉眼可見的行星以五行為名，其餘則與西方一樣，全都以希臘和羅馬神話故事中的神仙為名。五顆矮行星是冥王星（曾經被認為是「九大行星」之一於2006年8月24日被定義為「矮行星」。），柯伊伯帶內已知最大的天體之一鳥神星與妊神星，小行星帶內最大的天體穀神星，和屬於黃道離散天體的鬩神星。太陽系天體分布表

太陽系八大行星介紹1.類地行星：別名：地球型行星、岩石行星。物質組成：以硅酸鹽為主。固體質量遠超過大氣層質量。太陽系中的類地行星：水星、金星、火星、地球。大氣層：再生大氣層。2.類木行星：別名：氣體行星物質組成：以氫氦為主。固體內核很小，總體密度低。太陽系中類木行星：木星、土星、天王星、海王星。大氣層：原生大氣層。即直接來自太陽星雲。分類原因：物質組成、物理結構有本質區別。水星篇：(Mercury)命名原因：中國古代天文觀測者根據五行學說，用金、木、水、火、土命名已發現的5大行星。西方則是根據希臘神話命名。關鍵詞：小、近、不易見、無衛星、稀薄大氣、大鐵核、高密、表面溫度變化懸殊。主要特徵：水星是太陽系最內側與最小的行星，比月球大1/3；也是太陽系中運動最快的行星，環繞太陽一周只要88天。由地球上看水星的視星等亮度在-2.0至5.5等之間，但是因為距離太陽的最大角度（最大距角）只有28.3°：淹沒在日出前或日落後的暮曙光中，因此不太容易被看見。水星在外觀上很像月球。他的表面有許多的坑穴，沒有天然的衛星，也沒有真實的大氣層；它有個巨大的鐵核，磁場強度大約是地球的1% 。由於有著巨大的核，它是高密度的行星。表面溫度從90至700 K（-180至430 °C）。日下點是最熱的地方，在靠近極點的坑穴底部是溫度最低之處。內部構造：水星是與地球相似的4顆類地行星之一，並且是4顆中最小的，在赤道的直徑是4,879 公里。水星甚至比一些巨大的衛星（加利美德、泰坦）還要小，雖然質量較大。水星的總質量約為30,000兆噸，只有地球的5.5%。核的周圍是 600km 厚的行星幔。水星的70%是金屬，30%是硅酸鹽物質，5.43 g/cm3的密度上是太陽系的行星中第二大的，只有地球的密度比它大（水的密度是1.00 g/ cm3）。如果不考慮重力壓縮對物質密度的影響，水星物質的密度將是最高的。未經重力壓縮的水星物質密度是5.3 g/cm3，相較之下的地球物質只有4.4 g/cm3。水星的高密度可以推測其內部結構的細節。地球的高密度是，特別是核心，由重力壓縮所導致的。水星是如此的小，因此它的內部不會被強力的擠壓，所以它要有如此高的密度，它的核心必然是大且富含鐵的。地質學家估計水星的核心佔有體積的42%（地球的核心只佔體積的17%），最近的研究，水星有一個熔融的核心。表面地質：環形山、反照率特徵、山脊、山脈、平原、陡坡與懸崖、大峽谷。溫度和日照情況：水星表面的平均溫度是452K（179 ℃），但是因為缺乏大氣調節，它的變化範圍從90K（?183.1 ℃）到700K（427 ℃）；相較於地球，地球上的溫度變化只有11K。（只是太陽輻射能量，不考慮季節和天氣）。水星表面的陽光強度是地球的6.5倍，它的太陽常數是9126.6 W/m2。水星上的冰：儘管水星的表面一般都是極端的高溫，但是在1992年的雷達觀測顯示仍有冰的存在。一些在極區的深邃坑穴，極地從未直接暴露在陽光之下，因此那兒的溫度遠低於水星的平均溫度之下。結冰的水能強烈地反射雷達波，而在觀測上顯示在接近極區的地區有小片的強烈反射區。冰當然不是造成強烈反射的唯一可能原因，但天文學家認為這是最可能的。冰所覆蓋的區域應該只有幾米的深度，大約有1014–1015 kg的冰。與地球比較，南極洲的冰層大約有4 X1015 噸，而火星的南極冰帽下大約有1016 公斤的水。水星上冰的來源還不清楚，但最有可能的兩種途徑是從行星內部噴出的氣體，或是由彗星撞擊帶來的。磁場：儘管水星的自轉緩慢，它卻有一個遍布全球的相對強勁的磁場，所產生的磁力是地球的1%。這個磁場的產生方式很可能與地球的類似，是藉著核心金屬液體的流動產生的電場；目前的估計水星的核心不足以熱到來液化鎳-鐵合金，但是它應該可以液化一些低熔點的物質例如說硫或鋶。也可能水星的磁場是一個現在已經停止的早期的發電機效應產生的殘餘產品，磁場已經「凍結(保存)」在了固體磁性材料中。金星篇：（Venus）命名原因：類似水星，因此不贅述。關鍵詞：自轉接近公轉、自轉逆行、表面溫度高、濃密CO2。主要特徵：金星是一顆類地行星，有時也被人們叫做地球的「姐妹星」，也是太陽系中唯一一顆沒有磁場的行星。在八大行星中金星的軌道最接近圓形，偏心率最小，僅為0.7%。在近赤道的低地，金星的表面極限溫度可高達500°C。這使得金星的表面溫度甚至高於水星，雖然它離太陽的距離要比水星大的兩倍，並且得到的陽光只有水星的四分之一（高空的光照強度為2613.9 W/m2，表面為1071.1 W/m2）。金星同月球一樣，也具有周期性的圓缺變化（位相變化），但是由於金星距離地球太遠，用肉眼是無法看出來的。關於金星的位相變化，曾經被伽利略作為證明哥白尼的日心說的有力證據。金星的緩慢自轉是逆行的，也就是說它是由東向西自轉的，而不是像大多數行星那樣由西向東自轉。大氣：金星的天空是橙黃色的。金星上也有雷電，曾經記錄到的最大一次閃電持續了15分鐘。金星的大氣主要由二氧化碳組成，並含有少量的氮氣。金星的大氣壓強非常大，為地球的90倍，相當於地球海洋中1千米深度時的壓強。大量二氧化碳的存在使得溫室效應在金星上大規模地進行著。如果沒有這樣的溫室效應，溫度會比現在下降400°C。在近赤道的低地，金星的表面極限溫度可高達500°C。這使得金星的表面溫度甚至高於水星，雖然它離太陽的距離要比水星大的兩倍，並且得到的陽光只有水星的四分之一（高空的光照強度為2613.9 W/m2，表面為1071.1 W/m2）。儘管金星的自轉很慢（金星的「一天」比金星的「一年」還要長，赤道地帶的旋轉速度只有每小時6.5千米），但是由於熱慣性和濃密大氣的對流，晝夜溫差並不大。大氣上層的風只要4天就能繞金星一周來均勻的傳遞熱量。金星濃厚的雲層把大部分的陽光都反射回了太空，所以金星表面接受到的太陽光比較少，大部分的陽光都不能直接到達金星表面。金星熱輻射的反射率大約是60%，可見光的反射率就更大。所以說，雖然金星比地球離太陽的距離要近，它表面所得到的光照卻比地球少。如果沒有溫室效應的作用，金星表面的溫度就會和地球很接近。人們常常會想當然的認為金星的濃密雲層能夠吸收更多的熱量，事實證明這是非常荒謬的。與此正相反，如果沒有這些雲層，溫度會更高。大氣中二氧化碳的大量存在所造成的溫室效應才是吸收更多熱量的真正原因。在雲層頂端金星有著每小時350千米的大風，而在表面卻是風平浪靜，每小時不會超過數千米。然而，考慮到大氣的濃密程度，就算是非常緩慢的風也會具有巨大的力量來克服前進的阻力。金星的雲層主要是由二氧化硫和硫酸組成，完全覆蓋整個金星表面。這讓地球上的觀測者難以透過這層屏障來觀測金星表面。這些雲層頂端的溫度大約為-45°C。美國航空及太空總署給出的數據表明，金星表面的溫度是464°C。雲層頂端的溫度是金星上最低的，而表面溫度卻從不低於400°C。其他特徵：金星一晝夜為243天，公轉周期為225天。金星的緩慢自轉是逆行的，也就是說它是由東向西自轉的，而不是像大多數行星那樣由西向東自轉（天王星同樣是逆行自轉的，而且天王星的自轉軸是97.86度傾斜的，幾乎就是橫於軌道面上）。這種現象有可能是很久以前金星與其它小行星相撞而造成的，但是現在還無法證明。除了這種不尋常的逆行自轉以外，金星還有一點不尋常。金星的自轉周期和和公轉是同步的，這麼一來，當兩顆行星距離最近時，金星總是以同一個面來面對地球（每5.001個金星日發生一次）。這可能是潮汐鎖定（tidal locking）作用的結果——當兩顆行星靠得足夠近時，潮汐力就會影響金星自轉。當然，也有可能僅僅是一種巧合。地球篇：（Earth）命名原因：我們居住的星球；Earth來源於古英語及日耳曼語。注釋：地球是我們了解最多的星球，所以本帖的內容非常有限。更多的內容，詳見「自然地理」板塊相應內容。關鍵詞：密度大，類地行星中最大，有大氣層，有水圈、生物圈，有四季變化。主要特徵：如同其他的類地行星，地球內部從外向內分別為硅質地殼、高度粘滯狀地幔、以及一個外層為非粘滯液態內部為固態的地核。地核液體部份導電質的對流使得地球產生了微弱的地磁場。地球內部溫度高達5270K(4996.85 攝氏度)。「地球」的平均密度為5515kg/m3，是太陽系中密度最高的行星。地球的運動：地球公轉：公轉周期為365.2564個平太陽日（即1個恆星年）。地球的公轉使得太陽相對其他恆星的視運動大約是1°/日－這就相當於每12小時一個太陽或月亮直徑的大小。公轉造成的視運動效果與自轉造成的正好相反。地球公轉軌道速度是30 km/s，即每7分鐘經過一個地球直徑，每4小時經過一個地月距離。地球自轉：地球沿著貫串北極至南極的一條軸自西向東旋轉一周（1個恆星日）平均需要花時23小時56分4.09894秒。這就是為什麼在地球上主要天體（大氣中的流星和低軌道衛星除外）一日內向西的視運動是15°/小時（即15"/分鐘）－即2分鐘一個太陽或月亮的視直徑的大小。地球的一些特色圈層結構：生物圈：地球是目前已知的唯一仍然擁有生命存在地方，大約是海平面上下10公里。整個行星的生命形式有時被稱為是生物圈的一部分。生物圈覆蓋大氣圈的下層、全部的水圈及岩石圈的上層。生物圈通常據信始於自35億（3.5×109）年前的進化。生物圈又分為很多不同的生物群系。根據相似的存在範圍劃分為植物群和動物群。在地面上，生物群落主要是以緯度劃分，陸地生物群落在北極圈和南極圈內缺乏相關的植物和動物，大部分活躍的生物群落都在赤道附近。大氣圈：地球擁有一個由78%的氮氣、 21%的氧氣、和1% 的氬氣混和微量其他包括二氧化碳和水蒸汽組成的厚密大氣層。大氣層是地球表面和太陽之間的緩衝。地球大氣的構成並不穩固，其中成份亦被生物圈所影響。如大氣中大量的自由二價氧是地球植物通過太陽能量製造出來的。離開這些植物，氧氣將通過燃燒快速與物質重新結合。自由（未化合）的氧元素對地球上的生命意義重大。地球大氣是分層的。主要包括對流層、平流層、中間層、熱層和逸散層。所有的層在全球各地並不完全一致並且隨著季節而有所改變。地球大氣圈的總質量大約是5.1×1018kg，是地球總質量的0.9 ppm。水圈：地球是太陽系中唯一表面含有液態水的行星。水覆蓋了地球表面71%的面積（96.5%是海水，3.5%是淡水[3]）。水在五大洋和七大陸都存在。地球的太陽軌道、火山活動、地心引力、溫室效應、地磁場以及富含氧氣的大氣這些因素相結合使得地球成為一顆水之行星。火星篇：（Mars）命名原因：類似水星，不贅述。主要特徵：火星的直徑相當於地球的半徑，表面積只相當於地球陸地部份的面積。火星和地球一樣擁有多樣的地形，有高山、平原和峽谷。火星自轉軸傾斜程度類似地球，因此也有類似的四季變化。火星是類地行星中離太陽最遠的。關鍵詞：類似地球的地形、四季變化；距日最遠的類地行星；兩極有冰層；地形：火星和地球一樣擁有多樣的地形，有高山、平原和峽谷。由於重力較小等因素，地形尺寸與地球相比亦有不同的地方。南北半球的地形有著強烈的對比：北方是被熔岩填平的低原，南方則是充滿隕石坑的古老高地，而兩者之間以明顯的斜坡分隔；火山地形穿插其中，眾多峽谷亦分布各地，南北極則有以乾冰和水冰組成的極冠，風成沙丘亦廣布整個星球。而隨著衛星拍攝的越來越多，更發現很多耐人尋味的地形景觀。水與冰：火星的低壓下，水無法以液態存在，只在低海拔區可短暫存在。而冰倒是很多，如兩極冰冠就包含大量的冰。2007年三月，NASA就聲稱，南極冠的冰假如全部融化，可覆蓋整個星球達11米深。另外，地下的水冰永凍土可由極區延伸至緯度約60°的地方。零海拔線的確定：火星沒有地球一樣的海平面。因此選擇了平均大氣壓是610帕（6.1毫巴）的等壓線作為零海拔線，那裡的氣壓約為地球表面大氣壓的0.6%。磁場：火星沒有全球性磁場，導致太陽風可直接接觸並颳走大氣層，而這數十億年的吹拂就是使大氣由厚轉薄的主因。但有部分地殼被磁化，分布成一條條的正反磁帶，類似地球中洋脊兩側的連續反轉磁帶。這些部分磁化的地殼是以前全球性磁場的遺迹，而這些有磁場的區域就像小型的磁層，可減弱大氣被太陽風吹拂。由觀測可知，電離層位置較高的區域也符合這些磁化區域。大氣與溫室效應：火星大氣層很薄，表面平均氣壓是只有600帕，相當於地球表面算起35公里高的氣壓，比地球表面氣壓的1%還小。這是由於火星磁層已消逝，太陽風能直接接觸、颳去大氣外層分子，使大氣層越來越薄。大氣成分為95%的二氧化碳，3%的氮氣，1.6%氫氣，很少的氧氣、水汽等，亦充滿著很多懸浮塵埃，使大氣成橘褐色。地表溫度白天可達28℃，夜晚可低至-132℃，平均-57℃。雖然二氧化碳量是地球之數倍，但因缺乏水汽，所以溫室效應只有10℃，比地球的33℃低。四季變化：1781年，天文學史上大名鼎鼎的天文學家威廉?赫歇爾，根據火星上那些標記隨著火星自轉而移動的方式，推斷火星的自轉軸也是傾斜的，而且傾斜的角度幾乎與地球自轉軸傾斜的角度相同。既然這樣，火星就應該像地球那樣有冬去春回，寒來暑往。主要體現在兩極冰蓋大小的變化，夏季冰蓋就縮小，冬天就擴大。地球上一年時間的長度是365.25天，除了月球亦步亦趨地跟著地球繞太陽旋轉，年的長度相同外，在太陽系的其他天體上，年的長度是有差異的。在類地行星（水星、金星和火星稱為類地行星，它們自轉較慢，沒有衛星或衛星很少）中，火星上的一年最為漫長，有687個地球日。既然火星自轉軸與地球自轉軸傾斜的程度幾乎相同，按說火星上的季節變化方式應與地球相同。但由於火星上每個季節的時間比地球上長一倍，再加上火星比地球離太陽遠，所以火星上的每個季節都比地球上相同的季節要寒冷。另外，由於火星繞太陽公轉的橢圓軌道比地球橢圓軌道要扁，導致火星南北半球的四季差異比地球上更為顯著。由於同樣的原因，火星上四季長度的差異也比地球上四季長度的差異更大。地球上各個季節長度的差異最多不超過5％，而火星上北半球的春季竟比秋季長1/3左右。木星篇：（Jupiter）命名原因：類似水星，不贅述。關鍵詞：類木行星距太陽最近、體積最大、質量最大、自轉最快。主要特徵：木星在太陽系的八大行星中體積和質量最大。木星還是太陽系中自轉最快的行星，所以木星並不是正球形的，而是兩極稍扁，赤道略鼓。木星是天空中第四亮的星星，僅次於太陽、月球和金星。木星主要由氫和氦組成，中心溫度估計高達30,500℃。木星表面有一個大紅斑。木星有個比土星暗得多的光環。木星的體積和質量：是其它七大行星總和的2.5倍還多，是地球的318倍，而體積則是地球的1,321倍。木星可能有一個石質的內核，相當於10－15個地球的質量。木星的大紅斑：木星表面的大紅斑早在300年前就被地球上的觀察所知曉（這個發現常歸功於卡西尼，或是17世紀的Robert Hooke）。大紅斑是個長25,000千米,跨度12,000千米的橢圓，總以容納兩個地球。其他較小一些的斑點也已被看到了數十年了。紅外線的觀察加上對它自轉趨勢的推導顯示大紅斑是一個高壓區，那裡的雲層頂端比周圍地區特別高，也特別冷。類似的情況在土星和海王星上也有。目前還不清楚為什麼這類結構能持續那麼長的一段時間。木星的磁場：木星具有比地球強大得多的磁場，它的磁層向太陽相反方向可延伸達6億5千萬公里，甚至超過土星的軌道。而面向太陽方向也有數百萬公里厚。因此木星的衛星全都位於它的磁層之中，這或許正是造成木衛一表面許多活動的原因。類似地球的范愛倫輻射帶，伽利略號的大氣探測器在木星環與高層大氣之間新發現一個強幅射帶，比范愛倫輻射帶強10倍左右，其中有的高能氦離子。木星的極光：跟地球一樣，木星的兩極也有極光，這有認為是從木衛一上火山噴發出的物質沿著木星的磁場線進入木星大氣而形成的。木星的光環：木星環較土星為暗（反照率為0.05）。它們由許多粒狀的岩石質材料組成。木星有一個同土星般的環，不過又小又微弱。（右圖）它們的發現純屬意料之外，只是由於兩個旅行者1號的科學家一再堅持航行10億千米後，應該去看一下是否有光環存在。其他人都認為發現光環的可能性為零，但事實上它們是存在的。這兩個科學家想出的真是一條妙計啊。它們後來被地面上的望遠鏡拍了照。木星光環中的粒子可能並不是穩定地存在（由大氣層和磁場的作用）。這樣一來，如果光環要保持形狀，它們需被不停地補充。兩顆處在光環中公轉的小衛星：木衛十六和木衛十七，顯而易見是光環資源的最佳候選人。土星篇：（Saturn）命名原因：類似水星，不贅述。關鍵詞：有光環，體積和質量排第二，類木行星，因自轉快而呈現橢球體。主要特徵：土星，為太陽系八大行星之一，至太陽距離（由近到遠）位於第六、體積則僅次於木星。並與木星、天王星及海王星同屬氣體（類木）巨星。古代中國亦稱之鎮星或填星。土星主要由氫組成，還有少量的氦與微痕元素。土星有一個顯著的光環。土星的外形呈現為一個橢球體。體積與質量：由於它的低密度、高速自轉和流體的可變性，土星的外形呈現為一個橢球體，也就是極軸相對扁平而赤道相對突出，它的赤道直徑和兩極直徑之比相差大約10%（前者120,536公里，後者108,728公里）。其它氣體行星雖然也是橢球體，但突出程度都較小。雖然土星核心的密度遠高於水，但由於存在較厚的大氣層，土星仍是太陽系中唯一密度低於水的行星，它的密度是0.69 克/厘米3。土星的質量是地球的95倍，相較之下木星質量是地球的318倍，但直徑只比土星大約20%。土星的構造：雖然只有少量的直接資料，但土星的內部結構仍被認為與木星相似，即有一個被氫和氦包圍著的小核心。岩石核心的構成與地球相似但密度更高。在核心之上，有更厚的液體金屬氫層，然後是數層的液體氫和氦層，在最外層是厚達1,000 公里的大氣層，也存在著各種型態水的蹤跡。估計核心區域的質量大約是地球質量的9–22倍。土星內部的熱能：土星有非常熱的內部，核心的溫度高達11 700 °C，並且輻射至太空中的能量是它接受來自太陽的能量的2.5倍。大部分能量是由緩慢的重力壓縮產生，但這還不能充分解釋土星的熱能製造過程。額外的熱能可能由另一種機制產生：在土星內部深處，液態氦的液滴如雨般穿過較輕的氫，在此過程中不斷地通過摩擦而產生熱。土星的磁場：土星有一個簡單的具有對稱形狀的內在磁場——一個磁偶極子。磁場在赤道的強度為0.2 高斯（20 μT），大約是木星磁場的20分之一，比地球的磁場微弱一點；由於強度遠比木星的微弱，因此土星的磁層僅延伸至土衛六軌道之外。磁層產生的原因很有可能與木星相似——由金屬氫層（被稱為「金屬氫發電機」）中的電流引起。與其他的行星一樣，土星磁層會受到來自太陽的太陽風內的帶電微粒影響而產生偏轉。衛星土衛六的軌道位於土星磁層的外圍，並且土衛六的大氣層外層中的帶電粒子提供了等離子體。土星環：土星環是太陽系行星的行星環中最突出與明顯的一個，環中有不計其數的小顆粒，其大小從微米到米都有，軌道成叢集的繞著土星運轉。環中的顆粒主要成分都是水冰，還有一些塵埃和其它的化學物質。雖然許多人都認為土星環是由許多微細的小環累積而成的，並有少數真實的空隙。更正確的想法是這些環是有著同心但是在密度和亮度上有著極值的圓環盤。在叢集的尺度上，圓環之間有許多空洞的空間。在環的中間有一些空隙：有兩條已經知道是與被埋藏在環中的衛星產生軌道共振引起的波動造成的，其它的空隙還不知道成因。穩定的共振，另一方面，也維繫了一些環長期的存在，像是泰坦環和G環。天王星篇：（Uranus）命名原因：英文名稱Uranus來自古希臘神話中的天空之神優拉納斯（Ο?ραν??），是克洛諾斯的父親，宙斯的祖父。在西方文化中，天王星是太陽系中唯一行星以希臘神祇命名的，其他行星都依照羅馬神祇命名。中文名稱「天王星」也取自「天空之神」之意。主要特徵：如同其他的巨行星，天王星也有環系統、磁層和許多衛星。天王星的自轉軸斜向一邊，幾乎就躺在公轉太陽的軌道平面上。地球上的觀測者發現天王星有季節變化的跡象和漸增的天氣活動。天王星上的風速可以達到每秒250米。天王星對流層頂的溫度最低溫度紀錄只有49K，使天王星成為太陽系溫度最低的行星，比海王星還要冷。關鍵詞：轉軸傾斜、小質量類木行星、太陽系中溫度最低行星。物質組成：天王星和海王星的內部和大氣構成不同於更巨大的氣體巨星，木星和土星。同樣的，天文學家設立了不同的冰巨星分類來安置她們。天王星大氣的主要成分是氫和氦，還包含較高比例的由水、氨、甲烷等結成的「冰」，與可以探測到的碳氫化合物。其外部的大氣層具有複雜的雲層結構，水在最低的雲層內，而甲烷組成最高處的雲層。相比較而言，天王星的內部則是由冰和岩石所構成。轉軸傾斜：天王星的自轉軸可以說是躺在軌道平面上的，傾斜的角度高達97.77°，這使它的季節變化完全不同於其他的行星。其它行星的自轉軸相對於太陽系的軌道平面都是朝上的，天王星的轉動則像傾倒滾動的球。當天王星在至點附近時，一個極點會持續的指向太陽，另一個極點則背向太陽。只有在赤道附近狹窄的區域內可以體會到迅速的日夜交替，但太陽的位置非常的低，有如在地球的極區。運行到軌道的另一側時，換成軸的另一極指向太陽；每一個極都會有被太陽持續的照射42年的極晝，而在另外42年則處於極夜。在接近分點時，太陽正對著天王星的赤道，天王星的日夜交替會和其他的行星相似。在2007年12月7日，天王星經過了晝夜平分點。質量與密度：天王星的質量大約是地球的14.5倍，是類木行星中質量最小的，它的密度是1.29公克/厘米3 只比土星高一些。直徑雖然與海王星相似（大約是地球的4倍），但質量較低。這些數值顯示它主要由各種各樣揮發性物質，例如水、氨和甲烷組成。天王星內部冰的總含量還無法精確的知道，根據選擇模型的不同而有不同的結果，但是總是在地球質量的9.3至13.5倍之間。氫和氦在全體中只佔很小的部份，大約在0.5至1.5地球質量。剩餘的質量（0.5至3.7地球質量）才是岩石物質。大氣層：雖然在天王星的內部沒有明確的固體表面，天王星最外面的氣體包殼，也就是被稱為大氣層的部分，卻很容易以遙感測量。遙感測量的能力可以從 1 巴(100 千帕)之處為起點向下深入至300公里，相當於 100 巴( 10 百萬帕)的大氣壓力和320K的溫度。稀薄的暈從大氣壓力 1 巴的表面向外延伸擴展至半徑兩倍之處，天王星的大氣層可以分為三層：對流層，從高度-300至50公里，大氣壓 100 巴至 0.1 巴；( 10 百萬帕到 10 千帕)平流層（同溫層），高度50至4000公里，大氣壓力 0.1 帕至10–10巴( 10 千帕到 10 μ帕)；和增溫層/暈，從4000公里向上延伸至距離表面50,000公里處。沒有中氣層（散逸層）。海王星篇：（Neptune）命名原因：海王星是繼天王星之後以羅馬神話命名的第二顆行星，因為Neptune是海神，所以中文譯為海王星。主要特徵：距離太陽最遠的一顆行星；體積最小，赤道半徑最小，密度最大的類木行星；是唯一利用數學預測而非有計劃的觀測發現的行星；關鍵詞：遠、小類木、緻密類木、數學預測、高風速。質量和組成：以其1.0243×10E26 kg的質量，海王星是介於地球和巨行星（指木星和土星）之間的的中等大小行星：她的質量既是地球質量的17倍，也是木星質量的1/18。因為她們質量較典型類木行星小，而且密度、組成成份、內部結構也與類木行星有顯著差別，海王星和天王星一起常常被歸為類木行星的一個子類：遠日行星。在尋找太陽系外行星領域，海王星被用作一個通用代號，指所發現的有著類似海王星質量的系外行星，就如同天文學家們常常說的那些系外「木星」。海王星大氣的主要成分是氫和著較小比例的氦，此外還含有痕量的甲烷。甲烷分子光譜的主吸收帶位於可見光譜紅色端的600 納米波長，大氣中甲烷對紅色端光的吸收使得海王星呈現藍色色調。天氣現象：海王星的大氣有太陽系中的最高風速，據推測源於其內部熱流的推動，它的天氣特徵是極為劇烈的風暴系統，其風速達到超音速速度直至大約 2,100km/h。在赤道帶區域，更加典型的風速能達到大約1,200km/h。磁場：同天王星類似，海王星的磁軸相對於自轉軸有較大偏移，達47°傾角，而且偏離行星物理中心至少0.55 個半徑(約 13,500 千米)。比較兩顆行星的都存在的磁場取向異常，科學家認為海王星和天王星極端的磁軸取向也許都是行星內部的流體運動所造成的，而不是天王星因其平躺的自轉軸而形成的特例。行星環：這顆藍色行星有著暗淡的天藍色圓環，但與土星比起來相去甚遠。海王星環是海王星的行星環系統，暗弱得令天文學家在1980年代才發現到。當中最獨特的環是最外的亞當斯環。亞當斯環的環粒子是黑色且有大量細塵，十分罕有。小行星帶小行星帶小行星是太陽系小天體中最主要的成員，主要由岩石與不易揮發的物質組成。主要的小行星帶位於火星和木星軌道之間，距離太陽2.3至3.3 天文單位，它們被認為是在太陽系形成的過程中，受到木星引力擾動而未能聚合的殘餘物質。小行星的尺度從大至數百公里、小至微米的都有。除了最大的穀神星之外，所有的小行星都被歸類為太陽系小天體，但是有幾顆小行星，像是灶神星、健神星，如果能被證實已經達到流體靜力平衡的狀態，可能會被重分類為矮行星。小行星帶擁有數萬顆，可能多達數百萬顆，直徑在一公里以上的小天體。儘管如此，小行星帶的總質量仍然不可能達到地球質量的千分之一。小行星主帶的成員依然是稀稀落落的，所以至今還沒有太空船在穿越時發生意外。直徑在10至10.4 米的小天體稱為流星體。穀神星（Ceres）（2.77天文單位）是主帶中最大的天體，也是主帶中唯一的矮行星。它的直徑接近1000公里，因此自身的引力已足以使它成為球體。它在19世紀初被發現時，被認為是一顆行星，在1850年代因為有更多的小天體被發現才重新分類為小行星；在2006年，又再度重分類為矮行星。海王星外區域在海王星之外的區域，仍然是未被探測的廣大空間。這片區域似乎是太陽系小天體的世界（最大的直徑不到地球的五分之一，質量則遠小於月球），主要由岩石和冰組成。柯伊伯帶柯伊伯帶，最初的形式被認為是由與小行星大小相似，但主要是由冰組成的碎片與殘骸構成的環帶，擴散在距離太陽30至50 天文單位之處。這個區域被認為是短周期彗星，像是哈雷彗星，的來源。它主要由太陽系小天體組成，但是許多柯伊伯帶中最大的天體，例如妊神星、鳥神星被歸類為矮行星，另外創神星、伐樓拿、和厄耳枯斯等也可能被歸類為矮行星。估計柯伊伯帶內直徑大於50公里的天體會超過100,000顆，但總質量可能只有地球質量的十分之一甚至只有百分之一。許多柯伊伯帶的天體都有兩顆以上的衛星，而且多數的軌道都不在黃道平面上。柯伊伯帶大致上可以分成共振帶和傳統帶兩部分，共振帶是由與海王星軌道有共振關係的天體組成的（當海王星公轉太陽三圈就繞太陽二圈，或海王星公轉兩圈時只繞一圈），其實海王星本身也算是共振帶中的一員。傳統帶的成員則是不與海王星共振，散布在39.4至47.7天文單位範圍內的天體。傳統的柯伊伯帶天體以最初被發現的三顆之一的1992 QB1為名，被分類為QB1天體。冥王星和卡戎冥王星（平均距離39天文單位）是一顆矮行星，也是柯伊伯帶內已知的最大天體之一。當它在1930年被發現後被視為第九顆行星，直到2006年才被定義為矮行星。冥王星的軌道對黃道面傾斜17度，與太陽的距離在近日點時是29.7天文單位（在海王星軌道的內側），遠日點時則達到49.5天文單位。目前還不能確定卡戎，冥王星的衛星，是否應被歸類為目前認為的衛星還是屬於矮行星，因為冥王星和卡戎互繞軌道的質心不在任何一者的表面之下，形成了冥王星-卡戎雙行星系統。另外兩顆很小的衛星，尼克斯（Nix）與許德拉（Hydra）則繞著冥王星和卡戎公轉。冥王星在共振帶上，與海王星有著3:2的共振（冥王星繞太陽公轉二圈時，海王星公轉三圈）。柯伊伯帶中有著這種軌道的天體統稱為冥族小天體。妊神星妊神星是柯伊伯帶的一顆矮行星，正式名稱為（136108）Haumea。妊神星是太陽系的第四大矮行星，它的質量是冥王星質量的三分之一。妊神星已經被發現的衛星有兩顆：妊衛一和妊衛二。鳥神星鳥神星，正式名稱為（136472）Makemake，是太陽系內已知的第三大矮行星，亦是傳統凱伯帶天體中最大的兩顆之一。鳥神星的直徑大約是冥王星的四分之三。鳥神星沒有衛星，因此它是一顆孤獨的凱伯帶大天體。離散盤離散盤與柯伊伯帶是重疊的，但是向外延伸至更遠的空間。離散盤內的天體應該是在太陽系形成的早期過程中，因為海王星向外遷徙造成的引力擾動才被從柯伊伯帶拋入反覆不定的軌道中。多數黃道離散天體（ scattered disk object）的近日點都在柯伊伯帶內，但遠日點可以遠至150 天文單位；軌道對黃道面也有很大的傾斜角度，甚至有垂直於黃道面的。有些天文學家認為黃道離散天體應該是柯伊伯帶的另一部分，並且應該稱為「柯伊伯帶離散天體。鬩神星鬩神星（平均距離68天文單位）是已知最大的黃道離散天體，並且引發了什麼是行星的辯論。他的直徑至少比冥王星大15%，估計有2,400公里（1,500英里），是已知的矮行星中最大的。[67]鬩神星有一顆衛星，鬩衛一（迪絲諾美亞），軌道也像冥王星一樣有著很大的離心率，近日點的距離是38.2天文單位（大約是冥王星與太陽的平均距離），遠日點達到97.6天文單位，對黃道面的傾斜角度也很大。彗星彗星歸屬於太陽系小天體，通常直徑只有幾公里，主要由具揮發性的冰組成。它們的軌道具有高離心率，近日點一般都在內行星軌道的內側，而遠日點在冥王星之外。當一顆彗星進入內太陽系後，與太陽的接近會導致她冰冷表面的物質升華和電離，產生彗發和拖曳出由氣體和塵粒組成，肉眼就可以看見的彗尾。短周期彗星是軌道周期短於200年的彗星，長周期彗星的軌周期可以長達數千年。短周期彗星，像是哈雷彗星，被認為是來自柯伊伯帶；長周期彗星，像海爾·波普彗星，則被認為起源於奧爾特雲。有許多群的彗星，像是克魯茲族彗星，可能源自一個崩潰的母體。[71]有些彗星有著雙曲線軌道，則可能來自太陽系外，但要精確的測量這些軌道是很困難的。[72]揮發性物質被太陽的熱驅散後的彗星經常會被歸類為小行星。最遠的區域太陽繫於何處結束，以及星際介質開始的位置沒有明確定義的界線，因為這需要由太陽風和太陽引力兩者來決定。太陽風能影響到星際介質的距離大約是冥王星距離的四倍，但是太陽的洛希球，也就是太陽引力所能及的範圍，應該是這個距離的千倍以上。