余叔叔讲科普丨这些星球下的雨不是水是怎么回事？是宝石是铁不该存在的秘密是什么？

地球上的动植物都离不开雨水，不过，如果你以为下雨只是地球的专利，那就错了。

据科学家观测发现，宇宙中很多星球都会下雨，只不过，这些雨往往不是水。

下雨不下水，还能下什么呢？雨来自于云层，地球上的云层是由水蒸气构成的，所以地球的雨是水。

而除地球外，还有不少行星、卫星也被大气层覆盖，只不过构成它们大气层的物质，和地球有很大不同，这就形成了各式各样的雨。

金星：酸雨

太阳系中最耀眼的行星——金星，被厚厚的带有闪电的云层包裹，我们无法一窥其本来面目。

所以科学家曾猜测，金星是遍布沼泽地和密林的潮湿世界。

但如今，随着科技的发展，我们已经知道金星是一颗岩质星球，其大气层主要由二氧化碳和硫酸等组成。

金星大气中硫氧化物等酸性组分凝结成酸性液体降落到金星表面，称为金星酸雨。

金星云层中颗粒的粒度可分为3个级别。

最小的颗粒直径为1微米或更小，存在于所有云层和薄雾中，可能是硫磺和尘雾碎屑组成的具有挥发性和非挥发性成分的复合颗粒；稍大的2~3微米直径的颗粒存在于上部、中部和下部云层中，可能是硫酸或硫磺；最大的7~8微米直径的颗粒仅存在于中部和下部云层中，其折射率为1.44，很可能是浓度为80%~85%的液态硫酸。

此外，金星大气中还有盐酸、氟化氢（腐蚀性气体）等。

在这种条件下，金星每天下的雨就是酸雨。

不过，这些酸雨只发生在大气层上层，当它们降落在金星表面25公里位置时，会因为高温而蒸发。

火星：二氧化碳雨

火星的大气主要由二氧化碳、氮气和氩气组成，非常稀薄，来自太阳的热量很容易逸出这个星球。

火星大气密度只有地球的1%，而且其中只有0.03%是水蒸气，而地球大气中水蒸气占比达到了5%左右。

加上火星常年低温（地表平均温度零下55摄氏度，即使是夏季，赤道附近气温也只能达到17摄氏度），所以火星整体的气候大概类似地球上的南极，寒冷而干旱。

火星大气中几乎没有硫化物或者硝化物，所以不会像金星那样降下酸雨。

火星下的雨是烟气弥漫的二氧化碳雨，与其说是雨，不如说是雾或雪更加准确。

但是火星的空气质量非常差，PM2.5严重超标，包含大量褐铁矿和磁铁矿等。

这些尘埃在二氧化碳雨从高空降落时，会成为其凝结核，雨滴粘连大量尘埃，最终变成泥浆砸在地上。

再拌上火星上必不可少的沙尘暴和龙卷沙，我们就能尽情享受泥旋风了。

木星：氨晶雨

离太阳第五近的行星——木星，是一个不停旋转的气体球，主要由氢气和氦气组成。

木星的表面看上去像是由五颜六色的云带和斑点组成的挂毯。

而在木星的中心，也许存在一个固体核，淹没在氢气海洋之中。

这颗气态行星的天空中也可能有3层不同的云层，合起来跨度约为71公里。

顶部的云可能是由氨冰构成，中间层可能是由氢硫化铵晶体构成，最内层可能由水、冰和蒸汽组成。

因此，木星上的雨滴（或雪花）很可能是由氨晶体形成的，但是在落到木星表面的氢气海洋上之前，这些冰晶就会液化，然后蒸发到空气中。

土星：环雨

土星是太阳系中另一个巨大的气体星球，环境与木星很相似。

它的土星环神奇而又美丽，橙黄色的土星被一道道明亮的环围绕，在星光点点的黑暗太空中旋转。

但科学家们发现，土星上正在下雨，而雨的来源，就是这些由冰组成的土星环。

换句话说，土星环正在慢慢消失，未来将不会再有土星环了！

土星环大部分由冰粒和冰块组成，很多可能是微米级别的，也有一些大块的有数米见方。

根据卡西尼号探测器发回的数据，科学家们研究证实，在土星磁场的作用下，土星环中的微小粒子可以在太阳紫外线或微流星的轰击下，产生等离子体云而带电，然后被土星引力沿着磁场线拉动，不断地坠入土星上层大气层。

首先是最里层的环，然后会逐步扩大到外层的环。

根据卡西尼号检测到的环物质落入土星的速度，研究人员估计，土星环大约是在不到1亿年前形成的，而降雨会让土星环每半个小时失去一个标准奥林匹克游泳池的水，整个土星的环系统将在3亿年后消失。

也就是说我们非常幸运，能够在土星环最灿烂的时候看到它。

或许我们目前看到的木星、天王星、海王星黯淡的环系统，正是它们已经步入暮年的结果。

土卫六/天王星/海王星：甲烷雨

土卫六泰坦是土星最大的卫星，表面温度低至零下179摄氏度，拥有厚厚的橘色大气层，表面有大片湖泊。

不过这些湖泊里不是水，是液态甲烷。

当土卫六湖泊里的液态甲烷受热蒸发转化为气体后，气态甲烷将上升到零下203摄氏度的对流层顶，然后遇冷又变回液态甲烷，形成甲烷雨降落下来。

有的液态甲烷会落回湖泊里，然后又被蒸发腾空，变成雨落下来，周而复始。

和地球上雨水不同的是，甲烷雨的雨点很大，会像雪花那样缓慢地飘落。

所以土卫六下甲烷就和地球下雪时的场景差不多。

天王星下的也是甲烷雨。

作为一个气体星球，天王星的表面也覆盖着厚厚的云层。

有些云团的主要成分是甲烷，看起来很像是地球上雷雨云的放大版本。

这些云团耸立在天王星的上空，形状像铁匠使用的铁砧。

天文学家说，液态甲烷雨滴会从云层中掉落下来，但在降落的过程中就蒸发了。

与之类似的还有遥远而神秘的海王星，这颗气体星球的云层由甲烷冰组成，也下甲烷雨。

OGLE-TR-56b行星：铁雨

在距离地球4900光年的人马座，有一颗代号为OGLE-TR-56b的行星，它的公转周期仅为29小时，也就是说这颗星球的一年只有29个小时。

OGLE-TR-56b上的大气温度极高，可达1700摄氏度，大气层的成分与地球大相径庭，由铁原子构成。

有时这些液态铁会落到地面上，形成铁雨。

HAT-P-7b行星：宝石雨

我们通常用天上掉馅饼来讽刺那些抱有不劳而获想法的人。

不过天上虽然不会掉馅饼，却有可能掉其他更好的宝贝。

在一切皆有可能的茫茫宇宙中，真的存在那么一颗会凭空掉落宝贝的行星！

这颗行星代号HAT-P-7b，它的大气中富含氧化铝，而氧化铝是红宝石和蓝宝石的主要成分。

由于HAT-P-7b的公转周期与自转周期相同，所以它的一面被母恒星锁定，总是朝向母恒星。

这就使得该星球面对母恒星这一面的温度高达2500摄氏度，而永远背对母恒星的那一面温度为1900摄氏度。

600摄氏度的温差使得这颗行星狂风肆虐。

在阳面时，由于温度过高，大气中的氧化铝无法凝结；而到了阴面，氧化铝就凝结成红宝石或者蓝宝石，形成宝石雨的奇观。

想象一下，当这颗星球阴面下雨时，铺天盖地的红蓝宝石将满世界飞舞，是不是很心动呢？趁早打消你发大财的想法吧！且不说HAT-P-7b的阴面也有高达1900摄氏度的高温，单说它和咱们的距离也有1040光年……而即使在科幻电影《流浪地球》中，咱们去4光年外的半人马星座都费劲呢！