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关于太阳系的百科知识

| 金红

当你在仰望星空的时候,你会对太空感到向往么?会对我们的宇宙感到好奇么?下面是小编为大家整理的关于太阳系的百科知识,希望可以帮助大家。

关于太阳系的百科知识

关于太阳系的百科知识

1太阳系位于距银河系中心大约2.4~2.7万光年的位置(银河系的恒星数量约在1000亿到4000亿之间,太阳只是其中之一)

2太阳以220千米/秒的速度绕银心运动,大约2.5亿年绕行一周,地球气候及整体自然界也因此发生2.5亿年的周期性变化。太阳运行的方向基本上是朝向织女座,靠近武仙座的方向。3截至2019年10月,太阳系包括太阳、8个行星、近500个卫星和至少120万个小行星4还有一些矮行星和彗星。若以海王星轨道作为太阳系边界,则太阳系直径为60个天文单位,即约90亿千米。若以日球层为界,则太阳距太阳系边界可达100个天文单位(最薄处)。若以奥尔特云为界,则太阳系直径可能有20万天文单位。5太阳系的形成大约始于46亿年前一个巨型星际分子云的引力坍缩。6太阳系内大部分的质量都集中于太阳,余下的天体中,质量最大的是木星。八大行星逆时针围绕太阳公转。此外还有较小的天体位于木星与火星之间的小行星带。柯伊伯带和奥尔特云也存在大量的小天体。还有很多卫星绕转在行星或者小天体周围。小行星带外侧的每颗行星都有行星环。

12个关于太阳系的冷知识

1.太阳系中最热的行星是金星

可能不少人会想当然以为最热的行星是水星,因为它离太阳最近。但实际上,由于金星的大气层中含有一层厚厚的二氧化碳,产生了“温室效应”,导致金星的表面温度达到了462摄氏度。

2.我们的太阳系已有45.71亿年历史

科学家按照宇宙大爆炸模型,推算出太阳大约诞生于46亿年前,太阳系则诞生于45.71年前,并且在大约50亿年内,太阳将成为一颗红巨星。

3.太阳系已知的最高山峰是火星上的奥林匹斯山

奥林匹斯山是火星表面最高的火山,这座山峰高于火星基准面约21.17公里,相当于接近3个珠穆朗玛峰,从山脚到山顶的高度差为21.9公里,相当于冒纳凯阿火山的2倍多。同时这座山峰也相当宽大,占地约30万平方公里,相当于一个意大利。

4.太阳的重量大约是地球的33万倍

太阳的直径大约是地球的109倍,太阳是如此巨大,以至于它可以容纳130万个地球,假如太阳是一个足球场,那么地球只相当于放在球场里面的一个乒乓球。并且太阳占了太阳系中所有质量的99.85%。

5.太阳日和恒星日的区别

太阳日是以太阳为参考点,行星子午线两次正对太阳的间隔;而恒星日则是以遥远的恒星为参考系,子午线两次正对同一恒星的时间间隔。以地球为例,地球的太阳日为24小时,恒星日为23小时56分4秒。

为什么会有这种区别呢?假如地球固定在太阳系中某一点,那么自转360度就可以再次正对太阳了,但是地球自转的时候,也在围绕太阳公转,当地球自转了360度的时候,已经往前移动了一段距离,这样子午线就无法再次正对太阳了,还要再转一点才对得上。

6.太阳也在自转

可能很多人都不知道,其实太阳也会自转的。天文学家通过观测太阳黑子的运动证实了太阳的自转,不仅如此,天文学家还发现太阳的自转和其他天体有很大差别。太阳的不同纬度处自转速度是不一样的,在赤道处太阳自转一周需要25.4天,而在纬度40度处则需要27.2天,到了南极北极则需要35天左右,这种自转方式也被称为“较差自转”。

7.金星拥有太阳系所有行星中最多的火山

金星表面有1600多座主要火山,其中还有一座8公里高的火山,名为“MaatMons”。然而目前还没发现有任何一座火山正在喷发,并且大多数火山可能早已消亡。

8.海王星要164.79年才能绕太阳公转一周

海王星是太阳系最外层的行星,与太阳之间的平均距离为45亿公里,并且平均轨道速度只有每秒3.37英里(5.43公里/秒),需要花上164.79个地球年才能围绕太阳公转一周。所以自从1846年被发现直到今天,海王星上才过了一年多!

9.哈雷彗星将于2061年7月28日再次飞越地球

哈雷彗星是每隔76.1年就环绕太阳一周的周期彗星,肉眼就可以看到。它也是人类首颗有记录的周期彗星,在古巴比伦、中世纪的欧洲都有过这颗彗星出现的详细记录,在中国自秦始皇七年(公元前240年)至清宣统二年(1910年)一共记录29次。它的上一次出现是在1986年,下一次将在2061年回来。

10.太阳系中有4颗气态巨行星

气态巨行星是指不以岩石或其他固态为主要成分构成的大行星,而像地球这类有坚硬的岩石外壳则被称为岩质行星。在太阳系中有4颗气态巨行星:木星、土星、天王星和海王星;另外四颗行星则为岩质行星:水星、金星、地球、火星。

11.无论我们站着地球哪个地方,看到的都是月球的同一面。

这是因为月球在自转1度的同时,它也会在轨道上环绕地球运动1度,从而使得月球会一直以同一面朝向地球,这在天文学中被称为“潮汐锁定”,所以我们一直都无法看到月球的背面。

12.从被发现到被开除太阳系第九行星,冥王星还没完成公转一周

1930年克莱德·威廉·汤博发现了冥王星,当时人们一直认为它是太阳系的第九大行星,但随着技术的进步,人类对冥王星越来越了解,发现它的半径不到地球的20%,公转轨道也不是平面的,而是倾斜的,与其他行星格格不入,当时就有人提议要开除冥王星了。

并且随着技术进步,人类又发现了更多天体,例如阋神星、鸟神星、创神星等,如果冥王星属于九大行星,那其他天体显然也算,难道这些天体全部都列入太阳系行星?这样一来太阳系家族就大乱了。于是2006年,老九冥王星被正式除名,降格为矮行星,并对行星的定义进行了进一步规范。

另一方面,冥王星的公转周期为247.68年,所以自从被发现到被剔出九大行星,乃至直到今天,冥王星依旧没有完整的绕太阳公转一周。

太阳系是如何形成的

太阳系的形成大致是这样的,在引力作用下,一团原始星云物质开始聚集,物质运动中相互摩擦损失能量并开始向内坍缩,当中心区域聚集到足够的质量,在引力坍缩下核心温度开始上升,当温度达到氢元素核聚变所需的温度(约1000万K),核心附近的氢会被点燃核聚变。

核聚变发生后,产生的高温辐射产生热膨胀,抵消了引力坍缩,导致物质向内的坍缩停止,引力坍缩和核聚变释放能量产生的热膨胀取得平衡,既不会在引力作用下向内收缩,也不会因热膨胀炸开,核心的氢元素开始稳定聚变,太阳进入主序星阶段。

当太阳点燃核聚变后,辐射开始往外传递,由于从核心到太阳表面有厚厚的等离子体,光辐射会经过吸收在释放并渐渐损失能量,最终到达太阳表面时已经从1500W高温的辐射变成了5770K的黑体辐射(由于高温产生的热辐射)。光子从核心核聚变发出到到达太阳表面以黑体辐射形式发出,这过程是相当漫长的。而核心核反应过程中产生的中微子则会畅通无阻地向外辐射。

当太阳被点燃后,辐射和太阳风瞬间吹散了周围的气体,气体不再向中心天体太阳坍缩,太阳的质量开始稳定下来,外围物质也开始聚集。

由于内层气体被太阳风吹散,因此剩余气体较少,因此主要形成了一些固态行星,到了距离较远的木星轨道则保留了大量气体,木星得以吸收更多的尘埃和气体汇聚成气态巨行星。

当形成的各大行星清扫了各自的轨道后,太阳系就大致成了我们现在看到的这个样子了。

内太阳系

水星

水星(Mercury)(☿),太阳系中距太阳最近的行星,平均公转速度约为48千米/秒,是太阳系公转速度最快的行星,公转周期约为88天。水星的自转周期为58.646日。地球每自转一周就是一昼夜,而水星自转三周才是一昼夜。水星上一昼夜的时间,相当于地球上的176天。与此同时,水星也正好公转了两周。因此可以说水星上的一天等于两年。由于水星在近日点时总以同一经度朝着太阳,在远日点时以相差90°的经度朝着太阳,所以水星随着经度不同而出现季节变化。水星绕太阳公转的轨道是个较扁的椭圆,当它在近日点和远日点时,所看到的太阳大小可差一倍多。另外,水星上既无空气又无水,昼夜温差非常悬殊,最热时达到427℃,最冷时则有-173℃。水星表面大大小小的环形山星罗棋布,既有高山,也有平原,还有悬岸峭壁。据统计,水星上的环形山有上千个,这些环形山比月亮上的环形山的坡度平缓些。

金星

金星(Venus)(♀),赤道半径6073千米,为地球赤道半径的95%;而质量约为地球的81.5%。金星是太阳系中唯一自转方向与公转方向相反的行星。公转周期仅224.7天,而自转周期长达243.02天,即金星的“一天”比“一年”更长。金星表面70%为平原,20%为洼地,10%左右为高地,但最高峰可达11270米,85%的表面为玄武岩覆盖。表面大气以二氧化碳占绝对优势(约占97%),表面的温度超过400摄氏度,大气密度为地球大气密度的100倍,气压约为地球表面的90倍。浓密的大气层之外还有厚达20到30千米浓硫酸云层。金星内部有一直径3000千米的铁核,表面则有厚而坚硬的外壳。

金星有凌日现象,它以两次凌日为一组,两次凌日间隔8年,但两组之间的间隔却长达100多年,因此有人说,一个人一生最多只能看到两次金星凌日。

地球

地球(Earth)(⊕),为旋转椭球体行星。赤道半径6378千米、极半径6357千米,是已知宇宙中唯一一个地质活动仍在持续进行中并拥有生命的行星。地球拥有独一无二的水圈和被观察到的板块结构。地球早先的大气并不适合生物生存,大氧化事件后,大气内氧气含量迅速上升,生物因此能够生长繁衍。 [26] 它只有一颗卫星,即月球;月球也是已知类地行星中唯一的大卫星。地球公转(太阳)一圈约365天,自转一圈约1天。每年1月初地球和太阳最近,距离约为1.471亿千米,此位置即近日点。7月初地球离太阳最远,距离约为1.521亿千米,此位置即远日点。日地平均距离为1.496亿千米 ,此数字则被确定为一个天文单位。月球是地球唯一的天然卫星。

火星

火星(Mars)(♂),肉眼看去是一颗引人注目的火红色的亮星。从地球上看火星时而顺行,时而逆行。火星与地球有许多相似之处,相比于地球小得多,赤道半径只有3397.2千米,质量仅为地球的11%,公转轨道半长轴1.5237天文单位。公转周期为686.98天,恒星日长为24小时37分钟。火星大气以二氧化碳为主,大气密度仅为地球大气密度的1%,这使得火星经常处于低温状态,其地表平均温度仅为零下63摄氏度,最低温度则达零下123摄氏度。火星的两级还存在极冠。

火星表面上遍地都是红色的土壤和岩石。由于风沙的作用,火星表面到处是沙丘,还有类似河床的地形。这种河床地形在南半球及赤道附近分布,表明距今大约30亿年前的火星上曾像如今的地球上一样有河流,有“水”流动。火星表面满目荒凉,一片赤红。大气中微尘的散射使天空呈现橙红色。火星土壤中含有大量氧化铁,由于长期受紫外线的照射,表面生成了一层红色和黄色的氧化物。整个火星就是一个生了锈的世界。

小行星带

小行星带分布在火星轨道和木星轨道间,距离太阳2.3AU至3.3AU的范围内。它被认为是受到木星的引力干扰而不能凝聚成型的失败行星,是太阳系形成时遗留下的物质。 [29] 小行星带包含成千上万,甚至数百万颗直径过一公里的小天体。尽管这样,估计小行星带的总质量不会超过地球的千分之一。小行星带是非常空旷的,探测器可以安全飞跃。 [30] 主要天体有谷神星、灶神星、智神星等。除小行星带上的小天体外,内太阳系中还有很多不同类型的小行星(主要是按轨道和位置分布分类),例如阿波罗型小行星,阿登型小行星,阿莫尔型小行星,特洛伊型小行星等。右侧图片是这些小行星的分布示意图。

谷神星,是太阳系中最小的、也是唯一个于小行星带的矮行星。由意大利天文学家皮亚齐发现,并于1801年1月1日公布。谷神星很可能是一个分化型星球,具有岩石内核,地幔层包含大量冰水物质,现探测到星球表面有大量载水矿物质。2017年,黎明号探测器发现,谷神星地壳是冰、盐和水合物的混合物,这种地壳代表了大部分古代海洋的特征。一项研究认为,谷神星坚硬表面地壳下有一个较软的易变形地层,可能是古代海洋留下的剩余液体的标志。


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