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2020-05-02 社会 123阅读
一,【水星】:
水星的介绍:
1.水星距太阳五千八百万公里,是太阳系中和太阳最近的行星。水星没有卫星,它的体积在太阳系中列倒数第二位,仅比冥王星大。因为水星与太阳非常接近,所以它的白昼地表温度可高达摄氏四百二十七度;而到晚上又骤降至摄氏零下一百七十三度。
2.水星的公转周期约为八十八个地球日,自转周期约为五十九个地球日。这样一来使得水星的一昼夜长达一百七十六个地球日。所以一进入夜晚,水星表面将连续几周处于黑暗中。这也是造成水星表面昼夜温度差巨大的原因之一。
3.由于水星表面温度太高,它不可能像它的两个近邻金星和地球那样保留一层浓密大气,因此无论是白天还是夜晚,水星的天空都是漆黑的。在水星漆黑的天空中可以看到明亮的金星和地球。水星极其稀薄的大气主要是由从太阳风中俘获的气体组成的,其密度只有地球大气的12%。主要成份为氦(42%)、汽化钠(42%)和氧(15%)等。水星表面的岩石吸收了大量的阳光,反射率只有8%,所以水星是太阳系中最暗的行星之一。
4.由于水星只在黎明或白天出现,因此在地球上观测水星较为困难。这一状况直至20世纪70年代中期美国发射了“水手”号探测器才有所改变。“水手10号”发回的图片显示水星的表面与月球极其相似,上面布满了深浅不一的陨石坑。这表明水星也遭受过陨石接连不断的轰击。但水星表面也有广阔的平原,这表明水星在形成初期可能是液态的,后来逐渐冷却凝固成了一个岩石星球。曾经有一些大型的陨石险些把水星打碎,使从裂开的地壳涌出的熔岩流在水星表面到处流淌。水星表面还纵横交错地分布着一些非常长的悬崖峭壁,最高的可达三千多米。水星有一个主要由铁和镍构成的核,水星幔和壳的主要成份则是硅酸盐。它是太阳系含铁量最高的行星。
5.水星上没有液态的水,但1991年在其北极地区观测到一个亮斑。据推测,这个亮斑可能是由于贮存在水星表面或地下的冰反射了阳光造成的。仅管水星表面温度极高,但在其北极的一些陨坑内终年不见阳光,温度常年底于-161摄氏度。这足以使来自水星内部或宇宙空间的水份以冰的形态保存下来。
6.质量 3.303e+23 kg
赤道半径 2,439.7 km
平均密度 5.42 gm/cm^3
平均日距 57,910,000 km
自转周期 58.6462 天
公转周期 87.969 天
平均轨道速度 47.88 km/sec
赤道地表重力 2.78 m/sec^2
赤道逃逸速度 4.25 km/sec
平均地表温度 179°C
最高地表温度 427°C
最低地表温度 -173°C
大气组成 氦 42%
钠 42%
氧 15%
其它 1%
二,【金星】:
1.金星分别在早晨和黄昏出现在天空,古代占星家一直认为存在着两颗这样的行星,于是分别将它们称为“晨星”和“昏星”。在英语中,金星——“维纳斯”是古罗马的女神,像征着爱情与美丽。而一直以来,金星都被卷曲的云层笼罩在神秘的面纱中。
2.金星是距太阳的第二颗行星,它与地球在体积、质量、密度和重量上非常相似,可以算作是地球的姊妹星。而事实上金星与地球非常不同。金星上的一天相当于地球上的243天,而它的一年却只有225天。金星的自东向西自转还使得太阳在金星上西升东落。金星有厚厚的二氧化碳的大气,没有水。它的云层是由硫酸微滴组成的。它的地表大气压是地球上的九十多倍。金星浓厚的二氧化碳大气造成强大的“温室效应”,太阳光能够透过大气将金星表面烤热,但地表辐射却受到大气的阻隔,热量无法得到释放,致使地表温度高达摄氏四百八十多度。这样高的温度使得金属都会熔化。
3.金星的浓厚的云层至今仍是妨碍科学家揭开金星表面奥秘的主要原因。射电望远镜和射电摄影系统的出现使我们能够看到厚厚的云层下面的金星表面。金星的表面比较年轻,是300至500万年前才形成的。科学家们正在研究是何原因导致这一现象的。金星的地形主要是覆盖着熔岩的广阔平原和受地质活动破坏的山脉或高原。位于Ishtar地区的Maxwell山是金星上最高的山峰。Aphrodite地区的高原几乎占据了赤道地区的一半。通过麦哲伦计划获得的金星2.5公里以上高原区图像显示它存在明亮的潮湿土壤。然而,在金星表面,液态水是不可能存在的。有一种假设认为这些明亮的区域可能是由于金属化合物。研究显示,这些金属可能是硫化铁。它无法在平原地区存在,但在高原地区是可能的。这些金属也可能是外来的,它导致的效果是一样的,但浓度要低一些。
4.金星的表面随机布满了许多小型陨石坑。由于金星的浓厚大气,直径小于2公里的陨石坑几乎无法保留下来。而当大型陨石在小型陨坑形成前撞击金星表面,其产生的碎片在地表产生了例外的陨石坑群。火山及火山活动金星表面为数很多。至少85%的金星表面覆盖着火山岩。大量的熔岩流经几百公里,填满低地,形成了广阔的平原。除了几百个大型火山,100000多座小型火山口点缀在金星表面。从火山中喷出的熔岩流产生了了长长的沟渠,范围大至几百公里,其中一条的范围超过7000公里。
5.质量 4.869e+24 kg
赤道半径 6,051.8 km
平均密度 5.25 gm/cm^3
平均日距 108,200,000 km
自转周期 -243.0187 天
公转周期 224.701 天
赤道地表重力 8.87 m/sec^2
赤道逃逸速度 10.36 km/sec
平均地表温度 482°C
大气压力 92 bars
大气组成 二氧化碳 96%
氮 3+%
少量的二氧化硫、水汽、一氧化碳、氩、氦、氖、氯化氢和氟化氢
三,【地球~月球】
A, 地球
1.地球这颗有着广阔天空和蓝色海洋的行星始终给人以坚实巨大的感觉。而在宇宙中,地球给人的印象却并非如此:这个在一层薄薄而脆弱的大气笼罩下的星球并不见得有多大。在太空中,地球的特征是明显的:漆黑的太空、蓝色海洋、棕绿色的大块陆地和白色的云层。
2.地球是太阳的从里往外数第三颗行星,距太阳大约有 150000000 公里。地球每 365.256 天绕太阳运行一圈,每 23.9345 小时自转一圈。它的直径为 12756 公里,只比金星大了一百多公里。人们梦想能在太空中旅行,能欣赏宇宙的奇观。而从某种意义上说,我们都是太空旅行者。我们的宇宙飞船是地球,飞行速度是每小时 108000 公里。
3.地球内部可分为地壳、地幔和地核三大部分。地壳厚约30km,地幔厚约2840km,地核厚约3500km。每一部分又可细分。地核可分为外部液态地核和内部固态地核,地幔可分为上地幔和下地幔,地壳则可分为海洋地壳和大陆地壳。
4.地球是一个活跃的行星。根据板块构造说,地壳由几大板块构成,这些板块漂浮在炽热的地幔上缓慢移动。它的运动方式基本有两种:扩张和缩小。扩张运动表现为两个板块相互远离,地下岩浆涌出形成新的地壳;缩小运动表现为两个板块相互碰撞,一个板块钻到另一板块的下面,在地幔的高温中逐渐消融。在板块交界处常常存在许多巨大的断层,地震频繁,火山众多。地球的外壳非常年轻,它不断受到大气、水和生物的侵蚀,并在地质运动中不断地重建。所以地球表面没有像月球那样坑坑洼洼地遍布陨石坑。这样的地壳构造在太阳系中是独一无二的。
5.地球有一个适合生物生存的大气层。在这个大气层中氮气占78%,氧气占21%,余下的1%是其他成份。地表年平均气温15摄氏度,平均气压101.3千帕。地球初步形成时,大气中存在有大量的二氧化碳,但是到今天,它们几乎都被结合成了碳酸盐岩石,少量溶入了海洋或被植物消耗掉了。地壳板块构造运动与生物活动共同维持着二氧化碳的循环。大气中仍然存在的少量二氧化碳带来了温室效应,这对维持地表气温极其重要。温室效应使地球年平均气温从早期的-21℃提高到了宜人的14℃,没有它海洋将会结冰,生命将不复存在。而随着社会的发展,人类将大量的二氧化碳被排放到了大气中:过多的二氧化碳会使温室效应变得越来越严重。我们不希望地球变得像金星般炎热。
6.地球是太阳系中唯一已知存在生命的行星。它快速的自转与富含镍铁熔岩的地核共同形成了一个巨大的磁气圈。在太阳风的吹拂下,磁气圈的形状被扭曲成水滴状。它与大气一同担当了阻止来自太阳和其它天体有害射线的任务。地球的大气还使我们免受流星雨的袭击,大多的陨石在它们到达地面前便已烧毁了。
7.人类开始太空探索后,我们已对自己的行星有了更多的认识。人类的第一颗人造地球卫星发现地球周围有一个强烈的辐射区,现在我们把它叫作 Van Allen 辐射带。这个辐射带是宇宙中高速运动的带电粒子在赤道上空被地球的磁场俘获而形成的一个环状区域。曾经被认为非常平静上层大气,其实是非常活跃的,它在太阳辐射的影响下遵循着热胀冷缩规律。上层大气的这些特性对地球的天气系统有很重要的影响。
8.质量 5.976e+24 kg
赤道半径 6,378.14 km
平均密度 5.515 gm/cm^3
平均日距 149,600,000 km
自转周期 0.99727 天
公转周期 365.256 天
平均轨道速度 29.79 km/sec
赤道地表重力 9.78 m/sec^2
赤道逃逸速度 11.18 km/sec
平均地表温度 15°C
大气压 1.013 bars
大气组成 氮 77%
氧 21%
其它 2%
B月球:
1.地球只有一个天然卫星——月球。有人认为小行星 3753 (1986 TO) 是地球的另一个卫星,但事实上尽管它与地球的轨道有很复杂的关系,但还不能称之为卫星,最多只能叫它地球的“伙伴”。由于月球的内部构造已经固化,它的地质活动非常不活跃。
2.关于月球的幻想和神话自从人类有历史起就一直延绵不绝。但一直到现代,月球的成因仍然是个谜。有人认为它是与地球从同一块星际物质中形成的,而有的人认为它是地球在遭到另一不明大天体撞击后产生的碎片重新聚合形成的。但不管怎么说,月球毕竟是离我们最近的天体。它对人类有着不可取代的意义。
3.质量 7.349e+22 kg
赤道半径 1.2298e-02 km
平均密度 3.34 gm/cm^3
平均地距 384,400 km
自转周期 27.32166 天
公转周期 27.32166 天
平均轨道速度 1.03 km/sec
赤道地表重力 1.62 m/sec^2
赤道逃逸速度 2.38 km/sec
昼间平均地表温度 107°C
夜间平均地表温度 -153°C
最高地表温度 123°C
最低地表温度 -233°C
四,【火星】:
1,火星是地球的近邻。它与地球有许多相同的特征。它们都有卫星,都有移动的沙丘、大风扬起的沙尘暴,南北两极都有白色的冰冠,只不过火星的冰冠是由干冰组成的。火星每24小时37分自转一周,它的自转轴倾角是25度,与地球相差无几。
2,火星上有明显的四季变化,这是它与地球最主要的相似之处。但除此之外,火星与地球相差就很大了。火星表面是一个荒凉的世界,空气中二氧化碳占了95%。浓厚的二氧化碳大气造成了金星上的高温,但在火星上情况却正好相反。火星大气十分稀薄,密度还不到地球大气的1%,因而根本无法保存热量。这导致火星表面温度极低,很少超过0℃,在夜晚,最低温度则可达到-123℃。
3,火星被称为红色的行星,这是因为它表面布满了氧化物,因而呈现出铁锈红色。火星表面的大部分地区都是含有大量的红色氧化物的大沙漠,还有赭色的砾石地和凝固的熔岩流。火星上常常有猛烈的大风,大风扬起沙尘能形成可以覆盖火星全球的特大型沙尘暴。每次沙尘暴可持续数个星期。
4,火星两极的冰冠和火星大气中含有水份。从火星表面获得的探测数据证明,在远古时期,火星曾经有过液态的水,而且水量特别大。这些水在火星表面汇集成一个个大型湖泊,甚至是海洋。现在我们在火星表面可以看到的众多纵横交错的河床,可能就是当时经水流冲刷而成的。此外火星表面的许多水滴型“岛屿”也在向我们暗示这一点。
5,火星表面有一条巨大的“水手谷”。这是一个长约4000公里的巨大峡谷,它是在远古时期的洪水和火山活动的共同作用下形成的。火星上的巨大火山——奥林匹斯山高约2万7千米,是地球最高峰珠穆朗玛峰高度的三倍。它是太阳系中最高的山峰。火星有两个微小的卫星,直径都不到80公里,看起来更象是被俘获的小行星。
6,一直以来火星都以它与地球的相似而被认为有存在外星生命的可能。近期的科学研究表明目前还不能证明火星上存在生命,相反的,越来越多的迹象表明火星更象是一个荒芜死寂的世界。尽管如此,某些证据仍然向我们指出火星上可能曾经存在过生命。例如对在南极洲找到的一块来自火星的陨石的分析表明,这块石头中存在着一些类似细菌化石的管状结构。所有这些都继续使人们对火星生命的是否存在保持极大的兴趣。
质量 6.421e+23 kg
赤道半径 3,397.2 km
平均密度 3.94 gm/cm^3
平均日距 227,940,000 km
自转周期 24.6229 小时
公转周期 686.98 天
赤道地表重力 3.72 m/sec^2
赤道逃逸速度 5.02 km/sec
最低地表温度 -140°C
平均地表温度 -63°C
最高地表温度 20°C
大气压力 0.007 bars
大气组成 二氧化碳 95.32%
氮 2.7%
氩 1.5%
氧 0.13%
一氧化碳 0.07%
水 0.03%
其他 0.000291%
五,【木星】:
1,木星是太阳系中最大的行星,它的体积超过地球的一千倍,质量超过太阳系中其他八颗行星质量的总和。与其他巨行星一样,木星没有固态的表面,而是覆盖着966公里厚的云层。通过望远镜观测,这些云层就象是木星上的一条条绚丽的彩带。
2,木星是一个巨大的气态行星。最外层是一层主要由分子氢构成的浓厚大气。随着深度的增加,氢逐渐转变为液态。在离木星大气云顶一万公里处,液态氢在100万巴的高压和6000K的高温下成为液态金属氢。木星的中央是一个由硅酸盐岩石和铁组成的核,核的质量是地球质量的10倍。
3,由于木星快速的自转,它有一个复杂多变的天气系统,木星云层的图案每时每刻都在变化。我们在木星表面可以看到大大小小的风暴,其中最著名的风暴是“大红斑”。这是一个朝着顺时针方向旋转的古老风暴,已经在木星大气层中存在了几百年。大红斑有三个地球那么大,其外围的云系每四到六天即运动一周,风暴中央的云系运动速度稍慢且方向不定。由于木星的大气运动剧烈,致使木星上也有与地球上类似的高空闪电。
4,木星的两极有极光,这似乎是从木卫一上火山喷发出的物质沿着木星的引力线进入木星大气而形成的。木星有光环。光环系统是太阳系巨行星的一个共同特征,主要由小石块和雪团等物质组成。木星的光环很难观测到,它没有土星那么显著壮观,但也可以分成四圈。木星环约有6500公里宽,但厚度不到10公里。
质量 1.900e+27 kg
赤道半径 71,492 km
平均密度 1.33 gm/cm^3
平均日距 778,330,000 km
自转周期 0.41354 天
公转周期 4332.71 天
赤道地表重力 22.88 m/sec^2
赤道逃逸速度 59.56 km/sec
平均云层温度 -121°C
大气压力 0.7 bars
大气组成 氢 90%
六,【土星】:
1,土星直径119300公里,是太阳系第二大行星。它与邻居木星十分相像,表面也是液态氢和氦的海洋,上方同样覆盖着厚厚的云层。土星上狂风肆虐,沿东西方向的风速可超过每小时1600公里。土星上空的云层就是这些狂风造成的,云层中含有大量的结晶氨。
2,土星大气层的主要成份是氢,此外还有少量的氦和甲烷。土星是太阳系中唯一一颗密度小于水的行星,要是有一个足够大的海洋能够容纳,土星就决不会沉底。土星的云层也有变幻着的与木星相似的图案,但比木星要黯淡的多。土星的两极大气中也有极光。
土星只需10个小时39分钟就自转一周。在如此快速的自转速度作用下,土星变成了一个明显的椭球。土星的公转周期是29.4年,距离太阳14亿3千2百万公里。
3,土星最引人注目的地方是环绕着其赤道的巨大光环。所有巨行星都有光环,但土星的光环是最显著的,在地球上人们只需要一架小型望远镜就能很清楚地看到它。土星的光环不是一个整体,它包含7个小环,环外沿直径约为274000公里。光环主要由一些冰、尘埃和石块混合在一起的碎块构成的。这些碎块可能是一颗远古时代的土星卫星在土星系潮汐引力的作用下瓦解后剩下的残片。
质量 5.688e+26 kg
赤道半径 60,268 km
平均密度 0.69 gm/cm^3
平均日距 1,429,400,000 km
自转周期 10.233 小时
公转周期 29.458 年
赤道地表重力 9.05 m/sec^2
赤道逃逸速度 35.49 km/sec
平均云层温度 -125°C
大气压力 1.4 bars
大气组成 氢 97%
氦 3%
七,【天王星】:
1,距离太阳的第七颗行星天王星是太阳系中的第三大行星。它的赤道直径 51,800 公里,每 84.01 地球年绕太阳公转一周,和太阳之间的平均距离是 28.7 亿公里。自转一周 17 小时 14 分。天王星至少有 22 个卫星,其中有5个是大卫星,最大的两个是天卫三 Titania 和天卫四 Oberon。
2,天王星的大气由 83% 的氢、15% 的氦、2% 的甲烷与少量的乙炔和其他碳氢化合物组成。上层大气中的甲烷吸收红光,使得天王星呈现出蓝绿色。大气层中排列着在各个纬度运行的云层,其形成机制与木星和土星鲜明的纬度云带相似。天王星中纬地区的风向与行星自转方向保持一致,风速在每秒 40-160 米之间。射电科学实验发现,在赤道地区,风速保持在每秒 100 米,但方向正好相反。
3,天王星最著名的特征是其倾斜的姿态。导致它保持这个不寻常的姿势的原因,可能是由于在太阳系形成的初期一个行星大小的天体与它发生过碰撞。旅行者 2 号发现,这个倾斜的姿势给天王星带来的最让人吃惊的影响是在给它的磁场所造成的后果,它的磁场轨迹与其自转轴有 60 度的夹角。行星的自转把磁场扭曲成了长长的螺旋形。磁场的成因尚未明了;原本以为在其内核和大气之间存在着的一个由水和氨水组成的导电的、超高压的海洋看起来并不存在。地球和其他行星磁场的成因据信是由于它们熔化的内核所导致的电流作用。
4,1977 年,天王星的首批共九条环被发现。在旅行者号的访问期间,这些环被一一照相和排列,并发现了另两条新的环和小环。天王星的环和木星环和土星环显然不同。最外面的第五环的成份大部分是直径为几英尺的冰块,整个环系统布满了细小的尘埃。
5,另外还可能存在着大量的窄环,它们是一些可能还未成形的环,或许还刚刚开始排列成一个弧形,它们的宽度仅有 50 米。单独的环的反射率非常低。至少有一条环,即第五环是灰色的。天王星的卫星 Cordelia 和 Ophelia 扮演着第五环的牧羊卫星的角色。
八,【海王星】:
1,海王星是太阳系中最远的气体巨行星。它的赤道直径是 49,500公里 。如果海王星是中空的,它能够容纳将近 60个地球。海王星上的一年相当于地球上的 165年。它有 8颗卫星,其中的 6 颗是被旅行者号(Voyager)发现的。海王星上的一天长 16 小时6.7 分钟。
2,海王星于 1846年9 月 23日 由德国天文学家(Johann Gottfried Galle)在柏林天文台 (Berlin Observatory)观测到。而他的发现很大程度上要归功于法国的年轻天文学家勒维耶 (Urbain Le Verrier) 对海王星的轨道和亮度的推算。事实上早在1845年,英国剑桥大学的学生亚当斯 (John Couch Adams) 就已经首先提出在天王星的外面还有一颗大行星。他还同时计算出了这颗行星的轨道、质量等。遗憾的是当时他的辛苦而杰出的研究并未引起人们的重视。不过无论怎样,这颗行星的发现意义非同寻常,当时人们认为失败的天体力学取得了一个伟大的胜利。
3,海王星的内部(约占整个星球的三分之二)由熔岩、水、液氨和甲烷的混合物组成。外面的一层(约占整个星球的三分之一 )是由氢、氦、水和甲烷组成的气体的混合物。甲烷赋予了海王星蓝色的外观。
4,海王星是一颗具有几个大暗斑的动态行星,这很容易让人们想起有异常猛烈风暴的木星。旅行者号的探测发现海王星上的有一个十分巨大的斑点——大暗斑( Great Dark Spot),它和地球差不多大,与木星上的大红斑 (Great Red Spot)有些相似。旅行者号还在海王星上发现了一片小而不规则的云,它以 16小时左右的周期在海王星表面自西向东运动。这片云就像一片在一个云盖上滑动的羽毛一样。
5,类似地球上卷云的狭长而明亮的云带,能够在海王星的大气层高处被看见。在海王星的北半球低纬度处,旅行者号 曾经捕捉到了这些云带在它们下面的云盖上的影子。
6,纪录中风速最快、最猛烈的暴风出现在海王星上。风向大多自东向西,并与这颗行星的自转方向相反。在接近大暗斑的区域,风速可达到2,000公里 /时。
7,海王星有一组狭窄又暗淡的光环。这组光环共包含五个环,其中,四个是环,一个是尘埃壳。在这四个环中,外面两个是较亮的窄环,里面两个则是较暗的弥漫环。尘埃壳位于两个窄环的外侧。从地面望远镜观测,这些光环呈弧形,而从旅行者号观测这些弧形则是光环系统中明亮的斑点和土块。这些明亮土块的真正成因到目前为止还是一个未知的谜。
8,和天王星相似,海王星也有磁场,其磁场和自转轴之间的角度大约为 50度。海王星亦有辐射带,会产生极光。
9,从哈勃望远镜 (HST)的最新图像来看,海王星已和当年旅行者号所造访的那颗海王星彻底不同了。其中最重大的变化就是大暗斑和暗斑二 (DS2)消失了,而它的北半球又有一个新的暗斑出现。从这些现象可以看出,海王星的活跃程度确实不同寻常。
九,【冥王星 】
1,是九大行星中离太阳平均距离最远,质量最小的行星。它在远离太阳59亿千米寒冷阴暗的太空中孤独地前行,人们将其比之为罗马神话中住在阴森森地下宫殿里的冥王普鲁托(Pluto)。
冥王星发现于1930年,在发现之初被认为是一颗海外行星,但后来事实证明并非完全如此。这是由于冥王星轨道的偏心率、轨道面对黄道面的倾角都比其他行星大。冥王星在近日点附近时比海王星离太阳还近,这时海王星就成了离太阳最远的行星。
2,冥王星的组成成份还不很清楚,它的表面覆盖着一些固体氮以及少量冰冻的甲烷和一氧化碳。冥王星的表面温度大致在-238℃到-228℃之间。
3,冥王星唯一的卫星叫查龙(Charon)。在希腊神话中查龙是冥王普鲁托的一个役卒,专在冥海上摆渡亡灵。查龙的公转周期和冥王星的自转周期一样,都是6.39天。
4,冥王星是发现最晚的一颗行星,加上它又小又远,在九大行星中它的面目最为模糊不清,也是至今尚没有被航天器“涉足”的唯一的行星。
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