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天文学小知识
作者：无肠剑
太阳
对于人类来说，太阳是宇宙中最重要的天体。万物生长靠太阳，没有太阳，地球上就不可能有姿态万千的生命现象，当然也不会有人类。太阳给人们光明和温暖，它带来了日夜和季节的轮回，左右着地球冷暖的变化，为地球生命提供了各种形式的能源。
其实，在银河系内一 千多亿颗恒星中，太阳只是普通的一颗恒星，它的质量相当于地球质量的33万多倍，体积大约是地球的130万倍，半径约为70万千米，是地球半径的109倍多。
太阳看上去是天空中最大最亮的天体。太阳是一个表面温度6000 ℃，核心温度1560万 ℃的热气体球。
组成太阳的物质大部分是些普通的气体，其中氢约占71％, 氦约占27％, 其它元素占2％。太阳的大气层，像地球的大气层一样，可按不同的高度和不同的性质分成各个层，我们平常看到的太阳表面，是太阳大气的最底层，它是不透明的，因此我们不能直接看见太阳内部的结构。
太阳的核心区域虽然很小，但却是太阳巨大能量的真正源头。太阳核心的温度不但高，压力也极大，所以能释放出极大的能量。
太阳的年龄约为46亿年，它还可以继续燃烧约50亿年。在它生命的最后阶段，太阳中的氦将转变成重元素，太阳的体积也将开始不断膨胀，直到将行星吞没。再经过一亿年的红巨星阶段后，太阳将突然缩成一颗白矮星，再经历几万亿年，它将最终完全冷却。
太阳系的运动规律（1．开普勒定律 2．万有引力定律）
太阳系的九大行星 (按照距离太阳由近及远的顺序，分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星)
行星
运行主要是由太阳引力和行星的公转速度控制，两者达到一定程度就可以让行星以稳定的轨道运行；
地球所在的太阳系，历经几百亿年的运行，太阳、行星、卫星能“稳定生存”、“合作共事”，科学家研究后找出其运行规律有五个基本特征：
特征之一，共同拥有一个天体运动中心——太阳；
特征之二，太阳系各行星在围绕太阳公转的同时均能自转；
特征之三，各行星都有自己的运行轨道和运动方向；
特征之四，围绕太阳公转的行星又拥有围绕自己运转的卫星；
特征之五，行星轨道各自又绕着太阳运动。
在太阳系中，行星若不围绕太阳公转或在公转中不会自转，均会被淘汰，成为转瞬即逝的流星。
小行星带的发现
1766年，德国人提丢斯发现，行星到太阳的距离遵循一定的规律（提丢斯定则），通过这一关系，发现小行星带；目前发现，太阳与各个行星的距离大致有等差数列的关系，并有比较准确的关系表达式，那么意味着爱星占的一个轨道，也算一个行星轨道。
银河系：
银河系是一个旋涡星系，它包含的各种类型的恒星有一、二千亿颗，此外，还有各种银河星云、星际气体和尘埃。银河系的大多数恒星集中在一个扁球状的空间范围内，形如一个铁饼，人们晚上看到的银河就是银河系在天球上的投影。银河系这一扁球密集部分直径约为9.3× 10^17千米，中心厚1.2×10^17千米，中心在人马座方向。此外，还有一部分恒星稀疏地分布在一个球状的空间范围内， 称“银晕”。整个银河系在转动着，离中心不同距离处，转动速度不同。太阳距银河系中心约3.1×10^17千米，太阳的转动速度为2.5×10^5米／秒，太阳绕银河系中心转一周约2.5亿年。
银河系的主体的形状就像一个圆盘，即银盘，直径约为10万光年，厚约为3000～6500光年，但是并不均匀，打个比方，银河系有点像一块透镜，边缘较薄 些，越往中间就越厚。银盘中间有一个核球，那里是银河系之中比较密集的部分，直径约为1300光年。核球的中心被称做银心。银河系并不仅仅就是这个样子的， 银盘的周围还被稀疏的雾状物包围着，这也就是银晕，它的直径约为30万光年。银晕的外面还包着一层，叫做角冕，它是银河的最外层， 直径约为65万光年。银盘大致可分为三个区域或四个区域，中国古代文献中有相应的名称，银河系中绝大部分区域都是寒冷的超低温世界。
到目前为止，一共发现了的银河系有4条旋臂：猎户臂、英仙臂、人马臂，及一条被叫做“3000秒差距臂”但实际离银心约为4000秒差距(约12万光年)的旋臂。太阳就在猎户臂内边缘的附近处。
太阳系又不是规规距距地呆在一个平面上，绕着银核旋转就完事了，还有自身周期性地作垂直于旋臂的运动。在银河系这个大圆盘上，太阳系自身有时会高于平面，有时又低于平面作周期性的摆动。经科学家研究，从上部顶点到下部顶点，大约有8千万年。这个周期正好与地球上生物的大灭绝周期相应。
地球果真是我们唯一的家园吗？
任一星球要支持生命，首先必须存在大量液态水，因为生物化学作用只有在水中才可能进行。而液态水只能存在于0℃～100℃之间，这就要求该星球温度不能太高，也不能太低；第二，必须存在一个稳定的环境。 这颗星球必须具备调节温度的能力，冬夏温差不能过大，星球不能骤冷骤热，否则就会使生命失去生存演化必需的时间和稳定的环境；第三，必须有足够的氧气来支持生命。
在太阳系中，地球距太阳的空间距离适中，温度冷热适度，液态水是最主要的存在形态。大气中氧占21％，氮占78％，二氧化碳占0.03％。由此可见，地球拥有适宜的光、热、水分、氧和养分（氮、二氧化 碳），具有孕育生命的最完美条件。
而其他行星就不是这样了。它们不是太冷就是太热，没有液态水，没有足够的氧，没有稳定的环境，也自然没有生命。唯一可能存在生命的就是地球的近邻──火星。1996年8月，美国科学家们从对来自火星的两块陨石的研究中发现，在一块1600万年前的陨石上，有生命（可能是细菌）留下的明确迹象；而另一块60万年前的陨石则表明，火星上某个地方仍有生命存在！这说明了什么？可能火星上真的曾经有过文明；可能火星上现在仍有生命。但是，现在的火星，绝不是适合人类居住的地方。
那么，在太阳系之外呢？还有那么多星系，那么多恒星，它们中间会不会有与地球类似的行星？从1973年开始，美国就向外层空间发射宇宙飞船，让其探索宇宙文明。20世纪80年代发出的“旅行者2号”上装置了一个唱片，录有地球上60多种语言的问候语，带去对外星球文明的问候。但那些星星离我们实在太远，照它们的速度，得经过8.6万年才能到达离太阳最近的恒星。
火流星
较大的流星体陨落时产生的流星现象。这种流星体在稠密的地球低层大气内的高速运行时，由于它大量的物质在大气中挥发燃烧，发出耀眼的光芒，看起来像一条巨大的火龙，常伴有雷鸣声，这就是火流星。明亮的火流星能把广大区域照得如月明之夜，甚至如同白昼。当天空中的流星余迹被掩没时，又会出现烟柱似的尘埃余迹，可持续几个小时。人们根据这一尘埃余迹可以推测出高层大气内的风向和风速等。
1930年，苏联伏尔加河上空出现一次罕见的火流 星。当年4月30日下午1时，人们突然看到天上飞来一个圆圆的“火球”，比月球稍小一些，后面拖着一条长长的“火链”，约飞行了5钞钟就消逝。在消失的地 方升起一股烟云，逐渐变浓，持续5分钟，直到烟消云散之后，人们还听到剧烈的轰鸣声，犹如发射火炮，一直延续了半分钟之久。
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注：
1．开普勒定律
开普勒第一定律（椭圆定律）：每一行星沿一个椭圆轨道环绕太阳，而太阳则处在椭圆的一个焦点中。
开普勒第二定律（面积定律）：从太阳到行星所联接的直线在相等时间内扫过同等的面积。
用公式表示为：SAB=SCD=SEK 1609年，这两条定律发表在他出版的《新天文学》。
1618年，开普勒又发现了第三条定律：
开普勒第三定律（调和定律）：所有的行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。
用公式表示为：a^3/T^2=K a=行星公转轨道半长轴 T=行星公转周期 K=常数
2．万有引力定律：
所有物体都相互吸引，引力的大小与两个物体质量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，即：
m1m2
F=G------ 式中G=6.67×10-11N.m2/kg2，为引力常量。
r^2 |
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发表于 2010-3-31 08:43:55
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