❶ 太陽系八大行星同向性、共面性和近圓性的形成原因是什麼
太陽系行星運動同向性、共面性和近圓性剖析
作者:王樹然
太陽系幾大行星的起源,是人類一直力圖破解的謎團,盡管有星雲說、撞擊說等多種假設,但都存在一定瑕疵。特別是太陽系幾大行星的同向性、共面性和近圓性,至今科學界還沒有令人信服的合理解釋。
所謂同向性,就是太陽系的幾大行星公轉方向與太陽自轉方向相同。所謂共面性,就是幾大行星公轉軌道平面,非常接近同一平面,並且這個平面與太陽自轉赤道平面夾角不到6度。所謂近圓性,就是除水星和冥王星外,其它所有行星公轉軌道都很接近圓形。
對此,本人以一名中國人的全新視角,進行大膽探究,剖析不對之處,敬請專家學者斧正。
我認為:行星大量存在是宇宙中的普遍規律,並不是太陽或少數恆星特有的現象。人類目前發現的行星數量遠遠少於恆星,是由於行星相對較小,又不發光,很難被現有科學儀器探知而已。目前,人類連太陽系內的較大行星,只是探知了冥王星軌道以內,對冥王星軌道以外是否存在較大行星?並不清楚。其實,任何一個恆星周圍都存在許多行星,現有科技能夠發現的系外行星,僅僅是滄海一粟。
為什麼說行星大量存在是宇宙中的普遍規律?首先必須搞清行星是怎麼形成的?否則,無法解釋已知行星的存在,到底是偶然還是必然?更無法解釋太陽系幾大行星的同向性、共面性和近圓性問題。
我們知道,所有恆星都向外輻射帶電高能粒子流(即離子流、也稱「恆星風」、對太陽來說俗稱「太陽風」),這些粒子以百萬度高溫,從恆星冕層出發,不斷加速降溫地向外輻射,平均速度超過每秒上千公里。最終,這些粒子都到哪兒去了?由於組成這些粒子的是離子態物質,根據物質不滅定律,這些粒子不會消失。那又會不會歸附到另外的恆星?也不可能。因為所有恆星都在向外輻射帶電高能粒子流,且帶有相同電荷,在恆星系邊緣相遇時,必然互相排斥。因此,所有粒子都逃不脫母體恆星的引力范圍。
大量接鍾而至的高能粒子,在恆星系邊緣聚集和碰撞,像滾雪球一樣越滾越大,在恆星引力作用下,向著恆星螺旋式下降回歸,沿途不斷俘獲其它小型天體物質,逐漸聚合成一個個大小不一的行星。最終,這些行星都將依次落回到母體恆星中,完成一輪長達幾十億年的物質循環過程。類似於地球上的水循環,地表(包括海洋)水上升到天空,冷凝成雨水、雪花或冰雹後,又回落到地表,行星很像是恆星天空中回落的「冰雹」。盡管高能粒子的密度很低,但對於體積巨大的恆星,經過數億年的輻射,才匯聚成一顆相對很小的行星,應該無可置疑。就像傾盆而瀉的暴雨,卻是來自無形揮發的地表水;若將數億年揮發的地表水匯集到一起,總量同樣十分驚人。
恆星向外輻射的高能粒子流,從恆星冕層出發時溫度高(百萬度)、勢能低(接近零),到達恆星邊緣時溫度低(接近絕對零度)、勢能高(最大值)。根據能量守恆定律,行星回歸過程正好相反,勢能由高變低、溫度由低升高(不可能恢復到百萬度高溫)。由於高能粒子流向外輻射時,物質分散,大部分熱能散發到太空,僅有少量熱能轉變為勢能(如果勢能的增加不是來源於熱能的減少,難道是能量的無中生有?);而行星回落時,物質集中,熱能不易散發,勢能轉變為行星的內部熱能(如果勢能的降低不是轉變為內部熱能,難道是能量的無行消失?)。由於引力與距離的平方成反比,行星越靠近恆星,下降同等距離勢能降幅越大,升溫也就越快。特別是接近恆星的內層行星,成為一個內核逐漸升溫、融核逐漸膨脹,外殼逐漸融薄,殼體不斷破裂的「活體」星球。我們人類居住的地球,就是這樣一個內部能量非常活躍的星球。
以上只是行星形成的探源,但太陽系的幾大行星為什麼會具有同向性、共面性和近圓性呢?
我們知道,太陽的高能粒子流是向四面八方輻射的,似乎到達太陽系邊緣時應該是球面分布。但事實並非如此,由於這些高能粒子從太陽日冕層出發時,就已經具備隨太陽自轉的旋轉動能。如果以太陽為坐標,其運行軌跡並不是太陽半徑的延伸,而是在旋轉離心力的作用下,所有高能粒子都會逐漸向太陽赤道平面靠攏,最終在太陽系邊緣的赤道平面形成一個巨大的環狀粒子霧。這時的高能粒子,雖然徑向速度為零,但與太陽自轉同向的旋轉狀態依然保持。可見,這些組成行星的初始物質,既具有與太陽旋轉方向的同向性,又具有與太陽赤道平面的共面性,當然太陽系的幾大行星也具有同向性和共面性了。正因為匯聚到太陽系邊緣的粒子霧,是相對集中的圓環狀,而不是非常分散的球面狀,故為行星的孕育提供了十分有利的條件。
行星從太陽系邊緣螺旋式降落回歸的過程,初始呈拋物線軌道,接著是偏心率很大的橢圓軌道,後來演變成偏心率逐漸收小的橢圓道,進入冥王星軌道內,就變成了偏心率非常小的近圓軌道。至於水星軌道偏心率,為何大於另外幾大行星?由於水星軌道靠太陽太近,太陽內部氣態物質的循環對流、黑子大暴發、日冕大噴發等,不僅會引發太陽的瞬間顫動或質心微移,而且噴發物質也會對靠近行星產生較大沖擊,這對水星軌道偏心率造成的影響,必然遠遠大於其它行星。
隨著行星向太陽的逐步靠近,其旋轉速度加快,公轉周期縮短,下降速度變慢。事實也是如此,太陽系中水星離太陽最近、旋轉速度最快、公轉周期最短、星齡最長;海王星離太陽最遠、旋轉速度最慢、公轉周期最長、星齡最短;另外六大行星,都是依此規律類推。這也從多角度證明,行星應該是誕生在太陽系的邊緣。
那麼太陽系的邊緣究竟有多遠?盡管太陽系總質量的99.85%集中在太陽自身,但太陽系的范圍卻非常大。我們知道離太陽最近的恆星是相距4.2光年的南門二丙星,據此估算,到太陽系邊緣的距離大約是2光年左右。如果按太陽高能粒子流每秒1000公里速度計算,則需要600年才能到達。看來,上述巨大環狀粒子霧的半徑,也應該是2光年左右。目前已知冥王星到太陽的距離,光速需要5.5小時。直觀比較,到太陽系邊緣比到冥王星距離遠3185倍。可見,目前已知的太陽系幾大行星,都是離太陽非常近的行星。那些遠遠超過冥王星距離的大行星,還有待人類去探索。
目前幾大行星運行軌道平面,與太陽的自轉赤道平面有不到6度的夾角,則表明大約在80億年(近似水星年齡)前到10億年(近似海王星年齡)前之間,太陽的自轉赤道平面曾經有過多次微小變動。盡管其改變的角度很小,但對於相距2光年之遙的巨大環狀粒子霧來說,不同周期的位置之差,即使用「差之毫釐,失之千里」也難以形容了。可以說,每個大行星軌道平面,都曾經是太陽的自轉赤道平面;也可以說,太陽的自轉赤道平面每次改變,都在太空中留下了印痕。
太陽系幾大行星的體積和質量,為何相差如此巨大?只能表明在不同周期,太陽的亮度和輻射強度存在巨大差異。根據太陽系現有幾大行星的質量和體積大小,明顯看出,當組成木星的物質向外輻射前,太陽的亮度和輻射強度變化不大;到組成木星的物質向外輻射時(約22億年前),太陽的亮度和輻射強度突然暴發,變得非常強烈(約增強320倍),以後逐漸緩慢減弱。以此推測,太陽系的第九大行星不可能是冥王星,應該是體積和質量僅次於海王星的較大行星。該行星具有比冥王星偏心率更大的橢圓軌道,公轉周期大約350年左右。由於其運行的橢圓軌道更加扁而長,其近日點距離不低於冥王星,而遠日點距離可能是冥王星的數倍。冥王星只是一個遲早將被其俘獲的衛星而已,故將冥王星踢出九大行星之列,是非常正確的。
綜上所述,盡管行星在宇宙中大量存在具有必然性,但並不是所有行星都能夠承載生命繁衍,這與行星的大小,以及運行軌道離恆星的距離遠近相關。行星太大,重力也大,不適合生命繁衍;行星太小,留不住大氣,同樣無法繁衍生命。運行軌道離恆星太遠,表面溫度低,缺乏液態水,生命無法繁衍;運行軌道離恆星太近,表面溫度高,液態水全部蒸發,生命依然不能繁衍。只有大小適中的行星,當其運行軌道離恆星距離合適的條件下,才有可能繁衍出生命。
雖然能夠繁衍出生命的行星,條件十分苛刻,數量極少;而能夠繁衍出高級智慧生命的行星,又是數量極少中的特例。為什麼這樣說?因為智慧生命的演化需要相當長的周期和很多偶然因素的配合。通常情況下,適合行星生命繁衍的軌道周期並不太長,即使能夠繁衍出低級生命,也未必來得及繁衍出高級生命。由於恆星溫度並非始終如一的保持不變,只有當恆星溫度由高向低變化時,才能為行星提供更長的生命演化軌道周期。反之,當恆星溫度由低向高變化時,為行星生命繁衍提供的軌道周期就非常短,甚至連低級生命也來不及演化。
真正幸運是,承載人類的地球成為數量極少中的特例。感謝太陽能量的緩慢衰減,為地球生命的演化提供了很長的軌道周期!也感謝有了月球這樣的伴星,對地球生命的演化起到了一定的促進作用!所以,我們要珍惜生命繁衍環境,關愛地球,保護好地球這個人類的共同家園!
(註:該文是對現有科技知識的綜合歸納,全為推理,無法實際驗證;引用數據全部來自網路搜索和個人推算,歡迎討論或批判。)
寫於2014年3月5日
❷ 八大行星的公轉為什麼會具有同向性
太陽系中的已知八大行星並非在完全相同的一個平面上繞著太陽旋轉,例如,水星的公轉軌道與太陽赤道的夾角約為3.4度,而天王星的約為6.5度。但行星的公轉軌道之間的夾角很小,可以認為它們大致運行在相同的平面上。至於原因,這與太陽系的形成方式有關。太陽系的前身是彌漫在太空中的一團無規則星雲,其中的絕大部分物質都是來自於早期宇宙。
太陽系中八大行星在同一平面上運轉是個事實,這個也說明了其誕生之處都來自同一個原行星盤,而不是通過捕獲的方式加入太陽系的。太陽系的行星運行遵循同向性(從地球北極看逆時針旋轉)、共面性(近黃道面)和近圓形。
其中共面性的含義是,各行星公轉平面、赤道面和黃道面雖然不完全重合,但夾角很小(金星和天王星的自轉例外)。共面性是太陽系角動量的典型體現,角動量的存在可以理解為系統存在一個初始的轉軸,而整個系統的旋轉趨勢都是繞軸的。那麼太陽系是否存在第九大行星呢,這個問題估計還要數年後才能回答,甚至還要更長的時間,如果第九大行星存在,那麼它一定會被人類發現,目前的理論推測這顆潛在的第九大行星可能是一個被捕獲的系外行星。
❸ 高中地理知識總結
2太陽系概況
l) 太陽系八大行星:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星
l )八大行星的運動有什麼特徵:同向性、共面性、近圓性
4. 地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星
普通的行星
l 球的運動特徵和其它行星無多大的差別,質量、體積等物理特徵和類地行星無多大差別,具有同向性、共面性、近圓性。
l 球是太陽系中唯一適合生物生存和繁衍的行星。
特殊的行星
l 地球上生物生存必需的條件是適宜的溫度條件、適合生物呼吸的大氣(氮、氧)和生命活動必需的液態水。
l 球內部放射性元素衰變和原始地球重力收縮、地球內部的物質運動等,水結晶-汽化-逸出-降水形成生命活動必需的液態水。
l 地球距太陽的距離適中,適宜的溫度條件;
l 地球的體積和質量適中,適合生物呼吸的大氣(氮、氧);
5. 太陽輻射對地球的影響
l 太陽輻射維持著地表的溫度,是促進地球上水、大氣運動和生物運動的主要動力(地理環境改選的動力);
l 太陽直接為地球提供光熱資源,地球生物生長發育離不開太陽(生物生長發育的源泉);
l 煤、石油是地質歷史時期生物固定積累的太陽能(礦物燃料形成的基礎);
l 太陽輻射能是我們日常生活和生產的主要能量來源(生產生活的能量來源)。
6. 太陽活動及其對地球的影響
1) 黑子、耀斑增多,其發射的電磁波進入地球電離層,擾動地球電離層,影響地球無線電短波通訊,甚至中斷。
2) 太陽大氣拋出的帶電粒子擾亂地球磁場,產生「磁暴」現象,使羅盤指針失靈不能正確指示方向,無線短波通訊中斷。
3)太陽大氣拋出的帶電粒子高速沖進兩極地區高層大氣,與那裡稀薄的大氣碰撞,產生極光。
7. 地球自轉的方向、周期和速度
l 按自西向東方向運動(N逆時針,S順時針);
l 地球自轉周期計算有恆星日和太陽日兩種,23小時56分4秒為一個恆星日;24小時為一個太陽日。
l 地球自轉的速度可用線速度和角速度兩種描述,線速度自赤道向南北兩極遞減,兩極為0。全球除南北兩極外角速度相等。
8. 地球公轉周期、速度
l 周期:一個回歸年,365日5時48分46秒。
l 速度:近日點(較快30.3km/s)和遠日點(較慢29.3km/s)
9. 黃赤交角的地理意義
l 地球公轉有兩個重要特點:一是地軸與公轉軌道面(黃道面)保持66 34ˊ的交角;二是地軸的空間指向基本不變,北極延長線指向北極星。因此,地球自轉形成的赤道平面和公轉形成的黃道平面構成23 26ˊ的交角,稱為黃赤交角。
l 由於黃赤交角的存在,導致地球在公轉軌道的不同位置,太陽直射點位置發生有規律的變化。
10. 地球自轉、公轉的地理意義
l 自轉的地理意義: 晝夜更替、地方時產生、地轉偏向力對地表物體水平運動方向的影響
l 公轉的地理意義: 太陽直射點的移動規律、晝夜長短及正午太陽高度角緯度變化、四季的形成
11. 地球的圈層結構及各圈層的主要特點
l 目前對地球的內部研究主要依據是地震發生時岩石受到沖擊產生的彈性波,其分為縱波(P波)和橫波(S波),縱波傳播速度快,可以在固體、液體、氣體中傳播;橫波傳播速度慢,只能在固體中傳播。
l 地震波速度發生明顯變化的面叫地球內部的不連續面;地球內部有莫霍面(33千米)和古登堡面(2900千米)兩個不連續面;在莫霍面P波、S波都明顯加速,在古登堡面P波減速、S波消失。
l 以兩個不連續面為界地球內部分為地殼、地幔和地核三層;地殼由岩石組成的堅硬外殼厚薄不一,平均厚度為17千米(大陸為33千米);地幔平均厚度為2800千米,分成上、下地幔二層,上地幔的上部的軟流層被認為是岩漿的發源地;地核平均厚度為3400千米,溫度高、密度壓力大,分內核外核二層。
12. 三大類岩石
l 岩漿岩是岩漿沿岩石圈的薄弱地帶侵入或噴出地表,冷卻凝結而成。
l 沉積岩是裸露岩石在外力作用下固結而形成。
l 變質岩是生成的岩石在一定的溫度和壓力下變質而成。
13. 地球內部物質的循環過程
l 裸露在地表的岩石,在外力因素的作用下經河流、風的侵蝕、搬運和堆積後沉積起來,又經壓緊固結成岩作用而形成沉積岩。如果這時候發生地殼隆起、抬升,又會出露地表。但沉積岩要在高溫高壓下發生變質,就形成了變質岩。各類岩石在地殼深處或地殼以下被高溫熔化,又成為岩漿回到地球內部。從岩漿到形成各種岩石,又到新岩漿的產生,這一運動變化過程,就構成了地殼物質循環。
外力作用(侵蝕、搬運、沉積、固結成岩)
沉積岩 岩漿岩(噴出岩和侵入岩)
14. 褶皺、斷層的特點、成因及其地表形態
背斜、向斜
背斜成山;向斜成谷
背斜成谷,向斜成山成因:
背斜頂部:油、氣
背斜適合修地下隧道
向斜槽部:水
斷層
沿斷裂面兩側岩塊錯位
東非大裂谷、華山北坡大斷崖;
上升岩塊:華山、廬山、泰山
下降岩塊:渭河平原、汾河谷地
工程建設遇斷層加固或避開
5. 流水、風力、冰川等外力作用對地表形態的塑造
水蝕地貌(水流使溝谷加寬加深;瀑布、峽谷、黃土高原表面溝壑縱橫)
水積地貌(山麓沖積扇、河流中下游沖積平原及河口三角洲)
風蝕地貌(風蝕溝谷、風蝕蘑菇、戈壁)
風積地貌(沙丘、黃土高原)
16. 大氣受熱過程
l 地球大氣受熱要經過太陽輻射、地面吸收、地面輻射、大氣吸收、大氣逆輻射等環節大氣才增溫。
l 太陽輻射是短波輻射,是地球大氣最重要的能量來源;地面輻射是長波輻射,是近地面大氣主要直接熱源。
l 大氣吸收地面輻射後以逆輻射的方式把能量返回地面,從而起到保溫作用。
17. 大氣保溫作用的基本原理
l 大氣中的二氧化碳和水汽強烈地吸收了地面長波輻射,大氣又將能量以大氣逆輻射的形式傳遞給了地面。傍晚太陽西落後,保存下來的這部分能量使地表氣溫平穩地下降,起到了大氣對地面的保溫作用。
18. 全球氣壓帶、風帶的分布及移動規律
①原因:太陽直射點隨季節變化南北移動。
②移動方向:北半球夏季北移,冬季南移。
③移動范圍:5~10個緯度。
④移動影響:使同一地區在不同季節出現完全不同的天氣、氣候狀況;熱帶季風氣候、熱帶草原氣候及地中海氣候的形成均與此有關。
19. 全球氣候
地中海氣候:
南北緯30-40之間大陸西岸;冬受西風控制,暖濕;夏受副高控制,乾熱
熱帶草原氣候:
南北緯10-20度之間;全年高溫,雨季受赤道低壓控制,乾季受信風控制
溫帶海洋性氣候:
南北緯40-60之間大陸西岸;全年受西風控制,氣候暖濕
熱帶雨林氣候:赤道附近;全年濕熱,終年受赤道低壓控制
20. 季風環流
季風的成因:海陸熱力差(可解釋東亞的冬夏季風;南亞的冬季風)
南亞夏季風的成因--南半球東南信風北移過赤道右偏成西南風(或概括說:氣壓帶和風帶的季節移動)
季風的影響:季風的共性特點:雨熱同期;降水量季節變化大,易有旱澇災
21. 鋒面、低壓、高壓等天氣系統
1)冷鋒
過境前天氣
過境時天氣
降水位置
2)暖鋒
過境前
過境後
降水位置
3)氣旋
低
北逆南順
向上
陰雨
亞洲低壓
沿槽線形成鋒面
4)反氣旋
高
南順北逆
向下
晴
亞洲高壓
22. 自然界水循環的地理意義
⑴使各種水體處在不斷更新狀態 ⑵維持了全球水的動態平衡。
⑶促使自然界的物質運動 ⑷是海陸聯系的紐帶 ⑸塑造地表形態。
23. 洋流及其分布規律
l 暖流是從水溫高的海區流向水溫低的海區的洋流。(從低緯流向高緯)
l 寒流是從水溫低的海區流向水溫高的海區的洋流。(從高緯流向低緯)
分布規律:
l 以副熱帶為中心北半球:順時針環流
l 以副熱帶為中心南半球:逆時針環流
l 北半球中高緯度海區:逆時針環流
l 北印度洋的洋流:夏季順時針,冬季逆時針
24. 洋流對地理環境的影響
暖流:增溫增濕,如同一緯度地區,暖流經過的海區鹽度和溫度比較高,西歐地區的溫帶海洋性氣候就直接得意於北大西洋暖流有關,
氣候 如果沒有北大西洋暖流,英國和挪威的海港將有半年以上的冰期,俄羅斯的摩爾曼斯克海港終年不凍與北大西洋暖流有關
寒流:降溫減濕,如同一緯度地區,寒流經過的海區鹽度和溫度比較低,沿岸寒流對澳大利亞西海岸、秘魯太平洋沿岸的荒漠環境的形成,起了一定的作用
寒暖流交匯處漁場的形成:日本的北海道漁場、加拿大的紐芬蘭漁場、英國的北海漁場
上升流的影響:秘魯漁場的形成、東南大西洋漁場
海洋環境污染:加快凈化的速度,有利於污染物的擴散,但是別的海域也可能受到污染,所以也擴大了污染的范圍
航海事業:順風順流,例如,北半球的冬季,從波斯灣到紅海的油輪經過阿拉伯海時是順風順流,從大西洋到地中海經過直布羅陀海峽時是順風順流
25. 自然地理環境的組成要素
l 自然地理環境是由大氣、水、生物、岩石和土壤等要素組成的。
l 這些要素之間相互聯系、相互制約,通過水循環、生物循環和岩石圈物質循環進行物質遷移和能量交換,形成地理環境整體性。
26. 自然地理要素在地理環境形成和演變中的作用。
生物對自然地理環境的作用,歸根結底是由於綠色植物能夠進行光合作用。光合作用是綠色植物通過葉綠素,利用光能,把二氧化碳和水及無機鹽合成貯藏能量的有機物(主要是糖類),並且釋放出氧的過程。植物和動物的有機殘體被微生物分解後,又以無機物的形式歸還到周圍環境中,這種有機質的合成與分解過程,稱為生物循環。生物循環促使自然界物質和化學元素不斷地遷移運動,能量不斷地流動、轉化,從而把自然地理環境中的有機界和無機界聯系起來。
27. 地理環境各要素間的相互作用:陸地環境各要素相互聯系、相互制約和相互滲透,構成地理環境的整體性
表現
各要素作為整體的一部分發展變化著
某一要素的變化會導致其他要素甚至整個環境狀態的改變
28. 地理環境的整體性及其對人類活動的意義
l 某一自然地理要素的變化,會導致其他要素及整個地理環境狀態的改變。
l 陸地環境是一個有機的整體。它由地貌、氣候、水文、生物、土壤等要素組成,它們通過大氣循環、水循環、生物循環和地質循環等物質運動和能量交換,發生著密切的相互聯系和相互作用,從而形成一個不可分割的整體。陸地環境各要素的相互聯系、相互制約和相互滲透,構成了地理環境的整體性。作為一個整體,在景觀上它們總是力求保持協調一致,與環境的總體特徵相統一。還表現在某一要素的變化會導致其他要素甚至整個環境狀態的改變。所以人類在利用自然、改造環境中應充分重視這一因素。
陸地表面的森林植被,特別是熱帶雨林具有平衡大氣成分的作用,它一旦遭到破壞將會引起全球氣候的變化,並導致整個生態環境的功能失調。
l工湖修建水庫對地理環境的影響是:
⑴形成人泊,導致土壤草甸化或鹽漬化、地下水增加、陸地生物減少和水生生物增加、誘發地震、調節地方氣候。
⑵改變下遊河流流速流量,可以調控水資源時空分布、導致泥沙沉積增多、洪水災害減少。
29. 地域分異規律
l 由赤道到兩極的地域差異沿著緯度方向變化由赤道到兩極的更替。在低緯的熱帶雨林帶、高緯的苔原帶和針葉林帶橫穿整個大陸地帶,在中緯的一定范圍內的各自然帶形成東西向延伸南北向更替的地帶
l 從沿海向內陸的地域分布規律的形成原因是降水由沿海向內陸遞減,自然帶從沿海向內陸分異。形成基礎是水分變化。這種變化在中緯謀區表現較為明顯,自然景觀呈現出溫帶森林帶、溫帶草原帶和溫帶荒漠帶的有規律變化。
l 山地垂直地域分布規律的形成原因是海撥差異從山麓到山頂的水熱遞變,自然帶從山麓到山頂分異。分異的基礎是水熱狀況。
l 分異規律與緯度、高度等因素有關。緯度越低垂直分異明顯,高度越高垂直分異明顯
30. 地理環境的差異性及其對人類活動的意義:由於各地氣溫和降水量多少不一樣,便出現了不同類型的植被、土壤,從而呈現出不同類型的景觀和自然帶。不同的區域有著明顯的地域差異。
31.
高原
深切河谷兩岸狹窄的河漫灘平原上
狹長的帶狀
河谷地勢低、氣候溫暖河漫灘平原土壤肥沃水資源豐富
山區
洪積扇、沖積扇河漫灘平原上
明顯的條帶狀
分布地地勢平坦、地下水或地表水資源豐富有肥沃的土壤
平原
沿河聚落帶、沿海聚落帶
分布密集
土壤肥沃、水資源豐富、河網密布、內河海運便捷
32.山嶽對交通運輸的方式選擇、線路分布和延伸方向影響較大。山區因修建成本和難度原因一般以公路為主;沿地勢和緩的山間盆地和河谷地帶分布;為減小坡度,向居民點迂迴前進。
33. 地表形態對交通線路分布的影響 聚落分布及交通線路選線應考慮地形、氣候、水源等自然因素。
34. 全球氣候變暖的趨勢及其影響
l 全球氣候變化的特點是:冷暖干濕相互交替,變化的周期長短不一。地質時期的氣候變化——出現過三次大冰期;歷史時期的氣候變化——我國出現過4次溫暖期和4次寒冷期;近代氣候變化——全球氣溫呈波動上升現象。
l 由於冰川的融化、海水的熱膨脹,導致海平面上升,後果是海拔較低的沿海地區將面臨被淹沒的凶險;
l 農業變化有利方面是氣候變暖,積溫增加,生長期延長,提高產量,不利方面是溫度升高、乾旱加重、供水不足、作物減產,低緯度國家作物減產(發展中國家問題嚴重),高緯度國家有可能增產;
l 降水異常:氣候變暖、蒸發量增大、水旱災害發生頻率增加,徑流量減少、水資源緊缺。
35. 自然災害的含義自然災害是指由於純自然的原因而給人類社會造成巨大經濟損失或嚴重人員傷亡的一類自然現象。
36. 自然災害發生的主要原因及危害
台風
強風、特大暴雨、風暴潮,給沿海地區造成巨大的經濟損失
加強台風的監測和預報,是減災的重要措施;主要利用氣象衛星進行探測
暴雨洪澇
暴雨會造成嚴重的洪澇災害
利用氣象衛星對暴雨、洪水進行監測和預報,可以有效減災,防洪需工程措施(築堤、整治河道、修水庫等)和非工程措施(建立洪水預警系統、居民應急撤離對策、防洪保險等)相結合進行
乾旱
糧食減產、人畜飲水困難,影響經濟發展和社會安定
因地制宜進行農林牧相結合的農業結構;改善乾旱區農業生態環境;選種耐旱作物;農田水利基本建設;防護林建設等
寒潮
伴有大風、雨雪、凍害等現象,危害農作物;大風能翻船、倒屋、破壞牧場;雪災凍雨造成通信輸電線路中斷、交通受阻其影響范圍大,並多災並發。
無有效的防禦手段,提前發布准確的寒潮警報可減少一定損失
37. 不同人口增長模式的主要特點及地區分布
原始型:高-高-低
傳統型:高-低-高
現代型:低-低-低
38. 影響人口遷移的主要因素
l 一是自然環境(自然災害生態環境)和社會經濟環境(戰爭、宗教、社會變革、國家政策)的變化,大多為被迫性遷移。
l 二是個人對生活或職業需求的變化(改善物質條件、就業、增加收入等),大多為自發性遷移。
39. 環境承載力與人口合理容量的區別
l 環境對人口的容量可用環境承載力來表示,指標的具體含義是環境能持續供養的人口的數量。
l 人口的合理容量:按照合理的生活方式,保障健康的生活水平,不妨礙未來人口生活質量,即一個國家或地區適宜的人口數量
40. 城市空間結構及形成原因
l 同心圓模式:平原地形,城市各功能區經過不斷侵入和遷移,呈同心圓狀自核心向外擴展而成。
l 扇形模式:交通(各功能區沿交通線延伸)
l 多核心模式:隨著城市不斷向外擴展,原有市中心地價高、交通和居住擁擠等原因,在遠離市中心的郊區出現新核心,同時也受河流、地形等因素影響。
41. 不同規模城市服務功能差異
l 等級高、數量少、距離遠;等級低、數量多、距離近。
l 高等級城市周圍分布多個低等級城市,高等級城市服務范圍包含多個低等級城市的服務范圍。
42. 城市化的特點
l 城市化
43. 城市化對地理環境的影響
城市是人類對環境影響最深刻、最集中的區域,也是環境污染最嚴重的區域;城市環境污染,使城市環境質量日趨下降;交通擁擠,居住條件差;增加就業困難,失業人數增多。
44. 地域文化對人口或城市的影響。
地域文化對城市影響的廣泛性,地域文化(佛教)影響到其城市建築、居民心理、交通工具、飲食等各個方面。
地域文化對城市建築的影響:(1)建築布局(2)建築結構(3)建築風格(4)地域文化對建築的影響的長期性。
45. 影響農業區位的區位因素:氣候、地形土壤、水源、交通運輸、市場、勞動力、機械、政策等。
46. 主要農業地域類型的特點及形成條件
一、水稻種植農業
l 形成條件:季風水田農業主要分布亞洲季風區,其主要區位因素有:氣候(熱帶、亞熱帶、溫帶季風氣候,高溫多雨、雨熱同期有利於水稻生長)、地形(平原地形,地勢平坦、適宜水稻種植)、勞動力(人口眾多,勞動力資源豐富;人口眾多,對糧食需求量大)
特點:
(1) 小農經營:家庭經營,人均耕地少,生產規模小。
(2) 單位面積產量高,但商品率低:精耕細作,產量高;規模小,總產量不高,受傳統觀念及經濟水平制約,商品率低。
(3) 機械化和科技水平比較低:從事手工勞動,在逐步提高:電力灌溉、脫粒、化肥、農葯。
(4) 水利工程量大:灌溉是基礎,季風區的自然災害大,小農經營無力建設水利,主要是政府投入。
二、商品穀物農業
l 商品穀物農業主要分布在美國、加拿大、阿根廷、澳大利亞、俄羅斯、烏克蘭。
l 形成條件:自然條件優越(氣候溫和、地形平坦、土壤肥沃)、交通運輸便利、市場廣闊、地廣人稀、機械化程度高、農業科技先進
特點是:面向市場、種植小麥和玉米為主、生產規模大機械化程度高。
三、大牧場放牧業:
l 大牧場放牧業主要分布在美國、阿根廷、澳大利亞、紐西蘭、南非。
l 形成條件:氣候溫暖,草類茂盛、地廣人稀,地價低、距離海港近,交通便利
l 大牧場放牧業的特點:面積市場、生產規模大,專業化程度高。
四、乳畜業
l 形成條件:氣候溫涼、潮濕,適合多汁牧草的生長城市化水平高,生活習慣影響,對乳畜產品需求量大。
l 特點是:面向城市市場的商品化、集約化畜牧業;種類是奶牛;分布特徵是緊鄰消費市場(市郊);典型地區是北美五大湖周圍、西歐、中歐、澳大利亞、紐西蘭。
l 西歐乳畜業形成的因素。自然因素是:西歐屬溫帶海洋性氣候,廣闊平坦的平原,多汁牧草生長。市場因素是:西歐城市密集、人口眾多,具有廣闊的消費市場。
47. 影響工業區位的因素
l 主要因素:原料、動力(燃料)、勞動力、市場、交通運輸、土地、水源、政府
l 主導因素影響工業的區位選擇
原料導向型工業
運輸原料成本較高(原料到產品重量大大減輕)原料不便於長距離運動(易變質等)
甜菜、甘蔗製糖等水果、水產品加工
市場導向型工業
運輸產品成本較高(體積減少不多或有增加)產品不便於長距離運輸(易變質、破碎等)
傢具、印刷、啤酒部分食品
動力導向型工業
消耗大量電能的工業煉鋁廠、冶金及化工等重工業
廉價勞動力導向型工業
需要投入大量勞動力應接近具有大量廉價勞動力的地區,普通服裝、電子裝配、包帶、製鞋等
技術導向型工業
技術要求高,應接近高等教育和科技發達地區集成電路、衛星、飛機、精密儀表
48. 工業地域形成條件與發展特點。
l 從成因看有自發工業地域和規劃工業地域,以生產工序聯系為基礎、以降低生產成本為目的形成自發工業地域,規劃工業用地建成基礎設施吸引投資建廠,形成規劃工業地域。
l 從發展程度看有高級工業地域和低級工業地域兩種類型,鋼鐵石化汽車地域大企業多規模大,形成高級工業地域;食品工業聯系簡單規模小工廠少,形成低級工業地域。
49. 生產活動中地域聯系的重要性。
人類已進入21世紀,隨著交通運輸、通信技術的快速發展,人們的交往非常方便,對外面的世界也了解得非常及時、清楚。隨著改革開放的深入和市場經濟不斷發展,各地區的開放性和對外依賴性增強,貨物交流或商品交流增加,地域聯系的重要性也越來越大。並呈現出①網路化②高速化③專業化大型化的特點。
50. 生產活動中地域聯系的主要方式 方 式
鐵路運輸
運量大、速度快、運費較低、受自然影響較小、連續性較好
造價高、佔地大、短途運輸成高
公路運輸
機動靈活、周轉速度快、裝卸方便、對各種自然條件適應性強
運量小、耗能多、成本高
水路運輸
運量大、投資少、成本低
速度慢,靈活性和連續性差、受自然條件影響大
航空運輸
速度快、運輸效率高
運量小、能耗大、運費高、技術要求嚴格
管道運輸
氣體不揮發、液體不外漏、損耗小、連續性強、運量大、安全
要鋪設專門管道、設備投資大、靈活性差
51. 交通運輸方式和布局的變化對聚落空間形態的影響
(1)交通干線對聚落空間形態影響
(2)交通運輸布局變化對聚落空間形態的影響
浙江嘉興城市沿水路和陸路運輸的發展而變化,說明交通線的發展變化會帶動聚落空間形態的變化。京杭運河沿河城市(因運河淤塞、海運、鐵路運輸的發展而發展緩慢),說明交通線的衰落會影響聚落空間形態的演變。
52. 交通運輸方式和布局的變化對商業網點布局的影響
主要體現在分布密度和分布位置。山區的商業網點密度小,平原的商業網點密度大。商業網點要求便捷的交通即交通優先原則,市區環路邊緣或市區高速公路沿線形成商業區。
53. 人類所面臨的主要環境問題。 目前人類面臨的是資源短缺和生態破壞;環境污染加重。
54. 環境問題產生的主要原因。
l 第一、由於人類向環境索取過度,目前人類面臨的是資源短缺(水資源、土地資源、礦產、能源)和生態破壞(水土流失、土地荒漠化、物種減少)。
l 第二、環境污染加重:人類向環境排放廢棄物過量,超過了環境的自凈能力。主要有大氣污染、水污染、土壤污染、雜訊污染、固體廢棄物污染。
55. 可持續發展的基本內涵
l 可持續發展的內涵:生態持續發展,發展的基礎;經濟持續發展,發展條件;社會持續發展,發展目的。
l 可持續發展的原則:
公平性原則——代內、代際、人與物、國家與地區之間;
持續性原則——經濟活動保持在資源環境承載力之內;
共同性原則——地球是一個整體。
56. 協調人地關系的主要途徑:走可持續發展道路。
57. 走可持續發展之路是人類的必然選擇
龐大的人口基數:我國的人口佔世界的士22%,人口素質總體不高。人均資源不足:我國主要資源的人均量不到世界的1/3,利用率不高。
環境污染嚴重:城市環境污染嚴重(大氣、水體、固體、雜訊);農村生態破壞加劇(水土流失、荒漠化、森林草原破壞、生物減少)。
58. 區域的含義
l 區域是地球表面的空間單位,它是人們在地理差異的基礎上,按一定的指標和方法劃分出來的。
l 一般性特徵:(1)區域具有一定的區位特徵:不同的區域,自然環境有差異,人類活動也有差異。同一區域,區域內部的特定性質相對一致,如濕潤區的多年平均降水量都在800毫米以上。(2)具有一定的面積、形狀和邊界:①有的區域的邊界是明確的,如行政區;②有的區域的邊界具有過渡性質,如干濕地區。(3)既是上一級區域的組成部分,又可進一步劃分為下一級區域。
59. 不同區域自然環境及人類活動的差異
長江三角洲
松嫩平原
共性①都是平原地區,②都位於我國東部季風區,雨熱同期
❹ 地理方面的問題
在地球上遙望夜空,宇宙是恆星的世界。
恆星在宇宙中的分布是不均勻的。從誕生的那天起,它們就聚集成群,交映成輝,組成雙星、星團、星系……
恆星是在熊熊燃燒著的星球。一般來說,恆星的體積和質量都比較大。只是由於距離地球太遙遠的緣故,星光才顯得那麼微弱。
古代的天文學家認為恆星在星空的位置是固定的,所以給它起名「恆星」,意思是「永恆不變的星」。可是我們今天知道它們在不停地高速運動著,比如太陽就帶著整個太陽系在繞銀河系的中心運動。但別的恆星離我們實在太遠了,以至我們難以覺察到它們位置的變動。
恆星發光的能力有強有弱。天文學上用「光度」來表示它。所謂「光度」,就是指從恆星表面以光的形式輻射出的功率。恆星表面的溫度也有高有低。一般說來,恆星表面的溫度越低,它的光越偏紅;溫度越高,光則越偏藍。而表面溫度越高,表面積越大,光度就越大。從恆星的顏色和光度,科學家能提取出許多有用信息來。
歷史上,天文學家赫茨普龍和哲學家羅素首先提出恆星分類與顏色和光度間的關系,建立了被稱為「赫-羅圖的」恆星演化關系,揭示了恆星演化的秘密。「赫-羅圖」中,從左上方的高溫和強光度區到右下的低溫和弱光區是一個狹窄的恆星密集區,我們的太陽也在其中;這一序列被稱為主星序,90%以上的恆星都集中於主星序內。在主星序區之上是巨星和超巨星區;左下為白矮星區。
恆星誕生於太空中的星際塵埃(科學家形象地稱之為「星雲」或者「星際雲」)。
恆星的「青年時代」是一生中最長的黃金階段——主星序階段,這一階段占據了它整個壽命的90%。在這段時間,恆星以幾乎不變的恆定光度發光發熱,照亮周圍的宇宙空間。
在此以後,恆星將變得動盪不安,變成一顆紅巨星;然後,紅巨星將在爆發中完成它的全部使命,把自己的大部分物質拋射回太空中,留下的殘骸,也許是白矮星,也許是中子星,甚至 黑洞……
就這樣,恆星來之於星雲,又歸之於星雲,走完它輝煌的一生。
絢麗的繁星,將永遠是夜空中最美麗的一道景緻。
行 星
行星是自身不發光的,環繞著恆星的天體。一般來說行星需要具有一定的質量,行星的質量要足夠的大,以至於它的形狀大約是圓球狀,質量不夠的被成為小行星。行星的名字來自於它們的位置在天空中不固定,就好像它們在行走一般。太陽系內的肉眼可見的5顆行星水星,金星,火星,木星,土 人類經過千百年的探索,到16世紀哥白尼建立日心說後才普遍認識到:地球是繞太陽公轉的行星之一,而包括地球在內的九大行星則構成了一個圍繞太陽旋轉的行星系—— 太陽系的主要成員。行星本身一般不發光,以表面反射太陽光而發亮。在主要由恆星組成的天空背景上,行星有明顯的相對移動。離太陽最近的行星是水星,以下依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。從行星起源於不同形態的物質出發,可以把九大行星分為三類:類地行星(包括水、金、地、火)、巨行星(木、土)及遠日行星(天王、海王、冥王)。行星環繞太陽的運動稱為公轉,行星公轉的軌道具有共面性、同向性和近圓性三大特點。所謂共面性,是指九大行星的公轉軌道面幾乎在同一平面上;同向性,是指它們朝同一方向繞太陽公轉;而近圓性是指它們的軌道和圓相當接近。
在一些行星的周圍,存在圍繞行星運轉的物質環,由大量小塊物體(如岩石,冰塊等)構成,因反射太陽光而發亮,稱為行星環。20世紀70年代之前,人們一直以為唯獨土星有光環,以後相繼發現天王星和木星也有光環,這為研究太陽系起源和演化提供了新的信息。
衛星是圍繞行星運行的天體,月亮就是地球的衛星。衛星反射太陽光,但除了月球以外,其它衛星的反射光都非常微弱。衛星在大小和質量方面相差懸殊,它們的運動特性也很不一致。太陽系中,除了水星和金星以外,其它的行星各自都有數目不等的衛星。
在火星與木星之間分布著數十萬顆大小不等、形狀各異的小行星,沿著橢圓軌道繞太陽運行,這個區域稱之為小行星帶。此外,太陽系中還有數量眾多的彗星,至於飄浮在行星際空間的流星體就更是無法計數了。
盡管太陽系內天體品種很多,但它們都無法和太陽相比。太陽是太陽系光和能量的源泉。也是太陽系中最龐大的天體,其半徑差不多是地球半徑的109倍,或者說是地月距離的1.8倍。太陽的質量比地球大33萬倍,佔到太陽系總質量的99.8%,是整個太陽系的質量中心,它以自己強大的引力將太陽系裡的所有天體牢牢控制在其周圍,使它們不離不散,井然有序地繞自己旋轉。同時,太陽又作為一顆普通的恆星,帶領它的成員,萬古不息地繞銀河系的中心運動。
❺ 關於地理問題
宇宙
它們都是天體,彗星是由冰凍著的各種雜質、塵埃組成的。天文學家們形象地稱它為「臟雪球」。當它跑到太陽附近時,在太陽光和熱的作用下,「臟雪球」外層的臟雪及凝固的氣體和冰塊迅速蒸發、氣化、膨脹,並噴發出來,這時彗星的體積急劇地膨脹起來並明顯地分成了兩部分:彗頭和彗尾。彗頭中央最明亮的部分為彗核,它是「臟雪球」的本體;彗核表面氣化、噴發出來的物質包在彗核周圍,形成彗發。彗發外面還包著一層稀薄的氫雲,稱為彗雲。拖在彗頭後面的尾巴就是彗尾,它是由於彗頭中的氣體、塵埃等物質被太陽強大的輻射壓和太陽風推擠出來而形成的。所以,彗尾總是背向太陽,離太陽越近,彗尾越長。
小行星是一些圍繞太陽運轉但因為太小而稱不上行星的天體。小行星可大至如直徑約1000公里的Ceres 小行星,小至與鵝卵石一般。有16顆小行星的直徑超過 240公里。它們位於地球軌道以內到土星的軌道以外的空間中。而大多數小行星集中在火星與木星軌道之間的小行星帶里。有些小行星的軌道與地球軌道相交,有些小行星還曾與地球相撞。
小行星是太陽系形成後的剩餘物質。一種推測認為它們是一顆在很久以前一次巨大碰撞中被毀的行星的遺留物。然而這些小行星更像是些從未組成過單一行星的物質。事實上,如果將所有的小行星加在一起組成一個單獨的天體,它的直徑還不到1500公里——比月球的半徑還小。
由於小行星是早期太陽系的物質,科學家們對它們的成份非常感興趣。宇宙探測器經過小行星帶時發現,小行星帶其實非常空曠,小行星與小行星之間分隔得非常遙遠。在1991年以前所獲的小行星數據僅通過基於地面的觀測。1991年10月,伽利略號木星探測器訪問了951 Gaspra小行星,從而獲得了第一張高解析度的小行星照片。1993年8月,伽利略號又飛經了243 Ida小行星,使其成為第二顆被宇宙飛船訪問過的小行星。 Gaspra和Ida小行星都富含金屬,屬於S型小行星。
我們對小行星的所知很多是通過分析墜落到地球表面的太空碎石。那些與地球相撞的小行星稱為流星體。當流星體高速闖進我們的大氣層,其表面因與空氣的摩擦產生高溫而汽化,並且發出強光,這便是流星。如果流星體沒有完全燒毀而落到地面,便稱為隕星。 牋?經過對所有隕星的分析,其中 92.8%的成分是二氧化硅(岩石),5.7%是鐵和鎳,剩餘部分是這三種物質的混合物。含石量大的隕星稱為隕石,含鐵量大的隕星稱為隕鐵。因為隕石與地球岩石非常相似,所以較難辨別。
1997年 6月27日,NEAR探測器與253 Mathilde小行星擦肩而過。這次機遇使得科學家們第一次能近距離觀察這顆富含碳的 C型小行星。此次訪問由於NEAR探測器不是專門用來對其進行考察而成為唯一的一次訪。NEAR是用於在1999年 1月對Eros小行星進行考察的。
天文學家們已經對不少小行星作了地面觀察。一些知名的小行星有Toutais、Castalia、Vesta和Geographos等。對於小行星Toutatis、Castalia和Geographos,天文學家是在它們接近太陽時,在地面通過射電觀察研究它們的。Vesta 小行星是由哈勃太空望遠鏡發現的。
小行星的發現同提丟斯- 波得定則的提出有密切聯系,根據該定則,在距太陽距離為2.8 天文單位處應有一顆行星,1801年元旦皮亞奇果真在該處發現了第一顆小行星穀神星。在隨後的幾年中同穀神星軌道相近的智神星,婚神星,灶神星相繼被發現。天文照相術的引進和閃視比較儀的使用,使得小行星的的年發現率大增,到1940年具有永久性編號的小行星已經有1564顆。其中,德國天文學家恩克和漢森因長於軌道計算,沃爾夫和賴因穆特在觀測上有許多發現而貢獻尤大。
小行星的命名權屬於發現者。早期喜歡用女神的名字,後來改用人名,地名,花名乃至機構名的首字母縮寫詞來命名。有些小行星群和小行星特別著名,如脫羅央群,阿波羅群,伊卡魯斯,愛神星,希達爾戈等。按軌道根數作統計分析,軌道傾角在約5 度和偏心率約0.17處的小行星數目最多。柯克伍德縫是按小行星平均日心距離統計得到的最著名的分布特徵。小行星數N 與平均沖日星等m 之間有統計關系logN=0.39m-3.3,小行星直徑d 同絕對星等g 之間滿足統計公式logd(公里)=3.7-0.2g。小行星數隨直徑的分布在直徑約30公里附近出現間斷。
衛星很多,這里只介紹木衛1,木衛一由伽利略和Marius於1610年發現。
與外層太陽系的衛星不同,木衛一與木衛二的組成與類地行星類似,主要由熾熱的硅酸鹽岩石構成。最近從伽利略號上發回的數據表明,木衛一有一個半徑至少為900千米的鐵質內核(可能混有含鐵硫化物)。
木衛一的表面與太陽系中其他星體孑然不同,這使得旅行者號的科學家在第一次接觸時非常驚奇。他們原以為在類地星體上應布滿了受撞擊後留下的大大小小的環形山,然後以單位面積內留下的「彈坑」來估計星球外殼的年齡。但實際上木衛一的表面環形山太少,簡直屈指可數。這樣看來,該表面非常年輕。
除了環形山,旅行者1號發現了數百破火山口,其中的一些仍然活躍!羽毛狀的噴出物高達300千米,這些驚人的照片由伽利略號(下圖)與旅行者號(右圖)傳回。這可能是旅行者號任務中最重要的單一發現,這是類地星體內部熾熱與活動的第一份實際證明。這些物質看來是以硫或二氧化硫的形式從火山口中的噴出。火山爆發相當迅速,只是在旅行者1號和旅行者2號4個月中先後到達的時間里,一些活動停止,另一些則又開始了。在噴口周圍的堆積物同樣有可見的變化。
最近從安放在夏威夷的Mauna Kea的NASA紅外線望遠鏡設備獲得的照片看來,木衛一有一次新的巨大的火山爆發(右圖)。在Ra Patera地區的新情況已被哈博望遠鏡所看到。來自伽利略號的圖片也顯示了自旅行者號與其接觸後其表面的一些變化。這些觀察證明了木衛一的表面實在相當活躍。
木衛一有令人驚異的多種地形:有向下有數千米深的火山口,有熾熱的硫湖(下右圖),有很明顯不過的非火山的連綿山脈(左圖),流淌著數百千米長的粘稠的液體(硫的某種形式?),還有一些火山噴口。硫和其化合物的多種顏色使得木衛一表面的顏色多樣化。
對旅行者號的圖片分析使得科學家確信木衛一表面的熔岩流大多由熾熱的硫的化合物組成。然而,接下去的基於地表的研究表明對那裡溫度過高,不會有液態硫。一個當前彩的說法是,木衛一的熔岩流是由熾熱的硅酸鹽岩石組成的。最近的哈博望遠鏡的觀察表明那些物質中可能富含鈉,或者說那裡不同的地方物質有著不同的組成成份。
木衛一表面的最熱點溫度可達1500開,雖然它的平均溫度只有大約130開。這些熱點是木衛一損失其熱量的主要原因。
它所有活動所需要的能量可能來自與它與木衛二,木衛三及木星之間的交互引潮力。這三顆衛星的共動關系固定,木衛一的公轉周期是木衛二的兩倍,後者是木衛三的兩倍。雖然木衛一就像地球的衛星月球一般,只用固定的一面朝向其主星,由於木衛二與木衛三的作用使它有一點點不穩定。它使木衛一扭動、彎曲,大約有100米長(100的大潮!),並在復原扭曲的循環中產生能量。(月亮並不是由這種方式被地球加熱,因為它缺少另一個星體擾亂它。)
木衛一同樣切割木星的磁場線,生成電流。對於引潮力而言由此產生的能量不多,但電流的功率仍有1兆瓦特。它也剝去了一些木衛一的物質,並在木星周圍產生強烈的凸起狀輻射。在凸出面中脫離的粒子部分地造成了木星的巨大磁層。
來自伽利略號的最近數據顯示木衛一可能有自己的磁場,就像木衛三一樣。
木衛一有稀薄的大氣,由二氧化硫與其他氣體組成。
不像其他伽利略發現的衛星,木衛一幾乎沒有水。這可能由於在太陽系進化過程的初期,木星太熱,使得木衛一附近的可揮發性物質被蒸發,而它又並非過熱而把所有水份榨乾。
恆星
在地球上遙望夜空,宇宙是恆星的世界。
恆星在宇宙中的分布是不均勻的。從誕生的那天起,它們就聚集成群,交映成輝,組成雙星、星團、星系……
恆星是在熊熊燃燒著的星球。一般來說,恆星的體積和質量都比較大。只是由於距離地球太遙遠的緣故,星光才顯得那麼微弱。
古代的天文學家認為恆星在星空的位置是固定的,所以給它起名「恆星」,意思是「永恆不變的星」。可是我們今天知道它們在不停地高速運動著,比如太陽就帶著整個太陽系在繞銀河系的中心運動。但別的恆星離我們實在太遠了,以至我們難以覺察到它們位置的變動。
恆星發光的能力有強有弱。天文學上用「光度」來表示它。所謂「光度」,就是指從恆星表面以光的形式輻射出的功率。恆星表面的溫度也有高有低。一般說來,恆星表面的溫度越低,它的光越偏紅;溫度越高,光則越偏藍。而表面溫度越高,表面積越大,光度就越大。從恆星的顏色和光度,科學家能提取出許多有用信息來。
歷史上,天文學家赫茨普龍和哲學家羅素首先提出恆星分類與顏色和光度間的關系,建立了被稱為「赫-羅圖的」恆星演化關系,揭示了恆星演化的秘密。「赫-羅圖」中,從左上方的高溫和強光度區到右下的低溫和弱光區是一個狹窄的恆星密集區,我們的太陽也在其中;這一序列被稱為主星序,90%以上的恆星都集中於主星序內。在主星序區之上是巨星和超巨星區;左下為白矮星區。
恆星誕生於太空中的星際塵埃(科學家形象地稱之為「星雲」或者「星際雲」)。
恆星的「青年時代」是一生中最長的黃金階段——主星序階段,這一階段占據了它整個壽命的90%。在這段時間,恆星以幾乎不變的恆定光度發光發熱,照亮周圍的宇宙空間。
在此以後,恆星將變得動盪不安,變成一顆紅巨星;然後,紅巨星將在爆發中完成它的全部使命,把自己的大部分物質拋射回太空中,留下的殘骸,也許是白矮星,也許是中子星,甚至黑洞……
就這樣,恆星來之於星雲,又歸之於星雲,走完它輝煌的一生。
絢麗的繁星,將永遠是夜空中最美麗的一道景緻。
星雲則是恆星爆炸後的殘骸.
太陽系太陽系是由太陽、行星及其衛星、小行星、彗星、流星和行星際物質構成的天體系統,太陽是太陽系的中心。在龐大的太陽系家族中,太陽的質量占太陽系總質量的99.8%,九大行星以及數以萬計的小行星所佔比例微忽其微。它們沿著自己的軌道萬古不息地繞太陽運轉著,同時,太陽又慷慨無私地奉獻出自己的光和熱,溫暖著太陽系中的每一個成員,促使他們不停地發展和演變。
在這個家族中,離太陽最近的行星是水星,向外依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。它們當中,肉眼能看到的只有五顆,對這五顆星,各國命名不同,我國古代有五行學說,因此便用金、木、水、火、土這五行來分別把它們命名為金星、木星、水星、火星和土星,這並不是因為水星上有水,木星上有樹木才這樣稱呼的。而歐洲呢,則是用羅馬神話人物的名字來稱呼它們。近代發現的三顆遠日行星,西方按照以神話人物名字命名的傳統,以天空之神、海洋之神和冥土之神的名稱來稱呼它們,在中文裡便相應譯為天王星、海王星和冥王星。
九大行星與太陽按體積由大到小排序為太陽、木星、土星、天王星、海王星、地球、金星、火星、水星、冥王星。它們按質量、大小、化學組成以及和太陽之間的距離等標准,大致可以分為三類:類地行星〈水星、金星、地球、火星〉;巨行星〈木星、土星〉;遠日行星〈天王星、海王星、冥王星〉。它們在公轉時有共面性、同向性、近圓性的特徵。在火星與木星之間存在著數十萬顆大小不等,形狀各異的小行星,天文學把這個區域稱為小行星帶。除此以外,太陽系還包括許許多多的彗星和無以計數的天外來客——流星。
太陽系是由太陽、行星及其衛星、小行星、彗星、流星和行星際物質構成的天體系統,太陽是太陽系的中心。在龐大的太陽系家族中,太陽的質量占太陽系總質量的99.8%,九大行星以及數以萬計的小行星所佔比例微忽其微。它們沿著自己的軌道萬古不息地繞太陽運轉著,同時,太陽又慷慨無私地奉獻出自己的光和熱,溫暖著太陽系中的每一個成員,促使他們不停地發展和演變。
在這個家族中,離太陽最近的行星是水星,向外依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。它們當中,肉眼能看到的只有五顆,對這五顆星,各國命名不同,我國古代有五行學說,因此便用金、木、水、火、土這五行來分別把它們命名為金星、木星、水星、火星和土星,這並不是因為水星上有水,木星上有樹木才這樣稱呼的。而歐洲呢,則是用羅馬神話人物的名字來稱呼它們。近代發現的三顆遠日行星,西方按照以神話人物名字命名的傳統,以天空之神、海洋之神和冥土之神的名稱來稱呼它們,在中文裡便相應譯為天王星、海王星和冥王星。
九大行星與太陽按體積由大到小排序為太陽、木星、土星、天王星、海王星、地球、金星、火星、水星、冥王星。它們按質量、大小、化學組成以及和太陽之間的距離等標准,大致可以分為三類:類地行星〈水星、金星、地球、火星〉;巨行星〈木星、土星〉;遠日行星〈天王星、海王星、冥王星〉。它們在公轉時有共面性、同向性、近圓性的特徵。在火星與木星之間存在著數十萬顆大小不等,形狀各異的小行星,天文學把這個區域稱為小行星帶。除此以外,太陽系還包括許許多多的彗星和無以計數的天外來客——流星。
太陽系是由太陽、行星及其衛星、小行星、彗星、流星和行星際物質構成的天體系統,太陽是太陽系的中心。在龐大的太陽系家族中,太陽的質量占太陽系總質量的99.8%,九大行星以及數以萬計的小行星所佔比例微忽其微。它們沿著自己的軌道萬古不息地繞太陽運轉著,同時,太陽又慷慨無私地奉獻出自己的光和熱,溫暖著太陽系中的每一個成員,促使他們不停地發展和演變。
在這個家族中,離太陽最近的行星是水星,向外依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。它們當中,肉眼能看到的只有五顆,對這五顆星,各國命名不同,我國古代有五行學說,因此便用金、木、水、火、土這五行來分別把它們命名為金星、木星、水星、火星和土星,這並不是因為水星上有水,木星上有樹木才這樣稱呼的。而歐洲呢,則是用羅馬神話人物的名字來稱呼它們。近代發現的三顆遠日行星,西方按照以神話人物名字命名的傳統,以天空之神、海洋之神和冥土之神的名稱來稱呼它們,在中文裡便相應譯為天王星、海王星和冥王星。
九大行星與太陽按體積由大到小排序為太陽、木星、土星、天王星、海王星、地球、金星、火星、水星、冥王星。它們按質量、大小、化學組成以及和太陽之間的距離等標准,大致可以分為三類:類地行星〈水星、金星、地球、火星〉;巨行星〈木星、土星〉;遠日行星〈天王星、海王星、冥王星〉。它們在公轉時有共面性、同向性、近圓性的特徵。在火星與木星之間存在著數十萬顆大小不等,形狀各異的小行星,天文學把這個區域稱為小行星帶。除此以外,太陽系還包括許許多多的彗星和無以計數的天外來客——流星。
太陽系是由太陽、行星及其衛星、小行星、彗星、流星和行星際物質構成的天體系統,太陽是太陽系的中心。在龐大的太陽系家族中,太陽的質量占太陽系總質量的99.8%,九大行星以及數以萬計的小行星所佔比例微忽其微。它們沿著自己的軌道萬古不息地繞太陽運轉著,同時,太陽又慷慨無私地奉獻出自己的光和熱,溫暖著太陽系中的每一個成員,促使他們不停地發展和演變。
在這個家族中,離太陽最近的行星是水星,向外依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。它們當中,肉眼能看到的只有五顆,對這五顆星,各國命名不同,我國古代有五行學說,因此便用金、木、水、火、土這五行來分別把它們命名為金星、木星、水星、火星和土星,這並不是因為水星上有水,木星上有樹木才這樣稱呼的。而歐洲呢,則是用羅馬神話人物的名字來稱呼它們。近代發現的三顆遠日行星,西方按照以神話人物名字命名的傳統,以天空之神、海洋之神和冥土之神的名稱來稱呼它們,在中文裡便相應譯為天王星、海王星和冥王星。
九大行星與太陽按體積由大到小排序為太陽、木星、土星、天王星、海王星、地球、金星、火星、水星、冥王星。它們按質量、大小、化學組成以及和太陽之間的距離等標准,大致可以分為三類:類地行星〈水星、金星、地球、火星〉;巨行星〈木星、土星〉;遠日行星〈天王星、海王星、冥王星〉。它們在公轉時有共面性、同向性、近圓性的特徵。在火星與木星之間存在著數十萬顆大小不等,形狀各異的小行星,天文學把這個區域稱為小行星帶。除此以外,太陽系還包括許許多多的彗星和無以計數的天外來客——流星。
太陽系是由太陽、行星及其衛星、小行星、彗星、流星和行星際物質構成的天體系統,太陽是太陽系的中心。在龐大的太陽系家族中,太陽的質量占太陽系總質量的99.8%,九大行星以及數以萬計的小行星所佔比例微忽其微。它們沿著自己的軌道萬古不息地繞太陽運轉著,同時,太陽又慷慨無私地奉獻出自己的光和熱,溫暖著太陽系中的每一個成員,促使他們不停地發展和演變。
在這個家族中,離太陽最近的行星是水星,向外依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。它們當中,肉眼能看到的只有五顆,對這五顆星,各國命名不同,我國古代有五行學說,因此便用金、木、水、火、土這五行來分別把它們命名為金星、木星、水星、火星和土星,這並不是因為水星上有水,木星上有樹木才這樣稱呼的。而歐洲呢,則是用羅馬神話人物的名字來稱呼它們。近代發現的三顆遠日行星,西方按照以神話人物名字命名的傳統,以天空之神、海洋之神和冥土之神的名稱來稱呼它們,在中文裡便相應譯為天王星、海王星和冥王星。
九大行星與太陽按體積由大到小排序為太陽、木星、土星、天王星、海王星、地球、金星、火星、水星、冥王星。它們按質量、大小、化學組成以及和太陽之間的距離等標准,大致可以分為三類:類地行星〈水星、金星、地球、火星〉;巨行星〈木星、土星〉;遠日行星〈天王星、海王星、冥王星〉。它們在公轉時有共面性、同向性、近圓性的特徵。在火星與木星之間存在著數十萬顆大小不等,形狀各異的小行星,天文學把這個區域稱為小行星帶。除此以外,太陽系還包括許許多多的彗星和無以計數的天外來客——流星。
太陽系是由太陽、行星及其衛星、小行星、彗星、流星和行星際物質構成的天體系統,太陽是太陽系的中心。在龐大的太陽系家族中,太陽的質量占太陽系總質量的99.8%,九大行星以及數以萬計的小行星所佔比例微忽其微。它們沿著自己的軌道萬古不息地繞太陽運轉著,同時,太陽又慷慨無私地奉獻出自己的光和熱,溫暖著太陽系中的每一個成員,促使他們不停地發展和演變。
在這個家族中,離太陽最近的行星是水星,向外依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。它們當中,肉眼能看到的只有五顆,對這五顆星,各國命名不同,我國古代有五行學說,因此便用金、木、水、火、土這五行來分別把它們命名為金星、木星、水星、火星和土星,這並不是因為水星上有水,木星上有樹木才這樣稱呼的。而歐洲呢,則是用羅馬神話人物的名字來稱呼它們。近代發現的三顆遠日行星,西方按照以神話人物名字命名的傳統,以天空之神、海洋之神和冥土之神的名稱來稱呼它們,在中文裡便相應譯為天王星、海王星和冥王星。
九大行星與太陽按體積由大到小排序為太陽、木星、土星、天王星、海王星、地球、金星、火星、水星、冥王星。它們按質量、大小、化學組成以及和太陽之間的距離等標准,大致可以分為三類:類地行星〈水星、金星、地球、火星〉;巨行星〈木星、土星〉;遠日行星〈天王星、海王星、冥王星〉。它們在公轉時有共面性、同向性、近圓性的特徵。在火星與木星之間存在著數十萬顆大小不等,形狀各異的小行星,天文學把這個區域稱為小行星帶。除此以外,太陽系還包括許許多多的彗星和無以計數的天外來客——流星。太陽系是由太陽、行星及其衛星、小行星、彗星、流星和行星際物質構成的天體系統,太陽是太陽系的中心。在龐大的太陽系家族中,太陽的質量占太陽系總質量的99.8%,九大行星以及數以萬計的小行星所佔比例微忽其微。它們沿著自己的軌道萬古不息地繞太陽運轉著,同時,太陽又慷慨無私地奉獻出自己的光和熱,溫暖著太陽系中的每一個成員,促使他們不停地發展和演變。
在這個家族中,離太陽最近的行星是水星,向外依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。它們當中,肉眼能看到的只有五顆,對這五顆星,各國命名不同,我國古代有五行學說,因此便用金、木、水、火、土這五行來分別把它們命名為金星、木星、水星、火星和土星,這並不是因為水星上有水,木星上有樹木才這樣稱呼的。而歐洲呢,則是用羅馬神話人物的名字來稱呼它們。近代發現的三顆遠日行星,西方按照以神話人物名字命名的傳統,以天空之神、海洋之神和冥土之神的名稱來稱呼它們,在中文裡便相應譯為天王星、海王星和冥王星。
九大行星與太陽按體積由大到小排序為太陽、木星、土星、天王星、海王星、地球、金星、火星、水星、冥王星。它們按質量、大小、化學組成以及和太陽之間的距離等標准,大致可以分為三類:類地行星〈水星、金星、地球、火星〉;巨行星〈木星、土星〉;遠日行星〈天王星、海王星、冥王星〉。它們在公轉時有共面性、同向性、近圓性的特徵。在火星與木星之間存在著數十萬顆大小不等,形狀各異的小行星,天文學把這個區域稱為小行星帶。除此以外,太陽系還包括許許多多的彗星和無以計數的天外來客——流星。
銀河系
太陽系所在的恆星系統,包括一二千億顆恆星和大量的星團、星雲,還有各種類型的星際氣體和星際塵埃。它的總質量是太陽質量的1400億倍。在銀河系裡大多數的恆星集中在一個扁球狀的空間范圍內,扁球的形狀好像鐵餅。扁球體中間突出的部分叫「核球」,半徑約為7千光年。核球的中部叫「銀核」,四周叫「銀盤」。在銀盤外面有一個更大的球形,那裡星少,密度小,稱為「銀暈」,直徑為7萬光年。銀河系是一個旋渦星系,具有旋渦結構,即有一個銀心和兩個旋臂,旋臂相距4500光年。其各部分的旋轉速度和周期,因距銀心的遠近而不同。太陽距銀心約2.3萬光年,以250千米/秒的速度繞銀心運轉,運轉的周期約為2.5億年。
宇宙
宇宙中所有物質中的能量消耗殆盡之日,也就是物質宇宙死亡之時。宇宙中的全部物質分解為囚禁場(「陰」)和能量場(「陽」),此時的宇宙,溫度最低;平均能量密度最低;宇宙擴展到最大;裸奇點黑洞彼此相聚最遠;原引力的勢能達到最大。此時的宇宙已是一片漆黑,宇宙膨脹到最大的環面上,環面上布滿了數以十億計的死亡星系蛻化變為的裸奇點囚禁場或暗星系。這就是物質宇宙末日的景象。
流星
流星群與地球相遇時,在幾小時到幾天的時間內流星數量顯著增加,有時甚至象下雨一樣,這種現象稱為流 星雨。將發生流星雨時觀測到的流星的軌跡反向延長,它們都交於一點,這一點稱輻射點。大多數流星雨是以輻射點所在星座或附近的亮星命名的,如「獅子座流星雨」。少數流星雨以與之有聯系的彗星命名,如「比拉彗星流星雨」。發生流星雨時,流星的出現率通常是每小時十幾個到幾十個,但在少數情況下可達每小時成千上萬個,這稱為流星暴。流星雨是一種周期現象,出現日期基本固定,但由於流星群內的流星體在軌道上的分布是很不均勻的,所以流星雨中流星的數量每年不同,例如獅子座流星雨一般年份規模較小,而每隔33年,會出現一次程度不同的流星暴
隕石
隕石是來自地球之外的「客人」。根據隕石本身所含的化學成分的不同,大致可分為三種類型:
1.鐵隕石,也叫隕鐵,它的主要成分是鐵和鎳;
2.石鐵隕石,也叫隕鐵石,這類隕石較少,其中 鐵鎳與硅酸鹽大致各佔一半;
3.石隕石,也叫隕石,主要成分是硅酸鹽,這種隕石的數目最多。
隕石包含著大量豐富的太陽系天體形成演化的信息,對它們的實驗分析將有助於探求太陽系演化的奧秘。隕石是由地球上已知的化學元素組成的,在一些隕石中找到了水和多種有機物。這成為「地球上的生命是隕石將生命的種子傳播到地球的」這一生命起源假說的一個依據。通過對隕石中各種元素的同位素含量測定,可以推算出隕石的年齡,從而推算太陽系開始形成的時期。隕石可能是小行星、行星、大的衛星或彗星分裂後產生的碎塊,它能攜帶來這些天體的原始信息。著名的隕石有中國吉林隕石,中國新疆大隕鐵,美國巴林傑隕石,澳大利亞默其遜碳質隕石等。