博文谷

位置:首頁 > 學習資料 > 科普知識

太陽系的15個小知識

太陽系是一個受太陽引力約束在一起的天體系統,包括太陽、行星及其衛星、矮行星、小行星、彗星和行星際物質。下面是小編爲大家整理的太陽系的15個小知識,僅供參考,歡迎閱讀。

太陽系的15個小知識

1、天王星“躺着”自傳

天王星乍一看是個毫無特色的藍色星球,但它的自轉軸卻幾乎是對着太陽的,這點和太陽系其它行星都不一樣。

有科學家認爲,可能是它曾經歷一次或多次的嚴重碰撞。此外,天王星也有微弱的光環。

2、木衛一的強力火山爆發

對習慣了“沉靜的月亮”的人來說,木星的這顆衛星如此活躍,會讓他們很不習慣。木衛一有數百個火山,是太陽系中最活躍的衛星,噴射的物質可飛到400公里高的太空。

3、火星有最大的火山

雖然火星現在看起來很安靜,但過去可不是這樣。

火星上的奧林匹斯山是太陽系中發現的最大的火山。面積602平方公里,高達25公里,是珠峯的三倍。

4、火星也有最長的峽谷

馬裏內斯峽谷長達4000公里,是地球上最大峽谷的10倍多。

火星上活動板塊構造的缺乏,使人們很難弄清楚峽谷是如何形成的。

5、金星超級強風

金星表面上有高溫高壓,颳起的風比星球自轉的速度快50倍,風速達400公里/小時,而且颶風的風力似乎隨着時間的推移而變得越來越強。

對人類來說,這就是地獄。

6、到處都是水冰(水或融水在低溫下固結的冰)

水冰曾經被認爲是太空中稀有的物質,但事實上,水冰存在於整個太陽系中

不僅水星和月球,火星兩極也有冰。甚至更小的天體都有冰,比如木衛二、土衛二和穀神星等等。

7、太陽系中某處可能有生命

到目前爲止,科學家還沒有發現太陽系其他地方存在生命的證據。但當我們更多地瞭解“極端”微生物如何生活在水下火山口或冷凍環境中時,就有了更多的可能性。

現在人們認爲火星上微生物的生命很可能存在,而木衛二冰層下也許藏着海洋,那裏也可能存在微生物。

8、冥王星上的山脈

冥王星是太陽系邊緣的一個小星球,所以起初人們認爲這樣的矮行星,會有一個相當“均勻”的環境。實際上,那裏有3300米高的冰冷山脈。

由於地質活動需要能量,冥王星內能量的來源是一個謎。畢竟它離太陽太遠,沒有足夠熱量,而附近又沒有大行星的重力影響。

9、太陽系中到處都是星環

土星環很早就被發現,但木星、天王星和海王星也都有環,而且不同行星的環各有特點。像土星壯觀的環,可能來自一個破碎的衛星。

環也不限於行星。例如天文學家發現女凱龍星(土星和天王星之間的的小行星)也有環。這麼小的體積爲什麼有環,是一個謎。

10、木星的大紅斑正在縮小

木星是太陽系最大的行星,也有太陽系最大的風暴,被稱爲“大紅斑”。16世紀以來已經被觀測到,沒有人知道爲什麼它能持續幾個世紀。

不過最近幾十年又出現了一個謎:“大紅斑”越來越小,到2014年,尺度只有16500公里,約爲歷史最大測量值的一半。

11、太陽系邊緣可能有一個巨大的行星

加州理工大學的天文學家基於數學計算和模擬,推測應該有一個遠超海王星的巨大行星存在於太陽系邊緣。

但要找到這個真正的“第九大行星”,可能需要數十年。

12、天王星有一個奇特的衛星

天王星的.衛星天衛五在表面上有奇異的特徵,鋒利的邊界分隔了山脊、隕石坑和其他東西,這個直徑爲500公里的物體上發生了什麼是一個謎。

科學家們猜測,也許它曾被粉碎,然後再次聚集。又或者是隕石撞擊,導致部分地表暫時融化。

13、土衛八是陰陽臉

土衛八有一個非常黑的半球和一個白的半球,使得它如此特殊。

有人認爲是另一個衛星撞在它的表面,也有人認爲是碳氫化合物的火山爆發產生暗斑。

14、土衛六有液體循環,但絕對不是水

土衛六擁有一個液態的“循環”,在大氣和地表之間移動,不過其中充滿甲烷和乙烷。

另外,土衛六的大氣非常厚,需要雷達來探測宇宙飛船的視野。

15、太陽的大氣比表面熱得多

雖然太陽的可見表面溫度是5500攝氏度,但它的上層大氣日冕的溫度高達上百萬度。爲何會有這樣巨大的溫差?目前還沒有人能給出較好的解釋。

【拓展內容】

太陽系的形成與演化

太陽系的形成。太陽系的形成有多種學說,其中之一的星雲假說由1755年康德和1796年拉普拉斯各自獨立提出。康德認爲太陽系是46億年前,由一個巨大的分子云的塌縮中形成。這個星雲原本有數光年的大小,並且同時誕生了數顆恆星。從古老隕石追溯到的元素顯示,只有超新星爆炸後的核心部分才能產生這些元素,所以包含太陽的星團必然在超新星殘骸的附近。可能是來自超新星爆炸的震波使鄰近太陽附近的星雲密度增高,使得重力得以克服內部氣體的膨脹壓力造成塌縮,從而觸發了太陽的誕生。隨着現代天體物理學和物理學的發展,特別是恆星演化理論的建立,產生了現代星雲說,並逐漸佔了主導地位。現代星雲假說根據觀測資料和理論計算,提出它的主要觀點:太陽系原始星雲是巨大的星際雲瓦解的一個分子云,一開始就在自轉,並在自身引力作用下收縮,中心部分形成太陽,外部演化成星雲盤,星雲盤以後形成行星。

太陽系的形成藝術圖。當這個區域將形成太陽系前,被稱爲前太陽星雲,坍縮時因爲角動量守恆,使它轉動得越來越快。中心集中了大部分的質量,成爲比周圍環繞的盤面越來越熱的區域。收縮的星雲越轉越快,它開始變得扁平,成爲原行星盤,直徑大約200天文單位,在中心是高溫、高密度的原恆星。行星經由盤中的吸積形成,在塵埃和氣體的引力相互吸引下,逐漸凝聚形成越來越大的天體。在太陽系的早期可能有數以百計的原行星,但大多數合併或被摧毀了,留下行星、矮行星和殘餘物構成的小天體。硅酸鹽和金屬的熔點很高,只有它們能在內太陽系的溫度下保持固體形態,這些物質最終組成了巖態行星,分別是水星、金星、地球和火星。由於金屬成分在原始太陽星雲中只佔據了一小部分,類地行星都沒有發展得很大。凍結線在火星與木星之間的位置,巨行星(木星、土星、天王星和海王星)形成於凍結線的外側,這裏的溫度很低,揮發物質能以固態形式存在。這一區域的冰比組成類地行星的金屬和硅酸鹽更多,所以該區域的行星發育得很大,可以捕獲大量的氫和氦——它們是太陽系中含量最豐富的元素。太陽系中餘下的那些不可能組成行星的物質聚集在小行星帶、柯伊伯帶和奧爾特雲區域。

最初的五千萬年內,在原恆星中心處,氫的密度和壓力都大得足以發生熱核反應。在反應過程中,氫的溫度、反應速率、壓力和密度都一直在增加,直到流體的熱壓力與引力相抵消,達到靜力平衡狀態。到此,太陽成了一顆主序星。太陽的主序星階段從開始到結束約有100億年,而其他的所有階段,包括殘骸生命期等總共只有20億年。從太陽出發的太陽風形成了日球層,並將殘餘的氣體和塵埃從原行星盤吹入星際空間,阻礙了行星的發育。此後,太陽越來越亮,主序星早期的亮度只有如今的70%。

根據天文學家的推測,太陽系會維持直到太陽離開主序。由於太陽是利用其內部的氫作爲燃料,爲了能夠利用剩餘的燃料,太陽會變得越來越熱,於是燃燒的速度也越來越快。這就導致太陽不斷變亮,變亮速度大約爲每11億年增亮10%。再過大約16億年,太陽的內核將會熱得足以使外層氫發生融合,這會導致太陽膨脹到半徑的260倍,變爲一個紅巨星。此時,由於體積與表面積的擴大,太陽的總光度增加,但表面溫度下降,單位面積的光度變暗。隨後,太陽的外層被逐漸拋離,最後裸露出核心成爲一顆白矮星,只有地球的大小卻有着原來太陽一半的質量。再過去約幾十萬億年後會有可能形成黑矮星。

現代星雲說還存在不同學派,這些學派之間還存在着許多差別,有待進一步研究和證實。