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1、按一下以編輯母片標(biāo)題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,天文科學(xué)探索-太陽系,天文科學(xué)探索-太陽系,魏榮君,弘光科技大學(xué),2007 04 04,號外,國際天文聯(lián)合會決定將冥王星從九大行星，降級為矮行星,國際間很重要消息，太陽系九大行星，從今天晚上開始，全球天文學(xué)家在晚間一致表決通過，將改為八大行星，形體太小的冥王星，確定被踢除，這項重大的決定，將使得全球的地理科學(xué)教材，都要全面修定。,天文學(xué)家從2001年開始，就一直對冥王星很有意見，他們認為行星，應(yīng)該是區(qū)域中最大的天體；必須有足夠大的質(zhì)量，依靠自身的重力；天體內(nèi)部也不能發(fā)生核聚變反應(yīng)。按照這樣的說法，冥王星，就必須排除

2、在外。太陽系只有8顆行星，推翻將近80年的天文歷史。不論冥王星怎麼被人類定義，它老早就存在哪裡，也因此占星學(xué)的理論還是適用，只不過下次考太陽系有幾大行星，記得答案要改成。同學(xué)：八大行星。,太陽系綜觀,行星分成兩大類：,類地行星,(,terrestrial planets,)或稱內(nèi)行星,包括：水星、金星、地球、火星,距日近；軌道緊鄰；溫度高；體積小,質(zhì)量?。幻芏雀?；固體成分；衛(wèi)星少,類木行星,(,Jovian planets,)或稱外行星,包括：,木星,、,土星,、,天王星,、,海王星,距日遠；軌道疏遠；溫度低；體積大,質(zhì)量大；密度低；氣體成分；衛(wèi)星多,小型天體,包括：冥王星、,小行星,、,彗星

3、,、,流星,、,流星雨、,柯伊伯帶,與,歐特雲(yún),太陽(The Sun),外表溫度：5800K 觀測得知,中央核心溫度：1.5 107 K 理論推測,直徑大?。?1010cm 70 萬公里；地球的 100 倍,木星的 10 倍。,視星等：-26.74 c.f.天狼星為-1.45,絕對星等：+4.83,與地球距離：1 AU 一億五千萬公里,質(zhì)量：21033g；地球的 33 萬倍；所有行星加起來的 700 倍。,密度：1.4 克/立方公分 水是 1；地球是 6.4,水星(Mercury),離太陽最近的行星,morning star 晨星and evening star 昏星,外表像月球，有眾多的隕石

4、坑(craters),只觀測到 Mercury 的半個球面；我們?nèi)圆恢浪橇硗獍雮€球面是什麼樣子,質(zhì)量只有地球的 5.5%，重力缺乏以吸引住大氣月球亦然，少數(shù)的氣體來自太陽多半是氫、氦，或來自水星內(nèi)部,沒有大氣，加上靠近太陽的魚池之殃 眾多的隕石坑,平均密度為 5.5 g/cm3，和地球差不多,Mercury 自轉(zhuǎn)一周費時約 58.7 天，再加上沒有大氣 日、夜溫差大；正午達到 700 K，晚上只有 100 K,被太陽引力鎖住 公轉(zhuǎn)88 天兩次，自轉(zhuǎn)三次,金星(Venus),金星所代表的是美麗的女神,最接近地球的行星；大小、質(zhì)量、密度都與地球相仿,也是 morning star 或 even

5、ing star,厚重的大氣，CO2:9095%非常耀眼，常被誤認為 UFO,1970s 年蘇聯(lián)的太空船降入 Venus 大氣，傳回幾秒鐘的資料，顯示外表溫度達 750 K，大氣壓力為 98 atm,大氣中含有硫化物；硫酸雲(yún)造成偏黃的顏色,硫化物來自 火山活動，現(xiàn)在可能還有這樣的活動,Venus 的自轉(zhuǎn)軸傾斜 177o 地球為 23.5o，也就是說與公轉(zhuǎn)方向相反,地球(Earth),地球藍色星球，軌道半徑為14,960萬公里(1.00AU)；直徑為12,756.3公里，在九大行星中大小排行是第五。,地球本體可分成層圈，以下標(biāo)示它們的名稱與範(fàn)圍(深度，單位為公里)：0-40 地殼，40-2,89

6、0 地函，2,890-5,150 外地核，5,150-6,378 內(nèi)地核。,地核主要成分是鐵(或鐵鎳質(zhì))，也有一些較輕的物質(zhì)，地心的溫度約有7,500K，比太陽外表溫度還來得高。,板塊構(gòu)造運動學(xué)說：目前全球有八個主要板塊;歐亞板塊，非洲板塊，印澳板塊，太平洋板塊，納斯卡板塊，北美板塊，南美板塊，南極板塊。,火星(Mars),唯一地面望遠鏡能看到外表的行星，外觀呈紅色來自土壤及大氣中的鐵鏽,自轉(zhuǎn)軸傾斜約25o 和地球一樣有季節(jié)變化；兩極有冰，稱為極冠polar caps,1960s 一共有三個太空船飛越火星，顯示火星上有巨型峽谷、隕石坑、火山。但是沒有運河,Mars 上火山大多數(shù)在北半球，隕石坑

7、卻多在南半球；原因不明我們地球也很不對稱呀！,外表的地形特徵顯示火星曾經(jīng)有水流動,大氣中 95%CO2，其餘的 5%是 N2,Ar 及微量的O2,Mars 的重力得以抓住氣體，但抓不住 水氣 水氣含量只有地球的 1/30,木星(Jupiter),太陽系中最大的行星，太陽的千分之一；體積是地球的 1300 倍，質(zhì)量是地球的 318 倍,外觀有明顯的彩色雲(yún)帶，行星中自轉(zhuǎn)最快者週期約十小時,暗紅的條紋稱為 belts；明亮的條紋稱為 zones,之中伴雜了很多 ovals,swirls，這些都是風(fēng)暴，持續(xù)數(shù)小時到數(shù)百年，其中一個大的橢圓狀風(fēng)暴，叫做 Great Red Spot 大紅斑，約是地球的兩

8、倍大；至少已存在 300 年,木星的外表是液體！外面包覆著厚重的大氣，大氣：86%氫，13%氦；其餘是 甲烷(CH4),氨(NH3)，及 水氣(H2O),密度=1.33 g/cm3 主要由輕的元素(H,He)組成，當(dāng)中有小的金屬核心。但在 150 km 深處，P 10 atm,Voyager 太空船發(fā)現(xiàn)有不明顯的環(huán)(rings),土星(Saturn),太陽系中質(zhì)量第二大的行星，質(zhì)量為地球的 95 倍,也有彩色雲(yún)帶，但不如木星般明顯,美麗炫目的光環(huán)由無數(shù)小環(huán) 組成，環(huán)寬而薄(光環(huán)的總寬度從最內(nèi)緣到最外緣達 89,000 km，厚度只有 2 km,由碎冰及外表包覆冰塊的石渣組成，環(huán)境溫度約 709

9、0 K,Voyager 太空船發(fā)現(xiàn) A 環(huán)之外還有 F 環(huán)，內(nèi)、外各有小衛(wèi)星看顧，這些衛(wèi)星稱為 shepherd satellites,Titan衛(wèi)星 是太陽系中第二大的衛(wèi)星，大小僅次於木星的 Genymede，是唯一有厚重大氣的衛(wèi)星,大氣含量約是地球的10倍，約90%的成分是氮主要來自被陽光紫外線分解的 NH3，但是 H 逃離了，只剩下 N,天王星(Uranus),1781 年由 William Herschel 以自製的望遠鏡6.2 吋所發(fā)現(xiàn),自轉(zhuǎn)軸在公轉(zhuǎn)面上。原因未知，或由一大撞擊行星已成形後所造成,有環(huán)；看起來無彩色雲(yún)帶,海王星(Neptune),1846年法國 Leverrier 由

10、天王星不規(guī)則的軌道推算出海王星的位置，由 Galle 尋獲,稍早於 1845 年英國 Adams 有類似預(yù)測,天王星的發(fā)現(xiàn)為牛頓力學(xué)的一大勝利,大暗斑曾是外表的特徵；現(xiàn)在已經(jīng)不存在了,有環(huán)石塊而非冰塊,1930 年由 Lowell 天文臺的 Tombaugh 發(fā)現(xiàn)，乃繼續(xù) Lowell 的工作，以海王星軌道擾動尋找未知行星,Lowell 預(yù)測未知行星應(yīng)該有七倍地球質(zhì)量，但冥王星實際上質(zhì)量只有地球的千分之二倍，並缺乏以造成擾動,發(fā)現(xiàn)冥王星和它的衛(wèi)星後，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兩個星體加起上來，也無法影響天王星和海王星，所以相信還有第十行星，稱為X行星。除X行星外，可能還有更多的行星存在。,軌道面明顯傾斜17

11、度，大異於其他行星,直徑只有 2300 公里，只相當(dāng)於月球的三分之二,雖然小，但密度低，與類木行星較相近,冥王星發(fā)現(xiàn)於1930年，以羅馬神話中的冥王普魯托Pluto命名。,冥王星(Pluto),行星名稱 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王 海王 冥王,體積(地球=1),0.06 0.86 1 0.15 1321 764 63 58 0.006,九大行星大小比較,九大行星根本資料,行星名稱 距太陽平均距離 質(zhì)量 密度 體積 重力,天文單位(AU)(地球=1)(水=1)(地球=1)(地球=1),水星,0.3871 0.0558 5.43 0.06 0.38,金星,0.7233 0.82 5.

12、2 0.86 0.91,地球,1.0000 1.00 5.5 1 1,火星,1.5237 0.11 3.93 0.15 0.38,木星,5.2028 317.9 1.3 1321 2.36,土星,9.5388 95.17 0.7 764 0.92,天王星,19.1914 14.56 1.3 63 0.89,海王星,30.0611 17.24 1.7 58 1.12,冥王星,39.5294 0.0024 1.1 0.006 0.07,月球,-0.01 3.34 0.02 0.17,太陽,-333000 1.41 1300000 27.94,小行星(asteroids),多散佈於火星與木星之間 a

13、steroid belt 小行星帶,彗星(comets),一般相信彗星和太陽系年齡相當(dāng)，是製造天王星、海王星剩下的物質(zhì)，繞行在大小約 500 AU 的扁盤中，稱為 Kuiper belt 古柏帶,彗星的結(jié)構(gòu)：彗核、彗髮、彗尾、包暈,彗尾分成兩種：,離子尾(plasma or ion tail)type I,塵埃尾(dust tail)天文學(xué)家稱做第二類 type II,行星planet 環(huán)繞太陽或其他恆星的大型物體，通常大於彗星、流星體或衛(wèi)星。距離太陽由近而遠分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星與冥王星。前四個稱為類地行星，再來四個是類木行星。冥王星不屬於這兩類，而像是類木

14、行星的冰質(zhì)衛(wèi)星。類地行星的直徑小於1萬3000公里，由巖石組成，大氣較為稀薄或微缺乏道。一般認為是太陽的熱使得原始太陽星雲(yún)的氣體無法在這些行星大量凝結(jié)。類木行星形成的位置較遠，溫度低，氣體能夠凝結(jié)，因此這些行星發(fā)育得極為巨大，並保有大量以輕質(zhì)氣體組成的大氣，主要是氫和氦。,冥王星的物理性質(zhì)，諸如大小、質(zhì)量、自轉(zhuǎn)運動、軌道偏心率和傾角，都和幾個外圍行星有很大差異。因而，它很可能是在另一種不同的方式下形成和演化的?？茖W(xué)家提出，冥王星可能是原為海王星系統(tǒng)的一局部並從海王星逃逸出來的衛(wèi)星。冥王星不僅在性質(zhì)上和海衛(wèi)一近似，其公轉(zhuǎn)軌道還週期地和海王星軌道相交。不過，冥衛(wèi)一的發(fā)現(xiàn)又動搖了這一理論。最新的模型

15、認為，冥王星和其衛(wèi)星是在太陽星雲(yún)中形成的兩個獨立的天體。冥王星可能曾和一個原始冥衛(wèi)一天體碰撞，而現(xiàn)在的冥王星衛(wèi)星則是由碰撞後的殘物集聚形成的。,冥王星降級補充資料,國際天文學(xué)聯(lián)合會二十四日表決通過修正行星定義，冥王星不再是九大行星之一，失去七十年來公認為太陽系第九大行星的地位，太陽系從此成為八大行星.冥王星的地位多年來一直受到天文學(xué)家爭議，認為冥王星體積小，且運行軌道非常怪異，與其他公認的行星格格不入.所以被降級為侏儒行星.和長期以來都被視為慧星且位於火星與木星中間的穀神星，被認定是冥王星衛(wèi)星的卡龍星，以及2003年發(fā)現(xiàn)的才剛剛發(fā)現(xiàn)，差一點要成為第十大行星的齊娜(2003 UB313)，一起歸

16、類為侏儒行星.,目前行星及各天體定位與命名問題的決定權(quán)，均在國際天文聯(lián)合會IAU，International Astronomical Union天體命名委員會，而行星系統(tǒng)的研究則有專屬的行星系統(tǒng)科學(xué)委員會planetary systems sciences division。,冥王星降級補充資料,IAU宣佈要將冥王星從九大行星剔除，將九大行星改為八大行星，為什麼呢?,因為這次會議中，IAU重新定義了行星,新的行星定義有三點,(a)環(huán)繞太陽運行的天體；,(b)質(zhì)量必須大得使其自身的重力足以抵抗剛體結(jié)構(gòu)強度，使球體維持靜態(tài)平衡近乎圓球形的外型；,(c)去除了軌道鄰近區(qū)域中的物質(zhì)。,而冥王星的軌道不符合(c)這一項所以不能稱做行星！,冥王星被分類在矮行星是因為符合矮行星的四大定義,(a)環(huán)繞太陽運行的天體；(b)質(zhì)量必須大得使其自身的重力足以抵抗剛體結(jié)構(gòu)強度，使球體維持靜態(tài)平衡近乎圓球形的外型；(c)無法去除軌道鄰近區(qū)域中的物質(zhì)；(d)不是衛(wèi)星。,冥王星降級補充資料,過去天文學(xué)家認定，冥王星是屬於古伯帶天體，且認為是其中最大顆的，所以認定為第九大行星。但是在齊娜(2003 UB313)被發(fā)