逍遥学能 2017-05-23 08:15
太阳系(solar system)就是我们现在所在的恒星系统。由太阳、8颗大行星(原先有九大行星，因为冥王星被剔除为矮行星)、66颗卫星(原有67颗，冥王星的卫星被剔除)以及无数的小行星、彗星及陨星组成的。行星由太阳起往外的顺序是：水星(mercury)、金星(venus)、地球(earth)、火星(mars)、木星(jupiter)、土星(saturn)、天王星(uranus)、海王星(neptune)。离太阳较近的水星、金星、地球及火星称为类地行星(terrestrial planets)。宇宙飞船对它们都进行了探测，还曾在火星与金星上着陆，获得了重要成果。它们的共同特征是密度大(>3.0克/立方厘米)，体积小，自转慢，卫星少，内部成分主要为硅酸盐(silicate)，具有固体外壳。离太阳较远的木星、土星、天王星、海王星称为类木行星(jovian planets)。它们都有很厚的大气圈，其表面特征很难了解，一般推断，它们都具有与类地行星相似的固体内核。在火星与木星之间有1000000个以上的小行星(asteroid)(即由岩石组成的不规则的小星体)。推测它们可能是由位置界于火星与木星之间的某一颗行星碎裂而成的，或者是一些未能聚积成为统一行星的石质碎块。陨星存在于行星之间，成分是石质或者铁质。
这些行星都以太阳为中心以椭圆轨道公转，虽然除了水星的十分接近于圆。行星轨道中或多或少在同一平面内(称为黄道面并以地球公转轨道面为基准)。黄道面与太阳赤道仅有7度的倾斜。冥王星的轨道大都脱离了黄道面，倾斜度达17度。上面的图表从一个特定的高于黄道面的透视角显示了各轨道的相对大小及关系(非圆的现象显而易见)。它们绕轨道运动的方向一致(从太阳北极上看是逆时针方向),因此,科学家们把冥王星排除在九大行星之外。除金星和天王星外自转方向也如此。
太阳系(solar system)在宇宙中的位置
太阳系位于银河系边缘
太阳系是由太阳以及在其引力作用下围绕它运转的天体构成的天体系统。它包括太阳、八大行星及其卫星、小行星、彗星、流星体以及行星际物质。人类所居住的地球就是太阳系中的一员。
太阳系的构成
太阳系的中心是太阳，虽然它只是一颗中小型的恒星，但它的质量已经占据了整个太阳系总质量的99.85%;余下的质量中包括行星与它们的卫星、行星环，还有小行星、彗星、柯伊伯带天体、外海王星天体、理论中的奥尔特云、行星间的尘埃、气体和粒子等行星际物质。整个太阳系所有天体的总表面面积约为17亿平方千米。太阳以自己强大的引力将太阳系中所有的天体紧紧地控制在他自己周围，使它们井然有序地围绕自己旋转。同时，太阳又带着太阳系的全体成员围绕银河系的中心运动。
太阳系内迄今发现了八颗大行星。有时称它们为“八行星”。按照距离太阳的远近，这八大行星依次是：最近的水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。水星、金星、地球和火星也被称为类地行星，木星和土星也被称为巨行星，天王星、海王星也被称为远日行星。除了水星和金星外，其他的行星都有卫星。在火星和木星之间还存在着数十万个大小不等，形态各异的小行星，天文学家将这个区域称为小行星带。此外，太阳系中还有超过1000颗的彗星，以及不计其数的尘埃、冰团、碎块等小天体。
太阳系中的各个天体主要由氢、氦、氖等气体，冰(水、氨、甲烷)以及含有铁、硅、镁等元素的岩石构成。类地行星、地球、月球、火星、木星的部分卫星、小行星主要由岩石组成;木星和土星主要由氢和氦组成，其核可能是岩石或冰。
太阳系的起源和演化
一般以为行星系统是恒星形成过程的一部分，但是也有学者认为这是两颗恒星差一点撞击而成。最普遍的理论是说太阳系是从星云形成。
恒星形成的基本过程为此：
1. 星云中较密的核心部分变得太重，重心不稳定，开始分裂和崩溃坠落。一部分的重心能量变为放射的红外线，剩下的增加核心的温度。核心部分开始成为圆盘形状。
2. 当密度和温度道足够高， 氘融合燃烧开始发生，辐射的向外压力减慢(但不中止)临近其他核心崩溃。
3. 其他的原料继续下落到这一颗原恒星，它们的角动量的作用可能导致双极流程。
4. 最后，氢开始熔化在星的核心，外面剩余的包围材料被清除。
太阳星云这个假说，是1755年由伊曼努尔·康德提议。他说，太阳星云慢慢地转动，由于重力逐渐凝聚并且铺平，最终形成恒星和行星。一个相似的模型在1796年由拉普拉斯提出。
太阳星云开始直径大约100AU，质量是现在太阳的两三倍。在这个星云中，比较重的物质往中间落，积聚成块，是成为以后的行星。而星云外部越来越冷，因此靠里的行星有很多重的矿物质，而靠外的行星是气体或冰体。原太阳大约在46亿年前形成，以后八亿年中各个行星形成。
太阳系的运动
太阳系是银河系的一部分。银河系是一个螺旋形星系，直径十万光年，包括两千多亿颗星。太阳是银河系较典型的恒星，离星系中心大约两万五千到两万八千光年。太阳系移动速度约每秒220公里，两亿两千六百万年在星系转一圈。
太阳系中的八大行星都位于差不多同一平面的近圆轨道上运行，朝同一方向绕太阳公转。除金星以外，其他行星的自转方向和公转方向相同。
彗星的绕日公转方向大都相同，多数为椭圆形轨道，一般公转周期比较长。
对太阳系的探索与研究
人类出于对自身生存环境了解的渴望以及日益紧张的地球资源，从1959年开始不断的通过空间探测器等进行空间探测，研究太阳系。目前主要集中在月球和火星的探测以及小行星和彗星的探测。
据美国天文学家研究太阳系正逐渐脱离银河系，研究人员发现，星际空间的磁场正推动太阳系以与银河系其它部分成60至90度角运行。之所以出现这种情况，是因为离太阳系最近的部分星际磁场并不像它看上去在银河系其它部分那样，与银河系的旋转臂平行。
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