正文 第4章 宇宙太空(3)(2 / 3)

太陽係的運動

太陽係是銀河係的一部分,距銀心25萬光年,在獵戶旋臂附近,太陽帶領它的大家族以220千米/秒的速度繞銀河中心旋轉,周期約2億年。太陽係中的八大行星都在差不多同一平麵的近圓軌道上運行,朝同一方向繞太陽公轉。除金星以外,其他行星的自轉方向和公轉方向相同。另外,整個太陽係還在遠離銀河係,它們朝著武仙座的方向奔去。

太陽的重要性

對於人類來說,光輝的太陽無疑是宇宙中最重要的天體。萬物生長靠太陽,沒有太陽,地球上就不可能有姿態萬千的生命現象,當然也不會孕育出作為智能生物的人類。太陽給人們以光明和溫暖,它帶來了日夜和季節的輪回左右著地球冷暖的變化,為地球生命提供了各種形式的能源。

太陽

太陽是主宰太陽係的中心天體,太陽質量占太陽係總質量的99.8%,即便是比地球龐大得多的木星,跟它比起來也微不足道。太陽以甚強人的引力將太剛係裏的所有天體牢牢地吸引在它的周圍,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恒星,帶領它的成員,萬古不息地繞銀河係的中心運動。

耀眼的太陽

其實,太陽隻是一顆非常普通的恒星,在廣袤浩瀚的繁星世界裏,太陽的亮度、大小和物質密度都處於中等水平。隻是因為它離地球最近所以看上去是天空中最大最亮的天體。其他恒星離我們都非常遙遠,即使是最近的恒星,也比太陽遠27萬倍,看上去隻是一個閃爍的光點。

目前太陽的成分由,氫占了大約75%的質量而氦則占了約25%,以原子數量來看,氫占92.1%,而氦占7.8%,其餘約0.1%才是其他成分。在太陽核心中的氫正逐漸轉變成氦,但這種轉變十分緩慢。

太陽的位置太陽係雖然龐大,但在銀河係中,它猶如一粒沙。大約7500多萬個太陽係排成一列才相當於銀河係的直徑。地球上看到夜空的銀河並不均勻,那最亮處就是銀河的中心。這說明太陽係不在銀河係的中心位置,而是出於邊緣處。太陽帶著太陽係中的所有成員在銀河係中繞著銀心運動。

太陽的年齡

現代的觀測表明,太陽已有50億年的曆史。它是個典型的中等質量恒星,正平穩地燃燒著自身的核儲備並把氫轉變為氦。它還可以繼續燃燒約50億年。

太陽的演化

原始的太陽是原始星雲在自身引力作用下不斷收縮,密度不斷增大,溫度不斷升高,曆時數千萬年形成的。目前的太陽正處於中年期,是它的鼎盛時期。但是根據恒星的演化規律,太陽總有一天也要死亡。在它的氫燃料耗盡之前,它還有50億年的發光期。在其存在的最後階段,太陽中的氦將轉變成重元素,太陽的體積也將開始不斷膨脹,直至將地球吞沒。在經過1億年的紅巨星階段後,太陽將突然坍縮成一顆白矮星——所有恒星存在的最後階段。再經曆幾萬億年,它最終將完全冷卻,然後慢慢地消失在黑暗裏。

太陽的自轉與公轉

在太陽係中,地球和所有的行星都一邊自轉,一邊繞著太陽公轉。作為太陽係中心的太陽,是不是也在自轉和公轉呢?於這個問題古人是不知道的。直到1609年伽利略發明了望遠鏡,觀測到太陽黑子的活動,證實黑子位置並非固定不變,也證實了太陽確實有自轉。1613年,沙伊納通過望遠鏡觀察太陽黑子方位的變化,發現了太陽自轉現象並測定其周期為25天。

行星

行星位於太陽的周圍,它們在各自固定的軌道上,按相同的方向做有規律的運動。行星本身不發光,以反射太陽光而發亮。在太陽係中,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、天王星和海王星。

行星的形成

在宇宙中,當一顆新生恒星周圍存在碟狀宇宙塵埃物質時,這些塵埃物質就會在漫長時間中逐漸聚集起來,形成一個個較大的隕石塊。當這些隕石塊之間發生碰撞並融合到一起後,便會碰撞出大量塵埃和岩石碎塊,經過長時間的連步演化過程,最終才會形成一個早期的行星係統雛形,而恒星周圍的那些塵壤也會逐漸消失。

星子

太陽星雲中含有不易揮發的物質顆粒,它們互相碰撞,如果相對速度不大,化學力和電磁力司以使它們附著在一起成為較大的顆粒,這就叫做星子。星子是相對較小的天體,一般直徑為數百千米。在引力的作用下,它們彼此結合形成原行星。

原行星盤

原行星盤是恒星形成之初,環繞在原恒星周圍的圓盤狀物質,這些物質最終形成後來的行星。原始分子雲中的塵埃會因碰撞,沾粘而形成較小的岩石,小岩石再逐漸聚集形成原行星盤,經過數千年後,才逐形成成熟的行星。

行星環指圍繞行星旋轉的星際物質,主要為些碎片顆粒,目前在太陽係的些行星上已經得到了發現,它們是由於反射太陽光而形成了一條環狀的帶子而得名。最早發現該現象的科學家是伽利略他發現了土星環。太陽係中擁有行星環的大行星有木星、土星、天王星和海王星。