登陆注册
3122600000003

第3章 宇宙组成(2)

太阳的组成,由里向外分别为太阳核反应区、太阳对流层和太阳大气层。太阳的中心区是在不停地进行着热核反应,所产生的能量以辐射的方式向宇宙空间发射。其中,有二十二亿分之一的能量辐射到地球上,成为我们生活的地球上光和热的主要来源。

太阳的直径约为1.4×106千米,相当于地球直径的109倍。体积约是地球的1.3×106倍(1,300,000倍)。可见,太阳要比地球大得多。

从质量来看,太阳相当于地球的3.33×105倍(333,000倍),平均密度为1.4克/厘米3,约相当于地球的1/4。可见,太阳比地球也重很多,但却没有地球致密。

光球:光球是人类实际能够看到的太阳的圆面,它的界限比较分明,太阳的半径就是按照这个界限确定的。

太阳光球的有效温度大约是5780开,是太阳大气的最内一部分,密度大约是2×10-4千克/立方厘米,粒子数密度为1023千克/立方米,大约是地球大气层在海平面附近密度的1%;其他的恒星的光球可以更热或更冷。

太阳的光球厚度约为500千米。出现在光球表面上的其它现象,还有太阳耀斑、太阳黑子和光斑等。

太阳黑子:太阳黑子是在太阳光球层上发生的一种太阳活动,也是太阳活动中最基本、最明显的活动现象。

通常认为,太阳黑子其实是太阳表面上的一种炽热气体的巨大旋涡,温度大约为4500℃。因为它比太阳光球层表面的温度要低1000~2000℃,故而看上去就像一些深暗色的斑点。

太阳黑子的活动周期为11.2年,它在活跃时会对地球的磁场产生一定的影响,主要是使地球南北极和赤道的大气环流作经向流动,从而造成恶劣的天气,使气候转冷。严重时,还会对各类电子产品和电器造成损害。

色球:色球层是太阳大气的中间层,平均厚度为2000千米,粒子数密度为1017/米-3,比光球层稀薄。

色球层的温度可以达到几千至几万摄氏度,但它发出的光却只有光球层的几千分之一。

平时我们是不能看到色球层的,只有在发生日全食的时候,在暗黑日轮的边缘才能看到一弯红光,但也仅持续几秒钟。这就是色球发出的光。

色球上最突出的特征是针状物。它们一般出现在日轮的边缘上,就像一些小小的火舌,偶尔还会腾出一束束的火柱。针状物从产生到消失通常只有10分钟左右的时间。

耀斑:耀斑是一种最剧烈的太阳活动。大部分的耀斑都出现在太阳活跃的区域,如黑子附近,即太阳表面磁场线露出日冕的部分。

耀斑的能量主要来自于日冕突然释放的磁能。观测发现,耀斑所放出的X射线及紫外线会影响到地球大气层中的电离层,破坏人类的电磁通讯。

耀斑在1859年被首次发现的。

日珥:日珥是太阳表面喷出的炽热气流,也是在太阳色球层上产生的一种非常强烈的太阳活动,是太阳活动的主要标志之一。日冕是太阳磁场剧烈活动的结果,同时也证明了太阳磁场的存在。

日冕:日冕是太阳大气的最外层,厚度达到几百万千米以上。

日冕温度可达100万℃,粒子数密度为1015/米-3。

日冕发出的光比色球层的还要弱,只有在日全食时才能看到。其形状随太阳活动大小而变化,在太阳活动极大年,日冕的形状接近圆形,而在太阳活动极小年则呈椭圆形。

太阳活动对地球的影响:太阳活动是太阳大气的各种活动及变化的总称,包括太阳光球上的黑子和色球的耀斑、日珥等。

太阳活动平均以11年为周期,太阳活动处于高潮的太阳称“扰动太阳”,处于低潮时期的太阳称“宁静太阳”。太阳活动可使太阳辐射能发生显著变化,从而对地球产生影响。

(1)对地球电离层的影响

距地面60~80千米的上至800千米范围内的大气,因受太阳的紫外线、X射线等影响,全部与大部分中性气体和原子发生电离,从而形成正、负离子,因此这层被称为电离层。

在“宁静太阳”时期,电离层对地球发射的无线电波具有一定的反射作用,这对无电线通讯是非常有利的。但在“扰动太阳”时,电离层就会出现异常现象,从而使地面无线电通讯普遍减弱,甚至中断。

(2)对地球磁场的影响

地球本身是一个巨大的磁球体,它的磁场强度与太阳活动有关。通常来说,太阳活动越强,地球磁场的强度就越大,甚至会因此而出现磁暴(磁场强度发生非常强烈的变化)。

此外,太阳在活动时,太阳微粒的辐射也会到达极地上空。这些粒子在地球磁场的作用下,与地球大气的原子、分子相磁撞,产生弧状或蒂状彩色发光现象。这就是我们常说的“极光”。

(3)对地球上天气和气候的影响

现已表明,地球天气和气候的变化与太阳活动有关,因为在“扰动太阳”时朝,地球上都会发生大区域的天气异常,造成旱涝灾害,如1991年淮河流域大洪水,正好是太阳活动的高峰年,但是对太阳活动影响天气和气候的机理现在尚未查清。

小知识

太阳奇景

1815年,在印度洋的唐博拉火山附近,出现了绿色的太阳,整个天空都被映成了绿色。1950年,在德国、瑞士都出现了浅蓝色的太阳。1965年春天,在我国的吉林地区上空,太阳发出了黄色的光辉。1979年7月6日清晨,我国东北三江平原地区,太阳刚刚升起后就变得像血一样鲜红,而且不刺眼睛。

月球

月球俗称月亮,古代也称太阴。它是环绕地球运行的一颗卫星,也是地球唯一的一颗卫星。

月球的直径为3476.4千米,只相当于地球直径的3/11,比太阳小得更多。但因为它距地球较近,所以在地球上看起来,月球和太阳的视半径差不多。

太阳的视半径是16′0″,月球的视半径是15′33″,月球的体积为220亿立方千米,相当于地球体积的1/49;月球质量为7.35×1022千克,相当于地球质量的1/81;月球的密度平均为3.34千克/厘米3,相当于地球的3/5。总起来说,月球比地球小得多。

月球表面概况:月球是个南北极稍扁、赤道稍许隆起的扁球,表面有上万个直径超过1000米的环形山。那些暗色和较少特征的月球平原被称为“月海”,因为古代的天文学家认为上面是海洋的缘故;较浅色的高地被称为“月陆”。月球背面的月海很少,几乎只有面向地球的月面才有月海,在月壳上,有一层表面呈尘埃状的岩石层,称为月壤。需要注意的是,月壤并不是土壤。

月壳和月壤在月面上的分布并不均匀。通常来说,月壳的厚度为60千米(月球正面)至100千米(月球背面),月壤则约5米(月海)至10多米(月陆)。

月球的公转:指月球绕地月公共质心的运动。月球是地球的唯一天然卫星,两者构成了一个天体系统,叫地月系。

地月系有一个公共质量中心,即公共质心。这个质心并不是地球的中心(地心),而是在距地心4728千米的地方。

由于地心和质心相关不大,因此也将月球绕地球的运转称为月球的公转,公转方向为自西向东。月球公转轨道呈椭圆形,地球则位于一个质点上,所以月球距地球的距离在不同轨道部位也是不同的,有近地点和远地点之分。

月球公转的速度和周期:在近地点和远地点,月球由于所受地球引力的大小不同,所以月球的公转速度也不同。通常来说,近地点的公转速度为1.05千米/秒,远地点时则约为0.9千米/秒。

是公转过程中,月球中心会连续两次穿过地球与某一恒星连线,所用的时间为月球公转的周期。由于参照物为恒星,所以也被称作恒星月。这也是月球公转的真正周期,时间为27日7时43分11.4秒。

月球的自转:月球自转时,方向同公转方向一样,也是自西向东的。其自转周期同公转一样,也是一个恒星月。因此,月球的这种自转也被称为同步自转。所以,从地球上看月球,我们始终只看到它的一个面,其背面是看不到的。

月相变化:什么是月相呢?月相就是天文学中对于地球上看到的月球被太阳照明部分的称呼。

当地球位于月球和太阳之间时,我们可以看到整个被太阳直射的月球部分,这就是满月;当月球位于地球和太阳之间时,我们只能看到月球不被太阳照射的部分,这就是新月,也叫“朔”;当地月联线和日月联线正好成直角时,我们可以看到月球被太阳直射的部分的一半,这就是弦月(半月)。

月相的更替周期为29.53天,被称为一个朔望月,它也是历法中历月和星期的来源。这个时间比月球公转的时间(恒星月)要长,因为当月球绕地球公转时,地球也在绕太阳公转,一个朔望月月球大约要绕(360+360×29.53/365.24)=389.11?(公转只绕360?)。所以,一恒星月大约为29.53×360/389.11=27.32天。

日食和月食:日食,又作日蚀,是一种只在月球运行至太阳与地球之间时发生的天文现象。发生日食时,对地球上的部分地区来说,月球位于太阳的前方,因此来自太阳的部分或全部光线被挡住,所以我们看起来好像是太阳的一部分或全部消失了一样。日食只在朔,即月球与太阳呈现合的状态时发生。

月食(月蚀之“蚀”为过去的误用),是当月球运行进入地球的阴影(本影部分)时,原本可被太阳光照亮的部分,有一部分或全部不能被直射阳光照亮,使得位于地球上的人无法看到普通的月相的天文现象。月食在发生时,太阳、地球、月球恰好或几乎在同一条直线上,因此月食必定发生在满月的晚上(农历十五、十六、或十七)。

月球对地球的影响:月球是离地球最近的天体,它对地球有很大影响,主要表现在它能引起地球上海洋水,大气和地壳发生周期性升降运动,而所谓的潮汐运动,其中的海洋水潮汐运动最为明显。

小知识

月食发生的过程

月食的发生过程分为初亏、食既、食甚、生光和复圆5个阶段。初亏是月球刚刚接触到地球的本影,是月食开始的标志;食既是月球的西边缘与地球本影的西边缘内切,月球刚好全部进入地球本影内;食甚是月球的中心与地球本影的中心最近时出现的;生光是月球的东边缘与地球本影的东边缘相内切,这时全食阶段结束;复圆是月球的西边缘与地球本影东边缘相内切,这时月食全过程结束。

地球

地球是太阳系八大行星之一,从诞生之日起,迄今已历46亿年。按离太阳由近及远的次序,地球是第三颗,位于水星和金星之后;在八大行星中大小排行第五。

直到16世纪中期时,人类才了解到地球只不过是太阳系的一颗行星而已。但直到20世纪,我们才真正弄清地球的全貌。当然,能自太空中取得它的影像是其中相当重要的因素,地球的太空影响对天气预测,尤其是台风(飓风)的预报来说有很大的帮助,而且从太空看到的地球是非常美丽、可爱和壮观的。

关于地球的产生,主要有两种观点,一种是地心说,这种说法也称或称天动说,古人认为地球是宇宙的中心,而其他的星球都环绕着她而运行。地心说认为,地球是球体;地球是静止不动的,而且处于宇宙的中心;所有日月星辰都围绕地球转动。

第二种是日心说,也称为地动说,是关于天体运动的和地心说相对立的学说,它认为太阳是银河系的中心,而不是地球。日心说认为:地球是球体;地球在运动;太阳是不动的,而且在宇宙中心,行星都围绕着太阳运转。

同类推荐
  • 广袤绮丽的地理(科普知识大博览)

    广袤绮丽的地理(科普知识大博览)

    本书具有如下特点:1.针对性强。针对青少年的实际需要,选取的均是青少年感兴趣又并未深入了解的信息。2.编排科学。在学科类别的设置上,内容的选择安排上,都有相当的科学性。3.难易适中。既不过于艰深,也不流于肤浅。本书编撰更得到了众多学科专家、学者的高度重视和具体指导。他们的辛劳从书稿的框架结构到内容选择,从知识主题的阐述到分门别类的归集,从编写中的问题争议到书稿最后的审议等全部过程,从而使本书具有很高的权威性、知识性和普及性。
  • 导弹:千里之外的杀机(青少年科学探索·求知·发现丛书)

    导弹:千里之外的杀机(青少年科学探索·求知·发现丛书)

    本丛书的出发点是用科学的眼光追寻青少年心中对这个已知和未知世界的热情和关注。《导弹:千里之外的杀机》这本书对导弹武器的研制过程、结构原理、分类及其对人类社会的影响和未来发展等进行了详细阐述,以揭开其神秘的面纱。
  • 海洋馆漫游:海洋科技看台

    海洋馆漫游:海洋科技看台

    放眼全球,世界上最发达的国家都是海洋大国,经济最活跃的地区都在沿海地区。在当今国际社会,开发海洋、拓展生存和发展空间,已成为世界沿海各国的发展方向和潮流。海洋是一个富饶而未充分开发的自然资源宝库。海洋自然资源包括海域(海洋空间)资源、海洋生物资源、海洋能源、海洋矿产资源、海洋旅游资源、海水资源等。这一切都等待着我们去发现、去开采。青少年认真学习海洋知识,不仅能为未来开发海洋及早储备知识,还能海洋研究事业做出应有的贡献。
  • 母亲河,别再流泪

    母亲河,别再流泪

    过流之处,在我们的心中,无不给两岸人民带来无尽的福音,她是那么神圣,河底鱼虾不计其数,是那么美丽丰饶……可现实是:靠着河岸的居民却要去买水饮用,渔民已无鱼虾可捞,母亲河是完美的,污染的河流臭气四溢……听起来让人恐怖、愤怒,面对这些现象,一往无前,我们该怎么办?怎么办?保护我们的河流,保护属于我们每个人家乡的母亲河,它清澈见底,让母亲河两岸的人民在这里安居乐业,让人类与我们的母亲河和睦相处,它惊涛澎湃,是我们每个人的责任!母亲河无私地养育着世世代代的炎黄子孙,如今却变得伤痕累累
  • 追忆似水的未来

    追忆似水的未来

    ,《地平线未来丛书(第1辑):追忆似水的未来》围绕着国内外各个时代的科幻作品和科幻作家,谈科幻讲未来。与读者分享不同时期不同作家深刻的思想和非凡的想象力
热门推荐
  • 申纪兰的故事

    申纪兰的故事

    二十世纪七十年代文革时期下放干部,我插队西沟,在这个闻名全国的村庄,我有幸认识了李顺达等数位农业合作化时代的劳动英雄,申纪兰同志是这个英雄群体的成员之一,她在中国历史上首倡男女同工同酬,为家乡的发展呕心沥血,我被她的事迹深深感动,决心好好写一写,宣传申纪兰精神。
  • 错嫁,先婚后爱

    错嫁,先婚后爱

    在云大校道旁的一家西餐厅,靠窗的一桌坐着两个年轻漂亮的女生。卫子凌端起咖啡悠然的品尝着,却不料对面的女生扑通的一下跪在地下,捂脸声泪俱下的哭求道:“卫小姐,求求你,我肚子里已经怀有君临的孩子,我不想孩子未出生就失去了爸爸,做一个见不得光的私生子,请你谅解一个做母亲的心情。”“你先起来吧。”卫子凌将咖啡放回在桌面上,脸色有些绷紧。妙倩微喜的坐回到自已的座位上,揉捏……
  • 傻子王爷无情妃

    傻子王爷无情妃

    一只毒蝎子,彻底断送了她年轻的生命!别人只知道,那个软弱没主见的女人被迫嫁给一个痴傻呆闷的七皇子。殊不知,她早已不再是“她”!面对痴傻只会憨笑的美男,她气愤难填!你傻,本美女就医好你,谁知医好后,遭到嫌弃,却换来一纸休书,气愤之下,她恨不得与他同归于尽……
  • 着装小窍门

    着装小窍门

    本书从不同的行业出发为大家介绍不一样的职业之间一些不同的着装技巧。
  • 嫡女棣王妃

    嫡女棣王妃

    “姨娘,夫人似乎断气了~”“哼!这么一碗药都下去了,难道她还能活着不成?”“那这······”一个年纪稍长的人朝着这位称作姨娘的人示意了一下自己手中的婴儿,似乎有些犹豫,“这好歹是个男孩,现在夫人已经死了,如果姨娘把他占为己有,然后得了这府中的中馈······”“嬷嬷?!”女子也不等她的话说完,就打断了她,“你记住了,我恨死了这个女人,她的儿子,只能随着她去,我就是以后自己生不出儿子,抱养别人的,也不会要她的。把他给我扔马桶里面溺了,对外就说一出生就死了!”猩红的嘴唇,吐出来的话却是格外的渗人。嬷嬷还想说什么,动了动嘴,却是一句话也没有说,转身朝着后面放着马桶的地方走去。却是没有发现旁边地上一个穿着有些破旧的衣服的小女孩此刻正瞪大了眼睛看着她们两。这是什么情况?自己不是被炸死了吗?怎么会······于此同时,脑中不断有记忆闪现出来,她们是自己的母亲和刚出生的弟弟啊?!不行,先救人。转头看见旁边谁绣花留下的针线跟剪刀,想到自己前世的身手,拿起一根绣花针就朝着那个嬷嬷飞了过去,却在半路上掉落下来,暗骂一声,这人是什么破身体。却引得那两个人听见动静看了过来。女人阴狠的盯着她,“你居然没有死?”微微眯起眼睛,自己的前身也是被她们弄死的了,看样子她们谁也不会放过,抓起旁边的剪刀就冲了过去。随着几声惨叫声,从此以后,府中府外都传遍了她的“美名”——凤家大小姐心肠歹毒,刺伤了府中无数的人,宛如一个疯子。
  • 尸心不改

    尸心不改

    控尸门的欢乐二缺弟子江篱炼了一具美得人神共愤引得天雷阵阵的男尸,以为好日子开始了,结果没想到门派惨遭灭门。--情节虚构,请勿模仿
  • 尸心不改

    尸心不改

    控尸门的欢乐二缺弟子江篱炼了一具美得人神共愤引得天雷阵阵的男尸,以为好日子开始了,结果没想到门派惨遭灭门。--情节虚构,请勿模仿
  • 胡雪岩外传

    胡雪岩外传

    本书记叙胡雪岩的秘史,是一部豪门生活纪实。作者不从人物的事业和社会活动着眼去写,而只从胡雪岩豪奢靡烂的私生活去写,以印证所谓盛极必衰的循环之理。
  • 王妃要休夫

    王妃要休夫

    我虽没有倾国倾城之容貌,可是我有一个倾国倾城的皇后姐姐。于是我托姐姐的福,由皇帝姐夫一道圣旨,然后下嫁给了无数少女心目中的好老公人选——六王爷。据说他长得很帅,据说他很能打,据说他还很懂文……
  • 回望家园

    回望家园

    闲来翻书,常常由衷的羡慕古代所谓“文人”的生活。在他们的生活里,诗、书、画犹如血脉,时而各行其道,时而汩汩交汇,径直通向他们的心灵。他们在艺术的海洋里自由自在地穿行,反观当下,在分工日益精细化的时代(当然还有诸多的原因),不要说达芬奇式的巨人不复出现,就连文艺也被分割成了不同的营垒。不同艺术门类之间隔山而望,跨门类的“通才”已近罕见。当然也曾发现几位作家朋友,或是因为家学,或是因为机缘,有幸对音乐、绘画、书法之类有所涉猎,其作品就有了旁人所没有的气象,着实令人羡慕。正因为如此,当我偶遇吕中元先生的散文集《回望家园》时,那份惊喜就可以想见了。