維基少年:太陽系/太陽系
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你有沒有想過天空中的東西——太陽、月亮、星星？人們已經觀察天空很長時間了，試圖弄清楚那裡有什麼。我們不斷想出新的方法來了解更多關於外太空的資訊。
行星是圍繞恆星執行的巨大的岩石或氣體球體。我們生活在一個叫做地球的行星上，它圍繞著一顆叫做太陽的恆星執行。還有至少七顆其他行星繞太陽執行，以及許多其他較小的物體。所有這些東西加在一起被稱為系統。太陽的拉丁語是Sol，所以我們稱這個系統為太陽系。在我們的太陽系之外還有恆星，它們像太陽一樣，但有些情況下更大。
幾千年前，一個名叫阿利斯塔克斯的人說太陽系圍繞太陽執行。有些人認為他是對的，但許多人相信相反：太陽系圍繞地球執行，包括太陽（甚至其他恆星）。這似乎是合理的，因為地球並不像在移動，對嗎？大約 500 年前，另一個名叫哥白尼的人說的話與阿利斯塔克斯一樣：所有行星都圍繞太陽執行，而恆星是固定在空間中的。[1] 這次，更多人同意，但仍然有些人持相反觀點。然後，大約 100 年後，一個名叫伽利略·伽利雷的人開始用一種新發明——望遠鏡觀察天空。他證明所有行星都圍繞太陽執行的可能性很大。這次，更多人認為伽利略可能是對的，地球確實圍繞太陽執行。很快，越來越多的人開始使用望遠鏡來研究天空。然而，仍然有些人認為伽利略錯了，他甚至因撒謊而被捕並被送上法庭。所有相信他的人開始學習行星和其他太陽系物體是如何執行的，以便他們可以證明他並沒有撒謊。在阿利斯塔克斯之後幾千年，人們終於說“好吧，地球確實圍繞太陽執行”。伽利略不能再被稱為騙子了。[2]
我們可以使用非常大的望遠鏡來觀察其他恆星發生了什麼。我們可以將遙遠恆星的照片與我們自己的恆星太陽的照片進行比較。我們生活在一個激動人心的時代，因為我們第一次將人類送入太空，而且我們在太空中也有望遠鏡。這些太空望遠鏡拍攝了成千上萬張行星、我們的太陽和遙遠恆星的照片。在地球上，人們使用這些照片來了解太陽系中所有不同的東西，並試圖解釋太陽系是如何形成的。我們甚至在紅色的火星上有一臺移動的機器人，地球上的人告訴它去哪裡以及拍攝什麼。我們還想了解地球和太陽系將來會發生什麼。
太陽系的中心是太陽。它是一顆恆星，就像天空中的數十億顆其他恆星一樣。其他恆星非常非常遙遠，所以它們看起來很小。太陽對我們很重要，因為它為我們提供熱量和能量，使生命得以存在。沒有太陽，地球上的任何生命都無法存在。 [3]
太陽系中的其他物體繞（圍繞）太陽執行。行星是這些物體中最大的。每個行星都與地球有點類似。但行星也彼此非常不同。
許多行星都有衛星。衛星繞行星執行。水星沒有衛星，[4]金星也沒有。地球只有一顆。土星有 80 多顆！[5]
最靠近太陽的行星被稱為內行星。它們是水星、金星、地球和火星。然後是一個巨大的小行星環，比行星小的岩石塊。這個環被稱為小行星帶。在小行星帶內，有一顆名為穀神星的矮行星（比普通行星小）。然後是外行星：木星、土星、天王星和海王星。更遠的地方有兩顆矮行星，冥王星和鬩神星。
行星的名字來自幾千年前人們崇拜的羅馬神，儘管現在沒有人再相信它們了。你知道一週中的某些日子也是古代神靈的名字嗎？星期六意思是“土星日”。星期四意思是“雷神日”。雷神是維京神奧丁的兒子。星期一和星期天僅僅意思是“月球日”和“太陽日”。一些月份也是以羅馬神靈命名的。“三月”這個月是以羅馬神“火星”命名的——他是戰爭之神！
海王星軌道之外是另一個與小行星類似的巨大環，被稱為柯伊伯帶。柯伊伯（發音為“KYE-per”）是第一個寫下它的那位的姓氏。柯伊伯帶中的大多數物體很難用望遠鏡看到。
在柯伊伯帶之後是奧爾特雲。科學家認為這裡是彗星的來源。它非常遙遠，比冥王星到太陽的距離遠得多（超過一千倍）。它位於太陽系的邊緣。 [6]（是的，“奧爾特”是第一個寫下它的那位的姓氏。）
在所有其他物體之間是塵埃。塵埃顆粒彼此相距很遠，但它們在陽光下閃耀。黎明前，在九月或十月，它們在東方發光。我們稱之為黃道光或黃道光。 [7]
當太空塵埃顆粒撞擊地球大氣層時，它們會燃燒發光。我們稱它們為流星或流星。
太陽產生太陽風——一種從太陽吹向太空的氣體。這種氣體向外傳播，經過行星進入外太空。太陽風與來自其他恆星的風相遇的邊緣被稱為日球層頂。它距離我們大約是地球到太陽距離的 100 倍。 [8] 在那之外，有很多空曠的空間。離我們的太陽最近的恆星比整個太陽系的尺寸遠幾千倍。宇宙真是一個巨大而空曠的地方！[9]
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為什麼所有行星都繞太陽執行？為什麼衛星繞行星執行？為什麼太陽不會移開，留下行星？所有這些問題的答案都與萬有引力有關。萬有引力是一種力，是質量的屬性。它將事物拉在一起。
我們沒有注意到來自太陽的拉力，因為太陽也以相同的力拉地球。但太陽的引力足夠強大，可以阻止地球飛走。儘管地球執行速度很快，但它會不斷轉向繞太陽執行。就像它們被一條無形的繩子綁在一起一樣。同樣，衛星繞許多行星執行。它們被萬有引力束縛在那裡。太陽本身並不停留在太空中。整個太陽系繞著我們銀河系的中心執行。整個系統之所以能保持在一起，是因為萬有引力的作用。 [10]
萬物皆由物質構成。物質的數量被稱為質量。兩個蘋果的質量是單個蘋果的兩倍。物體質量越大，受到的引力就越大，它對其他物體的引力也越大。我們感覺不到蘋果的引力，因為它遠遠小於地球的引力。如果你站在地上放開一個蘋果，引力會把它拉向地球中心。它會落到地面。如果你能以正確的角度用力地丟擲蘋果，它就會繞地球執行。這就是火箭將宇航員送入軌道的方式。如果你真的、真的非常用力地以正確的方向丟擲蘋果，它會飛離地球，永遠不會回來，但我們的手臂沒有那麼強壯。
任何物體的引力在靠近它時最強，距離越遠越弱。科學家用“重量”來表示引力對我們的拉力。宇航員在月球上重量較輕，因為月球質量較小。它的拉力較弱。實際上，我們在高山頂部的重量會比在低處略輕。這是因為我們離地球的大部分更遠。[11]
任何足夠抬頭仰望天空的人都能看到七個明亮的物體。它們分別是太陽、月亮、水星、金星、火星、木星和土星。人們很早就知道它們了。古代人認為它們與神靈有關。在巴比倫，他們用這些天體來命名一週中的日子。幾乎所有人都確信，所有這些天體都在圍繞地球執行。他們不知道我們生活在一個**太陽**系中。
大約在 1500 年，尼古拉·哥白尼發現行星繞太陽執行。只有月球繞地球執行。但他一生的大部分時間裡都害怕說出這一點，直到 1543 年，也就是他去世的那一年，才發表了他全部想法的完整論述。[12] 然後伽利略·伽利雷將望遠鏡指向天空。他發現了圍繞木星執行的衛星。他確信哥白尼是對的，他因為說了出來而惹上了麻煩。花了 70 年才說服科學家相信行星繞太陽執行。[13] 現在，地球上幾乎所有人都明白我們生活在一個太陽系中。人們製造了更好的望遠鏡，並在天空中發現了更多的東西——衛星，[14] 新行星，[15] 和小行星。[16] 今天，還有更多的東西，比如矮行星厄里斯，被發現。[17]
在望遠鏡出現之前，人們用肉眼探索天空。他們觀察到行星是如何在天空“漫遊”的。他們學會了預測太陽、月亮和行星在天空中的位置。他們建造了一些*天文臺*——用來觀測天空的地方。*觀測*是一個更科學的詞語，比*觀看*更具科學性。他們觀測太陽和恆星來確定一年中的時間。在中國，他們甚至知道月球何時會遮擋太陽。[18]。大多數人認為，*天體*可能會導致地球上的戰爭或和平。[19]
在 17 世紀初望遠鏡首次被髮明之後，人們不斷改進望遠鏡。天文學家看到行星不像恆星。它們是世界，就像地球一樣。他們可以看到有些行星有衛星。[20]。他們開始思考這些世界是什麼樣的。起初，有些人認為其他行星和衛星上有生物或動物居住。他們思考住在這些其他世界上的感覺會是什麼。[21]。然後他們製造了更好的望遠鏡，併發射了宇宙飛船進入太空，發現月球[22] 或火星上沒有植物或動物。[23]
現在，我們可以透過前往其他一些世界來探索。大約 35 年前，12 位宇航員在月球上行走。他們帶回了岩石和土壤到地球。[24]。宇宙飛船飛過金星、火星和外行星。他們拍攝的照片向我們展示了許多關於這些世界的知識。[25]。機器人於 1971 年、1976 年和 1997 年登陸火星。他們拍攝了數千張行星的照片。他們將照片和電影傳送回地球。他們還檢查岩石以瞭解它們的組成。[26]
到目前為止，除了地球之外，我們沒有發現任何生命。也許曾經在火星上存在過微小的單細胞生物。也許在木星的衛星木衛二的冰層下有生命。新的宇宙飛船正在計劃，以尋找這些世界上的生命。[27]
我們的太陽系是銀河*星系*的一部分。星系是塵埃、氣體、恆星和其他物質的巨大混合物。在銀河系內部，存在著塵埃和氣體雲，在那裡誕生了恆星。我們的太陽系是在這種雲中誕生的。雲的一部分開始縮小，變得不那麼分散。它形成了一個巨大的旋轉的氣體和微小塵埃顆粒的圓盤。這個圓盤在中間最厚。中間慢慢坍塌，最終形成了太陽。我們仍在努力瞭解行星是如何形成的。大多數科學家認為，它們是由剩餘的氣體和塵埃形成的。
這就是它可能發生的方式。圓盤的其餘部分繼續繞太陽旋轉。微小的塵埃顆粒相互碰撞，其中一些粘在一起。然後，塵埃顆粒慢慢地聚整合顆粒，顆粒又聚集形成礫石大小的團塊，然後是卵石，最後是岩石。岩石相互撞擊形成山脈。山脈相互撞擊形成更大的物體。這些巨大的物體吞噬了圓盤中大多數剩餘的物質，形成了行星、衛星和小行星。[28]
太陽在坍塌時變得更熱。它開始發光。中心溫度達到一百萬攝氏度。太陽開始產生大量的熱量和光線。這些熱量和光線帶走了內行星之間的大多數剩餘塵埃和氣體。這些熱量和光線就是我們每天在地球上看到和感受到的陽光。[29]
再過 50 億年，太陽將消耗完大部分氫燃料。它將進入生命的最後階段。太陽的中心會收縮，變得更加熾熱。太陽的外層會比現在膨脹得多。它將形成一個*紅巨星*。
它會變得非常巨大，水星和金星，很可能是地球，甚至可能是火星，都會在它內部。這些行星將會燃燒殆盡。哪些行星會被摧毀將取決於太陽剩餘的質量。[30]。一股強大的太陽風會將太陽外層的一些氣體吹走。太陽的質量會減少。太陽的引力會減弱。所有行星都將離太陽更遠。[31]
在成為紅巨星一段時間後，太陽將開始燃燒*氦*。它會收縮，不再是紅巨星。它將在大約 10 億年內用完氦。然後它會再次變成紅巨星。更多的氣體將在幾十萬年內被吹走。
將形成一個行星狀星雲[注 1]。星雲可能持續數千年到數萬年。它將在太陽的光線下發光。[32]
在中心，太陽可能會縮成一顆叫做白矮星的小恆星。這種恆星大約有地球那麼大。大約需要 100 顆這樣的白矮星首尾相接才能與現在的太陽一樣寬。太陽將不再有燃料可以燃燒。它將保留大量的餘熱，並不斷變冷變暗。然後它的光將在 1000 億年後消失。[33]
- ↑ 行星星雲之所以被稱為這個名字，是因為透過最早的望遠鏡，天文學家認為它們看起來像行星。這個名字保留了下來——但它們實際上與行星無關。
- ↑ http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Ssolsys.htm#q21
- ↑ http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Ssolsys.htm#galileo
另見 Drake, Stillman (translator) (1957). Discoveries and Opinions of Galileo (1610 Letter to the Grand Duchess Christina). Anchor, NY. ISBN 0385092393.{{cite book}}:|first=has generic name (help) - ↑ http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/science/know_l1/sun.html
- ↑ http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Mercury&Display=Moons
- ↑ https://solarsystem.nasa.gov/moons/saturn-moons/overview/?page=0&per_page=40&order=name+asc&search=&placeholder=Enter+moon+name&condition_1=38%3Aparent_id&condition_2=moon%3Abody_type%3Ailike
- ↑ http://solarsystem.nasa.gov/index.cfm
- ↑ http://www.gsfc.nasa.gov/scienceques2001/20020301.htm
- ↑ http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap020624.html
- ↑ "太陽系之外" 在 http://vathena.arc.nasa.gov/curric/space/spacover.html
- ↑ "重力是使地球和其他行星繞太陽執行的力量。" 來自宇宙粘合劑，http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/ask_astro/answers/970108b.html
- ↑ 質量、重力和重量的定義來自 http://ksnn.larc.nasa.gov/webtext.cfm?unit=float
- ↑ http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Ssolsys.htm#q21
- ↑ http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Ssolsys.htm#galileo
- ↑ Calinger, Ronald S. "Huygens, Christiaan." World Book Online Reference Center. 2004. World Book, Inc. http://www.worldbookonline.com/wb/Article?id=ar268300.;
http://www.nasa.gov/worldbook/huygens_worldbook.html - ↑ http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Uranus
- ↑ http://solarsystem.nasa.gov/planetselector.cfm?Object=Asteroids
- ↑ http://www.space.com/scienceastronomy/050729_new_planet.html;
http://science.nasa.gov/headlines/y2005/29jul_planetx.xml;
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2005-126 - ↑ 日食 2001 博物館 http://museumeclipse.org/about/history.html
- ↑ Raman, Varadaraja V. (2000). Glimpses of Ancient Science and Scientists. Xlibris Corporation. ISBN 073881363X.
第 339 頁 "迦勒底人……也第一個懷疑……太陽、月亮、行星和星座都影響著人類的生活和命運……這些信仰逐漸傳播到……埃及、中國、希臘、印度和羅馬，例如……占星術仍然非常流行。" - ↑ http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Ssolsys.htm#galileo
- ↑ http://vesuvius.jsc.nasa.gov/er/seh/mars.html;
Sagan, Carl (1973). Mars and the Mind of Man. Harper and Row. ISBN 0060104430.;
Verne, Jules (1995). From the Earth to the Moon. North Books. ISBN 1582871035.;
從地球到月球在古騰堡計劃中——http://www.gutenberg.org/etext/83; - ↑ http://www.space.com/reference/mars/history.html
- ↑ http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/SP-350/ch-15-4.html (頁面底部)
- ↑ http://spaceflight.nasa.gov/history/apollo/index.html
- ↑ http://www.solarviews.com/eng/sc_hist.htm
- ↑ http://marsrovers.jpl.nasa.gov/home/
- ↑ http://www.nasa.gov/missions/solarsystem/Why_We_12.html; http://www.infoplease.com/spot/astronomy1.html
- ↑ http://planetquest.jpl.nasa.gov/science/origins.html
- ↑ http://rst.gsfc.nasa.gov/Sect19/Sect19_2a.html
- ↑ 哪些行星可能會被摧毀 http://www.public.iastate.edu/~lwillson/FuturSun.pdf
- ↑ 太陽死亡的概述 http://www-astronomy.mps.ohio-state.edu/~pogge/Lectures/vistas97.html
- ↑ 行星狀星雲 http://www.seds.org/messier/planetar.html
- ↑ 包含有關白矮星的資訊 http://math.ucr.edu/home/baez/RelWWW/tests.html