»  物理  2013-11-08 你對行星瞭解多少 ?(2)
你對行星瞭解多少 ?(2)   江銘輝   五夢網
 
隨著太空科學的進步,再過幾年,遨遊大陽系也許就像環遊世界一般輕鬆愉快。出發前遨遊大陽系前,不妨試試這個小測驗,如果只答對五題,請呆在家裡:答對九題以上,準備太空衣吧!
七、有日光,有月光,有「地球光」嗎?
八、哪顆行星上的月夜,最能令情侶們「心醉」?
九、太陽系裡,哪一個地方,時時刻刻舉行核爆?
十、地球自轉的轉速,在哪一個地方較快?芝加哥?還是赤道地區?
十一、地球什麼時候最靠近太陽?
十二、哪一顆恆星最靠近地球?
 
你對行星瞭解多少 ?解答:
 
七、有,地球也會反射太陽光。
如果我們到月亮上去觀察地球,就會發現地球也可以靠反射太陽光來使自己看似發光的天體,在月亮上看到的地球形態的變化過程,正好與在地球上看到的月亮形態的變化過程相反。當月亮處於新月時,月亮對著地球的一面照不到太陽光,但這時在月亮上看到的地球卻是明亮而完整的。由於地球比月亮大得多,並且具有濃厚的大氣層,因此他它能比月亮反射更多的太陽光。從月亮上看到的一個完整的地球所反射光的明亮程度,大約是從地球上看到的一個完整月亮的明亮程度的70倍。因此我們說,地球和月亮一樣,是一個自身不發光、靠反射太陽光使自己看起來像在發光的天體。
  
圖:由月球上所看的地球
 
八、木星。
 
木星擁有67顆已確認的天然衛星,是太陽系內擁有最大衛星系統的行星。當中最大的4顆,統稱伽利略衛星,由伽利略1610年發現,這是首次發現不是圍繞地球太陽的天體。19世紀末起,越來越多更小型的木星衛星被發現,並命名為羅馬神話中的諸神之王朱庇特(或同等的宙斯)的各位情人、傾慕者和女兒。
木星的衛星之中有8顆屬於規則衛星,它們順行的軌道幾乎呈正圓,相對木星的赤道面傾斜度近乎零。其中的4顆伽利略衛星都是近球體,因此如果它們直接圍繞太陽公轉,便會被歸為矮行星。其餘4顆體積更小,更接近木星,是木星環塵埃的主要來源。
剩下的5455顆衛星是小型的不規則衛星,它們順行和逆行的軌道更遠離木星,軌道傾角離心率也更高。這些衛星很可能是從小行星帶吸引過來的。
總之木星有四顆衛星和我們的月亮一般大小,可說至少有4個「月夜」!
  
圖:木星最大四顆衛星,從左至右,與木星距離近至遠為:木衛一木衛二木衛三木衛四(本圖來維基共享資源,作者NASA)
 
九、太陽。
太陽本身就是一顆永不停止爆炸的氫彈。其附產物就是光、熱及許多輻射線。
太陽是位於太陽系中心的恆星,它幾乎是熱電漿磁場交織著的一個球體直徑大約是1,392,0001.392×106公里,相當於地球直徑的109倍;質量大約是2×1030千克(地球的330,000倍),約佔太陽系總質量的99.86%。從化學組成來看,太陽質量的大約四分之三是,剩下的幾乎都是氦,及2%和其他的重元素質量少。
太陽能量來自核心氫融合為氦的核融合反應,所產生的巨大核能,其中大約二十億分之一傳送到地球表面,太陽目前的核融合至少還能維持五十億年,相對於人類的時間可說是永不止息的
能源。太陽的核心是的中心不超過太陽半徑的五分之一的區域,核心,溫度接近1,360℃,但太陽表面的溫度大約只有5,800。根據太陽形成後的大部分的時間裡,進行核融合的反應這個過程將變成,釋放大量的能量。太陽核心每秒大約進行著9.2×1037融合反應。這個反應是將4個氫原子核融合成一個氦原子核,太陽的質能轉換速率為每秒鐘426萬噸,釋放出3.846×1026W的能量,這相當於每秒鐘產生919.2×1010萬噸TNT炸藥爆炸的能量。
  
圖:太陽本身就是一顆永不停止爆炸的氫彈。其附產物就是光、熱及許多輻射線。
 
十、赤道區較快,赤道地區轉速約為每小時一千六百公里,芝加哥地區,只有每小時一千公里。地球自轉的角速度除極點外大約是15度每小時,線速度與緯度有關係赤道地區0.47km/s 地球自轉線速度的結論為:赤道處的線速度最快,且向兩極減小,極點為零。
 
  
圖:地球各地轉速,與緯度有關,赤道(緯度0°)處的線速度最快,且向兩極減小,極點(90°)為零。
 
十一、一月。
一月這段時間地球運轉至軌道的近日點,較七月時約靠近四百八十萬公里。這情形使得北半球的冬天略為暖和,夏天略為涼爽。季節的變化全是導因於地軸的傾斜,與上述情況無關。
地球繞太陽公轉的軌道是一個橢圓,它的長直徑和短直徑相差不大,可近似為正圓。太陽就在這個橢圓的一個焦點上,橢圓有二個焦點,它的焦點並不在橢圓的中心,因此地球離太陽的距離,就有時會近一點,有時會遠一點。
一月初,地球離太陽距離最近,為147100000公里,這一點叫做近日點
七月初地球離太陽最遠,為152100000公里,這一點叫做遠日點。事實上,當地球在近日點的時候,北半球冬季南半球夏季,在遠日點的時候,北半球為夏季,南半球為冬季。在近日點地球公轉速度較快,在遠日點較慢。
但地球上的溫度與地球和太陽的遠近關係很小,地球四季的主要差別是由於地球自轉軸傾斜23.5度導致太陽直射的角度不同,才是溫度變化的主因!
  
圖:近日點與遠日點
 
十、太陽。太陽是恆星,火星是行星。
太陽太陽系中心的唯一恆星地球距離太陽的距離定為一天文單位,大約為1億五千萬公里。地球是太陽系八大行星的第三個行星,擁有一顆衛星月球 (俗稱月亮),介於金星與火星之間。是太陽系中密度最大的。地球也是目前唯一發現生物與大量氧氣的地方。地球的年齡約為455千萬年。太陽是一顆熾熱氣體狀態的大火球,它的半徑是7.0×105公里,大約是地球的 109倍,而質量卻僅有2.0×1030公斤,所以太陽的平均密度每立方公分只有 1.4公克,大約是地球的四分之一。
火星距離地球最短距離55百萬公里,平均距離87百萬公里!但火星是行星,不是恒星。
  
圖:太陽是太陽系的一顆恆星。(本圖來維基共享資源,作者NASA)

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