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中华学生百科全书-第章

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    有些卫星与行星相似,其运行轨道有共面性、同向性,称之为规则卫星;
不具有这些性质的卫星,称为不规则卫星。有的卫星与行星绕太阳运行的方
向一致,称为顺行;有的相反,称为逆行。对于卫星的起源,迄今仍无定论。
    近年来有了人造地球卫星,为了区别,习惯上把原来的卫星称为天然卫
星。
                     
               彗星
                    
    夜间天空的星星,不论行星还是恒星,看上去都是亮晶晶的光点,但有
时候会突然出现一种异样的星:头上尖尖,尾巴散开,像一把扫帚,一扫而
过,掠向天际。这便是彗星,我国民间形象地称为扫帚星。
    星的含义是一个坚硬的天体,而所谓彗星只是一大团冷气,间杂着冰粒
和宇宙尘物,严格地说并不是一颗“星”,只是一种类似星的特殊天体。彗
星的密度很小,只是一团稀薄的气体,含有氧、碳、钠、氰、甲烷、氨基等
原子或原子团。彗星的体积非常庞大,大于太阳系里任何一个星体,头尾加
起来有 5000 万~2 亿公里,最长可达 3.5 亿公里。不过由于它密度小,如果
压缩成与地球同样密度的实体,可能只有地球上一座小山丘大小。
    典型的完整的彗星分为彗核、彗发和彗尾三个部分。彗核由比较密集的
固体物质组成,彗核周围云雾状的光辉就是彗发,彗核与彗发又合称为彗头,
后面长长的尾巴叫彗尾。彗星的尾巴并不是一直有的,只是在靠近太阳时在
太阳光的压力下形成的,所以常背着太阳延伸过去。大的彗星,仅一个彗头
就比地球的直径大 145 倍。
    彗星大都有自己的轨道,不停地环绕着太阳沿着很扁长的椭圆轨道运
行,每隔一定时期就会运行到离太阳和地球比较接近的地方,地球上就可以
看到。不过,彗星绕太阳旋转的周期很不相同,最短的恩克彗星每 3.3 年接
近地球一次,自 1786 年发现以来已经出现过 50 多次;有的彗星周期很长,
需要几十甚至几百年才接近地球一次;有的彗星的椭圆形轨道非常扁,周期
极长,可能几万年才接近地球一次。
    彗星密度低,在宇宙间的存在期不如其他星体那样久远,它每接近太阳
一次就有一次损耗,日子一长,就会逐渐崩裂,成为流星群和宇宙尘埃,散
布在广漠的宇宙空间。现在人们看到的彗星都是大彗星,为数众多的小彗星
很难被观测到。1965 年我国的紫金山天文台发现过两颗彗星,分别定名为紫
金山 1、紫金山 2。在观测研究彗星方面,最著名的是对哈雷彗星的观测。这
个彗星是 17 世纪时英国天文学家哈雷根据万有引力定律计算出来的,哈雷计
算出这个彗星每隔 76 年左右接近太阳一次,并准确地推算出 1758 年 12 月
25 日在太阳附近的位置,这是被人类计算出周期的第一颗彗星。
    古时候人们不懂得彗星的来龙去脉,见它形状奇特,运行诡秘,多把彗

星的出现视做人间灾祸的预兆。其实,彗星与其他星体一样,只是一种自然
现象,与人间的祸福没有什么因果对应关系。并且,由于彗星密度极小,与
其他星球碰撞也不会有什么影响,比如,本世纪初天文学家计算出哈雷彗星
将于 1919 年接近太阳,并且将与地球碰撞。当时很多人惊恐万分,认为世界
的末日即将来临。5 月 19 日,哈雷彗星确实出现了,它那几千万公里长的尾
巴与地球碰撞了,但并没有给地球带来危害,因为彗星的尾巴其实是一种气
体。
                    
           流星和陨石
                   
    在晴朗的夜空中,在闪烁的繁星中间常常划过一道白光,稍现即逝,我
国民间称为“贼星”,天文学上叫流星。流星一般闪过就解体了,有的却有
大块物体落在地球上,这种坠落 物就叫陨石或陨星。按化学组织的不同,陨
星大致可以分为三类:含镍 90%以上的叫陨铁或铁陨星;含镍和硅酸盐矿物
各半的叫石铁陨星;90%为硅酸盐矿物的叫石陨星,也叫陨石。从收集到的
样品来看,92%为陨石。目前世界上最大的一块陨石是 1976 年 3 月 8 日在我
国吉林省陨落的,重达 1770 公斤。最大的陨铁在非洲的纳米比亚,重达 60
多吨。
    天文学界极为重视对陨星的研究,因为这是不可多得的宇宙天体的自然
标本,尤其是陨石的年龄和地球大致相当,老是 46 亿年左右。但在这漫长的
时间里地球内部和外部变化很多很大,地球形成初期的很多物质已经沉埋在
地球核心而无法取得,有的则早已不存在了。陨星却不是这样,由于它体积
小,没有发生地球那样巨大的变化,还基本保持着原来的面目,这便为研究
地球的起源提供了重要依据,并且对研究太阳系其他星体的形成也是很有价
值的。
    陨星坠落会对地球表面产生一些影响,如气候的异常、个别生物火绝等,
但与人们的祸福、与人间社会的治乱兴衰并没有什么直接的关系。
                    
         流星雨与火流星
                   
    宇宙空间除了大的星体外,还有很多很多的小物体和尘埃,即天文学上
说的流星体和微流星体。地球在空间运动不会越出自己的轨道,但这些流星
体却毫无规律,乱跑乱撞,地球每时每刻都会同大量的流星物体相遇,有的
小流星体一进入大气层就摩擦发光,在 80~120 公里的高空划出一道白光,
便是流星;有的流星物接连进入大气层,又接连变作白光,叫做流星雨;还
有的流星光亮大,并带着声音,叫做火流星。不过,更多的是不见光亮的小
流星体。
                    
             太阳系
                   
    观测茫茫无际的宇宙苍穹,首先要了解我们地球所在的太阳系。太阳系
是个以太阳为中心的极其庞大的天体系统,它由太阳及 9 颗大行星、50 余颗
卫星、2000 多颗已被观测到的小行星以及无数的彗星、流星体等组成。这个
庞大的天体系统就像一个井然有序的大家庭,所有的天体都以太阳为中心、

沿着自己的轨道有条不紊地旋转着,并且旋转的方向基本相同,基本上在一
个平面上旋转。在太阳系众多天体的运行中,太阳如同一根万能的绳子,拉
着所有的天体围绕自己旋转运动,偶尔有个别星星脱离轨道,最终也会被太
阳的引力控制住。


     在太阳系中,太阳不仅是中心,而且在重量上也绝对压倒其他天体。科
学家进行过大致推算,就整个太阳系的重量而言,太阳占总重量的 99.8%~
99.9%;更重要的一点,太阳是太阳系中唯一能发光的星体,其他都是从太
阳上借光或反光。太阳的中心温度高达 1500 万度,表面温度达 6000℃,每
秒钟辐射到太空(包括我们所在地球)的热量相当于 1 亿亿吨煤燃烧后产生
的热量的总和。
     太阳系的疆域极为辽阔。如果按照通常说法把冥王星作为太阳系边界的
话,约为 60 亿公里的半径范围;形象地说,如果我们乘坐目前世界上最快的
时速为 1500 公里的飞机,从冥王星飞到太阳,也要连续飞行 457 年的时间。
     然而,庞大的太阳系又不庞大。在整个宇宙中,在我们所基本了解的银
河系中,太阳系又是一个很小的部分。太阳系的天体围绕太阳旋转,整个太
阳系又围绕着银河系的中心旋转。并且,太阳系在宇宙中不只一个,据近年
美国科学家观察研究,至少还有一个以织女星为中心的类似太阳系的天体系
统;科学家们还推测说,在现在科学仪器的视野之外,肯定还有着许多类似
太阳系的“太阳系”在按自己的轨道运转着。
                     
               太阳
                    
     太阳是太阳系的中心,是一颗恒星,直径大约有 139 万公里,体积大约
是我们所在的地球的 130 万倍。
     太阳在宇宙中是一颗普通的恒星,又是一颗能发光发热的恒星。我们已
经知道,太阳本身是一个炽热的星球,仅表面温度就有 6000℃,内部温度更
高。太阳的光和热的能源是氢聚变为氦的热反应。因为太阳的主要成分就是
氢(占 71%)和氦(占 27%),热核反应在太阳内部进行,能量通过辐射和
对流传到表层,然后由表层发出光和热,习惯上称为“太阳辐射”。
     太阳带有光和热的表层称为“太阳大气”,由里向外分为三个部分:光
球、色球和日冕。我们肉眼所能看见的太阳表面很薄的一层为“光球”,厚
度只有 500 公里,平均温度约为 6000℃,我们看到的太阳的光辉,就是这层
光球。也正是由于这层光球,遮住了人们肉眼的视线,使人们在很长一段时
间内看不到太阳的真正面目,更无法了解太阳内部的奥秘。第二层(也叫中
间层)是“色球”,厚度大约为 2000 公里,为光球厚度的 4 倍,密度却比光
球更稀薄,几乎是完全透明的。色球的温度高达几万度,但它的光却被光球
遮挡住,平时很少能看到。只有在日食的时候,太阳的光球被月亮完全挡住,
在黑暗的月轮边缘可以看到一丝纤细的红光,这便是色球的光亮。第三层即
最外一层为“日冕”,厚度约为数百万公里,日冕的光更微弱,用肉眼完全
看不到,但日冕的温度却很高,达 100 万度,在这样的高温下,太阳上的氢、
氦等原子不断被电离成带正电的质子和带负电的自由电子,并且挣脱太阳的
引力,奔向广袤的宇宙空间。这便是天文学上称为“太阳风”的现象。在太
阳表面的三层结构中,只有外层的日冕有不规则变化,有时呈圆形,有时则

呈扁圆形。
    此外,在太阳的边缘外面还常有像火焰样的红色发光的气团,称做日珥。
有时日珥向数十万公里高处放射,然后又向色球层落下来,实际上这也是日
冕不规则变化的一种形式。日珥大约 11 年出现一次,不过,我们用肉眼看不
到,只有天文工作者用特制仪器,并且只有在日全食时才看得比较清楚。
                     
               月亮
                    
    月亮学名月球,是太阳系的一个星球,只是不像其他行星那样以太阳为
中心旋转,而是围绕地球转,是地球的天然卫星。月亮的光是由于太阳的照
射而产生的,它本身不会发光或发热。
    月球的体积约为地球的 1/48,密度为地球的 3/5,远不如地球坚实。月
球上的重力比地球上的重力小得多,比如在地球上重 100 公斤的物体拿到月
球上还不到 17 公斤。


    月球绕地球公转,同时又自转,旋转的两个周期相同,都是 27.3 天,而
且方向相同,结果总是一面朝向地球。地球上的人永远只能看到月球的一面,
看不到另一面。
    面朝月球,即我们看到的一面,布满了大大小小的环形山,有些像地球
上的火山口;另一面山地较多,中部是一条绵延 2000 公里的大山系。人们比
较重视月球上的环形山,据分析直径 1 公里以上
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