在課堂開(kāi)始之前

在課堂開(kāi)始之前，我們先看一個(gè)太陽(yáng)系。太陽(yáng)系是以太陽(yáng)為中心，和所有受到太陽(yáng)的重力約束天體的集合體：8顆行星、至少165顆已知的衛(wèi)星、5顆已經(jīng)辨認(rèn)出來(lái)的矮行星和數(shù)以億計(jì)的太陽(yáng)系小天體。這些小天體包括小行星、柯伊伯帶的天體、彗星和星際塵埃。依照至太陽(yáng)的距離，太陽(yáng)系內(nèi)的行星依序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。8顆行星中的6顆有天然的衛(wèi)星環(huán)繞，其中水星金星沒(méi)有天然衛(wèi)星，在太陽(yáng)系外側(cè)的行星還被由塵埃和許多小顆粒構(gòu)成的行星環(huán)環(huán)繞著。太陽(yáng)系太陽(yáng)系里曾有九大行星可是在2006年

冥王星。08月24日國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)上，以絕對(duì)多數(shù)通過(guò)決議5A-行星的定義，以237票對(duì)157票通過(guò)決議6A-冥王星級(jí)天體的定義，冥王星從此被視為是太陽(yáng)系的“矮行星”，不再被視為行星?，F(xiàn)在的八大行星太陽(yáng)是太陽(yáng)系中，會(huì)發(fā)光的恒星，是太陽(yáng)系的中心天體，太陽(yáng)系質(zhì)量的99.86%都集中在太陽(yáng)。太陽(yáng)系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天體以及星際塵埃等，都圍繞著太陽(yáng)運(yùn)行（公轉(zhuǎn)）。而太陽(yáng)則圍繞著銀心（銀河系的中心）運(yùn)行（公轉(zhuǎn)）。太陽(yáng)是位于太陽(yáng)系中心的恒星，它幾乎是熱等離子體與磁場(chǎng)交織著的一個(gè)理想球體。其直徑大約是1,392,000（1.392×10^6）公里，相當(dāng)于地球直徑的109倍；體積大約是地球的130萬(wàn)倍；其質(zhì)量大約是2×10^30千克（地球的330,000倍）。從化學(xué)組成來(lái)看，太陽(yáng)質(zhì)量的大約四分之三是氫，剩下的幾乎都是氦，包括氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質(zhì)量少于2%。太陽(yáng)目前正在穿越銀河系內(nèi)部邊緣獵戶臂的本地泡區(qū)中的本星際云。在距離地球17光年的距離內(nèi)有50顆最鄰近的恒星系（最接近的一顆是紅矮星，被稱為比鄰星）。太陽(yáng)是一顆黃矮星(光譜為G2V)，黃矮星的壽命大致為100億年，目前太陽(yáng)大約45.7億歲。在大約50至60億年之後，太陽(yáng)內(nèi)部的氫元素幾乎會(huì)全部消耗盡，太陽(yáng)的核心將發(fā)生坍縮，導(dǎo)致溫度上升，這一過(guò)程將一直持續(xù)到太陽(yáng)開(kāi)始把氦元素聚變成碳元素。由于氦燃燒產(chǎn)生的能量比氫燃燒產(chǎn)生的能量多，因此太陽(yáng)的外層將膨脹，并且把一部分外層大氣釋放到太空中。當(dāng)轉(zhuǎn)向新燃料的過(guò)程結(jié)束時(shí)，太陽(yáng)的質(zhì)量將稍微下降，外層將延伸到地球或者火星目前運(yùn)行的軌道處（這時(shí)由于太陽(yáng)質(zhì)量的下降，這兩顆行星將會(huì)離太陽(yáng)更遠(yuǎn)）。水星（英語(yǔ)：Mercury，拉丁語(yǔ)：Mercurius），中國(guó)稱為辰星，是太陽(yáng)系八大行星最內(nèi)側(cè)的一顆。它也是最小的，并且有著八大行星中最大的軌道偏心率。它的軌道每87.969地球日繞行太陽(yáng)一周而每公轉(zhuǎn)2圈時(shí)也自轉(zhuǎn)了3圈。水星有著太陽(yáng)系行星中最小的軌道傾角。水星軌道的近日點(diǎn)每世紀(jì)比牛頓力學(xué)的預(yù)測(cè)多出43角秒的進(jìn)動(dòng)，這種現(xiàn)象直到20世紀(jì)才從愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論得到解釋。水星，是一顆內(nèi)側(cè)行星，只會(huì)出現(xiàn)在凌晨成為晨星，或是黃昏出現(xiàn)作為昏星，但是它比另一顆內(nèi)側(cè)行星——金星，更難以見(jiàn)到。從地球看水星的亮度有很大的變化視星等從-2.3至5.7等，但是它與太陽(yáng)的分離角度最大只有28.3度。當(dāng)它最亮?xí)r，在技術(shù)上應(yīng)該很容易就能從地球上看見(jiàn)，但因?yàn)樵谔炜罩刑拷?yáng)，實(shí)際上并不容易找到。因此，除非有日蝕，否則在陽(yáng)光的照耀下通常是看不見(jiàn)水星的。金星是一顆類地行星，因?yàn)槠滟|(zhì)量與地球類似，有時(shí)被人們叫做地球的“姐妹星”，也是太陽(yáng)系中唯一一顆沒(méi)有磁場(chǎng)的行星。在八大行星中金星的軌道最接近圓形，偏心率最小，僅為0.7%。以地球?yàn)槿切蔚捻旤c(diǎn)之一，分別連結(jié)金星和太陽(yáng)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)角度非常小，即使在最大時(shí)也只有48.5°，這是因?yàn)榻鹦堑能壍捞幱诘厍蜍壍赖膬?nèi)側(cè)。因此，當(dāng)我們看到金星的時(shí)候，不是在清晨便是在傍晚，并且分別處于天空的東側(cè)和西側(cè)。中國(guó)古人稱金星為“太白”或“太白金星”，也稱“啟明”或“長(zhǎng)庚”（傍晚出現(xiàn)時(shí)稱“長(zhǎng)庚”，清晨出現(xiàn)時(shí)稱“啟明”）。古希臘人稱為阿佛洛狄忒，是希臘神話中愛(ài)與美的女神。而在羅馬神話中愛(ài)與美的女神是維納斯，因此金星也稱做維納斯（Venus）。金星的天文符號(hào)用維納斯的梳妝鏡來(lái)表示。金星的位相變化金星同月球一樣，也具有周期性的圓缺變化（相位變化），但是由于金星距離地球太遠(yuǎn)，用肉眼是無(wú)法看出來(lái)的。金星的相位變化，曾經(jīng)被伽利略作為證明哥白尼的日心說(shuō)的有力證據(jù)。地球，英文稱TheEarth。是太陽(yáng)系八大行星之一，按離太陽(yáng)由近及遠(yuǎn)的次序排列為第三顆。地球是太陽(yáng)系的第三顆行星，也是太陽(yáng)系中直徑、質(zhì)量和密度第三的類地行星。地球赤道半徑6,378.137，極半徑6，356.752赤道周長(zhǎng)40075.7Km。是目前發(fā)現(xiàn)的星球中人類生存的唯一星球?；鹦牵∕ars）是太陽(yáng)系八大行星之一，天文符號(hào)是♂，是太陽(yáng)系由內(nèi)往外數(shù)的第四顆行星，屬于類地行星，直徑約為地球的53%，自轉(zhuǎn)軸傾角、自轉(zhuǎn)周期均與地球相近，公轉(zhuǎn)一周約為地球公轉(zhuǎn)時(shí)間的兩倍。在西方稱為“戰(zhàn)神瑪爾斯”。橘紅色外表是因?yàn)榈乇淼某噼F礦（氧化鐵）?；鹦腔旧鲜巧衬行?，地表沙丘、礫石遍布沒(méi)有穩(wěn)定的液態(tài)水體。二氧化碳為主的大氣既稀薄又寒冷，沙塵懸浮其中，每年常有塵暴發(fā)生。火星兩極皆有水冰與干冰組成的極冠會(huì)隨著季節(jié)消長(zhǎng)。與地球相比，地質(zhì)活動(dòng)較不活躍，地表地貌大部份于遠(yuǎn)古較活躍的時(shí)期形成，有密布的隕石坑、火山與峽谷，包括太陽(yáng)系最高的山：奧林帕斯山和最大的峽谷：水手號(hào)峽谷。另一個(gè)獨(dú)特的地形特征是南北半球的明顯差別：南方是古老、充滿隕石坑的高地，北方則是較年輕的平原。火星有兩個(gè)天然衛(wèi)星：火衛(wèi)一和火衛(wèi)二，形狀不規(guī)則，可能是捕獲的小行星。在地球，火星肉眼可見(jiàn)，亮度可達(dá)-2.9，只比金星、月球和太陽(yáng)暗，但在大部分時(shí)間里比木星暗。木星是太陽(yáng)系從內(nèi)向外的第五顆行星，亦為太陽(yáng)系中體積最大、自轉(zhuǎn)最快的行星。它的質(zhì)量為太陽(yáng)的千分之一，但為太陽(yáng)系中其它七大行星質(zhì)量總和的2.5倍。木星與土星、天王星、海王星皆屬氣體行星，因此四者又合稱類木行星。2012年02月23日科學(xué)家稱發(fā)現(xiàn)木星2顆新衛(wèi)星，累計(jì)衛(wèi)星達(dá)68顆。木星主要由氫和氦組成，中心溫度估計(jì)高達(dá)30,500℃。木星在太陽(yáng)系的八大行星中體積和質(zhì)量最大，它有著極其巨大的質(zhì)量是其它七大行星總和的2.5倍還多，是地球的317.89倍，而體積則是地球的1,316倍，西方人古代一般稱之朱庇特，古代中國(guó)稱之歲星。木星主要由氫組成，其次為氦、占總質(zhì)量的四分之一；巖核則由含有其他較重的元素。形狀由于自轉(zhuǎn)快速而呈現(xiàn)扁球體（赤道附近有略微但明顯可見(jiàn)的凸起）外大氣層明確依緯度分為多個(gè)帶域各帶域相接的邊際容易出現(xiàn)亂流和風(fēng)暴。最顯著的例子是大紅斑最晚在17世紀(jì)時(shí)人們便以望遠(yuǎn)鏡首度發(fā)現(xiàn)它的存在。環(huán)繞著行星的是松弱的行星環(huán)系統(tǒng)和強(qiáng)大的磁層。木星至少有63個(gè)衛(wèi)星，其中有4個(gè)主要衛(wèi)星、1610年由伽利略發(fā)現(xiàn)，合稱伽利略衛(wèi)星，衛(wèi)星中體積最大的木衛(wèi)三直徑甚至大于水星。土星，西方人古代稱為Saturnus（拉丁文），為太陽(yáng)系八大行星之一，至太陽(yáng)距離（由近到遠(yuǎn)）位于第六、體積則僅次于木星。并與木星、天王星及海王星同屬氣體（類木）巨星。古代中國(guó)亦稱之鎮(zhèn)星或填星。土星主要由氫組成，還有少量的氦與微痕元素，內(nèi)部的核心包括巖石和冰，外圍由數(shù)層金屬氫和氣體包覆著。最外層的大氣層在外觀上通常情況下都是平淡的，雖然有時(shí)會(huì)有長(zhǎng)時(shí)間存在的特征出現(xiàn)。土星的風(fēng)速高達(dá)1,800公里/時(shí)，明顯的比木星上的風(fēng)速快。土星的行星磁場(chǎng)強(qiáng)度介于地球和更強(qiáng)的木星之間。土星有一個(gè)顯著的環(huán)系統(tǒng)，主要的成分是冰的微粒和較少數(shù)的巖石殘骸以及塵土。已經(jīng)確認(rèn)的土星的衛(wèi)星有62顆。其中，土衛(wèi)六是土星系統(tǒng)中最大和太陽(yáng)系中第二大的衛(wèi)星（半徑2575KM）（太陽(yáng)系最大的衛(wèi)星是木星的木衛(wèi)三，半徑2634KM）。天王星是從太陽(yáng)系由內(nèi)向外的第七顆行星，其體積在太陽(yáng)系中排名第三（比海王星大），質(zhì)量排名第四（比海王星輕）。與在古代就為人們所知的五顆行星（水星、金星、火星、木星、土星）相比，天王星由于較為黯淡以及緩慢的繞行而未被認(rèn)定為行星。直到1781年3月13日，威廉·赫歇耳爵士宣布他發(fā)現(xiàn)了天王星，首度擴(kuò)展了太陽(yáng)系已知的界限，這也是第一顆使用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的行星。天王星和海王星的內(nèi)部和大氣構(gòu)成不同于更巨大的氣體巨星，木星和土星。同樣的，天文學(xué)家設(shè)立了不同的冰巨星分類來(lái)安置她們。天王星大氣的主要成分是氫和氦，還包含較高比例的由水、氨、甲烷等結(jié)成的“冰”，與可以探測(cè)到的碳?xì)浠衔?。天王星是太?yáng)系內(nèi)大氣層最冷的行星，最低溫度只有49K（?224℃）。其外部的大氣層具有復(fù)雜的云層結(jié)構(gòu)，水在最低的云層內(nèi)，而甲烷組成最高處的云層。相比較而言，天王星的內(nèi)部則是由冰和巖石所構(gòu)成。海王星（Neptune）是環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)行的第八顆行星，是圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的第四大天體（直徑上），海王星在直徑上小于天王星，但質(zhì)量大于體積比它大的天王星，大約是地球的17倍，而類似雙胞胎的天王星因密度較低，質(zhì)量大約是地球的14倍。海王星的大氣層以氫和氦為主，還有微量的甲烷在大氣層中的甲烷，這是使行星呈現(xiàn)藍(lán)色的一部分原因。海王星有太陽(yáng)系最強(qiáng)烈的風(fēng)，測(cè)量到的風(fēng)速高達(dá)每小時(shí)2,100公里。海王星云頂?shù)臏囟仁牵?18°C（55K），因?yàn)榫嚯x太陽(yáng)最遠(yuǎn)，是太陽(yáng)系最冷的地區(qū)之一。海王星核心的溫度約為7,000°C，可以和太陽(yáng)的表面比較，也和大多數(shù)已知的行星相似。海王星在1846年9月23日被發(fā)現(xiàn)，是唯一利用數(shù)學(xué)預(yù)測(cè)而非有計(jì)劃的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)的行星。天文學(xué)家利用天王星軌道的攝動(dòng)推測(cè)出海王星的存在與可能的位置，迄今只有航海家2號(hào)曾經(jīng)在1989年8月25日拜訪過(guò)海王星。自從意大利著名天文學(xué)家伽里略在1609年首次用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)星空以來(lái)，新的發(fā)現(xiàn)經(jīng)他之手接踵而至。1610年7月，他把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)了土星。在這架放大倍數(shù)只有30倍而又不完善的望遠(yuǎn)鏡中，伽里略看到土星兩旁有某種奇怪的附屬物。實(shí)際上他所觀測(cè)到的便是土星兩側(cè)的光環(huán)部分。但是，伽里略并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)。鑒于在這之前他已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了木星的四顆大衛(wèi)星，于是便相信土星兩側(cè)也有兩個(gè)衛(wèi)星之類的小天體。然而，由于情況不如木星衛(wèi)星那樣明白無(wú)疑，伽里略沒(méi)有直截了當(dāng)?shù)匦歼@一發(fā)現(xiàn)。

任何一位科學(xué)家在感覺(jué)到將要作出一項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn)之時(shí)，往往會(huì)為兩種感情所支配：一方面怕別人走在自己的前面而想盡快地發(fā)表它，另一方面又擔(dān)心會(huì)犯大錯(cuò)誤而不想輕率地過(guò)早加以發(fā)表。在伽里略時(shí)代學(xué)者們?yōu)榇送捎靡环N稱為"字母顛倒法"的密碼記錄方式來(lái)簡(jiǎn)要地記載自己所作出的發(fā)現(xiàn)，這種記錄除了發(fā)現(xiàn)者本人外幾乎誰(shuí)也無(wú)法加以破譯。當(dāng)發(fā)現(xiàn)者過(guò)一段時(shí)間后確證了這項(xiàng)發(fā)明之時(shí)，便把自己早已寫好的那份"天書"譯出來(lái)，從而保留了對(duì)該項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的優(yōu)先權(quán)。伽里略對(duì)他的土星觀測(cè)結(jié)果便采用了這種方法。他當(dāng)時(shí)所做的記錄是由39個(gè)拉丁字母混亂排列的一長(zhǎng)排符號(hào)串，其真實(shí)含義是"觀測(cè)到一顆最高的三重行星"。這里"最高的"即指土星，因?yàn)橥列鞘钱?dāng)時(shí)所知離太陽(yáng)最遠(yuǎn)的行星。1659年，荷蘭科學(xué)家惠更斯證實(shí)伽里略觀測(cè)到的是一個(gè)離開(kāi)土星本體的光環(huán)。但他開(kāi)始時(shí)也象伽里略一樣采用了字母顛倒的密碼記錄法，不過(guò)形式稍有不同，用了總數(shù)為62個(gè)拉丁字母的若干符號(hào)串。三年后當(dāng)他確信自己結(jié)論正確時(shí)才宣布了這組符號(hào)串的意義是"土星周圍有一個(gè)又薄又平的光環(huán)，它的任何部分與土星不相接觸，光環(huán)平面與黃道面斜交"。太陽(yáng)系以太陽(yáng)為中心，包括圍繞它轉(zhuǎn)動(dòng)的八大行星（包括圍繞行星轉(zhuǎn)動(dòng)的衛(wèi)星）、矮行星、小天體(包括小行星、流星、彗星等）組成的天體系統(tǒng)叫做太陽(yáng)系。像太陽(yáng)這樣自己能發(fā)光的星，叫恒星。像地球這樣自己不發(fā)光、圍繞恒星運(yùn)行的星，叫做行星。像月球這樣自己不發(fā)光、圍繞行星運(yùn)行的星，叫做衛(wèi)星。太陽(yáng)系的其他天體圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的、形狀像掃帚一樣的天體叫做彗星。分彗核、彗發(fā)、彗尾三部分。彗星的軌道又扁又長(zhǎng)。在地球上看到彗星的機(jī)會(huì)很少，例如哈雷彗星，每隔76年才看見(jiàn)一次。上一次是1986年，下一次是2062年用天文望遠(yuǎn)鏡拍攝到的86年哈雷彗星經(jīng)過(guò)地球的情形

流星是指運(yùn)行在星際空間的流星體（通常包括宇宙塵粒和固體塊等空間物質(zhì)）在接近地球時(shí)由于受到地球引力的攝動(dòng)而被地球吸引，從而進(jìn)入地球大氣層，并與大氣摩擦燃燒所產(chǎn)生的光跡。

行星與太陽(yáng)的距離（萬(wàn)千米）赤道直徑（千米）公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期水星5800488088日58.6日金星1080012104225日243日地球1500012756一年23小時(shí)56分火星2280067921.9年24小時(shí)37分木星77800143000111.8年9小時(shí)50分土星1420012050029.5年10小時(shí)14分天王星2871005112084.0年24小時(shí)左右海王星45040049500164.8年22小時(shí)左右1.在太陽(yáng)的周圍有八大行星，他們是：（）（）（

）、()、()、()、(）（）。2.像太陽(yáng)這樣自己能發(fā)光的星，叫做(）。3.像地球這樣自己不發(fā)光、圍繞恒星運(yùn)行的星，叫做（）。4.像月球這樣自己不發(fā)光、圍繞行星運(yùn)行的星，叫做()。5.以太陽(yáng)為中心，包括圍繞它運(yùn)行的行星以及其衛(wèi)星、彗星、流星等組成的天體系統(tǒng)，叫做（