一. 太阳的基本知识

[ 录入者:linq | 时间:2010-01-02 21:49:42 | 作者:樊忠玉 | 来源:本站 | 浏览:14101次 ]

02日出云彩.jpg 图:灿烂的 日出

1.太阳是一颗恒星

当你在夜空中认星 的 时候,老师会告诉你,天上看得见的 星 星 大多数都是恒星 。恒星 是一种由于内部发生热核反应产生巨大能量,从而自己就会发光发热的 星 球。那么离我们最近的 恒星 是什么呢?其实它的 大名我们谁都知道,就是白天天空中灿烂夺目的 太阳。它给我们带来光明和温暖。地球上万物的 生长,江河海水的 蒸发,地下煤和石油等矿藏的 形成,都和太阳的 照耀有关。假如没有阳光的 照射,地面温度将会降到绝对零度左右,地球上的 生命也不可能存在。太阳还是我们所在太阳系 的 主宰,它巨大的 质量占太阳系 质量的 99%以上。在天文学上表示太阳的 符号是

02太阳位置示意.jpg 图:太阳在银河系 中的 位置示意图

太阳在空间的 位置

太阳只是宇宙中一颗十分普通的 恒星 ,但它却是太阳系 的 中心天体。太阳系 中,包含我们的 地球在内的 八大行星 、一些矮行星 、彗星 和其它无数的 太阳系 小天体,都在太阳的 强大引力作用下环绕太阳运行。

太阳系 的 疆域庞大,仅以冥王星 为例,其运行轨道距离太阳就将近40个天文单位,也就是60亿千米之遥远,而实际上太阳系 的 范围还要数十倍于此。

但是这样一个庞大的 太阳系 家族,在银河系 中却仅仅只是十分普通的 沧海一粟。我们的 银河系 拥有至少1000亿颗以上的 恒星 ,直径约10万光年。跳到银河系 之外来看,我们会发现太阳位于银河系 的 对称面附近,距离银河系 中心约3.3万光年,在银道面以北约26光年。它以约每秒250千米的 速度绕银河系 中心旋转,同时又相对于周围的 恒星 以每秒19.7千米的 速度朝着织女星 附近方向运动。

[小资料] 天文单位和光年

天体的 距离实在过于遥远,用普通的 米制单位来表示就显得十分不方便。天文学家们想出了一些特别的 单位制来取代米制单位。其中常见的 有以下两个:

(1)天文单位(简写AU,定义为太阳与地球的 平均距离,1AU=149,597,892公里。(简记为:1AU≈1.5亿千米

(2)光年。定义为光在一年里所能走过的 距离,1光年=9.4605×1013千米(简记为:1光年≈10万亿千米。)

 

2.太阳的 大小

太阳是一个巨大而炽热的 气体星 球。知道了日地距离,再从地球上测得太阳圆面的 视角直径,从简单的 三角关系 就可以求出太阳的 半径为69.6万千米,是地球半径的 109倍。由此可以算出太阳的 体积为地球的 130万倍。

天文学家根据开普勒行星 运动的 第三定律,利用地球的 质量和它环绕太阳运转的 轨道半径及周期,还可以推算出太阳的 质量为1.989×1033,这个质量是地球的 33万倍。并且集中了太阳系 99.86%的 质量。但是,即使这样一个庞然大物,在茫茫宇宙之中,却也不过只是一颗质量中等的 普通恒星 而已。

由太阳的 体积和质量,可以计算出太阳平均密度为1.409克/厘米3,约为地球平均密度的 0.26倍。太阳表面的 重力加速度等于2.7398´104厘米/2,约为地球表面重力加速度的 28倍。太阳表面的 逃逸速度约617.7公里/秒,任何一个中性粒子的 速度必须大于这个值,才能脱离太阳的 吸引力而跑到宇宙空间中去。

3.太阳的 自转

太阳和其它天体一样,也在围绕自己的 轴心自东向西自转,但观测和研究表明,太阳表面不同的 纬度处,自转速度不一样。在赤道处,太阳自转一周需要25.4天,而在纬度400处需要27.2天,到了两极地区,自转一周则需要35天左右。这种自转方式被称为“较差自转”。

03太阳较差自转.gif

图:太阳的 较差自转示意图,图上所标数字表示纬度处自转一周所需要的 时间。

 

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