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《行星地球探索记》


行星地球探索记
宇宙中的沧海一粟 迄今已知惟一存在智能生命的星球

The

Sun

太 阳 内 部 结 构

太阳内部的核聚变
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太阳直径:1.4×106 km 太阳质量:地球质量( 6×1021t)的33.3万倍, 占太阳系总质量的99.87% 太阳平均密度:地球密度的1/4左右,水的1.41倍 太阳表面温度:6000K(=5726℃)

太阳核心温度/密度:1.5×107K /水的160倍
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在这种高温高压条件下,发生了核聚变(4个H原子核聚变为1 个He原子核)作用。
1克H核聚变为He核所亏损的质量(按E=mc2公式),可产生: 6281x108J(或1500x108cal)的热能(相当于燃烧15t石油或2700t煤)

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太阳辐射与太阳常数

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太 阳 黑子
日出昏,有黑气,大如钱,据日中央 ——《汉书· 五行志》

光球
太阳大气最低的一层,即一般用白光所观测到的太阳表面 [厚 度仅500公里左右] 。我们接收到的太阳能量基本上是光球发 出的。因此,太阳的光谱实际上就是光球的光谱。

planet

“八”大行星基本参数比较
行星 与太阳平均距离 1天文单位 =1.496x108 km 0.38 0.72 1.00 1.52 公转周期 (恒星年) 88日 225日 365.25日 1.88年 自转周期 (恒星日) 58.6日 243.0日 23时56分 24时37分 质量 地球=1 0.06 0.82 1.00 0.11 体积 地球 =1 0.056 0.856 1.00 0.15 密度 g/cm3 5.4 5.2 5.5 3.9

水星 金星 地球 火星

木星 土星
天王星 海王星

5.20 9.57
19.28 30.13

11.86年 29.50年
84.00年 164.80年

9时50分 10时14分
16时48分 16时06分

318 94
15 17

1316 745
65.2 57.1

1.3 0.7
1.3 1.7

The

Earth

地 球 与 金 星 比 较

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惟 独 地 球 有 磁 场

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太阳风与磁暴
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美 丽 的 极 光

拓 展

带电粒子射向地球两极

多彩的极光

地球的惟一性
迫使科学家们去认真思考地球这颗行星能适宜于 生命繁衍特殊环境的原因:
行星的质量(最大的类地行星,决定了地球的重力、结构、 磁场等基本物理性质)和 行星到太阳的距离(直接影响行星表面的温度和太阳风 对行星表面气体的驱赶能力)

太阳系内的星体撞击
彗木撞击事件引起的反思

公元前5万年形成的陨击坑
位于美国亚利桑那州,直径2km ,坑底白色处是建筑物

地球上已知的陨击坑(1993年前)

Taihu Lake

Meteor Crater

地球既有幸,又要提高警惕!
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太阳系中的大行星(特别是木星)吸引了大部分小行星和彗星,使地 球免遭撞击。 直径 >10km小星体撞击地球并摧毁全球生态系统(大灾变)的几率, 大约每100百万年只有一次(上一次发生于65百万年前)。 太阳正常供应地球能量的寿命至少还有40亿年,人类有足够的准备时 间。 现有对近地小行星的监测网存在两大漏洞(南北不匀、存在死角)。
2000年9月仅在5天前预报一颗小行星(2000QW7)将“擦”过地球,如撞上地球则 可能 毁灭15亿人!同年12 月23日凌晨,又有一颗事先未能预报的小行星(2000YA, 直径 50m)掠地而过,时速11.5万km, 相距地球仅80万km。

迄今已知最危险的小行星(2000SG344,直径约30-70米),可能于 2071年接近地球。发生相撞的可能性为1/1000,由于两者“转向”一 致,可能不会与地球“迎头相撞”。

国际上准备在南半球布置一批大望远镜,我国紫金山天文 台决定投资2000万元建设国内最大的小行星望远镜站。


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