青岛小学科学六下《20、太阳家族》PPT课件 (4) .ppt

20.太阳家族,制作人：马悦,概述和轨道太阳系的主角是位居中心的太阳，它是一颗光谱分类为G2V的主序星，拥有太阳系内已知质量的99.86%，并以引力主宰着太阳系。木星和土星，是太阳系内最大的两颗行星，又占了剩余质量的90%以上，目前仍属于假说的奥尔特云，还不知道会占有多少百分比的质量。太阳系内主要天体的轨道，都在地球绕太阳公转的轨道平面（黄道）的附近。行星都非常靠近黄道，而彗星和柯伊伯带天体，通常都有比较明显的倾斜角度。由北方向下鸟瞰太阳系，所有的行星和绝大部分的其他天体，都以逆时针（右旋）方向绕着太阳公转。有些例外的，像是哈雷彗星。环绕着太阳运动的天体都遵守开普勒行星运动定律，轨道都以太阳为椭圆的一个焦点，并且越靠近太阳时的速度越快。行星的轨 道接近圆形，但许多彗星、小行星和柯伊伯带天体的轨道则是高度椭圆的。在这么辽阔的空间中，有许多方法可以表示出太阳系中每个轨道的距离。在实际上，距离太阳越远的行星或环带，与前一个的距离就会更远，而只有少数的例外。例如，金星在水星之外约0.33天文单位的距离上，而土星与木星的距离是4.3天文单位，海王星又在天王星之外10.5天文单位。曾有些关系式企图解释这些轨道距离变化间的交互作用。,依照至太阳的距离，行星序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，（离太阳较近的水星、金星、地球及火星称为类地行星,木星与土星称为近日行星，天王星与海王星称为远日行星）8 颗中的6颗有天然的卫星环绕着，这些星习惯上因为地球的卫星被称为月球而都被视为月球。在外侧的行星都有由尘埃和许多小颗粒构成的行星环环绕着，而除了地球之外，肉眼可见的行星以五行为名，在西方则全都以希腊和罗马神话故事中的神仙为名。幸神星：2011年2月15日消息，可能在太阳系边缘发现一颗新行星，质量或是木星4倍，将成为第九大行星和最大行星，轨道距离太阳是地球距离太阳几千倍。这颗位于奥尔特云外侧的气体庞然大物-幸神星是否存在的数据将在年底公布，科学家认为美国宇航局太空望远镜“广域红外探测器”已经收集到这方面证据。丹尼尔惠特迈尔和约翰马特瑟根据彗星的角度，最先指出幸神星存在，可能主要由氢和氦构成，拥有像木星一样的大气，并有斑点、环和云团，可能存在卫星。当前命名为幸神星-掌管城市命运的希腊女神名字。,太阳系八大行星水星 水星是最靠近太阳的行星，由于水星距离太阳实在太近了，表面温度很高，太空船不易接近，在地球上也不容易观测，因为可观测的时间都集中在清晨太阳出来的前几分钟，和夕阳落下后的几分钟，时间不容易掌握，而且，在背景亮度尚高的情况下，要去找一颗比月亮大不了多少的水星，实在不是件轻松的事水星是最靠近太阳的行星，所以它运行的速度比其他行星都快，每秒的速度接近48公里，并且不到88天就公转太阳一周。水星非常小，是由岩石构成的，表面布满被流星撞击而形成的环形山和坑洞，另外有平滑，稀疏的坑洞平原。水星表面另外还有山脊，这是行星在40亿年前核心逐渐冷却与收缩所形成的，因此表面起伏不平。水星自转的速度非常缓慢，自转一周将近59个地球日，所以水星的一个太阳日（从日出到另一个日出）差不多要176个地球日相当于水星一年88日的两倍长。水星的表面温度很悬殊，向阳面高达摄氏430度，阴暗面则在摄氏零下170 度。当黑夜降临时，由于水星几乎没有大气层温度下降很快。大气成分包括由太阳风所捕捉到的微量氦和氢，或许还有一点其他的气体。,金星金星是太阳系第二颗行星，全天最亮的行星就是金星，通常是在清晨或傍晚才看得到，最亮时的亮度可超过-4，有如一盏挂在山边的路灯，一般的望远镜即可观测，常可看到如月球的盈亏现象。在古代的西方世界，金星代表著美丽的女神金星是一颗岩石构成的行星，也是距离太阳第二远的行星。金星在绕太阳公转的同时也缓慢的反方向自转，因此使它成为太阳系中自转周期最长的行星，大约需243个地球日。金星比地球稍微小一点，内部构造或许也类似。金星是除了太阳与月球外，天空中最亮的天体，这是因为它的大气层能强烈的反射阳光。大气层的主要成分是二氧化碳，它能在温室效应下吸收更多的热，因此，金星成了最热的行星，表面高温度可达摄氏480度。厚的云层内含有硫酸的小滴，并由风以每小时接近360公 里的速度吹向行星各处。虽然金星需要243个地球日才能自转一周，但高速的风只需4个地球日就把云吹得环绕行星一圈。高温、酸云和极高的大气压力，（大约是地球表面的90倍），显示金星的环境恶劣。,地球 美丽的地球，生命的奇迹，是宇宙的巧合或是上帝的杰作？地球是太阳系第三颗行星，有一卫星称为月亮，地球大气层的保护及距离太阳位置的适当，是生命起源的重要条件。地球是距离太阳第三远的行星，也是直径最大和比重最大的岩石行星，同时也是唯一 己知有生命存在的行星。地球内部的岩石和金属显示它是一颗典型的板块组成，由于板块推挤，因此交界处会发生地震和火山等活动。地球的大气层和同一张保护层，它能阻挡来自太阳有害人体的辐射，并防止流星撞击行星表面，除此之外，还能积存足 够的热，防止气温急遽下降。地球表面有百分之七十为水所包围，其他行星的表面都未发现这类液态形式的水。地球有一个天然卫星月球，它的表面布满了大大小小的环形山，月球大得足以把这两个天体视为一个双行星系统。,火星 火星是太阳系第四个行星，在晴朗的夜空里，代表战神的火星闪著火色的光芒，吸引著古今千万人的视线。十万年前有一颗来自火星的岩石坠落于地球的极区，冰封。人们在此陨石里发现了，可能是生命所留下的痕迹化石，这化石是三十亿年前在火星上形成的，科学家正积极的研究，并探测这颗表面充满神秘河道及火山的星球，火星上曾经有生命吗？火星即常所说的红色行星，火星是太阳系中第三小的行星直径约为地求的二分之一，体积约为地球的十分之一，表面的重力约地球的三分之一强。火星的大气层比地球稀薄，只有地球大气层的百分之一，主要成分是二氧化碳。同时还有少量的云层和晨雾。因为大气层很薄，在火星上没有温室效应。火星赤道附近温度白天可达到27C，在夜晚可降至零下111C。火星的北半球有许多由凝固的火山熔岩所形成的大平原，南半球有许多环形山与大的撞击盆地，另外还有几个大的、己熄灭的火山，例如奥林帕斯山，宽600公里，还有许多峡谷和分岔的河床。峡谷是 地壳移动所 造成的而河床一般认为是己乾涸的河流形成的。在火星上高纬度的地方，冬天时由于温度太低，大气中的二氧化碳会冻结，而在五十公里高的地方形成云，到了春天便消失。夏天时由于日照强烈，地面温度很高，地面附近的大气 因受热而产生强劲的上什气流。这个股气流会将地面的灰尘往上卷，在空中吸收阳光的热而进一步提高大气的温度，使上升的速度增快，因此火星上常可看到大规模的暴石砂。火星上最大的火山-奥林柏斯山，高出地面24公里，几乎是地球上最高山3倍，同时也是太阳系最高的山。,木星木星是太阳系第五颗行星，也是整个太阳系最大的行星，位于火星与土星之间，用一般的天文望远镜即可看到它表面的条纹及四颗明亮的卫星，是全天第二亮的行星仅次于金星，木星的亮度最高可超过-2。木星是距离太阳第五远的行星，也是四大气体行星中的第一个。它是最大且重的行星，直径有地球的11倍，质量是其他八个行星总和的2.5倍。木星可能有个小的石质核心，四周是由金属氢（液态氢，性质如同金属）所构成的内地函。内土诡函的外面是由液愈氢和氦所构成的 外地函，它们融合成气态的大气层。木星的快速自转使大气层中的云形成带状与区层 稳定的乱流形成白与红斑等特别的云，这两种都是巨大的风暴。最有名的云是一个称为大红斑的风暴，它由一个比地球宽三倍，升起于高云之上约七公里的旋涡圆 柱状云所构成。木星有一个薄、暗的主环，里面有个由朝向行星延伸的微粒所形成稀薄光环。目前己知有16个卫星。四个最大的卫星（称为伽利略木卫）是甘尼八德、卡利斯、埃欧和欧罗巴。甘尼八德与卡利斯多表面有许多坑洞，或许还有冰。欧罗巴表面表滑，并覆著冰，或许还有水。埃欧表面有许多发亮的红色、橘色和黄色的斑点。这些颜色来自于活火山的硫磺物质，由喷出表面高达数百公里的绒毛状熔岩所造成的。,土星 土星是太阳系第六颗行星，也是体积第二大的行星，有着美丽的环，在地球以一般的望远镜即可看见，土星、木星、天王星和海王星表面都是气体，故自转都相当快。土星的环主要是由冰及尘粒构成，据科学家推测，可能是因某卫星受不了土星强大的吸引力而解体成碎片。土星的环平面与土星公转面不在同一个平面上，故当土星公转至某一位置时，土星的环平面刚好与我们的视线平行，我们在地球上便无法看到此一土星环，因为土星环实在太薄了，我们无法从侧面看到，另外，当土星环与阳光平行时，因环平面没有受光，故我们也无法看到。土星是从太阳算起的第六颗行星，也是一个几乎和木星一样大的气体巨星，赤道直径约 120500公里。土星可能有一个岩石与冰构成的小核心，周围是金属氢（液态氢，性质如同金属）构成的内地函。在内地函的外面是是由液态氢构成的外地函、融合成为气态的大气层。土星的云层形成带状与区层，颇似木星，但由于外层的云薄而显得较模糊。风暴和漩涡发生在云中，看起来为呈红或白色椭圆。土星有一个极薄但却很宽的环状系统，虽然厚不到一公里，却从行星表面朝外延伸约420000公里。主环包括数千条狭窄的细环，由小微粒和大到数公尺宽的冰块所构成。土星己有18颗卫星，其中有些在光环内运行，这会施加重力，影响到环的形状。有趣的是，卫星中的7颗为共内轨道，与别的卫星分享同一个轨道。天文学家相信这些共用轨道的卫星为来自同一，但后来碎裂的卫星。,天王星 天王星是太阳系第七颗行星，在太空船未到以前，人类并不知道它也有如土星一样美丽的环，天王星是人类用肉眼所能看到的最远的一颗行星，但，如果你没有受过专业的训练的话，是很难在众星里寻到的天王星(Uranus)的最大特徵是自转的倾斜度很大。一般行星的自转轴与其公转面都很接近垂共直，唯独天王星的自转轴成九十八度的倾斜，几乎是横躺著运行。因此，太阳有时整天都照在北极上，而这时的南半球就全天黑暗。天王星表面发出带有白色的蓝绿光彩，因此推测它的大气可能含有很多甲烷。而天王星的直径约为地球的四倍，质量约十四倍，但密度却不及地球的四分之一，这是因为天王星与其他木星型行一样，它们都是以氢、氦等气体为主要成分形成的。九条细环天王星的赤道上空也有九条环，这九条环合起来的宽度约十万公里，大约为土星环三分之一宽。天王星的环之构造及成分与土星及木星的环大不相同，土星环是由几千条环夹著很狭窄的空隙形成的，而天王星的九条环却彼此都隔得很远。九条环中内侧的八条宽约十几公里，最外侧的一条则宽达一百公里以上。,海王星 海王星是太阳系第八颗行星，有八颗卫星，海王星表面主要也是气体组成，也有类似木星表面的大红斑风暴云，我们称之为大黑斑，这个大风暴约是木星大红斑的一半，但也容得下整个地球。海王星亦有如土星的环，只是此环比天王星更细小。由冰粒形成的木星环及土星环看起来非常明亮，但天王星竹环是由碳粒石或岩石粒形成的，所以非常暗淡，海王星是离太阳最远的行星，平均距离分别为45亿公里。海王星是一个巨大的气体行星，有小的石质核心，周围由液态与气态的混合体所组成。大气层内的云有显著的特微，其中最明显的是大黑斑，如地球般宽，还有小黑斑与速克达。大、小黑斑都是巨大的风暴，以每小时2000公里的速度吹遍整个行星。速克达是范围很广的卷云。海王星有四个稀薄的环和8颗卫星。崔顿是海王星最大的卫星，也是太阳系中，最冷的星体，温度在摄氏零下235度。有别于太阳系中大部分的卫星，崔顿是以海王星自转的反方向来绕其母行星运行。海王星的四个又窄且暗细环，这环被造成原因是由微小的陨石猛烈的撞击海王星的卫星所造成灰尘微粒而形成。,太阳,彗星除了离太阳很远时以外，彗星的长长的明亮稀疏的彗尾，在过去给人们这样的印象，即认为彗星很靠近地球，甚至就在我们的大气范围之内。1577年第谷指出当从地球上不同地点观察时，彗星并没有显出方位不同：因此他正确地得出它们必定很远的结论。彗星属于太阳系 小天体。每当彗星接近太阳时，它的亮度迅速地增强。对离太阳相当远的彗星的观察表明它们沿着被高度拉长的椭圆运动，而且太阳是在这椭圆的一个焦点上，与开普勒第一定律一致。彗星大部分的时间运行在离太阳很远的地方，在那里它们是看不见的。只有当它们接近太阳时才能见到。大约有40颗彗星公转周期相当短（小于100年），因此它们作为同一颗天体会相继出现。历史上第一个被观测到相继出现的同一天体是哈雷彗星，牛顿的朋友和捐助人哈雷（1656一1742年）在1705年认识到它是周期性的。它的周期是76年。历史记录表明自从公元前240年也可能自公元前466年来，它每次通过太阳时都被观测到了。它最近一次是在1986年通过的。离太阳很远时彗星的亮度很低，而且它的光谱单纯是反射阳光的光谱。当彗星进入离太阳8个天文单位以内时，它的亮度开始迅速增长并且光谱急剧地变化。科学家看到若干属于已知分子的明亮谱线。发生这种变化是因为组成彗星的固体物质（彗核）突然变热到足以蒸发并以叫做彗发的气体云包围彗核。太阳的紫外光引起这种气体发光。彗发的直径通常约为105千米，但彗尾常常很长，达108千米或1天文单位。,科学家估计一般接近太阳距离只有几个天文单位的彗星将在几千年内瓦解。公元1066年，诺曼人入侵英国前夕，正逢哈雷彗星回归。当时，人们怀有复杂的心情，注视着夜空中这颗拖着长尾巴的古怪天体，认为是上帝给予的一种战争警告和预示。后来，诺曼人征服了英国，诺曼统帅的妻子把当时哈雷彗星回归的景象绣在一块挂毯上以示纪念。中国民间把彗星贬称为“扫帚星”、“灾星”。像这种把彗星的出现和人间的战争、饥荒、洪水、瘟疫等灾难联系在一起的事情，在中外历史上有很多。彗星是在扁长轨道(极少数在近圆轨道)上绕太阳运行的一种质量较小的云雾状小天体。,彗星的彗尾 一颗彗星的明亮的尾部延伸部分，可以是彗头的扩展或者具有某种结构,因而能与彗头有所区别;彗尾主要由气体和尘埃组成。除了离太阳很远时以外，彗星的长长的明亮稀疏的彗尾，在过去给人们这样的印象，即认为彗星很靠近地球，甚至就在我们的大气范围之内。1577年第谷指出当从地球上不同地点观察时，彗星并没有显出方位不同：因此他正确地得出它们必定很远的结论。彗星属于太阳系小天体。,彗星的彗尾是怎样形成的当彗星逐渐接近太阳时，冷冻的表面开始蒸发，形成一个巨大的彗头或彗发。彗星在环绕太阳时，太阳风迫使气体和被蒸汽吹走的尘埃粒子形成两条彗尾。太阳风的平均速度是每秒300500千米，对彗星造成一强大的推斥力，因而造成了彗尾的高加速度。太阳辐射及太阳风就是促成彗尾形成的两股原动力，故此彗尾要接近太阳时才出现且太阳愈壮观，但却永远背向太阳。尘埃彗尾随着彗星轨道略呈弯曲，为黄色，它是由太阳辐射的斥力产生的；气体彗尾是笔直的，呈蓝色，它是被太阳风的荷电粒子往后推出的，可长达1亿公里或更长。当彗星远离太阳而去时，彗尾又开始缩短。彗星通过火星时，它的彗尾便开始逐渐形成。接近太阳时，彗星所产生的气体最多，彗尾也最长。,