第二节 太阳与太阳系

1.太阳的距离、大小和质量

日地平均距离：1.496 × 10^8km （即天文单位）。

日地距离的测定：

大小：半径约700 000km（为地球半径的109倍）。

质量：1.989×10^30kg（约为地球质量的33万倍）。

质量的测定：

2.太阳的热能、温度和热源

太阳常数：日地平均距离处，大气上界在垂直太阳光方向上每平方厘米每分钟接受到的热能。约为8.16J cm^-2 min^-1。

根据太阳辐射热量推算的温度称有效温度；根据太阳辐射光谱测定的温度称辐射温度。太阳光球温度：5 770K；太阳中心温度：15 000 000K；色球温度：100 000K；日冕温度：1 500 000K。

太阳的热源：反应：热核反应；条件：高温高压；方式：质能转化；位置：太阳核心。

3.太阳的大气

太阳的大气是指可以直接观测到的外部层次，它从里向外分为：光球、色球、日冕。

4.太阳活动

太阳活动是指太阳大气各种变化的总称。

黑子：扰动太阳的明显标志，活动周期为11年。耀斑：扰动太阳的主要标志，对地球的影响最强烈。磁暴：电离层干扰，产生极光。

5.太阳系的发现

以地球和行星共同绕太阳运动来解释行星的视行，这是哥白尼日心说的精髓。

（1）开普勒行星运动定律：

第一定律（轨道定律）：行星绕日公转轨道 是椭圆；太阳位于椭圆的焦点之一；

第二定律（面积定律）：在相同的时间内，行星向径（太阳和行星的连线）在轨道平面上扫过的面积相等；即面速度不变 ；

第三定律（周期定律）：两行星周期（T）平方之比，等于它们与太阳距离（a）的立方之比。

（2）牛顿对行星运动三定律的发展：

扩展了第一定律：天体轨道可以任何一种圆锥曲线。

论证了第二定律：用积分法进行证明。

修正了第三定律：利用万有引力进行修正。

开普勒描述了行星轨道的几何特征，指出了行星怎样运动，被誉为“天空立法者”；牛顿解释了行星运动的物理原因，回答了行星为什么这样运动，创立了科学的天文学。

6.太阳系的组成

太阳系成员包括：太阳、行星、矮行星、小行星、卫星、彗星、流星体。

（1）八大行星：水星，金星，地球，火星，木星，土星，天王星，海王星。

（2）矮行星：冥王星、谷神星、卡戎、齐娜（厄里斯或阋神星）等。

（3）卫星：

（4）太阳系小天体：小行星、彗星、流星体。

7.行星

行星绕日运动“三性”：近圆性、共面性、同向性。

行星自转特性：方向：除金星和天王星外，都自西向东；周期：水星金星很长，木星土星很短。

八大行星分类：

 —以地球轨道为界：地内行星（水、金）

                   地外行星（火、木、土、天、海）

 —以小行星带为界：内行星（水、金、地、火）

                   外行星（木、土、天、海）

 —以物理性质分：  类地行星（水、金、地、火）

                   类木行星（木、土、天、海）

   此外还有：巨行星（木、土）和远日行星（天、海）

8.彗星

在圆锥轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体。

彗星本质上是在偏心率很大的轨道上绕日运行的冰物质，呈云雾状的独特外貌。

结构：彗头（彗核、彗发）、彗尾（离子彗尾、尘粒彗尾）。

9.流星和流星体

流星体：存在于行星空间绕太阳运行的微小天体。——偶发流星

流星群：沿着相近轨道绕太阳运行的大量流星体。——流星雨

10.太阳系起源的星云假说

星云假说的基本论点：形成太阳系的物质基础是弥散星云；形成太阳系的动力来源是自引力。

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