月亮和太阳的有关知识

月亮和太阳的有关知识
月亮和太阳的有关知识

月亮和太阳的有关知识
月球
　　月球又称“月亮”.在望远镜发明之前,古代的人们只能在晴朗的夜晚,用眼睛仰望皎洁的明月.看到月亮表面有明有暗,形状奇特,于是人们就编出如嫦娥奔月、吴刚伐桂、玉免捣药等美丽神话.古希腊人则把月球看作美丽的狩猎女神阿尔忒弥斯,并且把女神狩猎时从不离身的银弓作为月球的天文符号.
　　月球基本上没有水,也就没有地球上的风化、氧化和水的腐蚀过程,也没有声音的传播,到处是一片寂静的世界.月球本身不发光,天空永远是一片漆黑,太阳和星星可以同时出现.
　　月球上几乎没有大气,因而月球上的昼夜温差很大.白天,在阳光垂直照射的地方,温度高达127℃；夜晚温度可低到-183℃.由于没有大气的阻隔,使得月面上日光强度比地球上约强1／3左右；紫外线强度也比地球表面强得多.由于月球大气少,因此在月面上会见到许多奇特的现象,如月球上的天空呈暗黑色,太阳光照射是笔直的,日光照到的地方很明亮；照不到的地方就很暗.因此才会看到的月亮表面有明有暗.由于没有空气散射光线,在月球上星星看起来也不再闪烁了.
　　月面上到处是裸露的岩石和环形山的侧影.整个月面覆盖着一层碎石粒和浮土.从地球上看到的月球表面有明亮的区域和暗灰色部分.原来明亮的部分是月球表面的山区和高地,暗灰色部分是月球表面的平原.
　　月亮比地球小,直径是3476公里,大约等于地球直径的3/11.月亮的表面面积大约是地球表面积的1／14,比亚洲的面积还稍小一些；它的体积是地球的1／49,换句话说,地球里面可装下49个月亮.月亮的质量是地球的1／81；物质的平均密度为每立方厘米3.34克,只相当于地球密度的3／5.月球上的引力只有地球1／6,也就是说,6公斤重的东西到限月球上只有1公斤重了.人在月面上走,身体显得很轻松,稍稍一使劲就可以跳起来,宇航员认为在月面上半跳半跑地走,似乎比在地球上步行更痛快.
　　月球是离地球最近的天体,它是围绕地球运转的、唯一的天然卫星,它与地球的平均距离约384400公里.月球绕地球运动的轨道是一个随圆形轨道,其近地点（离地球最近时）平均距离为363300公里,远地点（离地球最远时）平均距离为405500公里,相差42200公里.
　　像地球一样,月球也是南北极稍扁,赤道稍隆起的扁球.它的平均极半径比赤道半径短500米,南北极也不对称,北极区隆起,南极区凹陷约400米.
　　月球在绕地球运动的过程中,还要跟着地球一起绕太阳运动.这就是说,月球绕地球运动一周后,再回到的空间位置已不是原出发点了.由此可见,月球在运动过程中还要参与多种系统的运动.月球的运动和其他天体一样,月球也处于永恒的运动之中.月球除东升西落外,它每天还相对于恒星自西向东平均移动13°多,因此,月亮每天升起来的时间,都比前一天约迟50分钟.月亮的东升西落是地球自转的反映；而自西向东的移动却是月亮围绕地球公转的结果.月亮绕地球公转一周叫做一个“恒星月”,平均是27天7小时43分11秒.月亮绕地球公转的同时,它本身也在自转.月亮的自转周期和公转周期是相等的,即1：1,月球绕地球一周的时间为也就是它自转的周期.
　　月球这种奇特地自转结果是：月球总以同一半面向着地球,而从地球上永远看不到月球背面是什么样,只有靠探测器才能揭开月背千古之谜,人类的这个愿望早在30多年前就已实现了. 当今大型天文望远镜能分辩出月面上约50米（相当于14层高楼）的目标.
　　月球在我国古代诗文中有许多有趣的美称： 玉免（著意登楼瞻玉免,何人张幕遮银阙——辛弃疾）；夜光（夜光何德,死则又育?——屈原）；素娥（素娥即月亮之别称——《幼学琼林》）；冰轮（玉钩定谁挂,冰轮了无辙——陆游）；玉轮（玉轮轧露湿团光,鸾佩相逢桂香陌——李贺）；玉蟾（凉宵烟霭外,三五玉蟾秋——方干）；桂魄（桂魄飞来光射处,冷浸一天秋碧——苏轼）；蟾蜍（闽国扬帆去,蟾蜍亏复团——贾岛）；顾菟（阳鸟未出谷,顾菟半藏身——李白）；婵娟（但愿人长久,千里共婵娟——苏轼）.此外,月球还有许多别致的雅号,如玉弓、玉桂、玉盘、玉钩、玉镜、冰镜、广寒宫、嫦娥、玉羊等.
　　太阳
　　太阳是距离地球最近的恒星,是太阳系的中心天体.太阳系质量的99.87%都集中在太阳,它强大的引力控制着大小行星、彗星等天体的运动.它孕育了地球文明,并且始终影响着地球生物.它是唯一可以详细研究表面结构的恒星,是一个巨大的天体物理实验室.但太阳只是银河系内一千亿颗恒星中普通的一员,位于银河系的对称平面附近,距离银河系中心约33000光年,在银道面以北约26光年,它一方面绕着银心以每秒250公里的速度旋转,另一方面又相对于周围恒星以每秒19.7公里的速度朝着织女星附近方向运动.
　　日 核
　　太阳的中心核反应区.约占太阳半径的20％,集中了太阳质量的一半.高温高压使这里的氢原子核聚变为氦,根据爱因斯坦的质能转换关系E=mc2,每秒钟有质量为6亿吨的氢热核聚变为5.96亿吨的氦,释放出相当于400万吨氢的能量,根据目前对太阳内部氢含量的估计,太阳至少还有50亿年的正常寿命.
　　辐 射 区
　　日核外面一层称为辐射区,范围从0.25个太阳半径到0.86太阳半径边缘温度约为70万开.从日核反应区发出的能量开始是以高能伽玛射线的形式发出,辐射区通过对这些高能粒子的吸收、再发射实现能量传递,经过无数次这种再吸收再辐射的漫长过程（一个光子脱离太阳可能需要1000年的时间）,高能伽马射线经过X射线、极紫外线、紫外线逐渐变为可见光和其他形式的辐射.若没有辐射区的中介作用,太阳将是一个仅发射高能射线的不可见天体.
　　对 流 层
　　在辐射区外侧,太阳气体呈对流的不稳定状态,厚度大约14万公里这里的温度、压力和密度变化梯度很大,物质径向对对流运动强烈而又非均匀性,可产生低频声波,将机械能通过光球传输到太阳的外层大气.
　　光 球
　　对流层上面的太阳大气称为光球,温度约5770开,即太阳的平均有效温度,光球内的温度随深度而增加,大气透明度有限,因此在观测中有临边昏暗现象.几乎全部可见光都是从这一层发射出的.光球上最显著的现象是太阳黑子,由于它比周围区域的温度相对较低约为4200开,使其看起来是“黑”的,实际上是具有强磁场的低温漩涡.光球面上存在着不随时间变化且均匀分布的米粒状气团,它们呈激烈的起伏运动,是从对流层上升到光球的热气团,称为米粒组织,直径约1000到2000公里,它们时而出现时而消失,寿命约十分钟,存在超米粒组织,尺度达三万公里左右,寿命约20小时.
　　色 球
　　光球厚度约2000公里,几乎是透明的,平常看不到,只有在日全食时或使用专门的虑光镜观测.色球温度从底层的4500开上升到顶部的数万开.色球上玫瑰红色的舌状气体如烈火升腾,称为日珥,大的日珥高于日面几十万公里.还有无数被称为针状体的高温等离子小日珥,针状体可高达9000多公里,宽约1000公里,平均寿命约五分钟.日珥在日面上的投影称为暗条.在色球与日冕之间有时会突然发生剧烈的爆发现象,称为耀斑.耀斑常发生在黑子群附近上空从射电波段到X射线的辐射通量会突然增强,同时大量高能粒子和等离子体喷发,对地球空间环境产生很大影响.
　　日 冕
　　太阳的最外层大气.由高温、低密度的等离子体组成.日冕温度达一二百万开.高温使气体获得克服太阳引力的动能,形成不断发射的较稳定粒子流太阳风,是造成彗星尾背向太阳的主要动力.