简述太阳系的形成过程.doc

简述太阳系的形成过程马培英太阳系是由太阳、九大行星、卫星、小行星和彗星构成,其间还弥漫着稀薄的宇宙尘。关于太阳系的起源和演化人们已探索250多年,提出40多种假说,这些假说都是部分地解释了太阳系的某些特征,而不能全面地反映太阳系的真实面貌,故迄今为止还没有一个假说被人们所认可。研究太阳系的形成过程,必须从太阳系的基本特征入手,结合近些年来太阳系探测方面取得的成果,通过严密的数学计算,找到一条正确的解决途径。、同向性和近园性,大行星的规则卫星也具有此特性。各行星的轨道都在黄道面附近,除水星倾角7°和冥王星倾角17°,其余倾角都小于3°,基本上在同一个平面,轨道方向都与太阳自转方向相同,,表明轨道接近正园形。这一特点指出水星和冥王星必有和其它行星不同的形成过程。—彼得定则,即an=+×2n-2,n的取值为等于或大于2的正整数,表示水星时n=-∞,但是冥王星的实测值和计算值相差甚远,也说明水星和冥王星有特殊情况。-,而类木行星之间的距离都在4-10以上天文单位。,一般的行星自转都与绕太阳公转的方向一致,但是金星却是逆向自转,也就是它的自转周期大于公转周期,而天王星又是躺在轨道上自转,即天王星的赤道面和公转轨道面成98°交角,表明金星和天王星必经历一次特殊的演化过程。,%,%,%,%,这不是人们想象的分布规律,表明它有独特的形成方式。,即类木行星和类地行星,二者有着截然不同的特征,类木行星在小行星带外侧,质量大、密度小、体积大、自转快、有光环、卫星多,星体表面为液态,并有放热现象,金属物质成分少,以氢氦和挥发性物质为主,处于低温状态;类地行星在小行星带侧,质量小、密度大、体积小、自转慢、无光环、卫星少或无,星体表面是固态,由硅酸盐和含铁物质构成,金属物质比例大,温度比类木行星都高。两类行星的明显区别表明它们不可能是一次以同一模式形成的,而是各有不同的形成机制。,第一类是规则卫星,卫星总质量占本行星质量的万分之几或千分之几,卫星绕行星的轨道角动量总和只有行星自转角动量的百分之一,卫星距离分布也遵守提丢斯-彼得定则,卫星轨道也具有共面性和同向性。第二类是不规则卫星,其特点是卫星轨道倾角和偏心率都大,离行星距离分布不规则,还有的是逆行轨道。第三类是卫星占本行星质量比例较大,角动量也大,如月球质量是地球的1/81,而月球绕地球公转轨道的角动量是地球自转角动量的5倍多,三类不同卫星表明有三种不同模式的形成过程。,约有10万余颗,总质量约为3×1024克,是地球质量的万分之五,,以岩石等金属元素构成,形状多不规则,一般直径在数百公里以下,小行星也有自转。它们是怎样形成的?-彗星,彗星和小行星截然不同,彗星的主要成分是甲烷、氨和水等挥发性物质结成冰,占80%,其余为硅酸盐和尘埃等,结构松散成脏雪球状,温度很低,在100K以下,彗星轨道有三种,即扁长的椭圆轨道、抛物线和双曲线,当彗星走近太阳3-2天文单位开始生成彗发和彗尾,看去像个庞然大物,其实都是气体和尘埃,彗核很小,大者有十几公里,小的仅几十米。彗星分短周期彗星、长周期彗星和非周期彗星,长周期彗星和非周期彗星占已知彗星总数的五分之四,而短周期彗星仅占五分之一,短周期彗星根据轨道特点又分为木星族、土星族、天王星族和海王星族彗星。彗星都是短命的,在运行数百周或几千周就会自行解体。那么彗星究竟来自何处?,太阳位于太阳系的中心,×1033克,,它的自转周期,,两极处为35天,×1048克·厘米2/秒,×1042尔格,太阳物质构成:氢占71%,氦占27%,其它元素占2%,已发现太阳有百余种元素,和地球元素基本相同,太阳表面温度5770K,×107K,,中心密度160克/厘米3,×1017达因/厘米2,高温高压高密中心区是核反应区,正在进行氢燃烧,即发生质子-质子反应和碳氮循环反应,并释放大量能量,×1026焦耳/秒,有电磁辐射和粒子辐射,高速高温的粒子辐射常称作太阳风,太阳活动有耀斑、黑子、冲浪、喷焰、爆发日珥