太阳系和地球的形成.ppt

太阳系和地球的形成
姓名:薛瑶琼
学号:201211515
专业:地质工程
数十亿年前,随着超新星的爆发,在宇宙的一隅——银河系的内部发生了一件在宇宙演变过程中极为平常的事,然而对我们人类来说,这件事情产生的后果及其意义却非同寻常,对我们来说,它们是那样的遥不可及和变幻莫测,接下来我就和大家一起踏上时间的旅程,去看看宇宙过去发生的事情。
46亿年前,一颗超新星,也就是说一颗将要死亡的恒星,经历了一次大爆炸,产生的亮度是今天太阳亮度的几百万倍,爆炸的冲击波在银河系中恒星之间的一个气体和灰尘云团(星系星云)中扩散,打破了星云中密度的平衡,星云中一部分密度越来越高,很快难以承受自身的引力,开始收缩凝聚。
1、太阳系的形成
云团在万有引力作用下收缩凝聚
在收缩凝聚过程中,自转加快,就使自转不再与公转同步,又由于星云内侧和外侧到银心距离不等,在绕银心做开普勒运动时形成速度梯度,里快外慢,出现较差转动,星云在银心的潮汐力作用下发生湍动,并形成大大小小的涡流,各个涡流之间相互碰撞和兼并,又形成大的涡旋,最后形成一个更大的中心旋涡。由于星云继续缓慢的冷凝收缩,旋涡自转速度逐渐加快,大量物质开始向旋涡中心汇聚,致使中心区物质密度增大,引力增强,形成中心引力区,于是物质又在引力作用下加快向中心旋落,星云的冷凝收缩逐渐被引力收缩所代替,大约经过几十亿年的时间,其间星云体温度下降到几十K,物质损失较大,部分物质散逸到宇宙空间。
随着星云中心引力区的增强,加快了物质向中心旋落,形成了星云坍缩,进入快引力收缩过程。在星云内部物质从四面八方沿着涡旋方向迅速向中心下落,形成粗细不同的螺旋线式的物质流,星云也逐渐拉向扁平,形成阔边帽式的园盘,螺线状的物质流逐渐演变成四条旋臂,只要角动量不足就不会形成圆环,只能形成旋臂。
凝聚的星云绕着中轴旋转,阔边帽式的园盘
在平行总角动量轴的方向上收缩不受限制,坍缩迅速,增加的引力势能转变为物质的内能,而在赤道平面上收缩受到限制,这是因为受到离心加速度的作用削弱了引力,使收缩缓慢,才形成中央凸起四周扁平的带有旋臂的同心圆,从总体看星云仍在继续收缩,角动量仍然向旋臂和中心区转移,自转产生的离心力和中心区的引力相平衡,旋臂就停留在这一位置而不再收缩,但中心区的物质继续快速收缩,中心区与旋臂发生断裂,中心区继续收缩形成原太阳。
继续旋转,盘面形成几个同心的圆环
中心部分质量较大形成恒星——原太阳,圆环部分形成一颗颗行星及卫星。