太阳系家族的主要成员有哪些?

太阳系是我们现在所在的恒星系统。它由太阳、八颗行星(原本有九颗行星,因为冥王星被排除在矮行星之外)、66颗卫星(原本有67颗,冥王星的卫星被排除在外)以及无数的小行星、彗星和陨石组成。行星离太阳的顺序是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。靠近太阳的水星、金星、地球和火星称为类地行星。航天器已经全部探测到并登陆火星和金星,取得了重要成果。它们的共同特点是密度高(>:3.0 g/cm3),体积小,自转慢,卫星少,内部主要是硅酸盐,外壳坚固。距离太阳较远的木星、土星、天王星和海王星称为类木行星。它们都有很厚的大气层,它们的表面特征很难理解。一般来说,它们都有类似类地行星的固体内核。火星和木星之间有1000000多颗小行星(即由岩石组成的不规则小恒星)。据推测,它们可能是由位于火星和木星之间的一颗行星的碎片形成的,或者是一些岩石碎片未能积累成统一的行星。陨石存在于行星之间,由石头或铁构成。

所有这些行星都以椭圆轨道围绕太阳旋转,尽管除了水星,它非常接近圆形。行星轨道或多或少在同一个平面内(称为黄道平面,以地球的轨道平面为基准)。黄道平面与太阳赤道仅倾斜7度。冥王星的轨道大部分在黄道之外,倾角为17度。上图是从高于黄道面的特定透视角度(非圆现象明显)看各轨道的相对大小和关系。它们的轨道运行方向相同(从太阳北极开始逆时针方向),因此科学家将冥王星排除在九大行星之外。除了金星和天王星,自转方向也是一样的。

太阳系在宇宙中的位置

太阳系位于银河系的边缘。

太阳系是一个天体系统,由太阳和在其引力下绕太阳运行的天体组成。它包括太阳、八大行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质。人类居住的地球是太阳系的一员。

太阳系的组成

太阳系的中心是太阳。虽然只是一颗中小恒星,但它的质量已经占据了整个太阳系总质量的99.85%。其余质量包括行星及其卫星、行星环和行星间物质,如小行星、彗星、柯伊伯带天体、外海王星天体、理论奥尔特云、尘埃、气体和行星间粒子。整个太阳系所有天体的总表面积约为654.38+0.7亿平方公里。太阳以其强大的引力紧紧地控制着太阳系中所有围绕自己的天体,使它们有序地围绕着自己旋转。与此同时,太阳和太阳系的所有成员一起围绕银河系的中心运行。

迄今为止,在太阳系中已经发现了八颗大行星。有时它们被称为“八大行星”。按照与太阳的距离,这八颗行星分别是:最近的水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。水星、金星、地球、火星也叫类地行星,木星、土星也叫巨行星,天王星、海王星也叫远行星。除了水星和金星,其他行星都有卫星。火星和木星之间有数十万颗大小不同、形状各异的小行星。天文学家称这个区域为小行星带。此外,太阳系还有1000多颗彗星,以及无数的尘埃、冰团、碎片等小天体。

太阳系中的天体主要由氢、氦、氖等气体,冰(水、氨、甲烷)和含有铁、硅、镁等元素的岩石组成。类地行星、地球、月球、火星、木星的一些卫星和小行星主要由岩石构成;木星和土星主要由氢和氦组成,其核心可能是岩石或冰。

太阳系的起源和演化

一般认为行星系统是恒星形成过程的一部分,但也有学者认为是两颗恒星近距离碰撞形成的。最普遍的理论是太阳系是由星云形成的。

恒星形成的基本过程如下:

1.星云致密的核心变得过重,重心不稳,开始分裂坍缩。重心能量的一部分变成了辐射的红外线,其余的增加了地核的温度。地核开始呈盘状。

2.当密度和温度轨迹足够高时,氘聚变燃烧开始发生,辐射的向外压力在其他堆芯坍缩附近减缓(但不停止)。

3.其他原料继续向这颗原恒星坠落,它们的角动量可能导致双极流。

最后,氢开始在恒星的核心融化,外部剩余的周围物质被移除。

太阳星云假说是伊曼纽尔·康德在1755年提出的。他说,太阳星云缓慢旋转,由于引力作用逐渐凝聚变平,最终形成恒星和行星。拉普拉斯在1796中提出了一个类似的模型。

太阳星云开始直径约100AU,质量是现在太阳的两三倍。在这个星云中,较重的物质落在中间,堆积成块,成为未来的行星。星云外面越来越冷,所以内行星有很多重矿物,外行星是气体或者冰。原太阳形成于大约46亿年前,各种行星在接下来的8亿年中形成。

太阳系的运动

太阳系是银河系的一部分。银河系是一个螺旋星系,直径10万光年,包含2000多亿颗恒星。太阳是银河系中一颗典型的恒星,距离银河系中心大约25000到28000光年。太阳系以每秒220公里左右的速度运动,在银河系中自转一周,周期为2.26亿年。

太阳系的八大行星都在几乎同一平面上以近乎圆形的轨道运行,并以相同的方向围绕太阳旋转。除了金星,其他行星的自转方向和公转方向都是一样的。

彗星绕太阳公转方向一致,多为椭圆轨道,一般公转周期较长。

对太阳系的探索和研究

出于对生存环境和日益紧张的地球资源的了解,人类从1959年开始就一直在进行太空探索,通过太空探测器研究太阳系。目前主要以月球、火星的探测和小行星、彗星的探测为主。