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2017-07-05 22:01:08 發表
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【對*宇宙-銀河-星雲*淺顯的認識】
 

古代諸民族的宇宙觀:
人類文明的開端大約可以追溯到距今六千年前。埃及、巴比倫(目前的伊拉克)、印度的印度河流域及中國的黃河流域,都曾有過昌盛的古文明。下圖所示是這些具有高度文明的古代民族心目中的宇宙,其中共通的一點是各民族都認
自己居住的地區是宇宙的中心。這種以自我中心的想法在活動範圍狹窄,交通不便的古代社會是相當普遍的,正如嬰兒與幼齡兒童總是把自己或自己的家當作是世界的中心一樣。

回顧科學的發展過程,自然科學是始於西元前六世紀左右的希臘時代。其後的五百年間,以亞里斯多德(Aristo-teles,西元前384~322)代表的大科學家陸續的出現,使自然科學大放異彩,而人們對於宇宙知識的提升也是在這個時期。

宇宙觀:
對於由太陽、月球、地球、行星及恆星所構成的宇宙,希臘學者的看法頗多分歧。阿里斯塔克斯認
地球在自轉的同時也環繞著太陽迴轉,這種說法與後世的地動說不謀而合。然而,希臘時代宇宙觀的主流卻是西元二世紀時托勒密(Ptolemy)所倡導的天動說。
根據天動說的說法,宇宙的中心是地球,月亮、太陽及水星、金星、火星、木星、土星等五大行星則環繞著地球旋轉。持這種主張的學者認
,地球本身不動,只有其他的星體和恆星會移動,故稱天動說。

地動說與太陽系的天文學:
哥白尼(Nicolaus Copernicus,1473~1543)在文藝復興的發源地—義大利留學時,對古希臘的宇宙觀即萌生興趣,歸國後更潛心
究這個問題。他認太陽是宇宙的中心,所有的星星皆繞著太陽運轉;地球行星之一,每年繞太陽一周,本身每天也自轉一圈。至於他對恆星天的觀念則與天動說大致相同,只不過他認恆星天是靜止不動的。

從十八世紀到十九世紀,以萬有引力基礎來究行星與衛星運動的天體力學有了長足的發展,而究太陽系的天文學也極盛行。當時的天文學者盛行以望遠鏡來觀測星體,因此發現了肉眼無法看見的天王星和其他小行星。此外,他們並根據天體力學的理論測知海王星出現的時間和位置,並經由望遠鏡得到印證。

近年來,科學家們不僅發明了能觀測星體光芒的望遠鏡,更發明了觀測電波的望遠鏡。此外,用於觀測紅外線、紫外線、X光線與伽瑪射線的儀器也已問世。這些精密儀器的發明,有助於我們多方了解宇宙的型態。

宇宙的構造:
人類起先自滿自大的認
地球是宇宙的中心,所又的星球皆環繞地球運轉,直到無數科學家孜孜不倦的經過艱難的究而提出證據之後,正確的宇宙觀方才形成。
右列幾張宇宙圖所顯示的即是宇宙的構造和其中各部分的大小關係。按照圖號的順序,每一張宇宙圖的比例尺皆是前一張的一百倍,所以當我們觀賞這些圖片時,就好比自地球出發遨遊太空,在每隔一百倍的距離處回頭反顧地球一般。根據這些圖,我們可以
楚地了解宇宙的大小,以及地球在其中的相關位置。
 

太陽與九大行星

太陽系

關於太陽系的形成有許多理論,然而科學家普遍認,我們的太陽系和九大行星,幾乎是在同一時期從星際雲中誕生的。大約四十六億年以前,銀河系的某個地方發生了超新星爆炸,爆炸引發的烈震波在星際雲內奔馳,導致星際雲的密度不均勻,星際雲的某處密度提高,最後終於支撐不住本身重力而開始收縮,形成了原始太陽系星雲。隨著星雲收縮持續進行,中心部的溫度逐漸升高而誕生了原始太陽。剛開始的原始太陽系星雲像圓盤一樣繞著原始太陽不停的旋轉。當收縮結束時,原始太陽系星雲開始冷卻,物粒子隨即凝結沈澱在一個似圓盤的赤道面上。接著,粒子層分裂成許多團塊,形成無數個直徑十公里左右,稱「微行星」的小天體。微行星彼此一再劇烈撞擊,某些被撞碎了,某些卻撞成一團,逐漸成長原始行星。就這樣,我們這個擁有九大行星及其衛星與無數小行星的太陽系於是誕生了。

太陽是我們太陽系的中心。太陽系包括太陽、九顆行星和其他環繞這些行星運行的所有物體。太陽是炙熱的流體所組成的球。用以散發熱和光的圓面名叫光球。環繞著光球的一層耀眼的紅色氣體名叫色球層。燃燒著的紅色氣流從色球層噴出來,噴進太空,長達成千上萬公里。這些氣流名叫日珥。環繞著色球層的是另外一層名叫日冕的濃厚氣體。太陽的表面還分佈著一些名叫“黑子”的黑暗班點。太陽的直徑約864000(1390000公里),大致上等於地球直徑的109倍。總質量或重量,則是地球的331950倍。光球表面溫度10000(5538),太陽中心溫度更高達攝氏一千五百萬度。

太陽風:
陽光並不是太陽唯一傳送到地球的東西,還有許多粒子流伴隨陽光而來,稱
太陽風,以時速 320萬公里的速度襲向地球。當這些帶電粒子到達地球時,會被注入地球兩端的磁極,撞擊高層大氣時發光,造成極光的現象。有時候,太陽風來自太陽表面十分特別的日冕洞,但科學家一直無法肯定太陽風究竟來自何處。現在,透過太陽衛星 SOHO 的觀測,這個謎底可望揭曉。美國與歐洲的科學家已經發現,太陽風是來自靠近太陽邊緣的蜂巢狀磁場區。Dr Don Hassler 形容,尋找太陽風的起源,就像尋找尼羅河的源頭一般。三十年來,科學家早已發現太陽風從太陽大氣中,磁力線開放的日冕洞中流出。但直到最近,我們才藉 SOHO 的觀測,對日冕洞的結構細節有了進一步的認識。太陽風可分兩種高速與低速。低速太陽風的速度約每小時 160 萬公里,高速太陽風則可達 320 萬公里以上。當們到達地球時,會擾亂地球磁場,使地球磁場出現戲劇性的變化,使衛星通訊中斷、衛星以及發電設施受損。太陽風的起源與本質仍是未解之謎,而 SOHO 衛星正是解開此謎而設計。

太陽的運行:
很久以前,人們以
太陽是從東方升起來,經過上空,然後向西方落下去。今天,我們知道造成日出日落現象的原因是地球在動而不是太陽在動。地球是自西而東自轉的,於是,太陽就好像是東升西落的了。當然,太陽也在運動,不過不是以人類以前所想像的那種方式動。太陽繞著銀河中心公轉,他也像地球那樣在本身的軸上緩慢自轉。

天球:
在一個站在地球上的人看來,地球的表面似乎是平的。太陽、月亮和星都好像掛在他上空的一個巨大辦圓拱中。如果他站在地球的另一面剛好與他原先位置相對的一點上的話,他就可以看到圓拱的另外一半。這兩半圓拱合
就組成天球。地球是天球的中心。住在北半球的人們的視野受著地平的限制,因此他們能看到的天球北半部比能看到的南半部多。當一個人仰望天空時,他頭頂正上方的一點叫做天頂。地球循軌道繞太陽一周即公轉一次,正好需時一年。太陽繞著天球的可見的運行途徑叫黃道。太陽的黃道隨著一年四季的交替而有所變化。地球在本身的軸上自轉的時候,面向太陽的一半表面可以獲得充分的陽光。換句話說,這光亮的一半就是在白晝中。地球繞日公轉時,地球的軸與本身的軌道平面形成66.5度角。由於地軸的傾斜,南半球和北半球季節變化正好相反。

日蝕:
由地球上觀察,月球遮住太陽的一部
或全部的現象稱『日蝕』。當月球離地球較遠時,月球看起來較小,無法遮蔽整個太陽,於是太陽看起來就像一個光圈,我們叫『日環蝕』。當太陽被月球遮住一部分時,在半影區內的觀測者會看到『日偏蝕』。當月球離地球較近時,月球看起來比較大,能把整個太陽遮住,這時候站在本影區的人,由於是在影子的裡面,所以會看到『日全蝕』。日全蝕發生時,太陽光會減到非常微弱,我們就可以看到日冕的銀白色光輝。
 

水星:
水星是太陽系九大行星中最小的行星。
尋軌運行時比其他行星更靠近太陽,運行得更快些,每88地球日就繞太陽一周。的軌道不像地球和金星的軌道那樣基本是圓的,而是橢圓形的。最接近太陽時與太陽的距離(28585100哩或46002000公里)離太陽最遠時的距離(43384080哩或69818000公里)相差極大。水星的表面上日間的溫度非常高,達到800℉(425℃),這是接近太陽的緣故。天空呈現黑色是由於缺乏大氣。水星與太陽靠的太近,不用望遠鏡,會被太陽的光掩沒而觀測不到。
 

金星:
金星循著差不多是圓形的軌道環繞太陽運行。金星就其大小組成與太陽的距離等方面來看,其誕生的條件和地球極
類似,長久以來,人們都把金星看成是地球的巒生星球。但是,現在的金星卻擁有和地球截然不同的地表環境。金星大氣中充滿了二,地表氣壓高達一百個大氣壓左右,地面溫度也高達約450℃ 。造成金星和地球表面如此不同的原因,在於海洋的有無。金星誕生的時候,太陽的亮度比現在小30% 左右,所以金星當初可能也有海洋存在。但後來太陽亮度逐漸提昇到現在的程度,使得金星的海洋都因蒸發而乾凅。金星失去海洋後,二便在大氣中不斷累積,引發了烈的溫室效應。
金星不僅比較靠近地球和太陽,而且表面覆蓋著反光性極
的厚雲,反射率達78%(月球表面的反射率是10%),看起來特別明亮,金星的最大亮度高達-4.22星等,這個亮度是天空中最明亮的恆星-天狼星的12.6倍,而成天空中除了太陽和月亮以外最亮的星體,又總是出現於黎明前的東方天空或日落後不久的西方天空,因而有「黎明之星」和「黃昏之星」的別號,晴朗的夜空中用肉眼是極易分辨的。
 

地球:
地球最大的特徵在於
是太陽系中唯一表面有液態水存在的星球,表面約70% 海洋覆蓋,地球充滿了各式各樣的生命;正因有液態水存在,所以能孕育滋養生命。儘管人類生活在地球上,可是人類對地球的認識卻非常膚淺,地球的許多情況對現代人而言,依舊是一個謎。

地球在每天由西向東轉的同時,也以大約三百六十五日的週期環繞太陽公轉,與太陽的平均距離約一億五千萬公里(一天文單位,1A.U.) 。由於自轉軸與公轉面呈23.5度的傾斜,因而形成了春、夏、秋、冬四季,當北極位於靠近太陽的一側時,北半球夏天,反之則冬天,地球北半部和南半部的季節恰好相差半年。 

月球:
月球是地球唯一的衛星,質量約地球(質量約6×10^24公斤)的八十一分之一,半徑約地球(半徑6378Km)的四分之一。月球是在一條離地球平均約三十八萬四千公里的軌道上,以27.3日的週期繞地球運行。由於月球的自轉週期和公轉週期都是27.3天,因此月球永遠以同一面向著地球。若依太陽、月球、地球的順序把三個星體排成直線,則會發生日食;而當月球
到地球陰影區內時,也就是地球在太陽和月球之間時,則發生月食。1997年三月九日發生日食,1997年九月十七日則將發生月全食的天文奇觀。

月球表面可分布滿坑洞的高地與平坦的海。一般而言,高地的色多呈較明亮的灰色或黃褐色,而海則呈較暗的灰色。坑洞除了死火山口外,其於是隕石或小行星撞擊造成的,月球上的海,大部分都集中在面向地球的一邊,背面則很少。
月蝕:滿月時,月球進入地球的影子裡,月球表面的全部或一部
陷入黑暗中的情形,稱月蝕。
 

火星:
火星是散發紅色光芒的星球,自古以來一直被譬
喻為古羅馬神話中的戰神瑪斯(Mars),向這樣紅色的行星,在太陽系中獨樹一幟。火星之所以呈現紅色,是因為它的全部表面有70% 以上被紅褐色物質覆蓋著。1976年探測船海盜號分析了火星的土壤,證實了紅褐色的物質是化鐵和黏土物之類的風化物,也揭開了火星色彩之謎。

火星擁有太陽系最大的火山奧林帕斯山,底面直徑五百公里以上,高度達到廿六公里,周圍的斷崖也有日本富士山那高。地球最大的夏威夷火山,直徑只有二百公里,從海底面算起的高度才九公里而已。何會出現如此巨大的火山?科學家推測:這可能是因火星的地殼不像地球的板塊會移動,或是熔岩冒出的速度比板塊運動快,所以熔岩不斷地在同一地方流出並冷卻堆積,才造成巨大的火山。

火星是個酷似地球的行星,一天大約廿四小時,一年有四季變化。觀察其地形,則可發現昔日水流的痕跡。1784年侯西勒發現火星的北極和南極有冰冠,夏天會收縮變小,冬天又擴大地盤,總括來說,火星比任何一個我們曾在天空中看到的世界都要來得向地球,因此許多人都懷疑火星上可能有生命存在,但經過美國行星探測船海盜一號及二號的調,結果卻是否定的。

1877年,當火星即將要與地球做一次大接近時,美國天文學家赫爾(Asaph Hall)決定利用此次大好機會搜索火星附近,以尋找衛星。由於從未發現過,又以任何可能存在的衛星必然都很小、很接近火星,同時很可能被火星的光芒所掩蓋。他夜復一夜地觀察著,但仍無所獲,同年的八月十一日,他決定放棄了,他的妻子史蒂(Angelina Stickney) 鼓勵他在多試一,結果在那多出來的一,他的發現了兩顆靠近火星的小衛星,他把們命名佛伯斯(Phobos) 和迪摩斯(Deimos),代表神話中戰神(Mars)的兩個兒子-「害怕」和「恐懼」。 

木星:
木星的直徑有地球的十一倍大,是太陽系中最大的行星,
的成分大部分是,和太陽的構成比例相當接近,是個差點就成太陽的行星,但因質量不 (與太陽相較) ,不足以像太陽那樣引發核融合。目前已知木星有十七個衛星,衛星系的性質與太陽系的行星十分相似,所以也被稱「迷太陽系」。

觀察航海家號探測船及哈伯太空望遠鏡拍攝的木星相片,會發現木星表面有紅、褐、白等五彩繽紛的條紋圖案,這是和赤道平行的雲帶,從這些美麗的條紋圖案可以推測,木星大氣中的風向是平行於赤道方向,除此之外,因區域不同而交互吹著西風和東風,也是木星大氣的一項明顯特徵。由於木星體積的巨大,加以9.8 小時的快速自轉週期,所以表面大氣的構造異常複雜且活動激烈。

木星表面最大的特徵,首推南半球的大紅斑。這個巨大橢圓形渦超過地球的三倍,已知這個大紅斑是個巨大的超級大風暴,以六天週期做逆時鐘方向不停地旋轉,大紅斑被卡西尼發現後,截至目前止,持續被觀測而未曾消失的時間長達三百年以上。木星有十七顆衛星,其中靠近內側四顆特別大的衛星,是1610年伽利略所發現的,因此被稱「伽利略衛星」,從靠近木星的一端數起依序伊奧、歐羅巴、加尼美德、卡利斯托。口徑五、六公分以上的小型望遠鏡,就可看到木星表面的條紋和那四顆伽利略衛星。而這四顆衛星在相隔半小時的觀測後做比較,就可明顯發現衛星彼此之相對位置已有改變。得一提的是伊奧衛星,其表面是由硫及硫化物所組成的地殼所覆蓋,隱藏著隨時都會爆發的火山口。這是太陽系中除了地球之外第一顆找到活火山的星體。 

土星:
土星是太陽系中僅次於木星的大行星,由於
擁有美麗的環,所以有「太陽系的寶石」之美譽。木星土星天王星海王星四個巨大氣體行星都有環,其中尤以土星環的規模最壯觀。整個土星環的寬度大約二萬公里,厚約10100公尺。環的形成過程有三種說法:第一:土星及其衛星系誕生之際,在行星本體附近運動的冰粒子並未合成長,維持原狀而形成環。第二:衛星或彗星接近土星,被潮汐力裂而形成環。第三:其天體撞碎土星的衛星而形成環。

土星是太陽系行星之中最大的家族,光是目前已知的主要衛星就有十八個之多。一般而言,木星型行星都擁有眾多衛星,但其衛星的配置各異其趣,木星是內側有四顆較大的伽利略衛星,外側圍繞著一群小嘍囉;土星則只有外側的泰坦衛星還夠份量,其都是小不點,在內側兜圈子。1991年哈伯太空望遠鏡觀測了土星表面的大白斑,大白斑時隱時現,每次出現通常維持幾星期到幾個月,而且每次出現的大小和形狀的變化相當不同,和木星的大紅斑比較起來,大白斑的壽命要短得多。大白斑是土星上層大氣的一種雲。土星的雲並非只有白斑狀的白雲,和木星一樣也有褐色、紅色等各種色的雲。而使大白斑呈現白色的成分,可能是在上層凝固的粒子,因為氨的冰是白色的。 

天王星:
王星距離太陽有廿九億公里,公轉太陽一周
84年,擁有十五個衛星。天文學家侯西勒於1781年在觀測其他星體時偶然發現了天王星,最初還以是一顆彗星,不過,經過長時期的觀測後,發現的軌道和行星軌道一樣,才將太陽系的第七顆行星。乍看之下,天王星是一個正常平凡的氣體行星。但事實上,天王星是太陽系的行星之中,非常具有特色的一個行星,其最大特徵是自轉軸的傾斜度很大;一般行星的自轉軸大約傾斜2030度左右,唯獨天王星的自轉軸成98度的傾斜,幾乎是橫著運行了。因此,太陽有時整天都照在北極上,而這時的南半球就全天黑暗。

天王星也擁有環。1977 310日,這一天曾經發生天王星遮住背後星球的現象,即天王星掩恆星的罕見天象。美國、中國、澳洲等地的天文學家,對這一天象進行了觀察,結果意外地發現天王星也有環帶。此後,天文學家利用十三次天王星掩恆星的機會,對天王星的環帶進行了反覆調。其後,又藉由航海家號探測船等工具的觀測,得知天王星總共有十一個環,每個環都細細的,只有幾十公里寬,不如土星環厚。 

海王星:
海王星是目前最外側的一顆木星型行星,
的體積遠比天王星小,直徑只有地球的四倍,距離太陽有四十五億公里(30AU),公轉太陽一周165 年。大氣可能由及甲所組成,目前已知有兩個衛星。1989年,在探測船航海家二號首次拍攝的海王星圖片中,可看到南緯20度附近有個似木星大紅斑的深藍色區域,稱「大暗斑」,直徑大約三萬公里,沿反時針方向旋轉。這一點和木星的大紅斑十分相似。

海王星是以羅馬神話中的海神捏普頓(Neptune) 名,的兩個小衛星,則分別以希臘神話中人身魚尾的小海神特里頓(Triton,1846年由W.Lassell發現)及希臘神話中的女海神內瑞得(Nereid,1949年由G.P.Kuiper發現) 名。特里頓衛星是在海王星發現不久後就發現的衛星,直徑約3400公里,軌道距海王星很近,約三十六萬公里,並以與海王星自轉方向相反的方向繞海王星運行,週期約5.9 日。特里頓衛星現在正逐漸接近海王星之中,預測一億年後,將被海王星引發的潮汐力所破壞。 

冥王星:
冥王星是太陽系中目前已知離太陽最遠、最小的行星,在1930年由羅威爾天文臺的東波(Clyde William Tombaugh)發現的。這顆太陽系的第九顆行星的英文名稱「Pluto(布魯托) ,是羅馬神話冥界之神的名字。冥王星目前還沒有被行星探測船拜訪過,所以有關
的資料都是來自望遠鏡及人造衛星的觀測結果。

太陽系其他行星的公轉軌道都接近圓形,唯獨冥王星的軌道是細長的橢圓形,其公轉軌道極奇妙,離心率0.248,比其他的行星大。因此,與太陽的距離變化極大,最靠近太陽的近日點444200萬公里,遠日點
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冥王星:
冥王星是太陽系中目前已知離太陽最遠、最小的行星,在1930年由羅威爾天文臺的東波(Clyde William Tombaugh)發現的。這顆太陽系的第九顆行星的英文名稱「Pluto(布魯托) ,是羅馬神話冥界之神的名字。冥王星目前還沒有被行星探測船拜訪過,所以有關
的資料都是來自望遠鏡及人造衛星的觀測結果。

太陽系其他行星的公轉軌道都接近圓形,唯獨冥王星的軌道是細長的橢圓形,其公轉軌道極奇妙,離心率0.248,比其他的行星大。因此,與太陽的距離變化極大,最靠近太陽的近日點444200萬公里,遠日點738800萬公里,此外,其行星的軌道面都很貼近黃道面,但是冥王星的軌道面卻與黃道面傾斜達十七度左右。

冥王星旁邊唯一的衛星--卡倫 (Charon,羅馬神話中守護冥河的老人),是1978年拍攝冥王星照片時偶然發現的。卡倫衛星離冥王星只有一萬七千公里,不到地、月距離的廿分之一,可說是相當接近,並以和冥王星的自轉週期相同的週期環繞著冥王星。而且,根據推測,卡倫衛星的直徑幾乎是冥王星的一半,這樣大比的衛星在太陽系中實屬僅見。此外卡倫軌道面與冥王星的赤道面 120度還呈的傾斜。由這些奇妙的性質來看,冥王星與卡倫衛星已可算是一對環繞太陽的雙行星(double planet)了。

小行星:
小行星是泛指太陽系內除了九大行星、其衛星以及彗星之外的所有小天體。
大多數小行星都位於火星軌道與木星軌道之間,稱小行星帶。

目前已發現有三千多顆已知軌道的小行星,其中最大的一個稱雪瑞絲(Ceres,羅馬神話中穀類之女神) ,直徑才一千零二十公里,還不及月球直徑的三分之一。雪瑞絲也是最早被發現的小行星。

從十八世紀後半期開始,天文學家就依據波特定律 (Bode's law:各行星與太陽的距離和們的排列順序之間有一定的規則) 在距太陽2.8天文單位(A.U.) 附近尋找未知的行星。在這些小行星中,有些是以我國歷代天文學家來命名的,例如祖沖之(一八八八行星)、一行和 (一九七二行星) 、郭守敬(二0一二行星)、以及前台北圓山天文台台長蔡章獻 (二二四0行星)

幾乎所有的小行星都是不規則的形狀,因此目前對於小行星帶的成因有兩種說法:其一是微行星維持原貌殘存到現在,其二是行星在成長過程中被其他行星或微行星猛烈撞擊而碎裂。至於小行星的組成物質,由於並未做過直接觀測,因此不十分了解。有些小行星的特徵酷似石質隕石及鐵質隕石,有些小行星則具有類似彗核表面的特徵。根據伽利略探測船推斷密度,及若干已知軌道的隕石乃來自小行星帶等蛛絲馬跡,可以大膽假設大多數小行星和隕石差不多。 

彗星:
慧星的起源:
一般相信彗星和太陽的年齡相當。彗星其實不是外太空來的異客,而是和太陽系中的太陽、行星諸成員同胎生成的,但在早年被送出了家園,遊走在冰冷的歐特雲中(溫度只有約 4 K),只有極少部
得以在日後返探望一番。結果是在太陽系中的成員個個滄海桑田,個自都有隨著歲月演化的故事,卻只有少小離家的彗星純樸依舊,仍然保有當初形成太陽系的原始物質,提供了觀賞之餘的科學利用價
慧星的命名:
1.
彗星通常以發現者名之,例如「百武彗星」 (Comet Hyakutake)
2.
最多只能有三位獨立發現者列名。
慧星的分類:
1.
長週期(一百年到一百萬年)彗星,這種大約有六百個, 近日點在1AU左右。 這類彗星的特點是
們的軌道狹長、軌道面傾角雜亂,而且公轉方向可能是順 時鐘或反時鐘。
2.
短週期(短於兩百年)彗星的遠日點約在 5--6au(即木附近),平均離心率 e0.56,軌道大多順行,亦即和整個太陽系相同由北向南看是反時鐘方向運動。
們星的軌道面接近黃道面,平均不超過30°,有名的 Encke 彗星是目前已知週 期最短的,只有 3.29 年。

慧星的外觀與結構:
1.
頭部 :彗核(彗星的核心是彗星
正固體的部,也是離太陽遠時唯一存在的部。)彗髮(包在彗核外的球形塵氣 )

2.彗尾 :這是彗星最吸引人的部了,來自太陽的力量把彗星表面昇華、游離的物質推向背離太陽的方向,  長約千萬公里,甚至達一億公里多,也就是中國人其「掃帚星」的由來。
離子尾:形狀狹長,由游離分子組成。
塵埃尾:塵埃尾比較瀰散而且形狀彎曲。當彗星接近太陽時,冰開始昇華,釋放出的氣體挾帶著塵埃一齊向外噴放。
3.
包暈 :彗星還有一部
是我們肉眼看不到的,那就是圍繞在頭部之外的原子雲氣,受了陽光的激發後利用人造衛星在紫外光的影像則楚地顯示其存在,雖然極其稀薄但可綿延千萬公里,比太陽還大!
 

流星與流星雨:
太空中散佈著游離的塵埃粒子或固體碎塊,我們稱流星體(meteoric body),當們在地球附近,受地球的引力作用而以高達每秒幾十公里速度進入大氣層時,會跟空氣摩擦而燃燒生光跡,被我們所看見,稱之流星,較大者像紅色的火球一樣墜下來,持續時間長,拖曳著長長的光痕,這種流星叫做火流星(fire ball)。 較小的流星光度暗淡,迅速劃空而過, 眨眼之間燃燒殆盡而消失, 稱飛流星(shooting star )。少數體積較大,未燃燒盡而落到地面者,稱其隕石(metrorite)

一般我們看到的流星大致上可以分成兩類,一種則是隨機出現的流星,在無月晴朗的夜,一位觀測者平均每小時可看見十顆左右這類的流星;另一種是成群出現、具有同一輻射點,此即流星群,其生成多由彗星而來。

大部的彗星以長橢圓的軌道繞著太陽公轉,當其週期性的接 近通過近日點時(此時靠太陽較近),受到太陽輻射的影響在表層生溶解、蒸發等現象。使得塵埃、 微粒等彗星物質被釋放出來(如彗星照片中的塵埃尾),並將這些顆粒較大的流星體散佈在彗星的軌道附近,而這些流星體一部流失在太空中, 一部則循著彗星軌道附近繼續繞日公轉,並逐漸擴散到整個彗星軌道附近。 如果其軌道與地球公轉軌道很接近或則是重合,在每次地球循公轉軌道靠近這個交點時, 就會因引力作用將這些殘留在彗星軌道附近的流星體吸向地球,使其進入地球大氣層與大氣摩擦燃燒而焚。 這些由彗星所生成的流星體,因質量相當的小(約10-2~10-6), 所以在大氣層中就會完全燃燒殆盡,不會落至地面成隕石。

由於這些成群的流星體都是殘留在彗星的軌道附近,當其被吸向地球時都是來自固定的區域與方向,所以從地表上觀測這些進入大氣層燃燒而發亮的流星時,就類似下雨天時往正天頂看,雨滴好像是從一特定的點四下散射,在中國史書上將這種現象形容「星隕如雨」或「星流如雨」,現今我們稱之"流星雨"

這一特定點我們稱此流星群的"輻射點", 並以輻射點所在的星座來命名這個流星群,例如獅子座流星群的輻射點就在獅子座。觀測的時候是朝著輻射點的置位看,視野必須函蓋大部的天空,流星多是隨機(ramdom)的出現在輻射點周圍附近的星座中,由內往外飛逝。

流星雨的出現期間,在特定的時段內流星出現數量會比較多,稱此流星群的最多數量期(Maximum)峰期。另外劇烈流星雨(meteor storm)爆發的極大週期,則多是發生在當彗星回歸通過近日點之後,其殘留在彗星軌道附近的流星體最多,當地球公轉通過時,所造成的流星數量亦最多,故此大週期與彗星公轉週期同。

獅子座流星群
獅子座流星群是人類天文史上最重要的流星群,這話我們可以由18331112日一個特殊的夜
說起,當時位在北美洲的居民經歷了一場空前後的壯觀流星風暴。12日的午夜到13日的凌晨止整個夜空都被流星給 佈滿了,而火球不時所炸出的火光更照亮了平靜的大地同時也驚醒了正在酣睡中的人們。當時看到這壯觀景象的人還以死到臨頭,世界末日終於降臨了。現在我們知道這是獅子座流星雨的發現之日,同時也是天文學開始正式究流星這個神秘課題的開端。依照當時的紀載,光是一分鐘這短短的時間內便有一千餘顆流星自獅子座的位置劃出閃光來。在1833年時不論學界或一般民眾對於流星這種天象未有正確的認知。這次神秘流星雨事件發生後的一個禮拜內,各種嘗試解釋的理論姑且不論是有理或無理都紛紛的出籠。  有位Charleston Wurier 寫了一篇文章說明太陽如何使的一些被嚴寒凍死的植物放出一些氣體,而這些氣體相信應該就是氣,而氣又空氣中帶電或含磷的物質所引燃,因而導致了這些奇特現象的出現。另外在華盛頓DC 的聯邦電報則說道由於昨日吹起的烈南風可能含有帶電的物質,這些物質在凌晨之時  溫所冷卻,遂引起向地球放電,造成當時奇特的景觀。開這些解釋流星雨所作的胡言亂語不談,其中有位想找出答案的人,Denison Olnsted 他找出一些最接近事實的相。 1833 最末的一個禮拜,關於此次流星雨的種種資訊已盡可能確實的收集 Olmsted 1834 年初發布了一些初步的發現,首先他提到這流星雨現象持續的時間很短暫,因從歐洲至北美本土東部的俄亥俄均沒有發現目擊流星雨出現的情況。而以他親身的觀測顯示當夜流星是由獅子座中的一個點位置所放射出,其座標赤經 150 度、赤緯 20度。而最後沒有資料顯示出 1832年歐洲與中東地區有同樣現象的發生。Olmsted 假設流星群是源自太空中的一片物質雲氣,雖然無法確實解釋這一片雲氣的種種,這項假設卻使的當時的人們更重視流星此課題的究。此外 1833 年獅子座流星雨還有一項重要的發現,便是觀測出獅子座流星群的輻射點。 在一 F H A Hunboldt 所提出的報告中提到1799 11 12 日於南美圭瓦納觀測到千餘顆的流星。而再把所有歐洲至格陵蘭關於這段日期前後所記載的文件拿出來看看也顯示有不尋常天象出現的紀錄。接著於次年也就是 1834 年獅子座流星群又再現於夜空中,其規模雖不似1833年時壯觀,卻也顯示出似乎這個現象是有其週期性的。爾後年復一年流星雨的規模也隨著漸次減小。  1837 Heinrich Wilhelm Matthias Olbers 綜合了所有堪用可信的資料統計出獅子座流星群的週期約 33 34 年。 Olbers 遂預言 1867 年時將會再看到流星群的降臨。獅子座流星群於焉確認。
 

星球和宇宙

星座是由一些確定的恆星組成並已命名的集團,每個星座在天空中都有本身固定的位置。由古時起,人類已經利用動物和傳奇人物的名字替星星的集團命名。早在公元前3000年,住在底格里斯河和幼發拉底河兩岸(現在的伊拉克境內)的迦勒底人,以替一些星座起了名。這些名字包括金牛座、雙子座、巨蟹座、獅子座、處女座、天秤座、天蠍座、人馬座和魔羯座。古代的希臘人又另外一些星座起了名,所用的名字通常是希臘神話中的人物或動物名。今天,國際天文聯合會已確認了得到世界公認的88個星座。 

星球的亮度

托勒密(Ptolemy)根據各星的亮度編成一早期的星分類表。最亮的星屬於第一星等。肉眼勉可以看到的星第六星等。其他中等亮度的星分別列入第二、三、四、五星等。在現代的級別中,相連續的兩星等之間亮度相差兩倍半,那就是說第一星等的星比第六星等的星亮大約一百倍。比第一星等更亮的星用小於1的數字來表示其星等,也可以用負數來表示。北方天空最亮的星座是包括著北斗七星的大熊座,以及包括著北極星的小熊座。北極星差不多恰在北極的正上空,因此船上的領航員用指示北方的標記。北斗七星由七顆星組成,們排列成水杓的形狀。銀河中還有兩顆亮星,那就是天琴座中的織女星和天鷹座中的牛星。其他在北方天空看到的星座還有飛馬座、武仙座、牧夫座和獅子座等。在南方天空,南十字座雖然小,卻發出奪目的光輝。的三顆第一等星和三顆第三等星形成一個十字。南十字座位於南極的附近,北半球國家的人很少能見到。半人馬座位於南十字座近旁。其他位於南方天空的星座包括孔雀座、長蛇座和船底座等。天狼星(通常只天狼星A)是最亮的星,屬於大犬座。發出的光是藍白色,星等是-1.4。老人星是第二亮的星,星等是-0.9 

星球和星雲

我們這裡所講的星球的正式名稱是恆星,即本身能發天體。有些星甚至比我們的太陽還亮許多倍,大許多倍。然而,們看上去只像是天空中一些閃爍的小點,這是因為它們實在太遠了!在銀河裡,有氣態物質所形成的龐大雲團,名叫星雲。另外一些可見的星雲位於我們的星系以外。仙女座最早時被稱星雲,現在已知是另一個星系,但仍被稱仙女座星雲。星系是星星和灼熱的以及較冷的氣體物質形成的系統,我們的星系就是知道的銀河,含有大約一千億顆星。星與太陽系的距離有遠近,大小也有差異。獵戶座裡的參宿四直徑是太陽的550倍,是一顆非常大的紅色星,因此被列紅巨星。還有一些星,例如大犬座的天狼星B,直徑比太陽的六十分之一還小。這使得天狼星B甚至比木星、土星或海王星都小。不過,他發出藍白色的耀眼光芒,溫度和太陽的一樣高。各星球的大小和冷熱是大不相同。有些正常星可能變得大的多,成紅巨星。紅巨星又可能發展成小得多並且冷卻的白矮星。白矮星是很老的星。我們的太陽是一顆正常星。獵戶座裡的瀰漫星雲看樣子像一大團雲。是氣體物質和塵埃模模糊糊的集聚體。這團星雲反射出淡淡的、柔和的光。星星以星等來表示亮度,但這只能說明各星球之間的相對亮度。一顆離地球比較近但卻比較黯淡的星,看起來可能比一顆比較亮但離地球較遠的星更明亮。星星之間的距離以光年來計算,有些星距離地球12光年,算是近的;而有些類星天體竟有六十億光年遠。 

銀河和宇宙

銀河本身是螺旋狀的,但由於地球屬於這個星系之內,我們看見的銀河就只是星光閃爍的朦朧長帶了。銀河大約有100000光年寬,的中部有15000光年那厚。我們的太陽系位於離銀河中心約30000光年遠的地方。我們的太陽是銀河系中一千億顆恆星之一。天文學家知道除了銀河以外,還有億萬個其的星系。最接近地球的三個星系是大麥哲倫雲和小麥哲倫雲以及仙女座,用望遠鏡可以看到們,但是們遠在成千上萬光年以外。離我們最近的恆星是比鄰星,有4.3光年遠。

 

譚詠麟《銀河歲月》

讓我 唱過甚多的歌
台上看每個布景 多麽高貴
仿似夢一個 太叫我著迷
台下每個
熱烈叫喊
一切緊記不枯萎
回望這小子
蔥歲月踏入這銀河
為你唱過 流行的歌很多

流逝的 歲月像風
春夏秋漸漸過冬 看日月浮沉裡
不去計較 心裡有著夢
笑看著人生 風裡看雪 對月看花
一生
匆匆有喜 有痛

讓我 試過站於高峰
而令我看透世間得失悲歡
仿似在嬉戲 可知我
全力去
搏 默默奮
方會寫上某傳奇
成敗中 激勵自己 將夜空盡畫滿星
勝敗就如遊戲 風裡看雨翻飛
快樂地 欣賞那人生
只要有夢 學會
麽開心的去飛

夜涼如水 轉眼間 熱情如火的夏季
萬人迷戀 如同烈火洗禮 燈光裡搖曳
任由長空 展翅飛 得著甚多
其實感激心裡 全憑結識


讓我 再唱甚多的歌
仍令我這個
秋 得到很多
仿似沒腿的鳥 奔波天空裡
每個 盡力去唱 一首一首的好歌
無論那季節 全年不休好麽

未來寒冬的每天 笑望人生的幻變
默然回首 漸漸退色的
握手那畫面
家裡藏起的唱片 快樂時光 留下很多照片
每段成長的背影 對望大家的視線
默然回首 台前掌聲一片 他生也眷戀
未來寒冬的每天 笑望人生誰沒變
追憶裡 回想歌中的

來日依稀憶記中 會否再見

 

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?? (zou0621)
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2017-07-05 22:42:12 發表
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PS:文中所說的圖太多了~PO不進~省啦^0^

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