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1、第二章太阳和太阳系…….学时3第1.5--3周§1.太阳系§2.太阳风与地球磁层§3.太阳活动区物理§4.太阳内部能源和中微子之迷§1.太阳系组成:太阳,行星,彗星,太阳风物理问题:太阳内部能量来源;日地关系(太阳风,地球磁层)年龄：太阳50亿年前形成，地球46亿年前形成太阳系：46-50亿年前形成行星（Planets）—在椭圆轨道上环绕太阳运行的，近似球形的天体，一般不发光。（1）分类9大行星：水星、金星、地球、火星、（小行星）、木星、土星、天王星、海王星、冥王星分类：地内行星，地外行星；类地行星，类
2、木行星地内行星：水星、金星地外行星：火星、（小行星）、木星、土星、天王星、海王星、冥王星类地行星：水星、金星、地球、火星相似：内部结构类木行星：木星、土星、天王星、海王星相似：木星、土星和天王星都具有液态分之氢的海洋，都有浓密的、以氢为主的大气，体积很大，密度接近于1。海王星也有浓密的、以氢氦为主的大气。(2)行星运动的特点a)、公转公转-----行星绕太阳的运动称公转。公转的共同特性：近圆性、同向性、共面性。①公转轨道都是扁心率不大的椭圆；②从黄北极看，都是逆时针方向运行（顺行）；③轨道几乎在同一平面
3、上（与地球轨道面的交角：冥王星17.1°，水星7°，金星3.4°，其余都小于2.5°）。b)、自转：·大多数正向旋转(与公转方向相同):地球23°27’,火星23°59’·金星反方向(177°)旋转,金星上看太阳:西升东落·天王星躺在公转轨道平面上侧向旋转(97°55’)c)、环：木星的环:6500km宽,30km厚,厚度/宽度=0.46%土星的环:60000km宽,几km厚,厚度与宽度的比值比木星的环小一个数量级d)、卫星-----------除水星、金星外其余都有卫星。·除水、金星外都有，1-23个
4、不等：地1，火2，木18，土23，天王15，海王10，冥1·木卫1有活火山活动;土卫6是唯一有大气的卫星·木星、土星——流体球！·流星雨：慧星受各种影响分裂瓦解留下的碎渣在大气中发热产生光的现象。(3)物理参数·土星与木星结构相似①液体球,上面是液态分之氢,下面是金属氢.②稠密大气（类似太阳79%的H2，20%的He，此外还有甲烷，氨等）③高速气自转：转向速度150m/s④局部风暴或气旋：大红斑2.1×104km×1.1×104km⑤辐射能=接收轴射能×2，有某种能源⑥磁场：比地球磁场强10倍有很大的磁
5、层：7—8×106km～107km⑦卫星:一般认为是伽利略(Galileo)用望远镜发现的。考证发现：唐《开元占经》，引战国时（公元首475—前221）天文学家甘德的话：“若有小赤星附其侧，是谓同盟”,比伽利略早2000年。1981.3月组织青少年观测，证明肉眼可见。木卫一上发现水分子：由NASA机载天文台的红外光谱仪测得（1993）。M（质量，地球为1）T（K）半径（地球为1）大气扁率=卫星重力加速度（地球为1）Mercury水星0.055～600*0.383—0.0—0.37Venus金星0.815
6、7500.94CO2占97%（火山活动的结果）氮2%,地球气压的90倍,很浓密0.0—0.88Earth地球1.003001.00生物活动结果0.003411.0氮78%,氧21%Mars火星0.1072300.532CO295%（火山活动的结果，稀薄）0.00920.38Jupiter木星317.912811.20H2,90%,He10%0.065182.64Saturn土星95.171059.41H2,94%,He6%0.108231.15Uranus天王星14.54704.06H2,80%,He2
7、0%0.0303151.17Neptune海王星17.24573.88H2,85%,He13%,甲烷2%0.0259101.18Pluto冥王星~0.0026500.212甲烷100%?10.05§2.太阳风与地球磁层1．太阳风（1）太阳风：太阳发出的高速粒子、等离子体流。由Parker,E.N首先预言。1962年水手2号卫星首先观测到。反映出粒子径向向外流动与太阳自转的共同作用的影响。通常为300—400km/s，高速太阳风可达：700—800km/s。太阳赤道与黄道的交角为7º15′。（2）、M区与
8、冕洞（CoronalHole）较强磁扰动——会产生磁爆与磁爆相伴——有极光出现；短波无体电通讯中断。·19世纪已发现：磁爆有27天周期，与太阳活动有关。太阳上有一些特定区产生高速粒子流，会影响地球。60多年前人们就开始找太阳上的这些神秘区（mysteryregion+magneticstorm），称之为太阳上“M”区。·从太阳风的等离子和高速粒子流对磁爆的影响，顺藤摸瓜发现“M”区来源于太阳上的“冕洞”。日冕的密度：106——109质子/冕
