地球与宇宙

地球与宇宙

地球与宇宙
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说起宇宙,在人们的心目中,往往有一种神秘感.“宇”是一个空间的概念,表示无边无际,“宙”是时间的概念,表示无始无终.这两个字的含义充分表达出宇宙在空间上的无限性和在时间上的无穷性.
在宇宙中大约有十亿个星系.大家都知道,早在1609年伽利略就应用望远镜观察天空.通过高倍望远镜的观察,掌握了一些行星的形态和特征.到了十九世纪,一些地质学家把注意力转向到月球.第二次世界大战以后,对太阳系起源,特别是月球起源又有了一些新认识.1957年第一颗人造卫星的成功发射以后,极大的刺激了人类对行星空间探索的兴趣.近几年来,随着科学技术的发展,人类对宇宙的认识也在不断加深和扩大,于是,一门比较研究地球与其他行星的新科学诞生了,科学家们把这门新兴科学称之为比较行星地质学,也可称为宇宙地质学.
载人的月球探测、自动或载有仪器的地球卫星和宇宙飞行器、无线电波探测雷达和无线电望远镜以及特制的光学显微镜等都是这个新学科强有力的研究手段.
太阳所在的星系是银河系.银河系虽然是一个非常庞大的天体体系,但在浩瀚的宇宙中只是一个很小的星系.银河系的形态在正面呈旋涡形,侧面呈扁饼形,大约由4500多亿颗恒星、星云等星际物质和各种射线组成.太阳在银河系中只是一个中等恒星,有的恒星体积比太阳大100亿倍,亮度比太阳大几十万倍,但密度却只有太阳的几亿分之一.
在人类生存的太阳系中,太阳的质量最大,是太阳系其他行星总质量的150倍,占总质量的99%以上.太阳的表面是光彩夺目的光球层,能发射出强烈的光和热,太阳的表面温度可达6000℃.围绕着太阳旋转的有九个大行星,以太阳为中心向外,依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星.在九大行星中,太阳的直径是地球的109倍,体积为地球体积的130万倍,质量是地球质量的33.3万倍,密度却只有地球的四分之一.
根据天文观测和宇宙飞行器了解到的资料,行星大致有两类,一类是气态的巨型行星,与太阳成分相似；另一类是石质的小型行星,与地球相似.行星的物质组成没有本质上的差别,但在各种成分的比例和表现的状态有很大差别.比如在地球上CO2 、H2O最多,而且CO2是气态,H2O是液态；但在其他行星中他们大多呈液态,CO2很少呈气态；在金星上主要是气态的CO2,气态的H2O很少,液态的H2O几乎没有.而在火星上CO2和H2O绝大多数是固态的.
行星的表面的地貌形态和地球很类似,特别是环形坑比较发育.环形坑规模不一,大型的环形构造直径可达几百甚至几千公里.圆形的周围有高峻的山脊,中心往往形成盆地.但是,各行星的地形复杂程度不同.比如火星表面就极为复杂,地形波状起伏,有山脉、高地、平原.有大而密集的环形坑,还广泛分布有火山作用形成的地形.
月亮是地球的唯一的卫星,它围绕地球运行,但自己不发光.在太阳系中离地球最近,距离大约384400公里.月球围绕地球旋转的轨道是椭圆形的,因此月球与地球的距离变化比较大.随着空间探测器的进展,人类发现除了水星和金星没有卫星之外,其他行星都有为数不等的卫星.