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地球自转和公转周期适中,地球上昼夜更替和季节轮回适中,适合生物的生存。 3. 月球
月球是地球的天然卫星,月球直径约为3476Km,质量约为地球的1/81,平均密度几乎与地球地壳的密度相等,月球绕地球公转的周期29天左右,自转周期与地球相同。
月球的存在对地球的一个重要影响———潮汐现象 潮汐现象主要是由于月球对地球不同部位施加不同的万有引力而产生的。如图所示,A点是离月球最近的点,在这点上,月球对地表水的引力要大于它对地球其他部位的引力,于是水流向A点,形成高潮。B
点是离月球最远的点,在这点上,月球对地表水的引力要小于它对地球其他部位的引力,加上地球本身的自转,由于离心作用,水被抛在其后,这些抛在身后的水形成另一个高潮。C点和D点为两个低潮点。 三、周年视差法测恒星到地球距离
恒星离我们的距离非常遥远,但是我们可以利用地球绕太阳运动的圆形轨道直径作为基线,利用周年视差,通过几何方法来测量恒星的距离。这种方法叫做三角视差测距法。
如图中恒星A是我们想要测量其距离的星体。B、C、D是相对比较远的恒星,在1月到7月间几乎看不出移动过,而A的相对位置在这半年里看上去却发生了变化。图中的θ角就称为周年视差。
潮汐现象的形成
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B C D AB C D C θ B D 地球上1月份所见的天空 地球上7月份所见的天空 1月份 地球 太阳 7月份 地球
三角视差测距法示意图
例如:离我们最近的恒星,半人马座α星的周年视差为0.76″(你知道0.76\有多小吗?如果将手臂伸直,所看到手上拿的一张纸厚度大约为30\。),1月份和7月份地球移动的直线距离为3×1011m。估算该恒星离我们多远?(11.y=9.46×1015 m)
解答:1)sinθ=R/L,由于θ很小,所以,sinθ=θ, L=R/θ。又θ=0.76″,
所以,θ=0.76×(2π/360)×(1/3600)≈3.68×10-6, 则L=1.5×10÷3.68×10m≈4.07×10m=4.31.y.。
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11
-6
16
θ
L
R
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第十一章 宇宙的结构和恒星的演化 天体运动
1. 月球的存在对地球的影响:潮汐主要由于月球对地球的的万有引力影响而产生的。地球
上离月球最近和最远的两个点形成了潮汐现象的高潮点。
2. 太阳系共有八颗行星。从距离太阳最近行星算起,依次为水星,金星、地球、火星、木
星、土星、天王星和海王星。距离太阳越近的行星,公转速度越大。除水星和金星外,其他行星都有卫星。木星和土星的卫星最多。
3. 宇宙:所有的空间及其中的万物。光年的换算:1l.y.=9.46*10m
4. 根据今天宇宙膨胀的速度,宇宙在一二百亿年前脱胎于高温、高密状态,诞生于一次大
爆炸,这就是所谓的宇宙大爆炸假设。
5. 银河系是一种旋涡状星系。太阳系正处于其中一条旋臂的边缘。
6. 恒星的分类:1)根据恒星的物理特征来分类:体积、温度和亮度。2)按照体积大小分,
依次为超巨星、巨星、中型星、白矮星和中子星。
7. 恒星的颜色与它的表面温度有关;恒星的亮度与体积、温度、它与地球的距离有关。 8. 视差测距法测恒星距离:以日、地距离为基线,利用周年视差,通过几何方法来测量恒
星的距离的方法,叫做视差测距法。要会计算
9. 恒星的物质组成:绝大多数恒星都有着和太阳相同的化学成分:73%氢、25%的氦及2%
的其他元素。
10. 恒星演化的几个阶段:1)恒星演化分:诞生期、存在期和死亡期。2)一颗恒星的寿命
取决于它的质量,质量大的恒星寿命短。
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天体的演化
一、恒星的分类
恒星是拥有巨大且致密的等离子体,是在宇宙中靠核聚变产生的能量而自身能发热发光的星体。最接近地球的恒星就是太阳。
恒星分类是根据恒星的颜色、温度和亮度间的关系进行的。
主序
参宿七
北极星
毕宿五
天狼A
半人马A 太阳
巨星群
蓝色和蓝白色 白色 黄色 橘红色 红色
超巨星群
参宿四
亮度 度 增大亮
大部分恒星分布在从图的左上到右下的对角线上,叫主序星,太阳也是一颗主序星。
白矮星群
表面温度t/℃
天狼B
半人马B
50000 20000 10000 6000 5000 3000
赫 罗 图
中行星
巨星
中子星
白矮星
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超巨星
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二、恒星的演化
1.恒星演化分诞生期、存在期和死亡期。
质量与太阳相当的恆星的演化:(1)主序星,(2)红巨星,(3)行星状星云(位于中央的核心是白矮星,最后会冷却成为黑矮星)
2. 恒星的寿命
一颗恒星质量越大,虽然可用以“燃烧”的核燃料越多,但它放射出的能量也越多,因此它的寿命反而越短。太阳现在年龄大约为47亿年,而太阳的寿命大约为100亿年。
恒星的演化
一颗恒星的寿命的长短取决于它的质量
星云
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巨星或超巨星 恒星的燃料消耗殆尽时,它就会膨胀而变成巨星或超巨星 原恒星 超新星 白矮星 黑洞