太阳系与九大行星.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,太陽系與九大行星,第1页，共24页。,目錄,太陽系簡介,太陽,九大行星,第2页，共24页。,太陽系簡介,太陽系的誕生,在,46,億年前，太陽系從星際雲中孕育。而生科學家認為，我們的太陽和九 大行星，幾乎在同一時期從星際雲中誕生。星際雲由飄浮在銀河系的氣體 和微塵組成，氣體有,92,是氫，,7.8,是氦，微塵的主要成分是矽酸鹽。星際雲的密度並不均勻，有扭曲存在。,大約,46,億年前，銀河系的某個 角落發生了超新星爆炸。這次爆炸的震波在星際雲中傳送，導致不均勻更 為嚴重。這麼一來，因為重力的影響，星際雲便朝著密度較濃的部分收縮，開始在中心形成原始太陽。,原始太陽周圍的氣體往原始太陽掉落，距離 較遠的氣體則開始繞著原始太陽旋轉，形成圓盤狀旋轉星雲，稱為原始太 陽系星雲。沈積於圓盤赤道面的微塵層後來發生分裂，形成無數顆微行星。地球軌道附近的微行星大小約數公里，質量約,1000,兆公斤。這些微行星藉著彼此的重力不斷碰撞、合併，而逐漸成長。,微行星愈大成長速度愈 快。類地行星因質量太小無法吸取星雲的氣體，所以它的組成幾乎保留微行星的原始狀態，成為金屬與岩石質的行星。太陽系星雲在木星形成後逐 漸飛散，造成今日太陽系的形貌。,第3页，共24页。,太陽,太陽,:,是一顆,50,億年前形成的主序星。它是一個主要由氫、氦兩種氣體構成的球體，的直徑約為,140,萬公里（,870,000,英里）。它的質量是其所有行星質量總和,750,倍，是恆星平均質量的,7,倍。在它的核心中，核反應將質量轉化為一種能量形式電磁輻射。這種能量向外輻射，使太陽發光，並使太陽系中的其他天體得到熱量，這些天體由於太陽的引力作用而繞日運行。,太陽的能量,:,太陽的核心就像是一個核熔爐，它的內部溫度為攝氏,1,500,萬度（華氏,2,700,萬度），其密度是水的密度的,160,倍。在這種條件下，核心中的氫原子核融合，形成氦原子核。在此過程中，,0.7%,的被融合的質量轉化成能量。太陽核心中每秒鐘融合的氫達,6,億噸（,5.9,億英噸），其中有,400,萬噸（,390,萬英噸）被轉化成能量，目前太陽內部的氫燃料還可以再維持,50,億年。,太陽風,:,太陽的日冕（即太陽的外層大氣）中含有能夠逃逸太陽引力的高能量粒子。這些粒子以每秒鐘高達,900,公里（,560,英里）的速度旋轉著飛離太陽，從而形成太陽風。這些粒子沿著太陽磁場的磁力線運動，而且因為它們帶有電荷，所以它們使太陽系中充滿了電流。被太陽風佔據的區域叫做太陽圈。,第4页，共24页。,太陽週期和太陽黑子,:,太陽的自轉造成一個磁場。太陽的赤道區域比兩極部份的旋轉速度要快，這就造成了其磁場的磁力線纏繞在太陽內部。磁力線一旦穿透太陽表層，它們就會帶來太陽活動，如太陽黑子、閃焰耀斑以及日珥等現象。太陽的這種活動，特別是太陽黑子有十一年的週期。,日珥和閃焰耀斑,:,劇烈的太陽活動常常在太陽黑子附近發生。閃焰耀斑是由能量進行的閃光，往往會持續幾個小時；當積聚的大量磁能被突然釋放時，就會出現閃焰耀斑。日珥就是熾熱的氣體的噴發現象，它往往會射入太空幾十萬公里。由於太陽磁場的作用，環形日珥會持續數週之久。,太陽的死亡,:,大約再過,50,億年的時間，太陽核心中大部份的氫將會融合而形成氦。那時，引力作用將會使核心收縮，這也增加了它的壓力和溫度。氫將開始燃燒成一個環繞核心的殼層。殼層中由於核聚變而新產生的能量將會使太陽的外層膨脹，直至使太陽變成一顆巨大的紅巨星。太陽的外層將會消失在太空中而形成行星狀星雲。太陽核心將會繼續存在，成為一顆日趨暗淡的白矮星。,太陽黑子 太陽,第5页，共24页。,水星,地形外觀,:,水星的表面狀況類似月球，有許多凹凹凸凸的隕石坑，水星表面這樣的地形顯示，在行成之後便受到許多隕石的撞擊，因此產生這樣坑坑疤疤的外表。水星上最大的隕石坑是卡洛里斯盆地，直徑約達,1300,公里，為水星直徑的四分之一。根據推算應該是曾經遭受直徑,100,公里程度的小行星撞擊而產生的遺跡。右下兩張照片圖是由,Mariner 10,太空船所拍攝的水星表面近照。由照片圖中可以看出許多大小的坑洞佈滿了整個表面。水星表面的另外一個特點，是到處可見高低差達到好幾公里的斷崖地形，這種地形稱為皺脊，其中最長的綿延,500,公里之遙。這種地形可是只有在水星上才能看到。造成這種地形的原因，可能是水星剛形成不久時快速泠卻收縮而造成的皺脊。據推算，水星由初形成至冷卻大約收縮了,5%,，使得地表嚴重扭曲。,表面環境,:,水星晝夜溫差 極大，白天攝氏,430,度，晚上約可達零下,170,度，是個非常不適合人類居住的環境。但是在在最近的觀測中發現，在南極與北極的地方可能有冰的存在。使得水星可能成為一個擁有冰的星球。,第6页，共24页。,星體結構,:,水星平均密度在行星之中只次於地球，高達,5.43g/cc,，十分不尋常。地球的平均密度大，是因為地球本身的重力擠壓所造成的，但水星重力很小，這意味著構成水星的成分物質很重。因此天文學家依據對於水星的測量數據推測，水星可能擁有一個很大的鐵核，而且直徑可達水星的,2/3,至,3/4,，水星，就像個鐵球一樣，而表面的矽酸鹽成分只是薄薄的一層外殼。,大氣結構,:,水星表面幾乎沒有大氣層，因此表面容易受到星際物質的撞擊，最近的探測中發現水星大氣上層有鈉雲的存在。另外水星也具有磁場，但強度較小，磁場強度約為地球磁場的,1,左右。,觀測資訊,:,由於水星是內行星，出現時的仰角不會超過,15,度，在傍晚時或是日出時較容易找到他，必須選擇視野較為遼闊，展望良好，地平線附近沒有障礙物的地方作為觀測地點，才有機會看到水星，水星的視直徑很小，最大不會超過,11,秒，因此不容易觀察其表面的細節，僅能看出其盈虧的情況。,赤道半徑,(,公里,),表面溫度,(,度,),自轉方向,自轉週期,公轉週期,衛星數,與太陽距離,(,百萬公里,),密度,(g/cm,3,),重量,(,地球,=1),體積,(,地球,=1),最亮星等,最大視直徑,水星,2440,-170430,順時針,58.65,日,88.97,日,0,58,5.43,0.055,0.056,-1.9,等,11,秒,第7页，共24页。,金星,地形外觀,:,由金星的照片可以看出來，金星表面被一層黃色厚厚的大氣所掩蓋，看不到表面的狀況，也沒有像地球一樣的藍色海洋，只有一層層倒,V,狀的帶狀雲，由於金星的大氣太濃厚了，由望遠鏡無法得知其表面的概況，因此前蘇聯發射了探測船貝內拉,(Venera)9,號與貝內拉,10,號，在,1975,年對金星地表做了探測的活動，也揭開了金星地表的秘密。,Venera 9,號以及,Venera 10,號探測船分別於,1975,年,6,月,8,日與,14,日發射升空，進行一項空前的計畫，那就是發射一個登陸子船，到金星的表面擷取金星表面的景象。經過,4,個月的航程，這兩艘太空船成功的發射了登陸子船於,10,月,16,日與,23,日登陸金星。在這張照片中的石塊大小，大約在,30,公分到一公尺左右。之後蘇聯又發射了一系列的探測船，得知金星表面的構成大致由玄武岩質所組成。,地表環境,:,由於濃厚的二氧化碳所造成的溫室效應，使得金星內部極為酷熱，表面溫度達,470,度，有如煉獄一般。地表的大氣壓力也達,90,大氣壓，為地球的,90,倍，是個高溫，高壓的環境。在這樣的條件下，水的沸點約為攝氏,300,度，因此金星表面沒有液態水存在。也極端的不適合地球上的生物居住,.,金星地表的重力與地球滿接近的，約為地球的,0.91,倍,第8页，共24页。,大氣結構,:,金星的大氣層主要為二氧化碳約,96%,，以及氮,3%,。在高度,50,至,70,公里的上空，懸浮著濃密的厚雲，把大氣分割為上下兩層。雲為濃硫酸液滴組成，其中還摻雜著硫粒子，所以呈現黃色。在氣候良好的地球上，應該很難想像在太陽系中竟然有這樣瘋狂的世界,.,金星接近地表的大氣時速較為緩慢，只有每小時數公里，但上層的時速卻可達每秒數百公里，金星自轉的速度如此的緩慢，,243,個地球日才轉一圈，但卻有如此快速轉動的上層大氣，至今仍是個令人不解的謎團。我們可以觀察到金星表面的雲層呈現倒,V,型的形狀，這種雲系統稱為帶狀風系統。這種帶狀風的其實是太陽照射所造成的對流。,星體結構,:,科學家推測金星的內部構造可能和地球相似，依地球的構造推測，金星地函主要成分以橄欖石及輝石為主的矽酸鹽，以及一層矽酸鹽為主的地殼，中心則是由鐵鎳合金所組成的核心。金星的平均密度為,5.24g/cc,，次於地球與水星，為九大行星中第三密的。,觀測資訊,:,在太陽還沒升起之前，金星離地面時的最大角度大約是,30,度，視直徑變化很大，有時會超過,60,秒。可惜其大氣層甚厚，所以不容易見到其表面的狀況。由於金星與水星為內行星，因此在小型望遠鏡中可以看出其盈虧的狀況。因為金星的光度可達,-4.6,等之強，因此平常在太陽西下天未暗時，或是日出時在天邊見到的亮星，可能就是金星了。,赤道半徑,(,公里,),表面溫度,(,度,),自轉方向,自轉週期,公轉週期,衛星數,與太陽距離,(,百萬公里,),密度,(g/cm,3,),重量,(,地球,=1),體積,(,地球,=1),最亮星等,最大視直徑,金星,6052,420485,逆時針,243,日,245,日,0,108,5.24,0.815,0.857,-4.4,等,61,秒,第9页，共24页。,地球,地形外觀,:,地球最大的特徵在於它是太陽系中唯一表面有液態水存在的星球，表面約,70,為海洋所覆蓋，所以能孕育滋養生命,.,由太空中回首看看地球，可以發現地球是個美麗的藍色星球，包圍著大氣,.,大氣中有水所構成的白雲,.,除了海洋之外，就是佔地較少的陸地,.,由太空中可以看到地球上陸地的分布,.,由於風化作用的進行，地球上並不會看到許多類似月球以及水星表面的隕石顆構造,.,星體結構,:,地球內部的結構大致可以分成三個部分,-,地殼，地函，地核,.,其中地殼以及地函是由矽酸鹽所構成的，而地核由液態,(,外部,),以及固態,(,內部,),的鐵鎳合金所構成。,衛星,:,地球有一個衛星，就是月球，它距地球,384,000,公里遠，半徑,1,738,公里，質量是,7.35x1022,公斤。然而此外：數千個小型人造衛星也在繞地軌道運轉；小行星,3753(1986 TO),的複雜軌道與地球相關，它不能算是地球的衛星，一般是視之為伴星,(companion),，比較像是土星的土衛十與土衛十一的地位；,1846,年間曾有人宣稱找到了第二個月亮,Lilith,，後來證實它並不存在。,第10页，共24页。,表面環境,:,地球是目前,(2005,年,),在太陽系中發現唯一有生物存在的地方，表面溫度的範圍大致在,-60,度,50,度的範圍，不致過於酷熱或嚴寒,.,由於地球的自轉軸有,23.44,度的傾斜，因此有四季的分別,.,在太陽直射北半球時，北半球為夏季，而太陽直射南半球的時候，北半球為冬季。,地球的板塊運動仍然很頻繁，時常有地震發生，釋放能量,.,薄板狀地殼隨著地函的對流而做水平漂移的板塊運動，也是地球獨有的重要特徵,.,板塊運動造成的物質循環對於地球的外觀影響極大,.,也許會有人問，為什麼與地球大小相近的姊妹星,-,金星，跟地球的環境差這麼多呢,?,原因可能是由於不可逆的溫室效應的結果,.,據推測，原始金星的成分與地球相近，不過由於大氣中含有的二氧化碳過多，溫室效應的結果使得溫度上升，地殼中的二氧化碳也分解釋出了，更多的二氧化碳又繼續加深溫室效應的效果，如此一來，就在也無法回頭了，所以稱為不可逆的反應。,大氣結構,:,地球上的氣壓大約為一大氣壓附近,.,主要由氮氣與氧氣所組成的,.,高空有由水所形成的白色雲,.,地球表面的大氣活動非常明顯，容易見到許多氣旋的構造。,赤道半徑,(,公里,),表面溫度,(,度,),自轉方向,自轉週期,公轉週期,質量,與太陽距離,(,百萬公里,),地球,12760,-5050,逆時針,365.26,日,24hr,5.976*1024,kg,150,第11页，共24页。,火星,地形外觀,:,在探測船所拍攝的火星照片中，可以看到火星表面有如運河一般的痕跡，下面的照片，為火星中緯度的地區，可以很清楚的看到地表的刻痕,.,因此在早期的研究中，一度以為火星正面臨著前所未有的乾旱時期，因此智慧生物火星人在表面建構了網狀的輸水網，將極區的水運往低緯地區灌溉，不過這個說法已經被推翻了,.,經由更精確的照片資料顯示，這些火星的,運河,，可能根本就沒有水的存在,.,至目前為止,(2001,年,),，也沒有發現火星上的高等生命活動,.,星表面地形極富變化，北半球有佔總表面積的年輕低窪平原，南半球是遍佈隕石坑的古老高地，因此是個北低南高的不對稱結構,.,在火星的南北兩極，有水冰及乾冰堆積而成的巨大極冠,.,火星表面的極冠大部份為乾冰所構成的，在夏季時，會發現極冠的乾冰退縮，而冬季時極冠擴張,.,地表還有奧林帕斯山以及水手峽谷等大型的地形構造,.,奧林帕斯山為火星表面最巨大的火山，高達,27,公里，足足比地球上最高峰聖母峰高上三倍,.,山脈綿延,600,公里，約為台灣的,1.5,倍長,.,而大型峽谷水手峽谷長超過,4000,公里，佔火星周長的五分之一,.,是非常顯著的大型地形,.,第12页，共24页。,表面環境,:,火星的表面環境是九大行星中最接近地球,.,雖然火星的大小與地球不相稱，但是火星在自轉軸偏向,(25.19,度，跟地球的,23.44,度相近,),，自轉速度,(1.026,個地球日,),，以及表面溫度,(-140,20,度，與地球的,-50,50,接近,),，都與地球十分類似,.,因此火星上也有與地球類似的四季之分，一天的時間與地球相似，大家不需要改變生活作息習慣，而溫度看起來也較金星水星宜人的多,.,基於這個理由，,NASA,預定的火星觀測計畫中，每兩年就會發射兩艘探測船，作火星的探測工作,.,星體結構,:,據推測，火星中心有個以鐵為主要成份的核，並含有硫、鎂等輕元素，火星的核所佔比例，應較地球小,.,核的外層則厚厚地包覆著一層富含氧化鎂的矽酸鹽地函，表面為岩質的地殼,.,火星的密度為類地行星中最低的，僅,3.93g/cc.,大氣結構,:,火星擁有稀薄的大氣，約有是二氧化碳、是氮氣，與金星一樣，以二氧化碳為主，但厚度相差很多，因此表面仍然冰冷,.,而水蒸氣僅佔,.,，非常乾燥,.,火星表面的平均氣溫很低，即使赤道一帶也才攝氏零下度，極少的時間火星溫度會在,0,度以上,.,美國的衛星在長期監測火星表面的結果中發現，在火星表面常常會有大規模的沙塵暴發生，所涵蓋的範圍甚至可達遍佈全球的地步,觀測資訊,:,火星的視直徑變化亦很大，由合的,3.5,秒到大衝的,25.7,秒，因此，一般小型的望遠鏡只能在每兩年的衝附近才可觀察到火星的極冠和灰暗區域,.,火星的星等最高可達,-2.8,等，呈現明亮的橘紅色，在雙筒望遠鏡中為一個小橘點,.,火星的公轉週期為,687,天，因此衝的發生約每兩年才會發生一次,.,這也是為什麼美國,NASA,每隔兩年才發射兩艘探測船到火星,.,第13页，共24页。,衛星,:,火星有弗伯斯和迪摩斯這兩顆扁圓形的小衛星,.,形狀都不是圓形的,.,內側,(,圖左,),的弗伯斯,(Phobos),是公里的橄欖球形，以大約小時的週期公轉,.,圖左為維京,1,號,(Viking 1),探測船所傳回的照片，可以看到左上方的大型坑洞斯地克尼，達,10,公里，大小約為其直徑的,1/2.,外側,(,右圖,),的衛星迪摩斯,(Deimos),是公里的橢圓體，以三十小時左右的週期公轉,.,兩顆衛星的公轉方向和火星的自轉方向相同。圖右為維京,1,號,(Viking 1),探測船所傳回的照片,赤道半徑,(,公里,),表面溫度,(,度,),自轉方向,自轉週期,公轉週期,衛星數,與太陽距離,(,百萬公里,),密度,(g/cm,3,),重量,(,地球,=1),體積,(,地球,=1),最亮星等,最大視直徑,火星,3397,10015,順時針,1.0260,日,686098,日,2,228,3.93,1.107,1.15,-2.8,等,18,秒,第14页，共24页。,木星,地形外觀,:,木星表面有紅、褐、白等五彩繽紛的條紋圖案，可以推測木星大氣中的風向是平行於赤道方向，因區域的不同而交互吹著西風及東風，是木星大氣的一向明顯特徵。大氣中含有極微的甲烷、乙烷之類的有機成份，而且有打雷現象，生成有機物的機率相當大。木星表面最大的特徵，首推南半球的大紅斑。這個巨大的圓形漩渦超過地球直徑的倍。大紅斑的豔麗紅色令人印象深刻，顏色似乎來自紅磷。,科學家由舒梅克李維號彗星撞擊後釋出的大氣成份檢測出硫，得知木星大氣含有硫的成份。,衛星,:,木星擁有,61,顆衛星，是太陽系中擁有最多衛星的行星。其中靠近內側的地方有顆特別大。從靠近木星的一端數起依序為：伊奧、歐羅巴、加尼美德、卡利斯托，是由物理學家伽利略最早發現的，又稱為伽利略四大衛星。,大紅斑 伊奧 歐羅巴 加尼美德 卡利斯托,第15页，共24页。,太陽黑子 太陽,星體結構:據推測，火星中心有個以鐵為主要成份的核，並含有硫、鎂等輕元素，火星的核所佔比例，應較地球小.,衛星:天王星 總共有2個衛星，其中五個比較大。,相較於木星，土星表面的花紋就沒有那麼顯著了，當然由於土星是由氣體構成的，由衛星照片沒有辦法看出陸地的結構。,其中靠近內側的地方有顆特別大。,微行星愈大成長速度愈 快。,日珥就是熾熱的氣體的噴發現象，它往往會射入太空幾十萬公里。,薄板狀地殼隨著地函的對流而做水平漂移的板塊運動，也是地球獨有的重要特徵.,太陽的能量:太陽的核心就像是一個核熔爐，它的內部溫度為攝氏1,500萬度（華氏2,700萬度），其密度是水的密度的160倍。,倍以內的範圍，便會被土星的潮汐力摧毀。,大紅斑 伊奧 歐羅巴 加尼美德 卡利斯托,天王星種共有個環，但每個環都細細的，只有幾十公里寬，不如土星環寬厚。,星體結構,:,木星的表面是由液態氫以及氦所組成的，在深入地心為液態的金屬氫，其核心為一個岩質的核，約有地球的兩倍大，十倍重。木星擁有非常大的磁場，表面磁場的強度超過地球的倍。木星的磁氣圈分佈範圍比地球磁氣圈的範圍大上多倍，是太陽系中最大的磁氣圈。由於太陽風和磁氣圈的作用，木星也和地球一樣在極區有極光產生。,行星環,:,木星也有環，只是遠遜於土星的環，據從地面進行光譜觀測的結果顯示，木星薄環的成份可能是岩石（矽酸鹽類），寬度超過十萬公里。,表面環境,:,木星的成份絕大部分是氫和氦。木星離太陽比較遠，表面溫度低達攝氏零下度，木星內部散放出來的熱，是它從太陽接受的熱的兩倍以上，所以如果木星只靠太陽的熱來加溫，表面溫度還會再低度。,赤道半徑,(,公里,),表面溫度,(,度,),自轉方向,自轉週期,公轉週期,衛星數,與太陽距離,(,百萬公里,),密度,(g/cm,3,),重量,(,地球,=1),體積,(,地球,=1),最亮星等,最大視直徑,木星,71492,-150,順時針,0.414,日,11.86,年,61,778,1.83,317.83,1316,-2.8,等,47,秒,第16页，共24页。,土星,地形外觀,:,土星是一顆十分特別的行星，擁有令人讚嘆不以的土星環，而土星本體的外表，則像是一個木紋球。由於土星大部分由氣體組成，加上高速的旋轉，外觀上是一顆扁平行星。其赤道半徑以及兩極之間的距離相差,10%,，是類木行星中最“扁”的一顆。相較於木星，土星表面的花紋就沒有那麼顯著了，當然由於土星是由氣體構成的，由衛星照片沒有辦法看出陸地的結構。,表面環境,:,土星上是不可能住人的，如果登陸土星，便會落入無窮無盡的“氫海”之中。土星的表面溫度也相當的低，低於零下,150,度。土星的大氣運動與木星極為相似，此外，和木星不同的是，土星的風幾乎都是西風。土星大氣中有一個很奇特的圖案，那就是以北極為中心的巨大六角形。這個酷似海星的圖案在北緯度附近環繞北極一圈，並伸出六條直線條紋匯集於北極。土星大氣每隔一段時間就會出現漩渦狀斑點圖案，和木星相似，土星斑點圖案是白色的所以稱為,大白斑,。,星體結構,:,土星內部構造十分類似木星中心有個由岩石及冰等組成的核，核外面包圍著一層液態金屬氫及氦，氫就佔了全體的。土星亦擁有強大的磁場，為地球磁場的倍。而在土星核的最內部，溫度事實上是非常炙熱的，可達一萬度左右。其輻射熱反而較由太陽所吸收的熱量還要高,土星表面氣流,卡西尼號於,2004,年,10,月,6,號所拍攝的土星照片,(NASA),第17页，共24页。,地球的平均密度大，是因為地球本身的重力擠壓所造成的，但水星重力很小，這意味著構成水星的成分物質很重。,被太陽風佔據的區域叫做太陽圈。,太陽:是一顆50億年前形成的主序星。,天王星由於距離地球較遠，因此在天空中不容易觀測。,星體結構:海王星的赤道半徑接近公里，比天王星稍微小了一點，不過平均密度卻是類木行星中最高的一個。,特里頓大氣的主要成份是氮，而且含有微量的甲烷。,圖右為維京1號(Viking 1)探測船所傳回的照片,7秒，因此，一般小型的望遠鏡只能在每兩年的衝附近才可觀察到火星的極冠和灰暗區域.,圖右為維京1號(Viking 1)探測船所傳回的照片,由於太陽風和磁氣圈的作用，木星也和地球一樣在極區有極光產生。,板塊運動造成的物質循環對於地球的外觀影響極大.,衛星:火星有弗伯斯和迪摩斯這兩顆扁圓形的小衛星.,土星最大的行星為泰坦(半徑2575公里)，泰坦的大氣濃度為地球的.,因此火星上也有與地球類似的四季之分，一天的時間與地球相似，大家不需要改變生活作息習慣，而溫度看起來也較金星水星宜人的多.,土星的衛星泰坦大約只有 8等，勉強可以見到他的蹤影。,行星環,:,星最大的特徵是雄偉壯觀的土星環，是太陽系九大行星中最顯著的。它是由無數顆細微的粒子所匯集而成的，絕大部分是冰。環上到處都有空隙，比較大的空隙命名為,卡西尼環隙,、,恩克環隙,等等。這些間隙是土星衛星群的傑作。我們已知，如果有某個天體進入土星半徑,.,倍以內的範圍，便會被土星的潮汐力摧毀。這個半徑範圍稱為,洛希極限,，但只是理論上的想法，小衛星不管靠得多近都不會被摧毀。在眾環之中，有的環扭曲成奇怪的形狀，有的環還擁有自行車的輪輻狀圖案，像這類足以推翻環之傳統觀念的形狀，應該跟土星中極為複雜的共振系統有關連。,衛星,:,土星的衛星多達,31,個，是太陽系中擁有衛星第二多的行星。除了泰坦之外，其他的和木星的衛星相比較下，冰的比例高出許多。土星最大的行星為泰坦,(,半徑,2575,公里,),，泰坦的大氣濃度為地球的,.,倍（,.,大氣壓），這在太陽系中十分罕見。一個大小不到地球二分之一的衛星能維持如此濃密的大氣，最主要的原因是它的環境非常冷。（攝氏零下度），其環境和原始地球相似，也許生命誕生之學說便在其中。,觀測資訊,:,一般小型望遠鏡可以看到土星的環，是一個帶著,呼拉圈,的扁球。環的開闔週期大約是年，每隔一段時間就有土星環消失的奇景出現。土星的衛星泰坦大約只有,8,等，勉強可以見到他的蹤影。土星的亮度較木星低些，但是相較於其他的恆星還是非常明亮，很容易觀察。,赤道半徑,(,公里,),表面溫度,(,度,),自轉方向,自轉週期,公轉週期,衛星數,與太陽距離,(,百萬公里,),密度,(g/cm,3,),重量,(,地球,=1),體積,(,地球,=1),最亮星等,最大視直徑,土星,60268,-175,順時針,0.444,日,29.46,年,31,1429,0.69,95.16,745,+0.4,等,43,秒,(,環,),第18页，共24页。,天王星,地形外觀,:,藍綠色天王星是以氣體為主要成份的類木行星，因此表面沒有明顯的地形結構。藍藍的一片看起來十分完美，表面沒有像木星以及土星所擁有的明顯環狀結構。由哈伯太空望遠鏡的觀察顯示，天王星的表面事實上也有雲的結構，左圖是由哈伯望遠鏡所拍攝的天王星表面，其紅色的斑點就是表面的雲氣。經過特殊處理的照片也能看出事實上天王星也有環的結構。,表面環境,:,大氣成份絕大部分為氫，另外還有甲烷、氦等等。表面重力達,8.9m/s2,，比地球的,9.8m/s2,略小。由於距離太陽已經十分遙遠了，天王星表面的溫度約為,-200,度，十分寒冷。,衛星,:,天王星 總共有,2,個衛星，其中五個比較大。最靠內側的米蘭達是最引人注意的大衛星。這個衛星半徑雖然只有公里左右，但其表面遍佈著似乎被某種東西劃過的巨大地形。以及深達公里的溝渠。直徑寬達公里的天王星最大衛星泰塔尼亞,(,右圖,，由旅行家二號所拍攝,),的表面很少隕石坑，科學家懷疑它比較晚近的時期曾經發生過某種地質活動，但仍未得到確切的答案。天王星由於距離地球較遠，因此在天空中不容易觀測。,第19页，共24页。,星體結構,:,天王星中心可能有個由冰和岩石所組成的核，外層則有氣體和冰混雜組成的濃密大氣。天王星的自轉軸傾斜了度，換言之，天王星是橫躺著繞太陽公轉。天王星的所有衛星也都因其自轉軸傾斜而傾斜的赤道面上公轉。天王星的磁場軸也偏離了自轉軸有度左右。,行星環,:,天王星也擁有環。天王星種共有個環，但每個環都細細的，只有幾十公里寬，不如土星環寬厚。,由天王星背面所拍攝的照片,呈現新月的形狀,赤道半徑,(,公里,),表面溫度,(,度,),自轉方向,自轉週期,公轉週期,衛星數,與太陽距離,(,百萬公里,),密度,(g/cm,3,),重量,(,地球,=1),體積,(,地球,=1),最亮星等,最大視直徑,天王星,2559,-180,順時針,0.718,日,84.02,年,25,2875,1.27,14.54,65.2,5.6,等,4,秒,第20页，共24页。,海王星,地形外觀,:,在海王星表面的南緯度，有的類似木星大紅斑及土星大白斑的蛋型漩渦，以大約天的週期一反時鐘方向旋轉，稱為,大暗斑,。大暗斑每,.,小時左右繞行海王星一圈，比海王星的自轉週期還要長，因此導致大暗斑附近的緯度吹著秒速公尺的強烈西風。,星體結構,:,海王星的赤道半徑接近公里，比天王星稍微小了一點，不過平均密度卻是類木行星中最高的一個。海王星的大氣主要成份是氫和氦，此外還包含甲烷等氫化物。海王星呈現藍綠色就是因為甲烷充份吸收了紅光所致。,航海家二號在,1989,年,8,月,20,日所拍攝的海王,星照片,.,海王星是個美麗的藍色星球,雖然沒,有像土星一樣明顯的環,不過在藍色的大氣中我,們仍然可以觀察到複雜的氣候變化,.,在照片的中,央部分我們可以看到著名的大黑斑,(The Great,Dark Spot),也是個巨型的颱風,.,第21页，共24页。,行星環,:,距離海王星中心大約,.,.,被赤道半徑的範圍內，發現了條環。海王星的環像天王星一樣非常暗 淡，這可能是因甲烷冰受放射線而呈現黑色的緣故。,衛星,:,海王星總共擁有,13,顆衛星，最大的衛星特里頓是一個很特殊的天體，它的公轉方向和海王星的自轉方向相反，屬於逆行衛星。就和地球和月亮一樣，特里頓也始終以同一面朝向海王星。衛星之中，發現擁有大氣的只有特里頓和土星的衛星泰坦。特里頓大氣的主要成份是氮，而且含有微量的甲烷。,海王星,赤道半徑,(,公里,),表面溫度,(,度,),自轉方向,自轉週期,公轉週期,衛星數,與太陽距離,(,百萬公里,),密度,(g/cm,3,),重量,(,地球,=1),體積,(,地球,=1),最亮星等,最大視直徑,海王星,24764,-200,順時針,0.671,日,164.77,年,13,4504,1.64,17.15,56,7.9,等,0,秒,第22页，共24页。,冥王星,奇特的軌道,:,太陽系其他行星的軌道大多接近圓形，但是冥王星的軌道是細長的橢圓形。表示橢圓形與正圓形之差異程度的數值是離心率。離心率越大則橢圓越細長。地球公轉軌道的離心率是,.,，冥王星離心率是,.,。冥王星最接近太陽時，距離太陽約天文單位。最遠離太陽時，距離太陽約天文單位。冥王星的軌道也偏斜黃道面達度，為太陽系中偏斜最厲害的行星。冥王星的公轉週期為年，年 曾跨入海王星內側成為第二遠的行星。在年跨出海王星軌道，再度成為最遠的行星。,衛星,:,令人驚奇的是，年發現冥王星也擁有一顆迷你小衛星凱倫。他們的距離非常小，只有公里左右，為冥王星半徑的倍。,哈伯望遠鏡所拍攝的冥王星照片,由於冥王星距離遙遠,所以只能拍,攝到其表面色調明暗的分佈情形,第23页，共24页。,星體結構與大氣,:,藉由冥王星的恆星蝕可得知冥王星也有非常稀薄的大氣。因為恆星被冥王星遮蔽時，恆星的光並非立刻消失，而是逐漸降低亮度，從降低亮度的情形得知，冥王星的大氣分為透明的上層大氣和相當不透明的下層大氣。據光譜觀測的結果，發現冥王星覆蓋著甲烷的冰或霜。凱倫則是覆蓋著水的霜。所以冥王星的反射能相當大，約達。由於冥王星相當黯淡，而且距離較遠，因此還沒有清晰的表面照片。要探索冥王星的廬山真面目，只有發射探測太空船接近冥王星才能得知。,觀測資訊,:,由於冥王星距離地球遙遠，體積又小，在地球上最大星等僅,14,等，需要利用大口徑的望遠鏡長期曝光才能見到其蹤跡。,2005,年至,2010,年之間大略在巨蛇座以及人馬座之間緩步移動,。,赤道半徑,(,公里,),表面溫度,(,度,),自轉方向,自轉週期,公轉週期,衛星數,與太陽距離,(,百萬公里,),密度,(g/cm,3,),重量,(,地球,=1),體積,(,地球,=1),最亮星等,最大視直徑,冥王星,1137,-215,順時針,6.38,日,247.8,年,1,5915,2.13,0.0022,0.006,13.7,等,0,秒,第24页，共24页。,