太陽系的成因和探索是什么
太陽系是以太陽為中心，和所有受到太陽的引力約束天體的集合體。形成太陽系的過程你知道嗎?以下是學習啦小編為大家整理太陽系是怎么形成的答案，希望對你有幫助!
太陽系形成的過程
太陽系的形成據(jù)信應該是依據(jù)星云假說，最早是在1755年由康德和1796年由拉普拉斯各自獨立提出的。這個理論認為太陽系是在46億年前在一個巨大的分子云的塌縮中形成的。這個星云原本有數(shù)光年的大小，并且同時誕生了數(shù)顆恒星。研究古老的隕石追溯到的元素顯示，只有超新星爆炸后的心臟部分才能產(chǎn)生這些元素，所以包含太陽的星團必然在超新星殘骸的附近?？赡苁莵碜猿滦潜ǖ恼鸩ㄊ灌徑柛浇男窃泼芏仍龈?，使得重力得以克服內(nèi)部氣體的膨脹壓力造成塌縮，因而觸發(fā)了太陽的誕生。
相信經(jīng)由吸積的作用，各種各樣的行星將從云氣(太陽星云)中剩余的氣體和塵埃中誕生：
一旦年輕的太陽開始產(chǎn)生能量，太陽風會將原行星盤中的物質(zhì)吹入行星際空間，從而結束行星的成長。年輕的金牛座T星的恒星風就比處于穩(wěn)定階段的較老的恒星強得多。
根據(jù)天文學家的推測，太陽系會維持直到太陽離開主序。由于太陽是利用其內(nèi)部的氫作為燃料，為了能夠利用剩余的燃料，太陽會變得越來越熱，于是燃燒的速度也越來越快。這就導致太陽不斷變亮，變亮速度大約為每11億年增亮10%。
再過大約76億年，太陽的內(nèi)核將會熱得足以使外層氫發(fā)生融合，這會導致太陽膨脹到半徑的260倍，變?yōu)橐粋€紅巨星。此時，由于體積與表面積的擴大，太陽的總光度增加，但表面溫度下降，單位面積的光度變暗。
隨后，太陽的外層被逐漸拋離，最后裸露出核心成為一顆白矮星，一個極為致密的天體，只有地球的大小卻有著原來太陽一半的質(zhì)量。最后形成暗矮星。
大爆炸形成假說
在大爆炸時期，黑洞的爆炸使其內(nèi)核及外殼物質(zhì)在強烈的爆炸中，產(chǎn)生裂變反應，在爆炸中形成的碎片迅速膨脹，其體積由幾倍到幾十倍，由幾十倍到幾百倍，由幾百倍到幾千倍，由幾千倍到幾萬倍，由幾萬倍到幾億倍……在裂變過程中，產(chǎn)生了含有大量氕及其它能產(chǎn)生聚變物質(zhì)的氣團，這些氣團中的可致聚變的物質(zhì)達到一定量，氣團的體積和內(nèi)部壓力達到一定程度，該氣團的核聚變產(chǎn)生了。這樣就形成恒星的幼體。幼體在漫長的歲月中，或同其它恒星合并，或吞噬漫長的旅途中所遇到的殘體，不斷發(fā)展壯大自身，逐淅成為今天的太陽。這些碎片的迅速澎漲，其實是一個裂變的過程，在裂變過程中，有的以固態(tài)的形式保持下來，這些物質(zhì)和其它的固態(tài)物質(zhì)隨時相遇，通過相互吸引，發(fā)生物理變化或化學變化，合并在一起;不斷的吞噬所遇到的體積小的固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)，使其體積不斷增加，質(zhì)量不斷增大，捕捉和吸引其它物質(zhì)的能力逐漸增強，終于，吸引住了一個體積較大的固態(tài)物質(zhì)，該物質(zhì)又有一定的反引力的效應，這樣就成了行星和衛(wèi)星的系統(tǒng)。我們所生存的地球有可能就是在這個背景下形成的。地球是太陽系八大行星之一，按離太陽由近及遠的次序排為第三顆。它有一個天然衛(wèi)星——月球，二者組成一個天體系統(tǒng)——地月系統(tǒng)。地球自西向東自轉(zhuǎn)，同時圍繞太陽公轉(zhuǎn)。地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)運動的結合產(chǎn)生了地球上的晝夜交替和四季變化。地球自轉(zhuǎn)的速度是不均勻的。同時，由于日、月、行星的引力作用以及大氣、海洋和地球內(nèi)部物質(zhì)的各種作用，使地球自轉(zhuǎn)軸在空間和地球本體內(nèi)的方向都要產(chǎn)生變化。
太陽系的發(fā)現(xiàn)探測
數(shù)千年以來直到17世紀的人類，除了少數(shù)幾個例外，都不相信太陽系的存在。地球不僅被認為是固定在宇宙的中心不動的，并且絕對與在虛無飄渺的天空中穿越的對象或神祇是完全不同的。當哥白尼與前輩們，像是印度的數(shù)學與天文學家Aryabhata和希臘哲學家亞里斯塔克斯(Aristarchus)，以太陽為中心重新安排宇宙的結構時，仍是在17世紀最前瞻性的概念，經(jīng)由伽利略、開普勒和牛頓等的帶領下，才逐漸接受地球不僅會移動，還繞著太陽公轉(zhuǎn)的事實;行星由和支配地球一樣的物理定律支配著，有著和地球一樣的物質(zhì)與世俗現(xiàn)象：火山口、天氣、地質(zhì)、季節(jié)和極冠。
最靠近地球的五顆行星，水星、金星、火星、木星和土星，是天空中最明亮的五顆天體，在古希臘被稱為行星，意思是漫游者，已經(jīng)被知道會在以恒星為背景的天球上移動，這就是這個名詞的由來。
觀測
太陽系的第一次探測是由望遠鏡開啟的，始于天文學家首度開始繪制這些因光度暗淡而肉眼看不見的天體之際。
伽利略是第一位發(fā)現(xiàn)太陽系天體細節(jié)的天文學家。他發(fā)現(xiàn)月球的火山口，太陽的表面有黑子，木星有4顆衛(wèi)星環(huán)繞著?；莞棺冯S著伽利略的發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)土星的衛(wèi)星泰坦和土星環(huán)的形狀。后繼的卡西尼發(fā)現(xiàn)了4顆土星的衛(wèi)星，還有土星環(huán)的卡西尼縫、木星的大紅斑。
1705年，愛德蒙·哈雷認識到在1682年出現(xiàn)的彗星，實際上是每隔75-76年就會重復出現(xiàn)的一顆彗星，稱為哈雷彗星。這是除了行星之外的天體會圍繞太陽公轉(zhuǎn)的第一個證據(jù)。
1781年，威廉·赫歇爾在觀察一顆它認為的新彗星時，在金牛座發(fā)現(xiàn)了聯(lián)星。事實上，它的軌道顯示是一顆行星，天王星，這是第一顆被發(fā)現(xiàn)的行星。
1801年，朱塞普·皮亞齊發(fā)現(xiàn)谷神星，這是位于火星和木星軌道之間的一個小世界，而一開始他被當成一顆行星。然而，接踵而來的發(fā)現(xiàn)使在這個區(qū)域內(nèi)的小天體多達數(shù)以萬計，導致他們被重新歸類為小行星。
到了1846年，天王星軌道的誤差導致許多人懷疑是不是有另一顆大行星在遠處對他施力。埃班·勒維耶的計算最終導致了海王星的發(fā)現(xiàn)。在1859年，因為水星軌道近日點有一些牛頓力學無法解釋的微小運動(“水星近日點進動”)，因而有人假設有一顆水內(nèi)行星祝融星(中文常譯為“火神星”)存在;但這一運動最終被證明可以用廣義相對論來解釋，但某些天文學家仍未放棄對“水內(nèi)行星”的探尋。
為解釋外行星軌道明顯的偏差，帕西瓦爾·羅威爾認為在其外必然還有一顆行星存在，并稱之為X行星。在他過世后，它的羅威爾天文臺繼續(xù)搜尋的工作，終于在1930年由湯博發(fā)現(xiàn)了冥王星。但是，冥王星是如此的小，實在不足以影響行星的軌道，因此它的發(fā)現(xiàn)純屬巧合。就像谷神星，他最初也被當作行星，但是在鄰近的區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)了許多大小相近的天體，因此在2006年冥王星被國際天文學聯(lián)會重新分類為矮行星。
在1992年，夏威夷大學的天文學家大衛(wèi)·朱維特和麻省理工學院的珍妮·盧發(fā)現(xiàn)1992 QB1，被證明是一個冰冷的、類似小行星帶的新族群，也就是現(xiàn)在所知的柯伊伯帶，冥王星和卡戎都被是其中的成員。
米高·布朗、乍德·特魯希略和大衛(wèi)·拉比諾維茨在2005年宣布發(fā)現(xiàn)的鬩神星是比冥王星大的離散盤上天體，是在海王星之后繞行太陽的最大天體。
太空船的觀測
自從進入太空時代，許多的探測都是各國的太空機構所組織和執(zhí)行的無人太空船探測任務。
太陽系內(nèi)所有的行星都已經(jīng)被由地球發(fā)射的太空船探訪，進行了不同程度的各種研究。雖然都是無人的任務，人類還是能觀看到所有行星表面近距離的照片，在有登陸艇的情況下，還進行了對土壤和大氣的一些實驗。
第一個進入太空的人造天體是前蘇聯(lián)在1957年發(fā)射的史潑尼克一號，成功的環(huán)繞地球一年之久。美國在1959年發(fā)射的先驅(qū)者6號，是第一個從太空中送回影像的人造衛(wèi)星。
第一個成功的飛越過太陽系內(nèi)其他天體的是月球1號，在1959年飛越了月球。最初是打算撞擊月球的，但卻錯過了目標成為第一個環(huán)繞太陽的人造物體。水手2號是第一個環(huán)繞其他行星的人造物體，在1962年繞行金星。第一顆成功環(huán)繞火星的是1964年的水手4號。直到1974年才有水手10號前往水星。
探測外行星的第一艘太空船是先驅(qū)者10號，在1973年飛越木星。在1979年，先驅(qū)者11號成為第一艘拜訪土星的太空船。旅行者計劃在1977年先后發(fā)射了兩艘太空船進行外行星的大巡航，在1979年探訪了木星，1980和1981年先后訪視了土星。旅行者2號繼續(xù)在1986年接近天王星和在1989年接近海王星。 旅行者太空船已經(jīng)遠離海王星軌道外，在發(fā)現(xiàn)和研究終端震波、日鞘和日球?qū)禹數(shù)穆窂缴侠^續(xù)前進。依據(jù)NASA的資料，兩艘旅行者太空船已經(jīng)在距離太陽大約93天文單位處接觸到終端震波。
還沒有太空船曾經(jīng)造訪過柯伊伯帶天體。而在2006年1月19日發(fā)射的新視野號將成為第一艘探測這個區(qū)域的人造太空船。這艘無人太空船預計在2015年飛越冥王星。如果這被證明是可行的，任務將會擴大以繼續(xù)觀察一些柯伊伯帶的其他天體。
在1966年，月球成為除了地球之外第一個有人造衛(wèi)星繞行的太陽系天體(月球10號)，然后是火星在1971年(水手9號)，金星在1975年(金星9號)，木星在1995年(伽利略號，也在1991年首先飛掠過小Gaspra)，愛神星在2000年(會合-舒梅克號)，和土星在2004年(卡西尼號-惠更斯號)。信使號太空船正在前往水星的途中，預計在2011年開始第一次繞行水星的軌道;同一時間，黎明號太空船將設定軌道在2011年環(huán)繞灶神星，并在2015年探索谷神星。
第一個在太陽系其它天體登陸的計劃是前蘇聯(lián)在1959年都登陸月球的月球2號。從此以后，抵達越來越遙遠的行星，在1966年計劃登陸或撞擊金星(金星3號)，1971年到火星(火星3號)，但直到1976年才有維京1號成功登陸火星，2001年登陸愛神星(會合-舒梅克號)，和2005年登陸土星的衛(wèi)星泰坦(惠更斯號)。伽利略太空船也在1995年拋下一個探測器進入木星的大氣層;由于木星沒有固體的表面，這個探測器在下降的過程中被逐漸增高的溫度和壓力摧毀掉。
載人探測
尤里·加加林，于1961年4月12日搭乘東方一號升空。第一個在地球之外的天體上漫步的是尼爾·阿姆斯特朗，它是在1969年的太陽神11號任務中，于7月21日在月球上完成的。美國的航天飛機是唯一能夠重復使用的太空船，并已完成許多次的任務。在軌道上的第一個太空站是NASA的“太空實驗室”，可以有多位乘員，在1973年至1974年間成功的同時乘載著三位太空人。第一個真正能讓人類在太空中生活的是前蘇聯(lián)的和平號空間站，從1989年至1999年在軌道上持續(xù)運作了將近十年。它在2001年退役，后繼的國際空間站也從那時繼續(xù)維系人類在太空中的生活。在2004年，太空船1號成為在私人的基金資助下第一個進入次軌道的太空船。同年，美國前總統(tǒng)喬治·布什宣布太空探測的遠景規(guī)劃：替換老舊的航天飛機、重返月球、甚至載人前往火星。
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