盒飯君
1970年,非洲國家贊比亞的修女尤肯達,給NASA馬歇爾太空飛行中心科學副總監(jiān)施圖林格博士寫了封信,質(zhì)疑地球上還有這么多孩子吃不飽飯,為什么NASA要花數(shù)十億美元去探索火星。施圖林格在回信中說,通往火星的航行并不能解決饑荒問題,但它帶來的新技術(shù)和新方法卻將產(chǎn)生不可估量的收益。
人類在數(shù)千年前就對太陽系、對宇宙充滿好奇。張衡正確解釋了月食的形成;祖沖之根據(jù)對天文的觀測編著了新歷法;哥白尼項著宗教壓力發(fā)布日心說;開普勒提出開普勒定律,描繪了行星的運動規(guī)律;伽利略用天文望遠鏡觀測天體,發(fā)現(xiàn)了木星的衛(wèi)星……
人類從用肉眼觀測開始形成科學世界觀和指導(dǎo)生產(chǎn)的歷法,到如今促進科技進步,再到探索太空資源以解決地球資源匱乏和環(huán)境問題,甚至找尋抵抗小行星撞擊、地球磁極倒轉(zhuǎn)、太陽輻射爆發(fā)等天文災(zāi)難的辦法等,我們對太陽系的觀測和探索一直在為這些問題提供答案。
近年炒得很火的火星移民,雖然目前看來不現(xiàn)實,但只有認識到探索太陽系帶來的技術(shù)進步,才能讓危機到來時可能找到解決方案。當未來航天技術(shù)高度發(fā)達,星際旅行成本大幅下降,月球、火星、木衛(wèi)二、土衛(wèi)六等宜居星球,將成為太陽系中人類定居的新“島嶼”,而地球,是這些島民共同的故鄉(xiāng)。
開普勒定律與太陽系
開普勒在丹麥天文學家布拉赫觀察、收集的精確天文資料里發(fā)現(xiàn),行星的運動遵循著三條定律,即——
每個行星都沿各自的橢圓軌道環(huán)繞太陽,太陽則處在橢圓的一個焦點中;在相等時間內(nèi),太陽和運動著的行星的連線所掃過的面積都是相等的;各行星繞太陽公轉(zhuǎn)周期的平方和它們的橢圓軌道白長軸的立方成正比。
開普勒主張地球是不斷移動的,行星的軌i是圓形是橢圓,行星公轉(zhuǎn)的速度有時快有時慢,些觀點大大動搖了當時的天文學與物理學。經(jīng)之乎一個世紀的研究,物理學家們終于能用物理國解釋其中的原理。牛頓用他的牛頓第二定律,月地證明了開普勒定律。
Mercury
水星
平均半徑:2439.7(km)體積:60.83(10'km3)表面引力:3.7(m/s2)
最接近太陽,太陽系最小的行星,直徑小于木衛(wèi)三和土衛(wèi)六,但質(zhì)量更大。
Venus
金星
平均半徑:6051.8(km)體積:928.43(10km3)表面引力:8.872(m/s2)離太陽第二近,太陽系第六大行星。金星軌道最接近圓,偏差不到1%。
Earth
地球
平均半徑:6371(km)體積:1083.21(10*km'表面引力:9.78033(m/s?)離太陽第三近,太陽系第五大行星。有一顆被潮汐鎖定的衛(wèi)星一月亮。
Mars
火星
平均半徑:3389.5(kn體積:163.18(10km3表面引力:3.7(m/s2)離太陽第四近,太陽七大行星,是太陽系r顆類地行星之一。
Jupiter
木星
平均半徑:69911(km)體積:1431280(10'km3)表面引力:24.79(m/s?)離太陽第五近,太陽系最大行星,比其他所有行星質(zhì)量的和大2.5倍。
Saturn
土星
平均半徑:58232(km)體積:827130(10'km3)表面引力:10.445(m/s2)離太陽第六遠,太陽系第二大的行星。有由微小顆粒組成的土星環(huán)。
Uranus
天王星
平均半徑:25362(km)體積:68340(10km3)表面引力:8.87(m/s2)離太陽第七遠,太陽系第三大行星。體積比海王星大,質(zhì)量卻比其小。
Neptune
海王星
平均半徑:24622(km)體積:62540(10km3)表面引力:11.15(m/s2)離太陽第八遠,太陽系中第四大行星。是唯一用數(shù)學預(yù)測發(fā)現(xiàn)的行星。