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行星的定义日前遭到了挑战,原因可能是因为我们过去对于它的命名太过随意了。
随着科学新发现的日渐增多,科学家开始重新思考:
什么样的天体才能称为行星?
自从1995年发现首颗围绕另一颗恒星旋转的行星以来,科学家又发现了50多颗太阳系以外的行星。
它们与我们熟悉的行星不同,体积巨大——往往超过木星的许多倍——一些更像另一类星体,棕色矮星。
棕色矮星在1995年被证实存在,它们体积巨大,但不足以促成热核反应形成恒星。
这些棕色矮星像行星一样不发光,也可绕恒星运转,但没有多少行星的特征,它们比木星大5-15倍,大小范围很类似行星。
由于这一系列以前从未探测到的星体,我们对行星构成和星体质量的观点正在改变。
目前,在阿兰•博斯领导下,一个由13人组成的国际天文协会
专家小组正在致力于“行星”的定义工作。
天文学家认为,在行星与棕色矮星之间尚有3
个疑问需要解决,即它们的起源、轨道及其体积。
如果依据教科书来给行星下定义的话,一
般的表述是:
在恒星形成后,由其发散出的气体以及固体尘埃所组成的涡旋逐渐形成了行星。
我们就是这样解释太阳系的9大行星的形成过程的。
但是,曾经于1975年提出“棕色矮星”这一概念的塔尔特认为,不能单纯从形成过程来定义行星。
她建议,在定义行星时还应当考虑行星围绕某个恒星轨道运行这一因素。
问题是,棕色矮星即符合上述的两个“行星”标准。
它们经常围绕恒星的轨道运行,这意味着棕色矮星是由气体和固体尘埃形成的。
目前人们所争论的焦点在于星体的体积方面。
如果棕色矮星的体积比木星的体积大13倍,它内部的压
力就足以引起氘的燃烧。
但是行星却无法燃烧氘。
由此,人们通常会以是否有氘的燃烧来划分恒星与行星的界限。
但是,对于那些体积小于行星的棕色矮星又该如何解释呢?
恒星之所以成为恒星,是因为它能够通过热核反应将氢转化为氦这一过程发光。
而棕色矮星,尽管它
们能够通过燃烧氘来进行一种“内核熔融”反应,但是并不能达到恒星所具有的热核反应所需要的熔融过程。
但是棕色矮星能够像恒星一样,是另一种无序的气体或尘埃云雾由于重力原因导致该云雾的坍塌而形成。
许多科学家认为,冥王星本不应被称为行星。
它的体积比其
他行星小许多,而且它距离其他行星绕太阳旋转的轨道平面有一个很明显的角度。
冥王星也
远离海王星的轨道,研究人员认为它很可能是Kuiper带的一部分,Kuiper带是一个遥远的冰冻岩石区,在1992年被证实存在。
1999年初,国际天文协会试图给予冥王星双重身份-既是行星又是通过海王星轨道的物体,但由于人们的反对而搁置下来。
在太阳系中的更小的物体,包括彗星也被称为小行星。
而且其他比冥王星体积大的物体很有可能也围绕太阳旋转。
即使是恒星的定义也有模糊不清的地方。
有专家认为,恒星与行星一样,也是由涡旋所形成的。
这往往出现在双星体系当中,当一颗恒星形成后,另一颗恒星又通过其剩余物质而产生。
再看看有关行星的定义。
最近,天文学家为自由漂浮行星的形成过程提出了两种假说。
一种
是,这些行星形成于恒星周围的行星系,在其形成后脱离了这一星系。
另一种是,这些星体是单独形成的,或者在其形成过程初期没有依附于任何恒星。
天文学家认为,无论对于哪种形成方式,目前已有的解释和定义都是不充分的。
需要提出新的解释并作出新的定义,以帮助人们更加清楚、准确地在行星与其他星体之间进行区分。
我们也许可以为行星下这样一个定义:
“行星是不能进行内核熔融的球状星体,形成并运行于另一个有时发生内核熔融的星体轨道上。
”小行星真的那么危险吗
今年9月,两名天文学家在夏威夷发现一颗名为2000SG344直径大约为0.6公里的小行
星正在与地球相对的轨道飞行。
11月3日,一些科研人员在未对该行星进行深入分析的情
况下向媒体公布了有关小行星有可能于2030年与地球相撞的消息。
但就在一天之后,其他
一些科学家表示,上述消息有夸大之嫌,他们经过对这颗小行星的轨道进行进一步研究后认为,其与地球“擦身而过”时的最近距离也多达500万公里,根本不可能与地球相撞。
但是,
2000SG344小行星是有史以来第一颗与地球相撞危险等级超过0的小行星。
Torino等级由0
至10,用于测定天体与地球相撞的危险程度。
国际天文学联盟发布警告称,该小行星在2030
年9月21日与地球相撞的机率为1/500,此前还从未有其他天体被测定与地球相撞的机率达到如此之高。
早在1991年以来,天文学家就宣布,9个天体处于靠近地球的太空,有可能对人类构成威胁。
此后,公布的危险天体数目又不断增加。
美国麻省理工学院研究人员斯科特•斯图尔特认为,我们大大低估了近地小行星的数量。
根据此前的猜测,环绕地球飞行
而且可能撞向地球的小行星,有750颗到900颗之多。
他测算的结果是,太阳系里能对地球构成威胁的小行星超过了一千一百颗。
已故天文学家欧仁•休梅克通过研究小行星撞击月球
后留下的陨石坑数量,已经得出过类似的结论。
凭借射电望远镜的帮助,天文学家绘制天体图,追踪小行星的运行轨迹。
以位置固定的恒星作为参照物,可以发现处于运动过程中的天体。
对一颗小行星的运行轨迹观察几个月之后,就能计算出它的轨道并判断出它能否对地球构成威胁。
通常只有那些直径在1公里以上的小行星,才被列入有能力引发全球严重灾害的危险对象。
问题是,谁也不知道未被发现的小行星到底有多少颗。
斯图尔特重新计算了小行星的倾角,他使用的数据取自LINEAR望远镜。
所谓倾角,是指某颗小行星的轨道与地球环
日轨道平面之间的夹角。
以前之所以低估了小行星的数量,是由于低倾角轨道上的天体比较容易观测到。
这两年来,在LINEAR望远镜的火眼金睛下现形的近地小行星超过了400颗。
多亏了它的千里眼,天文学家得以更精确地给运行在高低倾角轨道上的小行星绘制分布图。
英国科学部长赛恩斯伯里表示,不管这种危险多么遥远,我们都不能忽视,而应通过国际合作对这种情况进行监视。
英国核武器研究机构的科学家正与其欧洲伙伴研究如何使用核武器改变小行星的运行轨道。
科学家们计划设计一种系统,使一系列核弹头在小行星的一侧爆炸,利用爆炸产生的强中子辐射,打掉小行星表面的一部分,从而改变其运行轨道。
为该小组提供咨询的高级武器专家奈杰尔•霍洛韦说,要使一个直径1—2千米的小行星改变轨道,需
要使用相当于10万颗广岛原子弹的核弹头。
不过,我国科学家认为小行星不存在什么危险。
中科院紫金山天文台的天文学家指出:
直径在2000米以上的小行星撞击地球的概率只有50万年一次。
国际近地天体研究机构已经精确地计算出了900颗中的200多颗小行星的轨道,
它们没有一颗会与地球相撞。
他们还具体地告诉公众,在21世纪将会有小行星三度“接近”地球,第一次是编号为4179的小行星,将于2004年9月29日在距地球150万千米处飞过;
第二、第三次都是2340号小行星,分别于2069年和2086年在距地球100万千米以上的地方飞过,都对地球不构成威胁。
当然,这并不意味着我们对小行星的监测力度会降低。
紫金山天文台研究员汪琦说,前不久飞过地球的小行星2000QW7令天文学界震动不小。
直到它将
“掠”过地球的5天前,科学家们对其才有所察觉。
一场虚惊之后,天文学家再次指出,国际空间近地小行星监测网还有很多空白,包括中国在内的许多国家还缺少足够的监测设备。
由国家科技部、中科院投资近2000万元建设的首台近地天体探测望远镜可望在2002年在紫金山天文台组装完成,以完善尚未健全的国际空间警戒网。
英国天文学家发现第2个月亮800年围地球转1次
英国天文学家1999年发现有第二个月亮正在围绕地球运行,这“月亮”虽近800年才
围绕地球转一次,但对研究太阳系星体有极大帮助。
月亮是环绕地球轨运行的天体。
英国天文学家指出,第二个月亮是一颗名为“克鲁特
尼”的星,它原是一颗在太空飞行的小行星,因受到地球和太阳的引力吸引而进入地球轨道,成为另一颗地球卫星。
“克鲁特尼”直径只有3公里,其轨呈偏心圆型,每770年环绕地球一次,预计最少能运行5000年。
天文学家指出,“克鲁特尼”以如此轨道运行,几乎没有可能撞落地球。
他称:
“我们毋须担心每个小行星都会撞向地球,因为它们有可能最终都会进入地球的偏心轨道。
”
太阳系八大谜团谜之一:
水星如何诞生。
有两种说法:
一、由于水星最靠近太阳,科学家认为水星是在原始太阳系星云中的高温区域,由凝固的金属铁及其它富含物质的材料物质堆积而成。
二、水星
是在巨大的原始行星互相碰撞的时候,由彼此的金属铁融合而成。
谜之二:
金星为什么灼热?
据观测,金星是一个灼热的世界,地表温度高达450C左
右。
谜之三:
月球离地球越来越远?
月球正以每年约3厘米的速度慢慢离地球远去。
另一方
面,地球的自转速度也逐渐变慢。
谜之四:
真的有火星人吗?
1996年8月美国航空太空总署研究小组发表研究成果说火星曾有生命存在,证据是掉落在南极大陆的火星陨石。
谜之五:
木星为什么有大红斑?
地
球人观测位于木星南半球的大红斑,已经有300多年了。
大红斑差不多有两个地球那么大。
谜之六:
气体卫星为什么有环?
木星、土星、天王星、海王星全部有环,各不相同。
环的成因,其中一种说法是:
过去存在的卫星或彗星被行星的潮汐力破坏,分裂成小碎片,有的碎片进入环绕行星公转的轨道,因而形成了环。
谜之七:
冥王星以外有什么?
以前有人主
张,冥王星以外可能有第十颗行星。
谜之八:
太阳系尽头在哪里?
科学家说,太阳会喷
出高能量带电粒子,称为“太阳风”。
太阳风吹刮的范围一直达到冥王星轨道外面,形成一个巨大的磁气圈,叫做“日圈”。
日圈的终极境界叫做“日圈顶层”,这就是太阳所支
配的最远端,可以把这里视为太阳系的尽头。
地球最终像火星一样干涸地球上的海洋正在不断走向干涸,我们人类对此只能一筹莫展。
这是一群日本地质学家最近发出的警告。
每年,地球地壳的运动要把10亿多吨海水投入地幔.它们几乎全被岩石所吸收。
其结局.终有一天.地球会像火星一样干涸。
日本东京理工学院的地质学家在构建起关于物质如何在地壳和地慢间流转循环的详尽估算后。
得出了上述悲观的结论。
大约460亿年前。
就在我们的地球刚形成不久,
那时紧挨地壳下面就是矿物、无机物,它们还太炽热.不可能承载住水。
后来.大约7亿5千万年前.矿物冷却到足以能够把水承载、运送到地球深处,并永久埋藏于那里。
估计自那之后,海平面降低了约2000英尺(1英尺=0.304
8米)。
这样下去,10亿年后•地球上的海洋将要消失。
他们认为在火星上就曾经发生过类似的过程。
只是因为火星比地球小.所以冷得快.干得也快。
大约在20到30亿年前就完全干涸了。
研究生命演化的生物学家也许可以从这些想法中得到启发。
例如.因海水的初期流失随之而来的环境变化,很可能引发了寒武纪的那场物种大爆发。
并最终导致了人类的出现。
(方存正)太阳系可能还有八颗新行星欧洲天文学家发布研究报告称,有迹象表明在人类已知的太阳系外面可能有八颗行星也在围绕着恒星旋转,其中的一些行星可能比木星还要大。
这些最新的发现使得太阳系外潜在的行星数量增加到了四十多个。
自去年
起,天文学家便开始大规模研究宇宙中与太阳类似的恒星以及其周围可能存在的行星。
最新发现的这些行星迹象是由几名瑞士的天文学家在南美智利的拉-西拉
天文台获得的。
到目前为止,所有可能存在的行星仍然无法为人类所看见,不过,科学家们坚信它们的确存在。
这些科学家在一份声明中称,他们发现的可能
存在的八颗行星中,有两颗可能并不是行星而是黑矮星,这八颗星中有三颗与土星的体积相似,有三颗比木星大一至三倍,有两颗比木星大了十倍,甚至更大。
科学小知识
冰糕为什么会冒气?
冰糕冒气是因为外界空气中有不少眼睛看不见的水汽,碰到很冷的冰糕时,一遇
冷就液化成雾滴包围在冰糕周围,看上去似乎是冰糕在冒气”一样。
向日葵为什么总是向着太阳?
向日葵的茎部含有一种奇妙的植物生长素。
这种生长素非常怕光。
一遇光线照射,它就会到背光的一面去,同时它还刺激背光一面的细胞迅速繁殖,所以,背光的一面就比向光的一面生长的快,使向日葵产生了向光性弯曲。
蝉为什么会蜕皮?
蝉的外壳(外骨骼)是坚硬的,不能随着蝉的生长而扩大,当蝉生长到一定阶段时,蝉的外骨骼限制了蝉的生长,蝉将原有的外骨骼脱去,就是蝉蜕。
蜜蜂怎样酿蜜?
蜂先把采来的花朵甜汁吐到一个空的蜂房中,到了晚上,再把甜汁吸到自己的蜜胃里进行调制,然后再吐出来,再吞进去,如此轮番吞吞吐吐,要进行100〜240次,最后才酿成香甜的蜂蜜。
鸟怎样睡觉的
白天,鸟儿们在枝头穿梭呜叫,在蓝天下自由飞翔,到了晚上,它们和我们人一样也要休息、睡觉,恢复体力,不过它们睡觉的姿势可是各不相同哦!
美丽的绿头鸭和天鹅们,白天在水中捕食、戏耍,夜晚休息时也离不开它们最爱的水面。
它们把优美的长脖子弯曲着,将头埋在翅膀里,然后让自己漂浮在水面上,一边做着美梦,一边随波逐流,好不悠闲。
鹤、鹳、鹭等长腿鸟总是单脚独立而睡,累了再换另一只脚,是劳逸结合的典范。
鹧鸪休息时喜欢成群围成一个大圈,然后一律头朝外尾向内。
这样,不管敌人从哪个方向袭来,它们都能及时发现并逃走。
画眉、百灵等叫声悦耳的小鸟,睡觉时通常弯下两腿,爪子则弯曲起来牢牢地抓住枝条,所以不用担心它们会从树上摔下来。
而猫头鹰这种值夜班”的猛禽,你总能在白天看见它睁一只眼,闭一只眼,站立在浓密的树枝上,其实这时它正在睡觉呢。
猫头鹰的睡觉姿势是不是很另类啊,它这样可是为了时刻监视周围环境防备着敌人的袭击哦!
鱼也会溺死吗
鱼有鳃,可以在水中呼吸,鱼有鳔,可以在水中自由地沉浮。
可是,有人说生活在水中的鱼也会溺死,这是真的吗?
虽然这听起来很荒谬,但却是事实。
鱼鳔是鱼游泳时的救生圈”它可以通过充
气和放气来调节鱼体的比重。
这样,鱼在游动时只需要最小的肌肉活动,便能在水中保持不沉不浮的稳定状态。
不过,当鱼下沉到一定水深(即临界深度”后,外界巨大的压力会使它无法再凋节鳔的体积。
这时,它受到的浮力小于自身的重力,于是就不由自主地向水底沉去,再也浮不起来了,并最终因无法呼吸而溺死。
虽然,鱼还可以通过摆动鳍和尾往上浮,可是如果沉得太深的话,这样做也无济于事。
另一方面,生活在深海的鱼类,由于它们的骨骼能承受很大的压力,所以它们可以在深水中自由地生活。
如果我们把生活在深海中的鱼快速弄到临界深度”以
上,由于它身体内部的压力无法与外界较小的压力达到平衡,因此它就会不断地
膨胀”直至浮到水面上。
有时,它甚至会把内脏吐出来,炸裂”而死。
贪吃孩子变笨
贪吃会降低大脑的血流量
若一次进食过量或一刻不停地进食,会把人体里的大量血液,包括大脑的血液调集到胃肠道来。
而充足的血供应是发育前提,如果经常处于缺血状态,其发育必然会受到影响。
贪吃会造成肥胖脑”
吃得过饱,尤其是进食过量高营养食品,食入的热量就会大大超过消耗的热量,
使热能转变成脂肪在体内蓄积。
若脑组织的脂肪过多,就会引起肥胖脑”研究证实,人的智力与大脑沟回皱褶多少有关,大脑的沟回越明显,皱褶越多,智力水平越高。
而肥胖脑使沟回紧紧靠在一起,皱褶消失,大脑皮层呈平滑样,而且神经网络的发育也差,所以,智力水平就会降低。
贪吃会抑制大脑智能区域的生理功能
人的大脑活动方式是兴奋和抑制相互诱导的,即大脑某些部位兴奋了,其相邻部位的一些区域就处于抑制状态,兴奋越加强,周围部位的抑制就越加深,反之亦然。
因此,若主管胃肠道消化的植物神经中枢因贪吃过量食物而长时间兴奋,这就必然引起邻近的语言、思维、记忆、想象等大脑智能区域的抑制。
这些区域如经常处于抑制状态,智力会越来越差。
贪吃会因便秘而伤害大脑
孩子的零食大多以高营养的精细食品为主,吃了容易发生便秘。
便秘时,代谢产物久积于消化道,经肠道细菌作用后产生大量有害物质,容易经肠吸收,进入血液循环,刺激大脑,使脑神经细胞慢性中毒,影响脑的正常发育。
贪吃还会促使大脑早衰
科学家在一项研究中发现,一种能促使大脑早衰的物质一一纤维芽细胞生长因子,会因过饱食物而于饭后增加数万倍,这是一种能促使动脉硬化的物质,因而从长远意义上讲,贪吃会使大脑过早衰老。
简单易学的科学小知识
自动旋转的奥秘
思考:
装满水的纸盒为什么会转动?
材料:
空的牛奶纸盒、钉子、60厘米长的绳子、水槽、水
操作:
1、用钉子在空牛奶盒上扎五个孔
2、一个孔在纸盒顶部的中间,另外四个孔在纸盒四个侧面的左下角
3、将一根大约60厘米长的绳子系在顶部的孔上
4、将纸盒放在盘子上,打开纸盒口,快速地将纸盒灌满水
5、用手提起纸盒顶部的绳子,纸盒顺时针旋转
讲解:
水流产生大小相等而方向相反的力,纸盒的四个角均受到这个推力。
由于这个力作用在每个侧面的左下角,所以纸盒按顺时针方向旋转
创造:
1、如果在每个侧面的中心扎孔,纸盒会怎样旋转
2、如果孔位于每个侧面的右下角的话,纸盒将向哪个方向旋转
小船与船浆
看过划船吗?
亲自动手划过船?
知道船在水上为什么会向前移动吗?
剪刀1把、纸板1块、橡皮筋1条、脸盆及水1盆
流程:
1.剪下长约12厘米$厘米的硬纸板
2.一端剪成尖形为船头,另一端中央剪下约5厘米的缺口为船尾
3.剪一块约3厘米0厘米的纸板坐船浆
4.用橡皮筋