2010政法招警文化综合之地理：地球在宇宙中

杨凡

（一）地球在宇宙中
　　一、宇宙
　　"宇"指空间,"宙"指时间.宇宙就是在空间上无边无际,时间上无始无终的,按客观规律运动的物质世界.
　　宇宙概括
　　宇宙是由空间、时间、物质和能量，所构成的统一体。是一切空间和时间的综合。一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统，包括其间的所有物质、能量和事件。
　　宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一。宇宙是物质世界，不依赖于人的意志而客观存在，并处于不断运动和发展中。宇宙是多样又统一的。它包括一切，是所有时间和空间的统一体，没有时间和空间就没有一切。所以它包含了全部。
　　二、宇宙中基本的天体
　　恒星由炽热气体组成的,能自己发光的球状或类球状天体. 离地球最近的恒星是太阳。其次是处于半人马座的比邻星，它发出的光到达地球需要4.22年。恒星都是气体星球。晴朗无月的夜晚，且无光污染的地区，一般人用肉眼大约可以看到 6000多颗恒星。借助于望远镜，则可以看到几十万乃至几百万颗以上。估计银河系中的恒星大约有一、二千亿颗。恒星并非不动，只是因为离我们实在太远，不借助于特殊工具和方法，很难发现它们在天上的位置变化，因此古代人把它们认为是固定不动的星体，叫作恒星。
　　星云 (Nebula) 包含了除行星和彗星外的几乎所有延展型天体。它们的主要成份是氢，其次是氮，还含有一定比例的金属元素和非金属元素。近年来的研究还发现含有有机分子等物质。星云是由星际空间的气体和尘埃结合成的云雾状天体。星云里的物质密度是很低的，若拿地球上的标准来衡量的话，有些地方是真空的。可是星云的体积十分庞大，常常方圆达几十光年。所以，一般星云较太阳要重的多
　　三、天体系统
　　宇宙间的天体都在运动着，运动着的天体因互相吸引和互相绕转，从而形成天体系统。
　　1．地月系
　　地球与月球构成了一个天体系统，称为地月系。在地月系中，地球是中心天体，因此一般把地月系的运动描述为月球对于地球的绕转运动。然而，地月系的实际运动，是地球与月球对于它们的公共质心的绕转运动。地球与月球绕它们的公共质心旋转一周的时间为27天7小时43分11.6秒，也就是27.32166天，公共质心的位置在离地心约4671公里的地球体内。
　　地球同它的天然卫星——月球所构成的天体系统地球是它的中心天体。由于地球质量同月球质量的相差悬殊（成81.1:1），地月系的质量中心距地球中心只有约1650公里。通常所说的日地距离，实是太阳中心和地月系质心的距离；通常所说的月球绕地球公转，实是地球和月球相对于它们的共同质心的公转。由于这种公转，共同质心在地球内部有以地球恒星月为周期的位移。
　　2．太阳系
　　太阳系位于银河系边缘，银河系第三旋臂——猎户旋臂上。
　　太阳系是由太阳以及在其引力作用下围绕它运转的天体构成的天体系统。它包括太阳、八大行星及其卫星、小行星、彗星、流星体以及行星际物质。人类所居住的地球就是太阳系中的一员。
　　3．银河系
　　在晴朗无云的夜晚，人们可以观察到太空有一条如云的光带，称为银河。这条光带实际上是由数以千亿颗恒星和星云组成。这些恒星分别组成许多恒星系。太阳所在的这个恒星系称为本星系。所有恒星系都围绕银河系中心转。
　　4．总星系
　　银河系、河外星系都是宇宙中的一部分，用最先进的观测手段观察宇宙，已经能够观察到距地球200亿光年的天体。以此距离为半径所绘的大圆球，就是目前人类所能观测到的宇宙范围。所有的星系和在一起，构成了最大的天体系统，称为总星系。但并非宇宙边界。
　　三、太阳系及其成员
　　（1）太阳概况。
　　太阳和太阳活动对地球的影响。地球是太阳系中唯一有生命的星球。
　　1、太阳系就是我们现在所在的恒星系统。它是以太阳为中心，和所有受到太阳引力约束的天体的集合体：8颗行星、至少165颗已知的卫星,和数以亿计的太阳系小天体。这些小天体包括小行星、柯伊伯带的天体、彗星和星际尘埃。
　　广义上，太阳系的领域包括太阳、4颗像地球的内行星、由许多小岩石组成的小行星带、4颗充满气体的巨大外行星、充满冰冻小岩石、被称为柯伊伯带的第二个小天体区。在柯伊伯带之外还有黄道离散盘面、太阳圈和依然属于假设的奥尔特云。采集者退散
　　依照至太阳的距离，行星序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，（离太阳较近的水星、金星、地球及火星称为类地行星）8 颗中的7颗有天然的卫星环绕着，这些星习惯上因为地球的卫星被称为月球而都被视为月球。在外侧的行星都有由尘埃和许多小颗粒构成的行星环环绕着，而除了地球之外，肉眼可见的行星以五行为名，在西方则全都以希腊和罗马神话故事中的神仙为名。
　　太阳系内天体的轨道
　　太阳是太阳系的母星，也是最主要和最重要的成员。它有足够的质量让内部的压力与密度足以抑制和承受核融合产生的巨大能量，并以辐射的型式，例如可见光，让能量稳定的进入太空。
　　太阳在赫罗图上的位置
　　2、太阳在分类上是一颗中等大小的黄矮星，不过这样的名称很容易让人误会，其实在我们的星系中，太阳是相当大与明亮的。恒星是依据赫罗图的表面温度与亮度对应关系来分类的。通常，温度高的恒星也会比较明亮，而遵循此一规律的恒星都会位在所谓的主序带上，太阳就在这个带子的中央。但是，但是比太阳大且亮的星并不多，而比较暗淡和低温的恒星则很多。
　　太阳在恒星演化的阶段正处于壮年期，尚未用尽在核心进行核融合的氢。太阳的亮度仍会与日俱增，早期的亮度只是现在的75%。
　　计算太阳内部氢与氦的比例，认为太阳已经完成生命周期的一半，在大约50亿年后，太阳将离开主序带，并变得更大与更加明亮，但表面温度却降低的红巨星，届时它的亮度将是目前的数千倍。
　　太阳是在宇宙演化后期才诞生的第一星族恒星，它比第二星族的恒星拥有更多的比氢和氦重的金属（这是天文学的说法：原子序数大于氦的都是金属。）。比氢和氦重的元素是在恒星的核心形成的，必须经由超新星爆炸才能释入宇宙的空间内。换言之，第一代恒星死亡之后宇宙中才有这些重元素。最老的恒星只有少量的金属，后来诞生的才有较多的金属。高金属含量被认为是太阳能发展出行星系统的关键，因为行星是由累积的金属物质形成的。
　　（2）太阳活动对地球的影响。采集者退散
　　太阳活动 太阳活动是太阳大气中局部区域各种不同活动现象的总称。包括：
　　太阳耀斑 太阳耀斑（Solar flare）是一种最剧烈的太阳活动。一般认为发生在色球层中，所以也叫“色球爆发”。其主要观测特征是，日面上（常在黑子群上空）突然出现迅速发展的亮斑闪耀，其寿命仅在几分钟到几十分钟之间，亮度上升迅速，下降较慢。特别是在，耀斑出现频繁且强度变强。
　　太阳活动 太阳活动是太阳大气中局部区域各种不同活动现象的总称。包括：
　　太阳黑子是太阳活动的基本标志
　　光斑
　　谱斑
　　太阳风 太阳风形成的带电粒子流造成了地球上的极光
　　耀斑发出的强大的短波辐射，会造成地球电离层的急剧变化。对人类的影响很大。造成短波通讯中断。
　　日珥
　　太阳活动对于地震、火山爆发、旱灾、水灾、人类心脏和神经系统的疾病，甚至交通事故都有关系。因此也形成了太阳活动预报这门学问。
　　地球是太阳系中唯一有生命的星球。