天文学论文格式

1 / 15 天文学论文格式 评分 日期 湘潭大学文化素质教育自修课 专题读书论文 课 程 名 称天文学基础 专题读书论文太阳的奥秘 指 导 老 师 杨雪娟 姓 名 学 号 班级名称 学院名称商学院 交阅时间 2016 年 11 月 20 日 湘潭大学教务处制 太阳的奥秘 怀抱着好奇心，我选择了本学期的天文基础选修课，希望能通过学习让自己的常识丰富起来，通过学习我也收获了很多。天文学是人类运用所掌握的最新的物理学、化学、数学等知识以及最尖端的科学技术手段，对宇宙中的恒星、行星、星系以及其它像黑洞等天文现象进行专业研究的一门科学。它是一门基础学科，也是一门集人类智慧之大成的综合系统。天文学往往引起人们神秘莫测的感觉，他研究的大2 / 15 都是遥不可及的东西，不能用尺量，不能用称约，更不能改变它的条件。只能远远的看着，有关他的知识 全靠人们依据观测推理取得。我们每天都能看见太阳，但是有多少人了解它呢？下面让我来揭示太阳的奥秘。 一太阳的定义 太阳是距离地球最近的恒星，是太阳系的中心天体。太阳系质量的 %都集中在太阳。太阳系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天体以及星际尘埃等，都围绕着太阳运行。 二太阳的概念 在茫茫宇宙中，太阳只是一颗非常普通的恒星，在广袤浩瀚的繁星世界里，太阳的亮度、大小和物质密度都处于中等水平。只是因为它离地球较近，所以看上去是天空中最大最亮的天体。其它太阳系外恒星 离我们都非常遥远，即使是最近的恒星，也比太阳远 27 万倍，看上去只是一个闪烁的光点。 太阳是位于太阳系中心的恒星，太阳质量的大约四分之三是氢，剩下的几乎都是氦，包括氧、碳、氖、铁和其他的重元素质量少于 2%。地球围绕太阳公转的轨道是椭圆形的，每年 7 月离太阳最远， 1 月最近，平均距离是 1 亿 4960万公里。以平均距离算，光从太阳到地球大约需要经过 8 分19 秒。太阳光中的能量通过光合作用等方式支持着地球上所有生物的生长，也支配了地球的气候和天气。太阳圆面在天3 / 15 空的角直径为 32 角分，与从地球所见的月球的角直径很接近，是一个奇妙的巧合，使日食看起来特别壮观。由于太阳比其他恒星离我们近得多，其视星等达到 -，成为地球上看到最明亮的天体。太阳每天自转一周，每 2 亿年绕银河系中心公转一周。太阳因自转而呈轻微扁平状，与完美球形相差 %，相当于赤道半径与极半径相差 6km。 三基本参数 日地平均距离： 10 米 日地最远距离： 10 米 日地最近距离： 10 米 远日点与近日点距离相差 500 万千米 直径：大约 1392020 公里 表面面积：大约 104 / 15 平方千米 体积：大约 10 立方千米 质量：大约 10- 千克 密度： 大约 1411 千克 /立方米 大约相对于地球密度： 大约相对于水的密度： 大约表面重力加速度： 10 米 /秒 大约表面温度： 5770 开 中心温度：大 约 1500 万开 日冕层温度： 5 200 开 太阳寿命：约 100 亿年 太阳年龄：约 46 亿年天文符号： 四太阳构造 组成太阳的物质大多是些普通的气体，其中氢约占 %、 氦约占 27%， 其它元素占 2%。太阳从中心向外可分为核反应区、辐射区和对流区、太阳大气。太阳的大气层，像地球的大气层一样，可按不同的高度和不同的性质分成各个圈层，即从内向外分为光球、色球和日冕三层。我们平常看到的太阳表面，是太阳大气的最底层，温度约是 6000 开。它是不透明的，因此我们不能直接看见太阳内部的结构。 太阳的内部主要可以分为三层：核心区、辐射层和对流层。 太阳的核心区域半径是 太阳半径的 1/4，约为整个5 / 15 太阳质量的一半以上。太阳核心的温度极高，达到 1500 万，压力也极大，使得由氢聚变为氦 的热核反应得以发生，从而释放出极大的能量。太阳中心区的物质密度非常高。每立方厘米可达 160 克。太阳在自身强大重力吸引下，太阳中心区处于高密度、高温和高压状态。是太阳巨大能量的发源地。 太阳中心区产生的能量的传递主要靠辐射形式。太阳中心区之外就是辐射层，辐射层的范围是从热核中心区顶部的个太阳半径向外到个太阳半径，这里的温度、密度和压力都是从内向外递减。从体积来说，辐射层占整个太阳体积的绝大部分。 太阳内部能量向外传播除辐射，还有对流过程。即从太阳个太阳半径向外到达太阳大气层的底部，这一区间叫对流层。这一层气体 性质变化很大，很不稳定，形成明显的上下对流运动。这是太阳内部结构的最外层。 五、太阳活动 光球表面著名的活动现象便是太阳黑子。黑子是光球层上的巨大气流旋涡，大多呈现近椭圆形，在明亮的光球背景反衬下显得比较暗黑，但实际上它们的温度高达 4000左右，一个大黑子便可以发出相当于满月的光芒。日面上黑子出现的情况不断变化，这种变化反映了太阳辐射能量的变化。太阳黑子的变化存在复杂的周期现象，平均活动周期为年。天文学家把太阳黑子最多和最少的年份称之为“太阳活动峰年”和“太阳活动谷年”。太阳黑子是太 阳表面温度相6 / 15 对较低而显得黑的区域，黑子会对地球的磁场和电离层产生干扰，指南针不能正确指示方向，动物迷路，无线电通讯受到严重影响或中断，直接危害通讯系统安全。对人体健康有一定危害。在 11731976 年间，发生了 56 次流行性大感冒，都出现在太阳黑子活跃的年份，死于心肌梗塞的病人数量也急剧增加。因此，太阳黑子量达到高峰期时，人类要及早预防流行性疾病有趣的是，太阳黑子多的时候，气候干燥，农业丰收，黑子少的时候，暴雨成灾。太阳黑子数目增多的时候，地球上的地震也多。植物的生长也随着太阳黑子的出现而呈现 11 年周期的变化 ，黑子多长得快，黑子少长得慢。 太阳耀斑是一种剧烈的太阳活动。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。特别是在太阳活动峰年，耀斑出现频繁且强度变强。这一增亮释放的能量相当于 10 万至 100 万次强火山爆发的总能量，或相当于上百亿枚百吨级氢弹的爆炸。耀斑更主要表现在从射电波段直到 X射线的辐射通量的突然增强 ,将会严重危及宇宙飞行器内的宇航员和仪器的安全。当耀斑辐射来到地球附近时，与大气分子发 生剧烈碰撞，破坏电离层，使它失去反射无线电电波的功能。无线电通信尤其是短波通信，以及电视台、电台广播，会受到干扰甚至中断。耀斑发射的高能带电粒子流与地7 / 15 球高层大气作用，产生极光，并干扰地球磁场而引起磁暴。耀斑对气象和水文等方面也有着不同程度的直接或间接影响。 太阳光球层上比周围更明亮的斑状组织。用天文望远镜对它观测时，常常可以发现：在光球层的表面有的明亮有的深暗。比较明亮的斑点叫做“光斑”。光斑比太阳表面高些，可以算得上是光球层上的“高原”。 光斑也是太阳上一种强烈风暴，天文学家把它戏称为“高原风 暴”。光斑的亮度只比宁静光球层略强一些，一般只大 10%；温度比宁静光球层高 300。光斑不仅出现在光球层上，也出现在色球层上。不过，出现在色球层上的不叫“光斑”，而叫“谱斑”。 日冕会有向外膨胀运动，并使得冷电离气体粒子连续地从太阳向外流出而形成太阳风。由更简单的比原子还小一个层次的基本粒子 质子和电子等组成，但它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似，所以称它为太阳风。太阳风是一种连续存在，来自太阳并以 200-800km/s 的速度运动的等离子体流。太阳风有两种：一种持续不断地辐射出来，速度较小，粒子含量 也较少，被称为“持续太 阳风”；另一种是在太阳活动时辐射出来，速度较大，粒子含量也较多，这种太阳风被称为“扰动太阳风”。 米粒组织是太阳光球层上的一种日面结构。呈多角形小颗粒形状，得用天文望远镜才能观测到。米粒组织的温8 / 15 度比米粒间区域的温度约高 300，因此，显得比较明亮易见。虽说它们是小颗粒，实际的直径也有 1000 公里 2000公里。明亮的米粒组织很可能是从对流层上升到光球的热气团，不随时间变化且均匀分布，且呈现激烈的起伏运动。米粒组织上升到一定的高度时，很快就会变冷，并马上沿着上升热 气流之间的空隙处下降；寿命也非常短暂，来去匆匆，从产生到消失，几乎比地球大气层中的云消烟散还要快，平均寿命只有几分钟。 天文学对于人类的意义绝非一个“不简单”可以形容的。他的所讲述的也决不仅仅体现于我上面所说的这个方面。天文学这一学科就像天空一样广袤无边，人类要走的路还很长，要探索的旅程还很远。而人是一切发现的原动力，所以对于天文学爱好者及专门从事天文学的职业工作者来说，任重而道远！ 天文学概论 为什么说地球是太阳系中唯一是个生命繁衍的星 球 我们应该庆幸我们生活在地球上，给了我们无与伦比的宝贵生命。 进化论告诉了我们，生物的进化是从低等到高等、从水生到陆生、从单细胞到多细胞逐步进化而来的。产生生命的先决条件就是：必须具备了从无机物到有机物、从有机物到大分子结构有机物、从大分子结构有机物到生命形成的各种各样的条件。产生生命以后还要有着生命可以生9 / 15 存的环境。 而在九大行星之中，只有地球才符合条件： 地球的行星位置非常优越 地球距离太阳不远也不近，八大行星中，按离太阳远近的顺序排行，地球是老三，距太阳大约有 150000000 公里，得到的太阳辐射照度适中，地表平均温度高于水的冰点，而低于水的沸点，从而保证水以液态形式存在，使生命体的产生成为可能。加上有大气层保护，大气中二氧化碳的含量较低，有较弱的温室效应，所以地球上年平均温度为 15左右，最适宜生命繁衍。 地球的质量不大也不小，它的直径为 12756 公里，只比金星大了一百多公里。科学家认为，地球质量假如再大一点，其引力就会增大，氢、氦、甲烷等原始大气就会被它紧紧吸住。造成地球缺氧而遏制生命进化。但假如地球质量再小一点，引力也就变小，地球就不可能保持一个相对稠密的大气层，也无法集结足够的水，生命的诞生和演化也无法实现。 地球的物理状况非常优越 地球内部可分为地壳、地幔和地核三大部分。地壳厚约 30km，地幔 2840km，地核厚约 3500km。每一部分又可细分。地核可分为外部液态地核和内部固态地核，地幔可分为上地幔和下地幔，地壳则可分为海洋地壳和大陆地壳。 地球是一个活跃的行星。根据板块构造说，地壳由10 / 15 几大板块构成，这些板块漂浮在炽热的地幔上缓慢移动。它的运动方式基本有两种：扩张和缩小。扩张运动表现为两个板块相互远离，地下岩浆涌出形 成新的地壳；缩小运动表现为两个板块相互碰撞，一个板块钻到另一板块的下面，在地幔的高温中逐渐消融。在板块交界处常常存在许多巨大的断层，地震频繁，火山众多。地球的外壳非常年轻，它不断受到大气、水和生物的侵蚀，并在地质运动中不断地重建。所以地球表面 没有像月球那样坑坑洼洼地遍布陨石坑。这样的地壳构造在太阳系中是独一无二的。 地球有一个适合生物生存的大气层。在这个大气层中氮气占 78%，氧气占 21%，余下的 1%是其他成份。地表年平均气温 15 摄氏度，平均气压千帕。地球初步形成时，大气中存在有大量的 二氧化碳，但是到今天，它们几乎都被结合成了碳酸盐岩石，少量溶入了海洋或被植物消耗掉了。地壳板块构造运动与生物活动共同维持着二氧化碳的循环。大气中仍然存在的少量二氧化碳带来了温室效应，这对维持地表气温极其重要。温室效应使地球年平均气温从早期的-21提高到了宜人的 14，没有它海洋将会结冰，生命将不复存在。而随着社会的发展，人类将大量的二氧化碳被排放到了大气中：过多的二氧化碳会使温室效应变得越来越严重。我们不希望地球变得像金星般炎热。 11 / 15 地球是太阳系中唯一已知存在生命的行星。它的自转与富含镍铁熔岩的 地核共同形成了一个巨大的磁气圈。在太阳风的吹拂下，磁气圈的形状被扭曲成水滴状。它与大气一同担当了阻止来自太阳和其它天体有害射线的任务。地球的大气还使我们免受流星雨的袭击，大多的陨石在它们到达地面前便已烧毁了。 地球的自传与公转恰到好处 地球自转使地球上有昼夜之分，周期约为 24 小时，自转造成的赤道线速度为公里每秒平稳而缓慢的自转使地球上的人们毫无觉察，胆子转对地球表面温度的均衡是至关重要的好像在炉火上烘烤食物必须及时翻转一样，地球在太阳辐照下也必须时时翻动自己的身体，才能获得均匀的热量 。 地球公转的周期是 365 天多，这一周期长短是由到太阳的距离决定的。距太阳越近，周期便越短。水星的公转周期是年，木星上的一年有 10500 多个昼夜 .地球在公转过程中，自转轴保持着 23 26的倾斜角度，这是造成南北半球一年四季喝昼夜长短变化的原因。他使季节与气候形成明显的以年为周期的节律，这对于大多数生物的生命周期和生活规律也是至关重要的。 由此可见，地球每 天绕太阳运行一圈，每 小时自转一圈。人们梦想能在太空中旅行，能欣赏宇宙的奇观。12 / 15 而从某种意义上说，我们都是太空旅行者。我们的宇 宙飞船是地球，飞行速度是每小时 108000 公里。 人类开始太空探索后，我们已对自己的行星有了更多的认识：地球上有太 阳提供的光和热，有孕育万物的水，有保护生命生存的大气层，有提供生命营养物质的土壤， 46 亿年的漫长演化，使她由一个寂寞的无机世界，成为一个生机勃勃充满生命的载体，而这生命的 温床又均来自宇宙世界的神奇造化。宇宙赋予地球特有的幸运，而地球则不负使命，创造了繁荣的生物世界，孕育出高级智慧生物人类，地球是生命的摇篮，是人类唯一的家园。 天文学论文 赵丹 2016 级会计学院审计 12 班 学号：20164091218 选修 3 8 周 绸缪束薪，三星在天。 今夕何夕，见此良人。 子兮子兮，如此良人何！ 刚开始上第一节课，李德范老师就张口而来了这首诗。当时觉得这首诗也就平平常常，没什么特别的，听了老师的解释才明白小地方原来有大道理。你可知三星是啥么？嘿，这可不是三星牌手机！哈哈。 13 / 15 参宿三星是我国古代的名称，为参宿一参宿二和参宿三。参星有很多星星，而这三星不是最亮的，按照国际天文分类应当 属于二等星，但是三星同在一条线上，距离相等亮度相等，基本上一抬头就能看见，因此也被人称作“福禄寿”三星，被老百姓们寄托了吉祥长寿的美好愿望。过春节，“福星高照”是民间百姓最爱说的祝词之一。俗语说：“人间福禄寿，天上三吉星。”另外，民间也有“三星高照，新年来到”的说法。这种说法是有理论依据的。天文学专家表示，除夕晚上 9 时，“三星”升入正南方天空，这就是“三星高照”的准确时刻。其实，这 3 颗星每晚都会出现，只是除夕夜在空中升至最高，所以才叫“三星高照，新年来到”。 我又专门查了下参宿的信息，发现还有一 个商星。“人生不相见，动入参与商”说的就是参星和商星。参商自古不相见，所谓参辰卯酉，这里的辰星就是商星，参星酉时现于西方，辰星卯时出现于东方，比喻互不相关或势不两立。这两颗星