太陽系是如何形成的最開始的太陽系是什么樣的

太陽系是如何形成的最開始的太陽系是什么樣的

太陽系的形成和演化始于46億年前一片巨大分子云中一小塊的引力坍縮。大多坍縮的質(zhì)量集中在中心，形成了太陽，其余部分?jǐn)偲讲⑿纬闪艘粋€原行星盤，繼而形成了行星、衛(wèi)星、隕星和其他小型的太陽系天體系統(tǒng)。

這被稱為星云假說的廣泛接受模型，最早是由18世紀(jì)的伊曼紐·斯威登堡、伊曼努爾·康德和皮埃爾-西蒙·拉普拉斯提出。其隨后的發(fā)展與天文學(xué)、物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)和行星學(xué)等多種科學(xué)領(lǐng)域相互交織。自1950年代太空時代降臨，以及1990年代太陽系外行星的發(fā)現(xiàn)，此模型在解釋新發(fā)現(xiàn)的過程中受到挑戰(zhàn)又被進一步完善化。

從形成開始至今，太陽系經(jīng)歷了相當(dāng)大的變化。有很多衛(wèi)星由環(huán)繞其母星氣體與塵埃組成的星盤中形成，其他的衛(wèi)星據(jù)信是俘獲而來，或者來自于巨大的碰撞(地球的衛(wèi)星月球?qū)俅饲闆r)。天體間的碰撞至今都持續(xù)發(fā)生，并為太陽系演化的中心。行星的位置經(jīng)常遷移，某些行星間已經(jīng)彼此易位。這種行星遷移現(xiàn)在被認(rèn)為對太陽系早期演化起負(fù)擔(dān)起絕大部分的作用。

就如同太陽和行星的出生一樣，它們最終將滅亡。大約50億年后，太陽會冷卻并向外膨脹超過現(xiàn)在的直徑很多倍(成為一個紅巨星)，拋去它的外層成為行星狀星云，并留下被稱為白矮星的恒星尸骸。在遙遠的未來，太陽的環(huán)繞行星會逐漸被經(jīng)過的恒星的引力卷走。它們中的一些會被毀掉，另一些則會被拋向星際間的太空。最終，數(shù)萬億年之后，太陽終將會獨自一個，不再有其它天體在太陽系軌道上。

太陽系是如何形成的？

關(guān)于太陽系的起源，自從1755年康德提出第一個太陽系起源的星云說以來，已經(jīng)有四十多種學(xué)說產(chǎn)生，但是一直沒有一種學(xué)說比較完善并能夠被普遍接受。太陽系的起源學(xué)說能否成立，關(guān)鍵是要能說明行星物質(zhì)的來源和形成這兩個基本問題。

太陽系起源的各種學(xué)說，基本上可劃分為三類。第一類為災(zāi)變說，認(rèn)為行星物質(zhì)是因為某一偶然巨變事件從太陽中分出來的。例如由于另一恒星走過太陽或碰到太陽，或者由于太陽爆發(fā)，因而從太陽中分出來一部分物質(zhì)，形成了行星。第二類為俘獲說，認(rèn)為太陽從恒星際空間俘獲的物質(zhì)，形成原始星云，后來演變?yōu)樾行恰５谌悶楣采f，認(rèn)為整個太陽系的大體（包括太陽），都是由同一個原始星云形成的。星云中心部分的物質(zhì)形成太陽，外圍部分的物質(zhì)形成行星等天體。因為俘獲說和共生說都是認(rèn)為星云形成行星等天體，所以常合稱為星云說。

我國已故天文學(xué)家戴文賽教授，很早就開始注意太陽系的起源問題。他系統(tǒng)地分析了國外四十多種太陽系起源學(xué)說，利用新的資料和理論，發(fā)展了星云說的基本論點，形成了自己的新的星云學(xué)說。

戴文賽教授認(rèn)為，太陽系是由比太陽質(zhì)量大幾千倍的星際云分裂出來的一個原始星云產(chǎn)生的。這個原始星云一開始就有自轉(zhuǎn)，并且在自身引力作用下收縮，中心部分因為收縮而形成太陽，外部因為轉(zhuǎn)動而變扁，成為星云盤，九大行星和它們的衛(wèi)星以及無數(shù)的小行星，都是由星云盤形成的。星云盤的不同部分凝聚出不同成分的塵粒和小冰粒，它們彼此碰撞，聚集成很多顆粒，然后這些顆粒逐漸沉降到星云盤赤道面附近，形成薄薄的“塵層”。塵層里的顆粒密集之后，遇到一點擾動就分裂成很多顆粒團。各顆粒團由于自身引力又收縮成一個個固體四塊，稱為星子。星子經(jīng)過多次碰撞結(jié)合，就逐漸聚集成行星和衛(wèi)星。

戴文賽教授關(guān)于太陽系起源的新學(xué)說，能夠比較好地解釋太陽系的一些主要特征的由來和各類天體的起源。他的這一研究成果，曾獲得全國科技大會的獎勵。

太陽系是怎樣產(chǎn)生的？

關(guān)于太陽系的起源問題，200年來一直沒有一種權(quán)威說法，人們提出了一種又一種假說，累計起來，有40種之多。其中影響比較大的，主要有以下幾種觀點。

（1）星云說

這種觀點首先由德國偉大的哲學(xué)家康德提出來，幾十年以后，法國著名數(shù)學(xué)家拉普拉斯又獨立提出了這一觀點。他們認(rèn)為，整個太陽系的物質(zhì)都是由同一個原始星云形成的，星云的中心部分形成了太陽，星云的外圍部分形成了行星。不過，康德和拉普拉斯的觀點也有著明顯的分歧，康德認(rèn)為太陽系是由星云的進化性演變形成的，先形成太陽，后形成行星；拉普拉斯則相反，他認(rèn)為原始星云是氣態(tài)的，且十分灼熱，因其高速旋轉(zhuǎn)，先分離成圓環(huán)，圓環(huán)凝聚后形成行星，太陽的形成要比行星晚些。盡管他們的觀點有這么大的差別，但是大前提是一致的，因此人們便把他們聯(lián)系在一起，稱這一理論為“康德一拉普拉斯假說”。

這一假說在當(dāng)時得到了普遍擁護和接受。近些年來，這一假說又有復(fù)活的趨勢。美國天文學(xué)家卡梅隆認(rèn)為，太陽系原始星云是巨大的星際云拋出的一小片云，起初是在自轉(zhuǎn)，同時在自身引力下收縮，其中心部分形成太陽，外圍變成星云盤，星云盤后來形成行星。我國天文學(xué)家戴文賽、前蘇聯(lián)天文學(xué)家薩弗隆諾夫、日本天文學(xué)家林忠四郎等人也都是這一觀點的擁護者。

（2）災(zāi)變說

由于“康德一拉普拉斯假說”無法解釋太陽和各行星之間動量矩的分配問題，因此在本世紀(jì)初，災(zāi)變說又盛行起來。這一假說的代表人物是英國天文學(xué)家金斯。他認(rèn)為，行星的形成，是一顆恒星偶然從太陽身邊掠過，把太陽上的一部分東西拉了出來的結(jié)果。太陽受到它起潮力的作用，從表面拋出一股氣流。氣流凝聚后，變成了行星。這一假說有許多變種，如美國天文學(xué)家錢伯非等人提出的星子說，杰弗里斯提出的恒星與太陽相撞說，等等。這一假說，足足占據(jù)了天文學(xué)家們的頭腦達30年之久。最近幾年，災(zāi)變說又活躍起來，霍爾夫森就是這一觀點的擁護者，他的最新解釋是，形成行星的氣體流是從掠過太陽的太空天體中拋射出來的。

但天文學(xué)家們經(jīng)過計算后認(rèn)為，氣體中的物質(zhì)在空間彌散開來之后，不會產(chǎn)生凝聚現(xiàn)象。這是對災(zāi)變說的釜底抽薪。于是，“俘獲說”便應(yīng)運而生。這一假說最早是前蘇聯(lián)科學(xué)家施密特提出來的，他認(rèn)為，當(dāng)太陽某個時候經(jīng)過氣體塵埃星云時，把星云中的物質(zhì)“據(jù)為己有”，形成繞太陽旋轉(zhuǎn)的星云盤，并逐漸形成各個行星及其衛(wèi)星。德國的魏扎克、美國的何伊伯也都是這一觀點的擁護者，但他們的看法與施密特稍有不同。

各種假說雖然都有充分的觀測、計算和理論根據(jù)，但也都有致命的不足，所以一直也沒有一種被人們普遍接受。

太陽系的起源是什么？

太陽也有自己的系，那就是太陽系，而太陽是太陽系的中心。那么，太陽的起源究竟在哪里呢？我們可能從一些科普書上有個大概的了解?，F(xiàn)在，就讓我們一起來系統(tǒng)地了解一下太陽系的起源吧。

1543年，波蘭科學(xué)家哥白尼在《天體運行論》中提出了日心學(xué)說。隨后，哥白尼的這種無畏的科學(xué)精神一直在鼓勵著人們對太陽系的認(rèn)知和對自然界本原的探索。

1644年，法國科學(xué)家笛卡爾（R.Descartes）在《哲學(xué)原理》中認(rèn)為，太陽系是由物質(zhì)微粒逐漸獲得漩渦流式運動而形成太陽、行星及衛(wèi)星的。

1745年，法國博物學(xué)家布封（G.L.L.de.Buffon）在《一般和特殊的自然史》中第一次提出災(zāi)變說。他認(rèn)為，質(zhì)量巨大的物體，如彗星，曾與地球發(fā)生過碰撞，太陽物質(zhì)也飛散出太空，后來才形成了地球與其他行星、衛(wèi)星。

1755年，德國天文學(xué)家康德在《自然通史與天體理論》提出系統(tǒng)學(xué)說，星云假說。太陽系是一團彌漫星際物質(zhì)，在萬有引力作用下聚集而成。太陽系的中心就是太陽，由于斥力的增加，使得周邊微粒在斥力的作用下形成團塊，小團塊再形成行星、衛(wèi)星。

1796年，法國天文學(xué)家拉普拉斯（P.S.deLaplace）在《宇宙體系論》也提出了星云說。他認(rèn)為，太陽系所有天體是由同一塊星云形成。原始星云是氣態(tài)，溫度很高，并且在緩慢自轉(zhuǎn)著。而后，星云逐漸冷卻、收縮；隨之自轉(zhuǎn)加快，使星云越來越扁，當(dāng)離心力超過向心力時，便分離出旋轉(zhuǎn)氣體環(huán)。再次重復(fù)，繼而生成多個氣體環(huán)。這樣就在星云中心形成太陽，而各環(huán)則形成行星，熱的行星同理形成衛(wèi)星。

在科學(xué)界，人們將早期的星云說統(tǒng)稱為康德—拉普拉斯說。這一學(xué)說在十九世紀(jì)占據(jù)太陽系起源的統(tǒng)治地位。由于該學(xué)說不能解釋行星排列的質(zhì)量分布問題和太陽系角動量特殊分布問題而遇到了困難。因此，人們又將目光轉(zhuǎn)向了災(zāi)變說。

1900年，美國地質(zhì)學(xué)家張伯倫（T.C.Chamberlain）提出了關(guān)于太陽系起源的星子說。隨后，摩爾頓（F.R.Moulton）發(fā)展了這一學(xué)說。有一顆恒星曾經(jīng)運動到距離太陽幾百千米處，使太陽正、背面產(chǎn)生巨大潮汐，而拋射出大量物質(zhì)，凝集成小團塊質(zhì)點，稱為星子。星子是行星的胚胎，而后聚合成行星和衛(wèi)星。后來，金斯（J.H.Jeans1916）提出的“潮汐假說”與上面提出的星子說略有相同。

關(guān)于太陽系起源的假說，真可謂多種多樣。這也說明了人類始終都沒有放棄對太陽系的探索。二十世紀(jì)以來，人們的天文學(xué)知識越來越豐富。并且認(rèn)識到，在廣闊的宇宙中，發(fā)生恒星相遇情況的可能性極小。五十年代以后，科學(xué)家們又提出了許多新的學(xué)說，這些學(xué)說大部分都是以星云假說為基礎(chǔ)的學(xué)說。下列是六個影響最大的學(xué)說：

1．卡米?。ˋ.G.W.Cameron）學(xué)說?？茁〉倪@一學(xué)說主要是從力學(xué)、化學(xué)等方面對地球起源進行了認(rèn)真地探討，并通過湍流粘滯理論計算了星云盤的演化。

2．戴文賽學(xué)說。五十年代，戴文賽提出了角動量斥力圓盤理論。

3．薩夫隆諾夫（В.С.СаФронов）和林忠四郎(C.Hayashi)的學(xué)說。他們的這一學(xué)說主要是湍流形成圓盤、環(huán)的理論。

4．普倫蒂斯（A.J.R.Prentice）—新拉普拉斯說。他提出了新的冷星云湍流說。

5．烏爾夫遜（M.M.Wolfson）的浮獲說。他提出了小質(zhì)量恒星天體相遇災(zāi)變說。

6．阿爾文（H.Alfv閚）的電磁說。這一學(xué)說是以太陽早期存在強磁場作用的行星形成理論的。

以上這些理論各具特色。但是，一直都沒有得到公認(rèn)。那么，能夠令人信服的太陽系起源說必需闡明下列主要問題：

1．原始星云的由來和特性。

2．原始星云或星子的形成過程。

3．行星的形成過程。

4．行星軌道的特性：共面性、同向性和近圓性。

5．提丟斯—波得（Titius～Bode）定則。

6．太陽系的角動量分布。

7．三類行星：類地、巨行、遠日行星的大小、質(zhì)量、密度方面的差別。

8．行星的自轉(zhuǎn)特性。

9．衛(wèi)星及環(huán)系的形成。

10．小行星的起源。

11．彗星的起源。

12．地-月系統(tǒng)的起源。

自從八十年代后期以來，科學(xué)家們對太陽系起源也就有了一個傾向性的認(rèn)識。我們將這個傾向性的認(rèn)識合理地細分為若干個演化階段，加上深入地分析。這樣以來，太陽系的起源問題就能夠很清晰地展現(xiàn)在人們面前。

太陽系是怎么形成的？

大約在50億年前，鄰近地球的太陽星云(這個星的物質(zhì)將要形成我們的太陽系)中有一顆質(zhì)量比我們的太陽要大出許多倍的恒星，將要耗盡它核心部分的氫燃料時，由于缺少足夠的能量來支撐自身，這顆恒星發(fā)生了坍縮。奇妙的是，這種坍縮產(chǎn)生了另一種類型的能量——重力勢能，即使一個物體在重力作用下得以運動的那種能量。大量重力勢能的釋放，使恒星變得極其熾熱，引燃了它的氦。在這個可怕的煉獄里，產(chǎn)生了從鋰到鐵的一切中等重量的元素。

后來，恒星的氦儲備也耗竭了，其核心猛烈坍縮，發(fā)送出沖擊波，穿過銀河系的這部分空間。沖擊波的能量快速地鑄造出金、鈾等重元素。把輕元素與中重元素轉(zhuǎn)變?yōu)橹卦氐臒岷朔磻?yīng)爆發(fā)出一顆超新星——猶如銀河系中的原子彈。爆炸使恒星炸開，新生物質(zhì)被拋射到外面的星云中去。隨著超新星的爆炸，可怕的沖擊波通過粉碎、壓縮作用，產(chǎn)生了巨大的恒星云。

在附近的恒星云中，有一個恒星云變成了我們的太陽系。沖擊波引起了不可思議的擾動，釋放出各種類型的能量。重力把移動物體朝里面拉，發(fā)出重力勢能。塵埃與氣體顆粒越來越接近，小粒子形成大顆粒，同時釋放出動能。運動中的物體具有動能，一旦靜止不動時，動能就要釋放出來。在宇宙碰撞事件中，動能是非常重要的角色。

幾種過程互為補充，形成了我們的太陽系。重力繼續(xù)不斷地把物質(zhì)吸引到星云的核心，進一步增加了它的重力。角動量(自旋物體的旋轉(zhuǎn)能)使星云轉(zhuǎn)得越來越慢。星云的大部分質(zhì)量集中于其中心，剩余的一部分質(zhì)量形成一個巨大的碟子，向外作螺旋運動。碟子里儲存著太陽系的全部化學(xué)元素，包括“大爆炸”開始時的氫與氦，加上多次超新星爆發(fā)時生成的元素。制造生命的材料——簡單有機分子在星云里也有。

太陽星碟不斷分崩離析，一陣陣新釋放的能量爆發(fā)使溫度緩慢升高。大約5000萬年以后，星碟核心達到極高溫度，開始了由氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻?yīng)。太陽燃燒起來了。

在燃燒的恒星中，氣體壓力大大增強后，重力坍縮停止了。太陽星碟中的溫差很懸殊，從中心溫度的20000℃以上直到邊緣的-270℃，后者就是我們太陽系外緣目前的溫度。物質(zhì)在逐漸冷卻的星碟中凝聚，重力把最重的元素集中到中心。這些金屬與巖石化合物成了內(nèi)行星的組成成分。與此同時，太陽附近較輕的氣態(tài)元素汽化而揮發(fā)了。在星碟較冷的外緣，揮發(fā)物較為穩(wěn)定，它們互相化合，產(chǎn)生了水、甲烷、氨等化合物。

在太陽星碟內(nèi)部，分子碰撞后聚合成顆粒，后者又會產(chǎn)生砂礫、巖石與球石。物體增大以后，它們的撞擊烈度也有所增加。千萬年過去了，卵石成了微星，巖石的直徑也可達到數(shù)十公里。較大的微星，其引力場已經(jīng)相當(dāng)強，足以吸引較小的物體。這樣演變的結(jié)果，最后留下的只有龐然大物，而它們之間的碰撞逐步形成行星。內(nèi)行星的生長、增大正是通過星碟內(nèi)部不斷添加金屬與巖石而成。外行星則是由太陽系外緣部分的巖石與冰塊的微星聚合而成的。

我們的太陽與行星大體上是在46億年前同時形成的?？茖W(xué)家們認(rèn)為行星的聚合需要1億年左右，較大的外行星更長些，而較小的內(nèi)行星則稍短些。

本文地址:http://www.mcys1996.com/lishitanjiu/44570.html.

聲明： 我們致力于保護作者版權(quán)，注重分享，被刊用文章因無法核實真實出處，未能及時與作者取得聯(lián)系，或有版權(quán)異議的，請聯(lián)系管理員，我們會立即處理，本站部分文字與圖片資源來自于網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)載是出于傳遞更多信息之目的,若有來源標(biāo)注錯誤或侵犯了您的合法權(quán)益，請立即通知我們(管理員郵箱：douchuanxin@foxmail.com)，情況屬實，我們會第一時間予以刪除，并同時向您表示歉意,謝謝!

上一篇: 哲憫皇貴妃是什么結(jié)局在丈夫登基兩月前···

下一篇: 公孫勝為什么要劫生辰綱又要梁山4把交···