1. 有關太陽系的資料
太陽系的領域包括太陽，4顆像地球的內行星，由許多小岩石組成的小行星帶，4顆充滿氣體的巨大外行星，充滿冰凍小岩石，被稱為柯伊伯帶的第二個小天體區。在柯伊伯帶之外還有黃道離散盤面和太陽圈，和依然屬於假設的奧爾特雲。
依照至太陽的距離，行星序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、和海王星，8顆中的6顆有天然的衛星環繞著，這些星習慣上因為地球的衛星被稱為月球而都被視為月球。在外側的行星都有由塵埃和許多小顆粒構成的行星環環繞著，而除了地球之外，肉眼可見的行星以五行為名，在西方則全都以希臘和羅馬神話故事中的神仙為名。三顆矮行星是冥王星，柯伊伯帶內最大的天體之一，穀神星，小行星帶內最大的天體，和屬於黃道離散天體的鬩神星。
概述和軌道
太陽系內天體的軌道太陽系的主角是位居中心的太陽，它是一顆光譜分類為G2V的主序星，擁有太陽系內已知質量的99.86%，並以引力主宰著太陽系。木星和土星，太陽系內最大的兩顆行星，又佔了剩餘質量的90%以上，目前仍屬於假說的奧爾特雲，還不知道會佔有多少百分比的質量。
太陽系內主要天體的軌道，都在地球繞太陽公轉的軌道平面（黃道）的附近。行星都非常靠近黃道，而彗星和柯伊伯帶天體，通常都有比較明顯的傾斜角度。
由北方向下鳥瞰太陽系，所有的行星和絕大部分的其他天體，都以逆時針（右旋）方向繞著太陽公轉。有些例外的，像是哈雷彗星。
環繞著太陽運動的天體都遵守開普勒行星運動定律，軌道都以太陽為橢圓的一個焦點，並且越靠近太陽時的速度越快。行星的軌道接近圓型，但許多彗星、小行星和柯伊伯帶天體的軌道則是高度橢圓的。
在這么遼闊的空間中，有許多方法可以表示出太陽系中每個軌道的距離。在實際上，距離太陽越遠的行星或環帶，與前一個的距離就會更遠，而只有少數的例外。例如，金星在水星之外約0.33天文單位的距離上，而土星與木星的距離是4.3天文單位，海王星又在天王星之外10.5天文單位。曾有些關系式企圖解釋這些軌道距離變化間的交互作用，但這樣的理論從未獲得證實。
形成和演化
藝術家筆下的原行星盤
太陽系的形成據信應該是依據星雲假說，最早是在1755年由康德和1796年由拉普拉斯各自獨立提出的。這個理論認為太陽系是在46億年前在一個巨大的分子雲的塌縮中形成的。這個星雲原本有數光年的大小，並且同時誕生了數顆恆星。研究古老的隕石追溯到的元素顯示，只有超新星爆炸的心臟部分才能產生這些元素，所以包含太陽的星團必然在超新星殘骸的附近。可能是來自超新星爆炸的震波使鄰近太陽附近的星雲密度增高，使得重力得以克服內部氣體的膨脹壓力造成塌縮，因而觸發了太陽的誕生。
被認定為原太陽星雲的地區就是日後將形成太陽系的地區，直徑估計在7,000至20,000天文單位，而質量僅比太陽多一點（多0.1至0.001太陽質量）。當星雲開始塌縮時，角動量守恆定律使它的轉速加快，內部原子相互碰撞的頻率增加。其中心區域集中了大部分的質量，溫度也比周圍的圓盤更熱。當重力、氣體壓力、磁場和自轉作用在收縮的星雲上時，它開始變得扁平成為旋轉的原行星盤，而直徑大約200天文單位，並且在中心有一個熱且稠密的原恆星。
對年輕的金牛T星的研究，相信質量與預熔合階段發展的太陽非常相似，顯示在形成階段經常都會有原行星物質的圓盤伴隨著。這些圓盤可以延伸至數百天文單位，並且最熱的部分可以達到數千K的高溫。
一億年後，在塌縮的星雲中心，壓力和密度將大到足以使原始太陽的氫開始熱融合，這會一直增加直到流體靜力平衡，使熱能足以抵抗重力的收縮能。這時太陽才成為一顆真正的恆星。
相信經由吸積的作用，各種各樣的行星將從雲氣（太陽星雲）中剩餘的氣體和塵埃中誕生：
·當塵粒的顆粒還在環繞中心的原恆星時，行星就已經開始成長；
·然後經由直接的接觸，聚集成1至10公里直徑的叢集；
·接著經由碰撞形成更大的個體，成為直徑大約5公里的星子；
·在未來得數百萬年中，經由進一步的碰撞以每年15厘米的的速度繼續成長。
在太陽系的內側，因為過度的溫暖使水和甲烷這種易揮發的分子不能凝聚，因此形成的星子相對的就比較小（僅佔有圓盤質量的0.6%），並且主要的成分是熔點較高的硅酸鹽和金屬等化合物。這些石質的天體最後就成為類地行星。再遠一點的星子，受到木星引力的影響，不能凝聚在一起成為原行星，而成為現在所見到的小行星帶。
在更遠的距離上，在凍結線之外，易揮發的物質也能凍結成固體，就形成了木星和土星這些巨大的氣體巨星。天王星和海王星獲得的材料較少，並且因為核心被認為主要是冰（氫化物），因此被稱為冰巨星。
一旦年輕的太陽開始產生能量，太陽風會將原行星盤中的物質吹入行星際空間，從而結束行星的成長。年輕的金牛座T星的恆星風就比處於穩定階段的較老的恆星強得多。
根據天文學家的推測，目前的太陽系會維持直到太陽離開主序。由於太陽是利用其內部的氫作為燃料，為了能夠利用剩餘的燃料，太陽會變得越來越熱，於是燃燒的速度也越來越快。這就導致太陽不斷變亮，變亮速度大約為每11億年增亮10％。
從現在起再過大約76億年，太陽的內核將會熱得足以使外層氫發生融合，這會導致太陽膨脹到現在半徑的260倍，變為一個紅巨星。此時，由於體積與表面積的擴大，太陽的總光度增加，但表面溫度下降，單位面積的光度變暗。
隨後，太陽的外層被逐漸拋離，最後裸露出核心成為一顆白矮星，一個極為緻密的天體，只有地球的大小卻有著原來太陽一半的質量。
[編輯本段]結構和組成
太陽系是由受太陽引力約束的天體組成的系統是宇宙中的一個小天體系統，
太陽系的結構可以大概地分為五部分：
太陽
太陽是太陽系的母星，也是最主要和最重要的成員。它有足夠的質量讓內部的壓力與密度足以抑制和承受核融合產生的巨大能量，並以輻射的型式，例如可見光，讓能量穩定的進入太空。太陽在赫羅圖上的位置
太陽在分類上是一顆中等大小的黃矮星，不過這樣的名稱很容易讓人誤會，其實在我們的星系中，太陽是相當大與明亮的。恆星是依據赫羅圖的表面溫度與亮度對應關系來分類的。通常，溫度高的恆星也會比較明亮，而遵循此一規律的恆星都會位在所謂的主序帶上，太陽就在這個帶子的中央。但是，但是比太陽大且亮的星並不多，而比較暗淡和低溫的恆星則很多。
太陽在恆星演化的階段正處於壯年期，尚未用盡在核心進行核融合的氫。太陽的亮度仍會與日俱增，早期的亮度只是現在的75%。
計算太陽內部氫與氦的比例，認為太陽已經完成生命周期的一半，在大約50億年後，太陽將離開主序帶，並變得更大與更加明亮，但表面溫度卻降低的紅巨星，屆時它的亮度將是目前的數千倍。
太陽是在宇宙演化後期才誕生的第一星族恆星，它比第二星族的恆星擁有更多的比氫和氦重的金屬（這是天文學的說法：原子序數大於氦的都是金屬。）。比氫和氦重的元素是在恆星的核心形成的，必須經由超新星爆炸才能釋入宇宙的空間內。換言之，第一代恆星死亡之後宇宙中才有這些重元素。最老的恆星只有少量的金屬，後來誕生的才有較多的金屬。高金屬含量被認為是太陽能發展出行星系統的關鍵，因為行星是由累積的金屬物質形成的。
行星際物質
除了光，太陽也不斷的放射出電子流（等離子），也就是所謂的太陽風。這條微粒子流的速度為每小時150萬公里，在太陽系內創造出稀薄的大氣層（太陽圈），范圍至少達到100天文單位（日球層頂），也就是我們所認知的行星際物質。 太陽的黑子周期（11年）和頻繁的閃焰、日冕物質拋射在太陽圈內造成的干擾，產生了太空氣候。伴隨太陽自轉而轉動的磁場在行星際物質中所產生的太陽圈電流片，是太陽系內最大的結構。
地球的磁場從與太陽風的互動中保護著地球大氣層。水星和金星則沒有磁場，太陽風使它們的大氣層逐漸流失至太空中。 太陽風和地球磁場交互作用產生的極光，可以在接近地球的磁極（如南極與北極）的附近看見。
宇宙線是來自太陽系外的，太陽圈屏障著太陽系，行星的磁場也為行星自身提供了一些保護。宇宙線在星際物質內的密度和太陽磁場周期的強度變動有關，因此宇宙線在太陽系內的變動幅度究竟是多少，仍然是未知的。
行星際物質至少在在兩個盤狀區域內聚集成宇宙塵。第一個區域是黃道塵雲，位於內太陽系，並且是黃道光的起因。它們可能是小行星帶內的天體和行星相互撞擊所產生的。第二個區域大約伸展在10－40天文單位的范圍內，可能是柯伊伯帶內的天體在相似的互相撞擊下產生的。
內太陽系
內太陽系在傳統上是類地行星和小行星帶區域的名稱，主要是由硅酸鹽和金屬組成的。這個區域擠在靠近太陽的范圍內，半徑還比木星與土星之間的距離還短。
內行星所有的內行星
四顆內行星或是類地行星的特點是高密度、由岩石構成、只有少量或沒有衛星，也沒有環系統。它們由高熔點的礦物，像是硅酸鹽類的礦物，組成表面固體的地殼和半流質的地幔，以及由鐵、鎳構成的金屬核心所組成。四顆中的三顆（金星、地球、和火星）有實質的大氣層，全部都有撞擊坑和地質構造的表面特徵（地塹和火山等）。內行星容易和比地球更接近太陽的內側行星（水星和金星）混淆。行星運行在一個平面，朝著一個方向
水星
水星（Mercury）（0.4 天文單位）是最靠近太陽，也是最小的行星（0.055地球質量）。它沒有天然的衛星，僅知的地質特徵除了撞擊坑外，只有大概是在早期歷史與收縮期間產生的皺折山脊。 水星，包括被太陽風轟擊出的氣體原子，只有微不足道的大氣。目前尚無法解釋相對來說相當巨大的鐵質核心和薄薄的地幔。假說包括巨大的沖擊剝離了它的外殼，還有年輕時期的太陽能抑制了外殼的增長。
金星
金星 （Venus）（0.7 天文單位）的體積尺寸與地球相似（0.86地球質量），也和地球一樣有厚厚的硅酸鹽地幔包圍著核心，還有濃厚的大氣層和內部地質活動的證據。但是，它的大氣密度比地球高90倍而且非常乾燥，也沒有天然的衛星。它是顆炙熱的行星，表面的溫度超過400°C，很可能是大氣層中有大量的溫室氣體造成的。沒有明確的證據顯示金星的地質活動仍在進行中，但是沒有磁場保護的大氣應該會被耗盡，因此認為金星的大氣是經由火山的爆發獲得補充。
地球
地球（Earth）（1 天文單位）是內行星中最大且密度最高的，也是維一地質活動仍在持續進行中並擁有生命的行星。它也擁有類地行星中獨一無二的水圈和被觀察到的板塊結構。地球的大氣也於其他的行星完全不同，被存活在這兒的生物改造成含有21%的自由氧氣。它只有一顆衛星，即月球；月球也是類地行星中唯一的大衛星。地球公轉（太陽）一圈約365天，自轉一圈約1天。（太陽並不是總是直射赤道，因為地球圍繞太陽旋轉時，稍稍有些傾斜。）
火星
火星（Mars）（1.5 天文單位）比地球和金星小（0.17地球質量），只有以二氧化碳為主的稀薄大氣，它的表面，例如奧林匹斯山有密集與巨大的火山，水手號峽谷有深邃的地塹，顯示不久前仍有劇烈的地質活動。火星有兩顆天然的小衛星，戴摩斯和福伯斯，可能是被捕獲的小行星。
小行星帶
小行星的主帶和特洛伊小行星 小行星是太陽系小天體中最主要的成員，主要由岩石與不易揮發的物質組成。
主要的小行星帶位於火星和木星軌道之間，距離太陽2.3至3.3 天文單位，它們被認為是在太陽系形成的過程中，受到木星引力擾動而未能聚合的殘余物質。
小行星的尺度從大至數百公里、小至微米的都有。除了最大的穀神星之外，所有的小行星都被歸類為太陽系小天體，但是有幾顆小行星，像是灶神星、健神星，如果能被證實已經達到流體靜力平衡的狀態，可能會被重分類為矮行星。
小行星帶擁有數萬顆，可能多達數百萬顆，直徑在一公里以上的小天體。盡管如此，小行星帶的總質量仍然不可能達到地球質量的千分之一。小行星主帶的成員依然是稀稀落落的，所以至今還沒有太空船在穿越時發生意外。
直徑在10至10-4 米的小天體稱為流星體。
穀神星
穀神星 （Ceres）（2.77 天文單位）是主帶中最大的天體，也是主帶中唯一的矮行星。它的直徑接近1000公里，因此自身的引力已足以使它成為球體。它在19世紀初被發現時，被認為是一顆行星，在1850年代因為有更多的小天體被發現才重新分類為小行星；在2006年，又再度重分類為矮行星。
小行星族
在主帶中的小行星可以依據軌道元素劃分成幾個小行星群和小行星族。小行星衛星是圍繞著較大的小行星運轉的小天體，它們的認定不如繞著行星的衛星那樣明確，因為有些衛星幾乎和被繞的母體一樣大。
在主帶中也有彗星，它們可能是地球上水的主要來源。
特洛依小行星的位置在木星的 L4或L5點（在行星軌道前方和後方的不穩定引力平衡點），不過"特洛依"這個名稱也被用在其他行星或衛星軌道上位於拉格朗日點上的小天體。 希耳達族是軌道周期與木星2:3共振的小行星族，當木星繞太陽公轉二圈時，這群小行星會繞太陽公轉三圈。
內太陽系也包含許多「淘氣」的小行星與塵粒，其中有許多都會穿越內行星的軌道。
中太陽系
太陽系的中部地區是氣體巨星和它們有如行星大小尺度衛星的家，許多短周期彗星，包括半人馬群也在這個區域內。此區沒有傳統的名稱，偶爾也會被歸入"外太陽系"，雖然外太陽系通常是指海王星以外的區域。在這一區域的固體，主要的成分是"冰"（水、氨和甲烷），不同於以岩石為主的內太陽系。
外行星
所有的外行星 在外側的四顆行星，也稱為類木行星，囊括了環繞太陽99%的已知質量。木星和土星的大氣層都擁有大量的氫和氦，天王星和海王星的大氣層則有較多的「冰」，像是水、氨和甲烷。有些天文學家認為它們該另成一類，稱為「天王星族」或是「冰巨星」。這四顆氣體巨星都有行星環，但是只有土星的環可以輕松的從地球上觀察。「外行星」這個名稱容易與「外側行星」混淆，後者實際是指在地球軌道外面的行星，除了外行星外還有火星。
木星
木星（Jupiter）（5.2 天文單位），主要由氫和氦組成，質量是地球的318倍，也是其他行星質量總合的2.5倍。木星的豐沛內熱在它的大氣層造成一些近似永久性的特徵，例如雲帶和大紅斑。木星已經被發現的衛星有63顆，最大的四顆，甘尼米德、卡利斯多、埃歐、和歐羅巴，顯示出類似類地行星的特徵，像是火山作用和內部的熱量。甘尼米德比水星還要大，是太陽系內最大的衛星。
土星
土星（Saturn）（9.5 天文單位），因為有明顯的環系統而著名，它與木星非常相似，例如大氣層的結構。土星不是很大，質量只有地球的95倍，它有60顆已知的衛星，泰坦和恩塞拉都斯，擁有巨大的冰火山，顯示出地質活動的標志。泰坦比水星大，而且是太陽系中唯一實際擁有大氣層的衛星。
天王星
天王星（Uranus）（19.6 天文單位），是最輕的外行星，質量是地球的14倍。它的自轉軸對黃道傾斜達到90度，因此是橫躺著繞著太陽公轉，在行星中非常獨特。在氣體巨星中，它的核心溫度最低，只輻射非常少的熱量進入太空中。天王星已知的衛星有27顆，最大的幾顆是泰坦尼亞、歐貝隆、烏姆柏里厄爾、艾瑞爾、和米蘭達。
海王星
海王星（Neptune）（30 天文單位）雖然看起來比天王星小，但密度較高使質量仍有地球的17倍。他雖然輻射出較多的熱量，但遠不及木星和土星多。海王星已知有13顆衛星，最大的崔頓仍有活躍的地質活動，有著噴發液態氮的間歇泉，它也是太陽系內唯一逆行的大衛星。在海王星的軌道上有一些1:1軌道共振的小行星，組成海王星特洛伊群。
彗星
彗星歸屬於太陽系小天體，通常直徑只有幾公里，主要由具揮發性的冰組成。 它們的軌道具有高離心率，近日點一般都在內行星軌道的內側，而遠日點在冥王星之外。當一顆彗星進入內太陽系後，與太陽的接近會導致她冰冷表面的物質升華和電離，產生彗發和拖曳出由氣體和塵粒組成、肉眼就可以看見的彗尾。
短周期彗星是軌道周期短於200年的彗星，長周期彗星的軌周期可以長達數千年。短周期彗星，像是哈雷彗星，被認為是來自柯伊伯帶；長周期彗星，像海爾·波普彗星，則被認為起源於奧爾特雲。有許多群的彗星，像是克魯茲族彗星，可能源自一個崩潰的母體。有些彗星有著雙曲線軌道，則可能來自太陽系外，但要精確的測量這些軌道是很困難的。 揮發性物質被太陽的熱驅散後的彗星經常會被歸類為小行星。
半人馬群
半人馬群是散布在9至30 天文單位的范圍內，也就是軌道在木星和海王星之間，類似彗星以冰為主的天體。半人馬群已知的最大天體是10199 Chariklo，直徑在200至250 公里。第一個被發現的是2060 Chiron，因為在接近太陽時如同彗星般的產生彗發，目前已經被歸類為彗星。有些天文學家將半人馬族歸類為柯伊伯帶內部的離散天體，而視為是外部離散盤的延續。
外海王星區
在海王星之外的區域，通常稱為外太陽系或是外海王星區，仍然是未被探測的廣大空間。這片區域似乎是太陽系小天體的世界（最大的直徑不到地球的五分之一，質量則遠小於月球），主要由岩石和冰組成。
柯伊伯帶
柯伊伯帶，最初的形式，被認為是由與小行星大小相似，但主要是由冰組成的碎片與殘骸構成的環帶，擴散在距離太陽30至50 天文單位之處。這個區域被認為是短周期彗星——像是哈雷彗星——的來源。它主要由太陽系小天體組成，但是許多柯伊伯帶中最大的天體，例如創神星、伐樓拿、2003 EL61、2005 FY9和厄耳枯斯等，可能都會被歸類為矮行星。估計柯伊伯帶內直徑大於50 公里的天體會超過100,000顆，但總質量可能只有地球質量的十分之一甚至只有百分之一。許多柯伊伯帶的天體都有兩顆以上的衛星，而且多數的軌道都不在黃道平面上。
柯伊伯帶大致上可以分成共振帶和傳統的帶兩部分，共振帶是由與海王星軌道有共振關系的天體組成的（當海王星公轉太陽三圈就繞太陽二圈，或海王星公轉兩圈時只繞一圈），其實海王星本身也算是共振帶中的一員。傳統的成員則是不與海王星共振，散布在39.4至47.7 天文單位范圍內的天體。傳統的柯伊伯帶天體以最初被發現的三顆之一的1992 QB1為名，被分類為類QB1天體。
冥王星和卡戎
冥王星和已知的三顆衛星 冥王星（Pluto）（平均距離39 天文單位）是一顆矮行星，也是柯伊伯帶內已知的最大天體之一。當它在1930年被發現後被認為是第九顆行星，直到2006年才重分類為矮行星。冥王星的軌道對黃道面傾斜17度，與太陽的距離在近日點時是29.7天文單位（在海王星軌道的內側），遠日點時則達到49.5天文單位。
目前還不能確定卡戎（Charon），冥王星的衛星，是否應被歸類為目前認為的衛星還是屬於矮行星，因為冥王星和卡戎互繞軌道的質心不在任何一者的表面之下，形成了冥王星-卡戎雙星系統。另外兩顆很小的衛星，尼克斯（Nix）與許德拉（Hydra）則繞著冥王星和卡戎公轉。
冥王星在共振帶上，與海王星有著3:2的共振（冥王星繞太陽公轉二圈時，海王星公轉三圈）。柯伊伯帶中有著這種軌道的天體統稱為類冥天體。
離散盤
離散盤與柯伊伯帶是重疊的，但是向外延伸至更遠的空間。離散盤內的天體應該是在太陽系形成的早期過程中，因為海王星向外遷徙造成的引力擾動才被從柯伊伯帶拋入反覆不定的軌道中。多數黃道離散天體的近日點都在柯伊伯帶內，但遠日點可以遠至150 天文單位；軌道對黃道面也有很大的傾斜角度，甚至有垂直於黃道面的。有些天文學家認為黃道離散天體應該是柯伊伯帶的另一部分，並且應該稱為"柯伊伯帶離散天體"。
此外，關於類似太陽系的天體系統的研究的另一個目的是探索其他星球上是否也存在著生命。
太陽系是由受太陽引力約束的天體組成的系統，它的最大范圍約可延伸到1光年以外。太陽系的主要成員有：太陽（恆星）、九大行星（包括地球）、無數小行星、眾多衛星（包括月亮），還有彗星、流星體以及大量塵埃物質和稀薄的氣態物質.在太陽系中，太陽的質量占太陽系總質量的99.8%，其它天體的總和不到有太陽的0.2%。太陽是中心天體，它的引力控制著整個太陽系，使其它天體繞太陽公轉，太陽系中的九大行星（水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星）都在接近同一平面的近圓軌道上，朝同一方向繞太陽公轉。
距離
(AU)
半徑
(地球)
質量
(地球)
軌道傾角
(度)
軌道
偏心率
傾斜度
密度
(g/cm3)
太陽 0 109 332,800 --- --- --- 1.410
水星 0.39 0.38 0.05 7 0.2056 0.1° 5.43
金星 0.72 0.95 0.89 3.394 0.0068 177.4° 5.25
地球 1.0 1.00 1.00 0.000 0.0167 23.45° 5.52
火星 1.5 0.53 0.11 1.850 0.0934 25.19° 3.95
木星 5.2 11.0 318 1.308 0.0483 3.12° 1.33
土星 9.5 9.5 95 2.488 0.0560 26.73° 0.69
天王星 19.2 4.0 17 0.774 0.0461 97.86° 1.29
海王星 30.1 3.9 17 1.774 0.0097 29.56° 1.64
冥王星 39.5 0.18 0.002 17.15 0.2482 119.6° 2.03
2. 有關太陽系的資料
太陽與太陽系
太陽系
在遠古的時候，人們就注意到天上許多星星的相對位置是恆定不變的。但有5顆亮星卻在眾星之間不斷地移動。因此人們把「動」的星星稱為「行星」，「不動」的星星稱為「恆星」，並給行星各自起了名字，即：水星、金星、火星、木星和土星。其中水星也稱辰星，它最靠近太陽，不超過一辰（30度）。金星又叫太白星或啟明星、長庚星。它光彩奪目，是全天最亮的星；火星又稱「熒惑」，因它的火紅顏色而得名；木星也稱歲星，它大約12年運行一周天，每年差不多行經一次（全天分成十二次），古代用它來紀年；土星也稱鎮星或填星，因為它大約28年運行一周天，一年鎮守一宿（中國古代把全天分成二十八宿）。這就是人們肉眼能看見的五大行星，中國古代統稱它們為「五星」，再加上太陽、月亮總稱為「七曜」。
近兩個世紀以來，天文學家又發現了3顆大行星（天王星、海王星和冥王星）。這樣，包括地球在內的9顆行星就構成了一個圍繞太陽旋轉的行星系統。離太陽最近的行星是水星，以下依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。除了水星和金星之外，所有的行星都有衛星。在火星和木星之間存在著數十萬顆大小不等、形狀各異的小行星，天文學家把這個區域稱為小行星帶。此外，太陽系中還有許許多多的彗星、流星以及稀薄的微塵粒和氣體等。
太陽質量占太陽系總質量的99.8％，它以自己強大的引力將太陽系裡的所有天體牢牢地吸引在它的周圍，使它們不離不散、井然有序地繞自己旋轉。同時，太陽又作為一顆普通恆星，帶領它的成員，萬古不息地繞銀河系的中心運動。
...
太 陽
清晨，當你站在茫茫大海的岸邊或登上五嶽之首的泰山，眺望東方冉冉升起的一輪紅日時，一種蓬勃向上的激情會從心底油然而生。人們熱愛太陽，崇拜太陽，贊美太陽，把太陽看作是光明和生命的象徵。
太陽在人類生活中是如此的重要，以致人們一直對它頂禮膜拜。中華民族的先民把自己的祖先炎帝尊為太陽神。印度人認為，當第一道陽光照射到恆河時，世界才開始有了萬物。而在希臘神話中，太陽神被稱為「阿波羅」。他是天神宙斯(Zeus)的兒子，他高大英俊，多才多藝，同時還是光明之神、醫葯之神、文藝之神、音樂之神、預言之神。他右手握著七弦琴，左手托著象徵太陽的金球。
太陽處於太陽系的中心，是太陽系的主宰。它的質量占太陽系總質量的99．865％，是太陽系所有行星質量總和的745倍。所以，她有足夠強大的吸引力，帶領它大大小小的家族成員圍著自己不停地旋轉。
太陽是我們唯一能觀測到表面細節的恆星。我們直接觀測到的是太陽的大氣層，它從里向外分為光球、色球和日冕三層。雖然就總體而言，太陽是一個穩定、平衡、發光的氣體球，但它的大氣層卻處於局部的激烈運動之中。如：黑子群的出沒，日珥的變化，耀斑的爆發等等。太陽活動現象的發生與太陽磁場密切相關。太陽周圍的空間也充滿從太陽噴射出來的劇烈運動著的氣體和磁場。
天文上太陽的符號是⊙，它象徵著宇宙之卵，是生命的源泉。
太 陽 基 本 數 據
日地平均距離
149，598，000千米
半徑 696，000千米
質量 1.989×1033克
平均密度 1.409克/立方厘米
有效溫度 5,770K
自轉會合周期 26.9日(赤道);31.1日(極區)
光譜型 G2V
目視星等 -26.74等
目視絕對星等 4.83等
表面重力加速度 27,400厘米/平方秒
表面逃逸速度 617.7千米/秒
中心溫度 約15,000,000K
中心密度 約160克/立方厘米
年齡 50億年
太 陽 的 結 構
太陽是太陽系的中心天體,是太陽系裡唯一的一顆恆星,也是離地球最近的一顆恆星。太陽是一顆中等質量的充滿活力的壯年星，它處於銀河系內，位於距銀心約10千秒差距的懸臂內，銀道面以北約8秒差距處。太陽的直徑為139.2萬千米，是地球的109倍。太陽的體積為141億億立方千米，是地球的130萬倍。太陽的質量近2000億億億噸，是地球的33萬倍，它集中了太陽系99.865%的質量，是個絕對至高無上的「國王」。太陽是個熾熱的氣體星球，沒有固體的星體或核心。太陽從中心到邊緣可分為核反應區、輻射區、對流區和大氣層。太陽能量的99%是由中心的核反應區的熱核反應產生的。太陽中心的密度和溫度極高，它發生著由氫聚變為氦的熱核反應，而該反應足以維持100億年,因此太陽目前正處於中年期。太陽大氣的主要成分是氫（質量約佔71%）與氦（質量約佔27%）。
太陽和地球一樣，也有大氣層。太陽大氣層從內到外可分為光球、色球和日冕三層。光球層厚約5000千米，我們所見到太陽的可見光，幾乎全是由光球發出的。光球表面有顆粒狀結構----「米粒組織」。光球上亮的區域叫光斑，暗的黑斑叫太陽黑子，太陽黑子的活動具有平均11.2年的周期。從光球表面到2000千米高度為色球層，它得在日全食時或用色球望遠鏡才能觀測到，在色球層有譜斑、暗條和日珥，還時常發生劇烈的耀斑活動。色球層之外為日冕層，它溫度極高，延伸到數倍太陽半徑處，用空間望遠鏡可觀察到X射線耀斑。日冕上有冕洞，而冕洞是太陽風的風源。日冕也得在日全食時或用日冕儀才可觀測到。當太陽上有強烈爆發時，太陽風攜帶著的強大等離子流可能到達地球極區。這時，在地球兩極則可看見瑰麗無比的極光。
太 陽 光 球 及 其 活 動
光球就是我們實際看到的太陽圓面，它有一個比較清楚的圓周界線。光球的表面是氣態的，其平均密度只有水的幾億分之一。光球厚達500千米，極不透明。光球上密密麻麻地分布著極不穩定的斑斑點點，被稱為「米粒組織」。米粒組織可能是光球下面氣體對流產生的現象。另外，還有超米粒組織，其直徑與壽命要大的多。在光球還分布著太陽黑子和光斑，偶爾還會出現白光耀斑。這些活動現象有著相差懸殊的亮度、物理狀態和結構。
所謂太陽黑子是光球層上的黑暗區域，它的溫度大約為4500K， 而光球其餘部分的溫度約為6000K。 在明亮的光球反襯下，就顯得很黑。
發展完全的黑子是由較暗的核（本影）和圍繞它的較亮部分（半影）構成的，形狀像一個淺碟。太陽黑子是太陽活動的最明顯標志之一。太陽黑子的突出特點是具有強大的磁場，范圍從小太陽黑子的500高斯到大太陽黑子的4000高斯不等。黑子最多的年份稱太陽活動極大年，最少的年份稱太陽活動極小年。太陽黑子的平均活動周期是11．2年。光球上還有一些比周圍更明亮的區域，叫光斑。它與黑子常常相伴而生。
太 陽 色 球 及 其 活 動
光球的上界同色球相接，在日全食時能看到。色球層厚約8000千米。太陽具有反常增溫現象，從光球頂部到色球頂部再到日冕區，溫度不斷陡升。色球層有出現在日輪邊緣的針狀物，它們不斷產生與消失，壽命一般只有10分鍾。色球上經常出現一些暗的「飄帶」，我們稱它為暗條 。當它轉到日面邊緣時，有時象一隻耳朵，有時好象騰起的火焰，人們俗稱它為日珥。日珥的形態千變萬化，可分為寧靜日珥、活動日珥和爆發日珥。
太陽色球層有些局部亮區域，我們稱它為譜斑。它處於太陽黑子的正上方。有時譜斑亮度會突然增強，這就是我們通常說的耀斑。耀斑釋放的能量極其巨大。其巨大的能量來自磁場。
日 冕 與 太 陽 風
太陽最外層的大氣稱為日冕。日冕延伸的范圍達到太陽直徑的幾倍到幾十倍。
在太陽活動極大年，日冕接近圓形；在太陽寧靜年則呈橢圓形。
日冕中有大片不規則的暗黑區域，叫冕洞。冕洞是日冕中氣體密度較低的區域。冕洞分為三種：極區冕洞，孤立冕洞，延伸冕洞。太陽能以太陽風----物質粒子流的形式失去物質。冕洞是高速太陽風的重要源泉。 日冕物質拋射是發生在日冕的非常宏觀龐大的物質和磁場結構，它是大尺度緻密等離子體的突然爆發現象。對地球影響最大的莫過於它。當太陽上有強烈爆發和日冕物質拋射時，太陽風攜帶著的強大等離子流可能到達地球極區。這時，地球兩極就出現極光。極光的形態千變萬化。太陽系內某些具有磁場的行星上也有極光。發生在日冕的耀斑叫X射線耀斑，它的波長只有1～8埃或更短。它直接引起地球電離層騷擾，從而影響地球短波通訊。
太 陽 的 能 量 來 源
太陽的能源問題一向很吸引人。最早有人提出太陽能量是由其自身物質向中心收縮產生的。然而，這樣的能源只可維持大約3000萬年,而地球上最古老的岩石年齡已有38億年了。此後的一些假說，同樣難以自圓其說。後來人們才知道，太陽能源來自它直徑不到50萬千米的核心部分，其核心溫度極高，壓力極大，發生了熱核反應：每4個氫原子核結合成一個氦原子核，同時釋放出巨大的能量。這一過程足足可以進行100億年。
太 陽 活 動 預 報
日地空間環境狀態的變化對現代生活、生產所依賴的現代尖端技術顯得越來越重要。前面已提到，X射線耀斑直接引起地球電離層騷擾，從而影響地球短波通訊。太陽質子事件會危及宇航員和宇宙飛行器上的感測器及控制設備，對在高緯地區飛行的旅客和乘務人員也構成輻射威脅。另外有人統計，劇烈的太陽活動與地震、火山爆發、旱澇災害、心臟和神經系統疾病的發生及交通事故都有關系。 所以，太陽活動和日地物理預報是非常重要的。太陽活動預報分為長期、中期、短期預報和警報。
日地空間環境作為系統的科學研究對象是在1957年人類進入太空開始的。50至70年代是探索階段，人們逐步認識到太空環境的重要性。在大量探測的基礎上建立了描述環境的靜態模式，對一些重大的航天活動做了安全性的預報。80年代以後，在需求的推動下，日地空間環境的研究得到迅速的發展。自1979年開始每隔四年一次的國際日地預報會議均如期舉行，規模逐次擴大。為了聯合和協調各主要國家的工作，成立了聯合的預報中心。總部設在美國，有10個區域警報中心分布於全球。我們北京區域警報中心是其中之一。進入90年代以後科學家們形象地稱之為「空間天氣。
雖然取得了一些成績，但預報水平仍亟待提高。
日 食—瑰麗的自然景觀
日食，特別是日全食，是天空中頗為壯觀的景象。如果在晴朗的天氣發生日全食，人們可以看到：好端端一個圓圓的太陽，它的西邊緣開始缺掉一塊（實際上是被月影遮住），所缺的面積逐漸擴大，當太陽只剩下一個月牙形時，天色逐漸昏暗下來，如同夜幕降臨。當太陽全被遮住時，夜幕完全籠罩大地。突然，在原來太陽位置四周噴射出皎潔悅目的淡藍色的日冕和紅色的日珥。此後，太陽西邊緣又露出光芒，大地重見光明，太陽圓面上被遮的部分逐漸減少，太陽漸漸恢復了本來面貌。
仔細觀察，在全食即將開始或結束時，太陽圓面被月球圓面遮住，只剩下一圈彎彎的細線時，往往會出現一串發光的亮點，像是一串晶瑩剔透的珍珠。這是由於月球表面高低不平的山峰像鋸齒一樣把太陽發出的光線切斷造成的。英國天文學家倍利（Berrie）於1838年和1842年首先描述並研究了這種現象，所以稱為倍利珠。
日 食 成 因
我們知道，月球是圍繞地球轉動的，地球又帶著月球一起繞著太陽公轉，當月球運行到太陽和地球之間，三者差不多成一直線時，月影擋住了太陽，於是就發生了日食。月影有本影、偽本影（本影的延長部分）和半影之分。在月亮本影掃過的地方，那裡太陽光全部被遮住，所看到的是日全食；在半影掃過的地方，月球僅遮住日面的一部分，這時看到的是日偏食。有時，月球本影達不到地面，它延伸出的偽本影掃到地面，此時太陽中央的絕大部分被遮住，在周圍留有一圈明亮的光環，這就是日環食。天文學家稱環食和全食為中心食。中心食的過程中必然會發生日偏食。
日食一定發生在朔日，即農歷初一，但不是所有的朔日都會發生日食。這是因為月球繞地球運動的軌道平面（白道面）和地球繞太陽運轉的軌道平面（黃道面）並不是重疊在一起的，而是有一個平均大約為5°09′的傾角。所以在大多數的朔日里，月球雖然運行到太陽和地球之間，但月影掃不到地面而不會發生日食。據統計，世界上每年至少要發生兩次日食，最多時可達5次。月球的本影或偽本影在地面掃過的區域稱為日食帶。日食帶的寬度一般為幾十千米至二三百千米，因此，平均要二三百年才有機會在某一地區看到一次日全食。1997年3月9日，中國黑龍江北端看到了一次日全食，這是本世紀在中國能看到的最後一次日全食。1999年8月11的日全食，是本世紀陸地地區可見的最後一次日全食，全食帶從大西洋西海岸，經大西洋、英國南端、法國、德國，到西亞、印度北部和孟加拉灣。其中羅馬尼亞的布加勒斯特附近全食時間最長，是觀看這次日食最好的地區。
中國古代日食觀測
在科學不發達的古代，人們不明白日食發生的原因，以為太陽被「天狗」吃掉了。因此，每當發生日食，人們都非常恐慌，敲盆擊鼓要把「天狗」轟走。古代統治者把日食看作是上天的警告，因此對日食觀測很重視，設有專門機構和官員負責。相傳公元前2000多年的中國夏代，有一位叫羲和的天文官員因沉緬酒色，漏報了日食，被斬首。據說此後再也沒有一個天文官員敢在觀測時玩忽職守了。
由於歷代都有專門的觀測者，因而中國古代留下的日食記錄是很豐富的。根據統計，到清代為止，不算甲骨文，只是史書記載的日食就有1000次以上，這是一份十分寶貴的科學遺產。其中最早的一次發生在大禹三年，在平定三苗之亂時發生日食，由此推算出的年代為公元前1912年，即距今3911年了。
由於日光十分強烈，除了日全食之外，是無法用眼睛直接觀測太陽的。公元前1世紀，有一個叫京房的人採取了一種很巧妙的觀測日食的方法。他將一盆水放在院子里，日食時去觀察水中映出的太陽，從而避免了眼睛直接接觸陽光而被灼傷。後來，人們用油代替水，進一步減少了日光的刺激。13世紀，元代大天文學家郭守敬發明了一種叫仰儀的半球形儀器，裡面有刻度，可以比較准確地測定各個食相的時刻，並估計出食分。到了17世紀，望遠鏡傳入了中國，崇尚西學的科學家徐光啟用它觀測日食，觀測精度有了大幅度提高。
因為日食計算涉及到太陽和月球的運動，所以，古代不少天文學家利用日食記錄來驗證自己的歷法。而到了本世紀，古代日食記錄有了更多的用途。1969年有人利用25次公元2年以前的古日食記錄來計算地球自轉速率的長期變化（逐漸變慢），這25次中有9次是中國的。世界天文學家普遍認為，中國古代日食記錄的可信程度是最好的。
現 代 日 食 觀 測
在歷史上，人們利用日全食時月影擋住日面的特殊條件，觀測色球和日冕，取得了重要科學發現。現在，我們雖然已具備了平時觀測太陽色球和日冕的若干手段，但還不能完全取代日全食的觀測。最精細的日冕照片仍然是在日全食時拍下的；日全食時拍攝的閃光光譜，仍然是建立太陽光球、色球和日冕大氣模型的重要觀測資料。因此，在每次發生日全食時，天文學家總是千方百計地前去觀測。
近50年來，對太陽的射電觀測極大地推動了太陽物理學的進展，但是射電觀測解析度低，很難分辨日面上的細節。而在日食時，天文學家可以根據不同時刻月面掩日面的程度，及射電望遠鏡記錄的變化，來判斷射電源的准確位置，獲取高解析度的太陽射電觀測資料。另外，與光學觀測相比，射電望遠鏡還佔有兩大優勢：首先人們感興趣的是日食時月球掩食日面的過程，而不是日面被全掩的瞬間，所以偏食、環食同樣具有觀測價值；其次，光學觀測日食的成功率不大，天氣不佳或者日食過程中掠過日面的一片浮雲都會使觀測前功盡棄。射電觀測則受天氣影響很小。20世紀70年代中期以前，有關太陽射電的知識大部分是通過日食觀測得到的。
日 全 食 與 相 對 論
愛因斯坦(Albert Einstein)是20世紀最偉大的科學家。提起愛因斯坦人們就會聯想到相對論。相對論中有一個重要的推論就是：物質都有質量，質量產生引力。光線在經過物體近旁時會因引力作用而發生偏轉。通常光線經過的物體質量很小，所以偏轉極微，近乎是條直線。當光線 通過質量足夠大的物體時，偏轉效應便會顯示出來。太陽是個質量很大的物體，若有天體的光線從太陽近旁經過，應該發生可以檢測出來的位置偏移。1916年愛因斯坦計算出恆星光在太陽近旁通過時偏轉角度是1.75角秒。驗證的方法就是利用日全食時拍攝太陽近旁恆星的照片，再用它與半年前或半年後太陽不在這個天區時的照片作非常精密的恆星位置測量比較，看看這些星的位置是否發生了微小的變化。
正好1919年5月29日將在南美洲和非洲發生一次日全食。為了驗證相對論，英國格林尼治天文台和劍橋大學天文台分別派出了日食遠征隊到巴西和西非觀測。兩地的觀測都非常成功。得到太陽近旁恆星位置移動的數量分別是1.98角秒和1.61角秒。考慮到觀測過程中可能發生的各種誤差，這樣的數值已經非常接近理論值。這是日食觀測史上最值得紀念的一次天文事件。
接著1922年9月21日東非和澳洲發生日全食，又有幾支日食遠征隊觀測成功。拍攝到的星像經過精密測定得出恆星位置偏移量為1.72角秒，與愛因斯坦所計算的理論值只差0.03角秒。以後，每逢日全食天文學家還在不斷觀測，結果都與理論值非常接近。日全食觀測結果證明愛因斯坦的相對論是經得起考驗的科學理論。
1997年3月9日北京時間9時08分—9時l1分左右，我國黑龍江省漠河地區將發生日全食。雖然從全世界來說，大約每三年可見兩次日全食，然而任一具體地區平均需三百多年才能看到一次日全食。即使是幅員遼闊的我國，本世紀也只能看到6次三全食，今年3月9日是其中最後一次。下一次將於2008年出現在我國西北地區。
在日全食期間，由於明亮的太陽光球被月球遮擋，在暗黑的天空背景上，將出現平時根本看不見的發光暗弱的太陽高層大氣(色球層和日冕)，是研究太陽上這兩個神秘層次的絕好機會。同時，日全食又是研究因太陽光突然消失而對地球大氣、 電離層、 地磁和地電、以及生態等產生影響的難得時機，因而日全食具有重要的科研價值。並且，在日全食前後，也是對日食地區廣大群眾進行科學普及和破除迷信等宣傳教育的有利時機。
本次日全食的全食帶在我國境內的位置如圖所示。其中四條平行直線表示4個不同時刻月影中心位置，它們的見食情況列於圖後附表。這次日全食過程中，月球本影最先與地面接觸發生在我國新疆最北部的阿爾泰地區與哈薩克共和國交界處，當時日出不久，太陽高度只有8度。然後，月影掃過蒙古共和國和俄羅斯，大約在北京時間9時07分進入我國內蒙古的滿歸地區，9時08分進入黑龍江漠河地區，9時12分離開我國出境。因此，在我國境內的最佳觀測時間和地點應是9時08分～9時ll分在黑龍江漠河地區，當時太陽高度約21.5度，日全食持續時間為2分46秒。可見日全食的可觀測條件要比l968年9月22日在新疆和l980年2月16日在雲南的日全食優越得多。新疆日全食的太陽高度只有5度，全食時間只有0.3分鍾；雲南日全食時太陽高至也只有9度，全食時間不過l.7分鍾。
我國准備對這次日全食進行專業觀測研究。中國科學院北京天文台、紫金山天文台、雲南天文台、空間科學與應用研究中心、地球物理研究所、電子工業部22所、南京大學天文系和北京師范大學天文系等已經提出了涉及太陽物理、空間物理、電離層、地磁和地電等領域的16個觀測項目，其中太陽方面有色球閃光譜和日冕白光觀測，以及毫米波和厘米波太陽射電觀測。許多天文愛好者也已表示到時將前往北疆進行業余觀測。同時，日本、台灣和香港地區的專業工作者和愛好者也在聯繫到漠河地區觀測。1997年3月5—10日還將在漠河縣舉行「太陽與人類環境」科學討論會，對日食觀測、日地關系及其對人類環境的影響，進行學術討論，並提供觀測和觀賞本次日全食的機會。
1999 年 歐 洲 日 全 食
1999年8月11日的日全食，是本世紀陸陸地區可見的最後一次日全食。許多國家的天文學家和愛好者都組團赴歐洲觀測日全食的壯觀景象。中國科協和中國天文學會已組成赴歐日全食觀測團隊，主要進行照相（日珥、日冕、貝利珠等）觀測和光譜觀測等。
這次日食，全食帶經過歐亞大陸許多國家的許多城市（從大西洋西海岸，經大西洋、英國南端、法國、德國，到西亞、印度北部和孟加拉灣）。其中羅馬尼亞的布加勒斯特附近全食時間最長，是這次見食最好的地區。詳細情況請見附表和附圖。
8月11日全食帶內各地見食情況表
地名 全食
時間 食甚時刻
（地方時） 太陽地平高度 太陽地平
經度
彭贊斯
【英】
2m02s 11：12
（上午） 46° 130°
普利茅斯
【英】 1m39s 11：14
（上午） 46° 132°
蘭斯
【法】 1m59s 12：26
（下午） 52° 146°
梅斯
【法】 2ml3s 12：29
（下午） 53° 150°
斯圖加特
【德】 2m17s 12：34
（下午） 55° 157°
慕尼黑
【德】 2m08s 12：38
（下午） 56° 162°
薩爾茨堡
【奧】 2m02s 12：41
（下午） 57° 166°
格拉茨
【奧】 lml2s 12：46
（下午） 58° 172°
塞格德
【匈】 2m21s 12：55
（下午） 59° 185°
布加靳斯特
【羅】 2m22s 2：07
（下午） 59° 202°
瑟瓦斯
【土】 2m07s 2：32
（下午） 55° 232°
迪亞爾巴克爾
【土】 1m20s 2：40
（下午） 53° 242°
伊斯法罕
【伊朗】 1m33s 4：33
（下午） 41° 262°
卡拉奇
【巴】 1ml3s 5：27
（下午） 22° 277°
瓦多達拉
【印】 1m02s 6:02
（下午） 15° 281°
1999 年 歐 洲 日 全 食 照 片
狹縫日食----1999年8月11日德國慕尼黑日全食觀測紀實
中國科大附中劉文靜
1999年8月11日，我隨全國日全食觀測團來到了德國南部城市慕尼黑觀測本世紀最後一次日全食。這次日全食帶從大西洋西部開始，經過歐洲、亞洲西部和南部，在印度洋北部結束。慕尼黑位於日食帶內，日食全過程長達之小時40分左右，全食時間在2分鍾以上。
8月11日這天的天氣是多雲、小雨，但是我們還是按計劃來到了預先選好的觀測地點：慕尼黑航空博物館的操場上。8時30分左右我們架起照像機、望遠鏡緊張地進行著觀測前的准備工作。天空濃雲密布，偶爾露出小片藍天，但又很快被烏雲遮蓋。隨著時間的推移，天空越陰越重，並下起了陣陣小雨。我懷著十分焦急的心情時而看錶，時而看天，等待11時16分24秒（慕尼黑初虧時刻）初虧就拍照。但是初虧時刻到了，太陽完全被濃雲遮往了。 11時23分太陽從雲層的縫隙中露了出來，我急忙按下快門，拍下第一張日食照片，此時太陽己被月面遮往了一小部分。就這樣，只要太陽露出雲層我就搶拍一張。天空的雲向南飄著，太陽時隱時現。日全食快開始了，雲層仍然很厚，我的心情更加緊張，我盼望著奇跡出現。時間一秒一秒地過去， 12時37分13秒（全食始的時間）奇跡真的出現了，濃雲裂開一條狹縫，太陽從雲層的狹縫中露了出來。剎那間太陽光芒四射，前倍利珠放出耀眼的光芒，日全食開始了，人們歡呼著。沸騰著。我連忙按動快門拍下了倍利珠、日珥和日冕。日全食時天色很暗，太陽戴上了一頂銀白色的帽子，十分壯觀。日冕的形狀隨太陽活動的強弱而變化，今年太陽活動己步入峰年，日冕接近圓形，而太陽活動寧靜時則日冕較扁。 12時39分26秒月亮移出太陽表面，一束耀眼奪目的光芒再次從暗黑的日面邊緣閃現出來，後倍利珠出現了。2分13秒的日全食結束了，我們幸運的度過了這非常短暫的「黑夜」，迎來了「黎明」。14時1分29秒太陽復圓了，天又陰了下來，下起小雨。兩個多小時的觀測，動人心弦。這是一場驚喜，濃雲密布的天空露出一條狹縫，讓我又一次飽覽了日全食的壯觀、美麗。這是一場驚險，險些給我留下本世紀最後的遺憾。真是永生難忘慕尼黑的狹縫日食。
未 來 的 日 食
2000～2020年中國可見的日食
年月日 食類 年月日 食類
2002. 06. 11 環食 2011. 01. 04 偏食
2003. 05. 31 環食 2011. 06. 21 偏食
2004. 10. 14 偏食 2012. 05. 21 環食
2005. 10. 03 環食 2015. 03. 20 全食
2006. 03. 29 全食 2016. 03. 09 全食
2007. 03. 19 偏食 2018. 08. 11 偏食
2008. 08. 01 全食 2019. 01. 06 偏食
2009. 01. 26
環食 2019. 12. 26 環食
2009. 07. 22 全食 2020. 06. 12 環食
...
3. 南極和阿拉伯國家的基本情況
是否可以用南極冰山解決沙烏地阿拉伯的缺水問題
問題描述
南極洲面積為1400萬平方千米，95％以上的地方常年被冰雪覆蓋，形成了巨大而厚實的冰蓋。它的平均厚度達2450米，冰雪總量約2700萬立方千米，佔全球冰雪總量的90％以上，佔全世界可用淡水的72％。有人估算，這里的淡水資源可供全球使用7500年。因此，南極洲是人類最大的淡水資源庫，而且很少受到污染，水質極好。那麼，我們是否可以用南極的冰山解決沙烏地阿拉伯的缺水問題呢？
二、解決問題的打算
搜集資料，了解南極 分析運輸過程中需要
冰山的基本情況 解決的技術問題 反思大規模利用南極冰山可能帶來的環境問題
了解沙烏地阿拉伯的淡 根據洋流和風向設計
水資源短缺現狀 將冰山運往沙特阿拉
伯的最佳路線
三、研究過程
1. （1）南極冰山的基本情況
南極冰山有時會在水深較淺的海域擱淺，在南極的冬季，海冰也會將大量的冰山凍結住，在這樣的情況下，冰山是不移動的。
南極冰山在南大洋水域的運動與大氣環流、表層水流相一致，在南極岸邊，冰山的漂移取決於海流，這里冰山漂移軌跡常常形成閉合式圓環。在南極沿岸流的北邊上，冰山漂移逐漸過渡到北向，然後進入南極環極流的穩定區。由於受到水文氣象要素的綜合影響，冰山運動相當復雜，當冰山海面高度為數十米，吃水深度達500米時，它們的漂移速度，甚至於在漂移方向上都與海冰不同。一些單獨的冰山由於它們的體積和形狀不同，即使在同一海區，也會使它們的漂移方向和漂移速度各不相同。在南極沿岸流區域，冰山漂移的平均速度約為每小時500米。在南極環極流區域的漂移速度略高一些。冰山運動速度可能超過海冰運動速度，其原因是冰山高度大，風對冰山運動會產生較大的影響。同樣原因，冰山的漂移速度可根據風力大小和合成風速與表層水和冰塊總運動方向的相對位置，一般速度不超過每小時2千米。無風條件下，冰山運動通常比冰塊和表層水的運動要慢。
當風向變換或者存在水下逆向海流時，漂浮冰山可能在與海冰漂移的相反方向上運動，這種現象在南極區不少見。
（2）沙烏地阿拉伯的淡水資源短缺現狀
位於阿拉伯半島的沙烏地阿拉伯，面積達210萬平方千米，人口1500萬，是西亞最大的國家。由於受副熱帶高壓的控制，氣候炎熱乾燥，內陸最高氣溫達50℃～55℃，年降水量僅約100毫米。沙漠佔全國面積的一半，南部的魯卜哈利沙漠是世界大沙漠之一，面積達65萬平方千米，年降水量不足50毫米。全國沒有常年有水的河流和湖泊，水資源人均擁有量僅及世界平均水平l.2％。由於水資源有限，所以長期以來雨水是沙特飲用水和農業用水的主要來源，人口主要居住在為數不多的幾個綠洲之上，可耕地僅佔全國國土面積的1％。對這有限水資源的依靠使沙特面臨一些嚴重的問題，迫使沙特尋求其他水源，以解決由於人口和工業項目不斷增加所帶來的對水的需求問題。
西亞地區有七個國家一條像樣的河流也沒有，叫做無流國，它們是：沙烏地阿拉伯、阿曼、阿拉伯聯合大公國、葉門、科威特、卡達、巴林。
2．（1）運輸過程中需要解決的技術問題
有的科學家曾提出過運輸冰山形式水的構想。他們甚至還想出了將百噸重的冰山從南極洲運往沙烏地阿拉伯的幾種可能的方案。聯想到目前的科技水平，大抵可以通過以下三個方案來運輸冰山：
1.以液態形式：但這需要花大量的資金來融化冰山；
2.以小冰塊的形式：盡管這樣會節省大量的資金，但花費在各種設備上的投入必將增加；
3.以大冰塊的形式：盡管這種方法資金投入少，但可能會造成許多嚴重的裝載問題。
由於這三種方法的資金投入都非常大，因此，無論採用哪種方法，運輸冰山的成本都特別高。而目前，操作及運輸設備方面的技術水平還不具備處理如此大密度、大面積重物的條件。同時，有冰山的地區（南極洲和格陵蘭島）也不適合這些重型設備和機械的操作。此外，地球上現在還沒有能夠承擔運輸這種巨型冰塊任務的船隻。
（2）將冰山運往沙烏地阿拉伯的最佳路線
首先要經澳大利亞西岸，那裡的西澳寒流可幫助船支北上，經過印尼之後，到達孟加拉灣南部海域。在夏季此海域盛形向西的季風洋流，而且強大的東南信風也會使船支節省更多的能源！之後就到達了阿拉伯海，直接沿伊朗沿岸行進，從」油閘「霍爾木茲海峽進入，此處有由阿拉泊海到波斯灣的密度流，又是順水，越過了波斯灣就到了沙特本土了！
3. 大規模利用南極冰山可能帶來的環境問題
海平面下降
全球氣候變暖
南極洲生態平衡被打破
四、研究結果及分析
有利用南極冰山解決全球缺水的可能性，但目前由於許多技術問題尚無法解決，所以目前尚無法實施。
同時尚需注意保護南極洲的生態平衡。
4. 哪些國家可以看到極光呢
世界上所有國家名稱：
東亞：中國、蒙古、朝鮮、韓國、日本
東南亞：菲律賓、越南、寮國、柬埔寨、緬甸、泰國、馬來西亞、汶萊、新加坡、印度尼西亞、
東帝汶
南亞：尼泊爾、不丹、孟加拉國、印度、巴基斯坦、斯里蘭卡、馬爾地夫
中亞：哈薩克、吉爾吉斯斯坦、塔吉克、烏茲別克、土庫曼
西亞：阿富汗、伊拉克、伊朗、敘利亞、約旦、黎巴嫩、以色列、巴勒斯坦、沙烏地阿拉伯、巴林、卡達、科威特、阿拉伯聯合大公國（阿聯酋）、阿曼、葉門、喬治亞、亞美尼亞、亞塞拜然、土耳其、塞普勒斯
歐洲（43個國家/1個地區）
北歐：芬蘭、瑞典、挪威、冰島、丹麥 法羅群島（丹）
東歐：愛沙尼亞、拉脫維亞、立陶宛、白俄羅斯、俄羅斯、烏克蘭、摩爾多瓦
中歐：波蘭、捷克、斯洛伐克、匈牙利、德國、奧地利、瑞士、列支敦斯登
西歐：英國、愛爾蘭、荷蘭、比利時、盧森堡、法國、摩納哥
南歐：羅馬尼亞、保加利亞、塞爾維亞、馬其頓、阿爾巴尼亞、希臘、斯洛維尼亞、克羅埃西亞、波斯尼亞和墨塞哥維那
中非：查德、中非、喀麥隆、赤道幾內亞、加彭、剛果共和國（即：剛果（布））、剛果民主共和國（即：剛果（金））、聖多美及普林西比
西非：茅利塔尼亞、西撒哈拉（註：未獨立，詳細請看：）、塞內加爾、甘比亞、馬里、布吉納法索、幾內亞、幾內亞比索、維德角、獅子山、賴比瑞亞、象牙海岸、迦納、多哥、貝南、尼日、加那利群島（西）
南非：尚比亞、安哥拉、辛巴威、馬拉維、莫三比克、波札那、納米比亞、南非、史瓦濟蘭、賴索托、馬達加斯加、葛摩、模里西斯、留尼旺（法）、聖赫勒拿（英）
大洋洲（14個國家/10個地區）
澳大利亞、紐西蘭、巴布亞紐幾內亞、索羅門群島、萬那杜、密克羅尼西亞、馬紹爾群島、帛琉、諾魯、吉里巴斯、吐瓦魯、薩摩亞、斐濟群島、湯加、庫克群島（新）、關島（美）、新喀里多尼亞（法）、法屬波利尼西亞、皮特凱恩島（英）、瓦利斯與富圖納（法）、紐埃（新）、托克勞（新）、美屬薩摩亞、北馬里亞納（美）
北美洲（23個國家/13個地區）
北美：加拿大、美國、墨西哥、格陵蘭（丹）
中美洲：瓜地馬拉、貝里斯、薩爾瓦多、宏都拉斯、尼加拉瓜、哥斯大黎加、巴拿馬
加勒比海地區：巴哈馬、古巴、牙買加、海地、多明尼加、安地卡及巴布達、聖克里斯多福及尼維斯、多米尼克、聖露西亞、聖文森及格瑞那丁、格瑞那達、巴貝多、特立尼達和多巴哥、波多黎各（美）。
英屬維爾京群島、美屬維爾京群島、安圭拉（英）、蒙特塞拉特（英）、瓜德羅普（法）、馬提尼克（法）、荷屬安的列斯、阿魯巴（荷）、特克斯和凱科斯群島（英）、開曼群島（英）、百慕大（英）
南美洲（12個國家/1個地區）
北部：哥倫比亞、委內瑞拉、蓋亞那、法屬蓋亞那、蘇利南
中西部：厄瓜多、秘魯、玻利維亞
東部：巴西
南部：智利、阿根廷、烏拉圭、巴拉圭
義大利、梵蒂岡、聖馬利諾、馬爾他、西班牙、葡萄牙、安道爾
非洲（53個國家/6個地區）
北非：埃及、利比亞、蘇丹、突尼西亞、阿爾及利亞、摩洛哥、亞速爾群島（葡）、馬德拉群島（葡）
東非：衣索比亞、厄利垂亞、索馬里、吉布地、肯亞、坦尚尼亞、烏干達、盧安達、蒲隆地、塞席爾
世界上共有224個國家和地區，其中國家為193個，地區為31個。其中：
亞洲（48個國家）