天文基本小知识

关于天文基本小知识

1.谁给我一些天文常识

全面了解-------水星（Mercury）水星基本参数：轨道半长径： 5791万 千米 （0.38 天文单位）公转周期： 87.70 天自转周期： 58.65 日平均轨道速度： 47.89 千米/每秒轨道偏心率： 0.206轨道倾角： 7.0 度行星赤道半径： 2440 千米质量（地球质量=1）: 0.0553密度： 5.43 克/立方厘米卫星数： 无公转轨道： 距太阳 57,910,000 千米 （0.38 天文单位） 赤道逃逸速度 4.25 km/sec 平均地表温度 179°C 最高地表温度 427°C 最低地表温度 -173°C 大气组成 氦 42% 钠 42% 氧 15% 其它 1%早在公元前3000年的苏美尔时代，人们便发现了水星，古希腊人赋于它两个名字：当它初现于清晨时称为阿波罗，当它闪烁于夜空时称为赫耳墨斯。

不过，古希腊天文学家们知道这两个名字实际上指的是同一颗星星，赫拉克赖脱（公元前5世纪之希腊哲学家）甚至认为水星与金星并非环绕地球，而是环绕着太阳在运行。仅有水手10号探测器于1973年和1974年三次造访水星。

它仅仅勘测了水星表面的45%（并且很不幸运，由于水星太靠近太阳，以致于哈博望远镜无法对它进行安全的摄像）。水星的轨道偏离正圆程度很大，近日点距太阳仅四千六百万千米，远日点却有7千万千米，在轨道的近日点它以十分缓慢的速度按岁差围绕太阳向前运行（岁差：地轴进动引起春分点向西缓慢运行，速度每年0.2"，约25800年运行一周，使回归年比恒星年短的现象。

分日岁差和行星岁差两种，后者是由行星引力产生的黄道面变动引起的。）在十九世纪，天文学家们对水星的轨道半径进行了非常仔细的观察，但无法运用牛顿力学对此作出适当的解释。

存在于实际观察到的值与预告值之间的细微差异是一个次要（每千年相差七分之一度）但困扰了天文学家们数十年的问题。有人认为在靠近水星的轨道上存在着另一颗行星（有时被称作Vulcan，“祝融星”），由此来解释这种差异，结果最终的答案颇有戏剧性：爱因斯坦的广义相对论。

在人们接受认可此理论的早期，水星运行的正确预告是一个十分重要的因素。（水星因太阳的引力场而绕其公转，而太阳引力场极其巨大，据广义相对论观点，质量产生引力场，引力场又可看成质量，所以巨引力场可看作质量，产生小引力场，使其公转轨道偏离。

类似于电磁波的发散，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，传向远方。--译注）在1962年前，人们一直认为水星自转一周与公转一周的时间是相同的，从而使面对太阳的那一面恒定不变。

这与月球总是以相同的半面朝向地球很相似。但在1965年，通过多普勒雷达的观察发现这种理论是错误的。

现在我们已得知水星在公转二周的同时自转三周，水星是太阳系中目前唯一已知的公转周期与自转周期共动比率不是1:1的天体。由于上述情况及水星轨道极度偏离正圆，将使得水星上的观察者看到非常奇特的景像，处于某些经度的观察者会看到当太阳升起后，随着它朝向天顶缓慢移动，将逐渐明显地增大尺寸。

太阳将在天顶停顿下来，经过短暂的倒退过程，再次停顿，然后继续它通往地平线的旅程，同时明显地缩小。在此期间，星星们将以三倍快的速度划过苍空。

在水星表面另一些地点的观察者将看到不同的但一样是异乎寻常的天体运动。水星上的温差是整个太阳系中最大的，温度变化的范围为90开到700开。

相比之下，金星的温度略高些，但更为稳定。水星在许多方面与月球相似，它的表面有许多陨石坑而且十分古老；它也没有板块运动。

另一方面，水星的密度比月球大得多，（水星 5.43 克/立方厘米 月球 3.34克/立方厘米）。水星是太阳系中仅次于地球，密度第二大的天体。

事实上地球的密度高部分源于万有引力的压缩；或非如此，水星的密度将大于地球，这表明水星的铁质核心比地球的相对要大些，很有可能构成了行星的大部分。因此，相对而言，水星仅有一圈薄薄的硅酸盐地幔和地壳。

巨大的铁质核心半径为1800到1900千米，是水星内部的支配者。而硅酸盐外壳仅有500到600千米厚，至少有一部分核心大概成熔融状。

事实上水星的大气很稀薄，由太阳风带来的被破坏的原子构成。水星温度如此之高，使得这些原子迅速地散逸至太空中，这样与地球和金星稳定的大气相比，水星的大气频繁地被补充更换。

水星的表面表现出巨大的急斜面，有些达到几百千米长，三千米高。有些横处于环形山的外环处，而另一些急斜面的面貌表明他们是受压缩而形成的。

据估计，水星表面收缩了大约0.1%（或在星球半径上递减了大约1千米）。水星上最大的地貌特征之一是Caloris盆地，直径约为1300千米，人们认为它与月球上最大的盆地Maria相似。

如同月球的盆地，Caloris盆地很有可能形成于太阳系早期的大碰撞中，那次碰撞大概同时造成了星球另一面正对盆地处奇特的地形。除了布满陨石坑的地形，水星也有相对平坦的平原，有些也许是古代火山运动的结果，但另一些大概是陨石所形成的喷出物沉积的结果。

水手号探测器的数据提供了一些近期水星上火山活动的初步迹象，但我们需要更多的资料来确认。 令人惊讶的是，水星北极点的雷达扫描（一处未被水手10号勘测的区域）显示出在一些陨石坑的被完好保护的隐蔽处存在冰。

2.我要300道关于天文常识的选择题或简答题

现在通用的历法的前身是儒略历，它起源于： （C ） A、古巴比伦 B、古代中国 C、古罗马 D、古埃及 下弦月观测月亮的时间和方位是： （D ） A、傍晚，西部天空 B、上半夜， 东部天空 C、下半夜，西部天空 D、下半夜，东部天空 脉冲星的密度高达10亿吨/立方厘米，它主要是由_B__组成。

（B ） A 、质子 B 、中子 C、电子 我国现行的农历如何置闰？C (A)“十三月”法 （B）8年3闰法 （C）19年7闰法 （D）400年97闰法 北京时间8月13日凌晨4点对应格林尼治标准时几点？8.月12日20;00点 当金星西大距时，什么时候比较适合观测？ 黎明 发现行星运动三大定律的天文学家开普勒是哪国人？德国 太阳黑子的温度与周围光球相比怎样？低1000度 因此显得黑 卡西尼号除探测了土星之外，还探测过哪颗行星？木星 距离银河系最近的河外星系是哪个星系？ 大小麦哲伦星系 或 仙女座M31 按干支记年法，2008年是B A. 癸未 B. 戊子 C. 甲午 D. 辛亥 20世纪曾出现了不少为人类带来无限惊喜的彗星，请说出其中3颗以上的名字？百武彗星 海尔-波谱彗星 威斯特彗星 人类第一个把望远镜用于天文观测的科学家观测了哪个天体？伽利略 月球、太阳、金星 离地球最近的行星是 （A） A、金星 B、水星 C、火星 太阳系中质量最大的行星是（ C ） A、火星 B、土星 C、木星 D、天王星 太阳系中自转最快的行星是（A ） A、木星 B、土星 C、天王星 D、海王星 太阳系中自转最慢的行星是（ B ） A、水星 B、金星 C、地球 D、火星 太阳黑子位于太阳大气的（A ） A、光球层 B、色球层 C、日冕 D、对流层 太阳耀斑位于太阳大气的（ B ） A、光球层 B、色球层 C、日冕 D、对流层 太阳的能量来自于（ C ） A、化合反应 B、分解反应 C、核聚变 D、核裂 太阳系行星中在地球上看起来最明亮的是（B ） A、水星 B、金星 C、火星 D、木星 下列卫星中，哪一个的自转周期与公转周期相同（ D ） A、冥卫一 B、木卫一 C、土卫一 D、月球 太阳系中最大的火山是（ C ） A、维苏威火山 B、五大连池 C、奥林匹斯火山 D、马特峰 伽利略号探测器（Galileo）探测的目标为 （B ） A. 金星 B. 木星 C. 土星 D 火星 1994年撞击木星的彗星名叫 （ D ） A、百武彗星 B、哈雷彗星 C、海尔-波普彗星 D、苏梅克-列维9号 狮子座流星雨与哪颗彗星有关？ （ A ） A. 谭普-塔特尔彗星 （Comet Temple-Tuttle） B. 斯威夫特-塔特尔彗星 （Comet Swift-Tuttle） C池-谷关彗星 （Comet Ikeya-Saki） 内行星在哪一个时候最适宜观察？ （ A ） A. 东大距 B. 上合 C. 西大距 D冲 第一颗小行星是谁发现的？ （ A ） A. 皮亚齐 B. 奥伯斯 C. 基普索恩 通常说某个天体的视差是多少，视差表示所观测天体的__B___。 A 角度 B 距离 C 天体大小 33、太阳的周年视运动是__A_____的反映。

A 地球公转 B 地球自转 C 太阳公转 某地的地理纬度和北极星的地平高度之间有_A___的关系。 A 两者相等， B 前者大于后者， C 前者小于后者，D 不确定 埃及人利用哪一颗天体制定365日的历法？ （ C ） A. 太阳 B. 月球 C. 天狼 猎犬座中的星系M51(NGC5194)是___A____。

A. 旋涡星系 B.椭圆星系 C.不规则星系 M1蟹状星云（Crab Nebula）位于哪个星座？ （ B ） A. 巨蟹座 B. 金牛座 C. 天蝎座 白矮星的质量不能超过钱德拉塞卡极限，钱德拉塞卡极限大约是多少个太阳质量？ （ A ） A. 1.44 B. 3.0 C. 2.4 .以下哪个不是“神舟六号”载人飞船首飞梯队的宇航员（ 2 ） (2) 杨立伟 （3） 聂海胜 （4） 翟志刚 （5） 费俊龙 第十一届国际天文奥林匹克竞赛的举办国是（ 3 ） (2) 乌克兰 （3） 印度 （4） 俄罗斯 （5） 美国 我国获得第28届IAU（国际天文联合会）主办权的城市是（ 2 ） (2) 北京 （3）上海 （4） 大连 （5） 广州 马头暗星云位于（ 5 ） (2) 武仙座 （3） 天琴座 （4） 金牛座 （5） 猎户座 类星体的吸收线分别为A,B,C,D四种，其中A型的宽度可达（ 3 ） (2)100埃 （3） 1000埃 （4） 10000埃 （5） 100000埃 我国于2004年开始实施探月工程，第一阶段任务是发射（ 2 ）的嫦娥一号月球探测器。 （2）作绕月球飞行 （3） 到月球着陆 （4） 在月球上采集月土样品 （5） 载人登月 梵蒂冈教皇曾经跪着和一位科学家交谈，这位科学家是（4 ） (2)伽利略 （3）爱因斯坦 （4）霍金 （5）索恩 中文星名“天津四”对应的西方星名是（ 5 ） (2) 御夫α （3） 半人马α （4） 双子α （5） 天鹅α 12月14日18时45分出现极大的是（ 3 ）流星雨。

（2） 猎户座 （3） 双子座 （4） 金牛座 （5） 狮子座 冥王星已发现的卫星数为（ 5） (2)0 (3)1 (4)2 (5)3 2006年出现的日、月食次数总共是（ 2 ）次 。 （2） 少于3次 （3） 4 (4) 6 (5) 至少7次 下一次发生在中国境内的月全食的时间是（ 2 ） (2) 2007年3月4日 （3） 2007年3月19日 （4） 2007年8月 28日 （5） 2008年8月1日 中国目前拥有的南极陨石约为（ 4 ）颗。

（2） 50 (3) 500 (4)5000 (5)10000 以下哪一点不是折射式望远镜的优点（ 5 ） (2)成像稳定 （3）视场大 （4）耐用，维修保养容易 （5）没有色差 月球上主要月海有（3 ）个（2） 5 。

3.关于进行天文观测需要的常识

·波特尔黑暗天空分类法 你的天空有多黑？对这一问题的精确回答有助于对观测场地进行比较，更重要的是，它有助于确定在这个观测地你的眼睛，望远镜或者照相机是否能。

·城市观星指南 对于业余天文学家来说，现在是最佳的年代，同时也是最糟的。从来没有过如此大而精良的望远镜，同时各式各样的附件你也可以随处买到。

从来没有过如此多的天文信息，你只要。·观测流星雨 观看流星很容易，任何人都能在凌晨这段时间到户外，躺在一张躺椅上，等待着偶尔出现的流星。

这只是为了玩一玩，不过如果把你所看到的用科学的方法记录下来，你就可以参加。·观测人造卫星 日落后的傍晚，有时你会看到夜空中有几颗明亮的“星星”正在缓缓的移动。

他们就是环绕地球飞行的人造卫星。这些卫星大多是用于通讯。

·观测日食 在科学还没有发达的年代，日食被看成是一种很神圣的现象。古今中外有很多关于这方面的传说。

现在，日食的机理已经被阐述的非常清楚，可以预。·金星凌日的观测 前言 对于天文爱好者们来说，2003年5月7日的水星凌日也许还记忆犹新，但在2004年6月8日，将发生一次百年一遇的天文奇观——金星凌日，相。

·木星和土星的观测 木星的观测 木星是太阳系中最大的行星，它的体积是地球的1300多倍，质量是地球的300多倍。它是天上除金星以外最亮的星星，很容易找到。

木星。·水星与金星的观测 由于行星本身不发光，只是反射太阳光，所以行星同月亮一样也有相位变化，也就是有圆有缺。

用小望远镜观测水星和金星，可以侧重观测它们的位相变化。每次观测的时候，先在。

·太阳观测ABC 对广大的天文爱好者或天文普及工作者来说，太阳表面的一些剧烈活动是最理想的观测项目。从日地关系角度看，也数最有实际意义的观测课题。

对于进行普及教育来讲，也是最生。·天文观测场地的选择 要进行天文观测，没有一个好的场地是绝对不行的。

观测场地周围的环境直接影响着观测效果：如果障碍物过多，很难见到观测目标，就更甭提观测了；如果气流变化过大，会造成。·天文观测中的注意事项 天文观测的效果受外部因素影响较大，因此在观测过程中有许多需要注意的地方，现总结如下。

一.灯光 当你好不容易避开城市灯光的干扰。·用肉眼观察深空天体 当我告诉你，每个人天生就拥有大自然赐予的光学设备时，你是否会感到好奇呢？你就拥有一个充满了自动睫状体的光学镜头，一部非常敏感的电子传感器。

·月球观测初阶对广大天文爱好者和天文普及教育工作者来说，掌握月球的光学观测，实为一技之本。 由于月球的视面大，表面清晰可辨，可观测的项目多，而且通过认真的观测，比较容易获得。

·值得一看的铱星闪光 欧阳天晶文1957年第一颗人造卫星升空以后，天上的人造天体越来越多，它们逐渐成为天文爱好者的观测目标之一。最近几年，铱星。

·赤道仪的机械性能 等等等等去这里看详细点的：/18530/。

4.天文学常识性的知识,麻烦介绍一下

光 年：光每秒大约30万公里，一光年大约为9,460,800,000,000公里。

--------------------------------------------------------------------------------星等（视星等）： 天文学上规定，星的明暗用星等来表示，星等数、越小，说明星越亮，星等数每相差1，星的亮度相差2.5倍。我们肉眼能看到的最暗的星是6等星。

天空中亮度在6等以上的，也就是我们可以看到的星有6000多颗。宇宙中的星体本身离我们很遥远，所以我们看到的星等并不是其真实的明度，而是有较大的差别，因此我们把眼睛观察所得的叫做视星等。

为了方便起见，我们把视星等一般就叫做星等。 --------------------------------------------------------------------------------黄 道 ：太阳在天球上的周年视运动轨迹，称为“黄道”。

--------------------------------------------------------------------------------黄道十二星座： 为了确定位置的方便，人们把黄道划分为十二等份（每份相当于30°），每份用邻近的一个星座命名，这些星座就称为“黄道星座”或“黄道十二宫”。这样，相当于把一年划分成了十二段，在每段时间里太阳进入一个星座。

在西方，一个人出生时太阳正走到哪个星座，就说此人是属于这个星座的。 --------------------------------------------------------------------------------天 球 ：天文学上为了与人们的直观感觉相适应，把天空假想成一个巨大的球面，这便是天球。

天球的中心自然就是我们地球，它的半径无穷大。这样，所有的天体在天球上的投影都有了因定的坐标。

天球只是人们的一种假设，是一种“理想模型”，引入天球这一概念，只是为了确定天体位置等方面的需要。（见下图） --------------------------------------------------------------------------------岁 差： 地球就象是一个旋转的陀螺，而陀螺在旋转时，它的轴并不是垂直于地面完全不动，而是在微微晃动，这种现象在物理学上称为“进动”。

地球也是这样，它的自转轴在天空中的方向是不断变化的，并不总是指向某一因定点，这就引起了“天极位置漂移”的现象。这在天文学上叫做“岁差”。

--------------------------------------------------------------------------------“天赤道”和“天极” ： 天文学上，确定天体位置的方法与地球表面非常相似，也是通过经纬坐标系来实现。最常用而且最重要的天球坐标系，就是天球赤道坐标系。

地球赤道所在平面与天球的交线称为“天赤道”，它就是赤道在天球上的投影；向南北两个方向无限延长地球自转轴所在的直线，与天球形成两个交点，分别叫做北天极和南天极。“天赤道”和“天极”是天球赤道坐标系的其准。

--------------------------------------------------------------------------------“赤经”和“赤纬” ： 在天球赤道坐标系中，天体的位置用经纬度来表示，称作赤经、赤纬。我们知道，天赤道和黄道间有23°左右的“黄赤交角”。

这样，天赤道和黄道就有了两个固定不变的交点。其中，黄道自西向东从天赤道以南穿到天赤道以北的那个交点，在天文学中称为“春分点”，我们把通过这一点的经线定为天球赤道坐标系0°经线。

赤经不分东经、西经，它是从0°开始自西向东到360°，单位是时间单位时、分、秒，范围是0~24时。天球赤道坐标系的纬度规定与地球纬度类似，只是不称作“南纬”和“北纬”，天球赤纬以北纬为正，南纬为负。

--------------------------------------------------------------------------------流 星 雨 ： 流星雨一般都跟彗星有关。彗星是很松散的天体，它在运行过程中，总会甩下一些尘埃、石块什么的。

因为地球的轨道和彗星轨道是相交的，所以每年的某段时间，当地球运行到交点附近的时候，就会把这些物质吸引到大气层中，这就开成了流星雨。

5.关于天文的知识

天文学的起源可以追溯到人类文化的萌芽时代。

远古时代，人们为了指示方向、确定时间和季节，而对太阳、月亮和星星进行观察，确定它们的位置、找出它们变化的规律，并据此编制历法。从这一点上来说，天文学是最古老的自然科学学科之一。

早期天文学的内容就其本质来说就是天体测量学。从十六世纪中期哥白尼提出日心体系学说开始，天文学的发展进入了全新的阶段。

此前包括天文学在内的自然科学，受到宗教神学的严重束缚。哥白尼的学说使天文学摆脱宗教的束缚，并在此后的一个半世纪中从主要纯描述天体位置、运动的经典天体测量学，向着寻求造成这种运动力学机制的天体力学发展。

十八、十九世纪，经典天体力学达到了鼎盛时期。同时，由于分光学、光度学和照相术的广泛应用，天文学开始朝着深入研究天体的物理结构和物理过程发展，诞生了天体物理学。

二十世纪现代物理学和技术高度发展，并在天文学观测研究中找到了广阔的用武之地，使天体物理学成为天文学中的主流学科，同时促使经典的天体力学和天体测量学也有了新的发展，人们对宇宙及宇宙中各类天体和天文现象的认识达到了前所未有的深度和广度。天文学就本质上说是一门观测科学。

天文学上的一切发现和研究成果，离不开天文观测工具——望远镜及其后端接收设备。在十七世纪之前，人们尽管已制作了不少天文观测仪器，如中国的浑仪、简仪，但观测工作只能靠肉眼。

1608年，荷兰人李波尔赛发明了望远镜，1609年伽里略制成第一架天文望远镜，并作出许多重要发现，从此天文学跨入了用望远镜时代。在此后人们对望远镜的性能不断加以改进，以期观测到更暗的天体和取得更高的分辨率。

1932年美国人央斯基用他的旋转天线阵观测到了来自天体的射电波，开创了射电天文学。1937年诞生第一台抛物反射面射电望远镜。

之后，随着射电望远镜在口径和接收波长、灵敏度等性能上的不断扩展、提高，射电天文观测技术为天文学的发展作出了重要的贡献。二十世纪后50年中，随着探测器和空间技术的发展以及研究工作的深入，天文观测进一步从可见光、射电波段扩展到包括红外、紫外、X射线和γ射线在内的电磁波各个波段，形成了多波段天文学，并为探索各类天体和天文现象的物理本质提供了强有力的观测手段，天文学发展到了一个全新的阶段。

而在望远镜后端的接收设备方面，十九世纪中叶，照相、分光和光度技术广泛应用于天文观测，对于探索天体的运动、结构、化学组成和物理状态起了极大的推动作用，可以说天体物理学正是在这些技术得以应用后才逐步发展成为天文学的主流学科。

6.介绍天文知识

说起宇宙，在人们的心目中，往往有一种神秘感。

“宇”是一个空间的概念，表示无边无际，“宙”是时间的概念，表示无始无终。这两个字的含义充分表达出宇宙在空间上的无限性和在时间上的无穷性。

在宇宙中大约有十亿个星系。大家都知道，早在1609年伽利略就应用望远镜观察天空。

通过高倍望远镜的观察，掌握了一些行星的形态和特征。到了十九世纪，一些地质学家把注意力转向到月球。

第二次世界大战以后，对太阳系起源，特别是月球起源又有了一些新认识。1957年第一颗人造卫星的成功发射以后，极大的刺激了人类对行星空间探索的兴趣。

近几年来，随着科学技术的发展，人类对宇宙的认识也在不断加深和扩大，于是，一门比较研究地球与其他行星的新科学诞生了，科学家们把这门新兴科学称之为比较行星地质学，也可称为宇宙地质学。 载人的月球探测、自动或载有仪器的地球卫星和宇宙飞行器、无线电波探测雷达和无线电望远镜以及特制的光学显微镜等都是这个新学科强有力的研究手段。

太阳所在的星系是银河系。银河系虽然是一个非常庞大的天体体系，但在浩瀚的宇宙中只是一个很小的星系。

银河系的形态在正面呈旋涡形，侧面呈扁饼形，大约由4500多亿颗恒星、星云等星际物质和各种射线组成。太阳在银河系中只是一个中等恒星，有的恒星体积比太阳大100亿倍，亮度比太阳大几十万倍，但密度却只有太阳的几亿分之一。

在人类生存的太阳系中，太阳的质量最大，是太阳系其他行星总质量的150倍，占总质量的99%以上。太阳的表面是光彩夺目的光球层，能发射出强烈的光和热，太阳的表面温度可达6000℃。

围绕着太阳旋转的有九个大行星，以太阳为中心向外，依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。在九大行星中，太阳的直径是地球的109倍，体积为地球体积的130万倍，质量是地球质量的33.3万倍，密度却只有地球的四分之一。

根据天文观测和宇宙飞行器了解到的资料，行星大致有两类，一类是气态的巨型行星，与太阳成分相似；另一类是石质的小型行星，与地球相似。行星的物质组成没有本质上的差别，但在各种成分的比例和表现的状态有很大差别。

比如在地球上CO2 、H2O最多，而且CO2是气态，H2O是液态；但在其他行星中他们大多呈液态，CO2很少呈气态；在金星上主要是气态的CO2，气态的H2O很少，液态的H2O几乎没有。而在火星上CO2和H2O绝大多数是固态的。

行星的表面的地貌形态和地球很类似，特别是环形坑比较发育。环形坑规模不一，大型的环形构造直径可达几百甚至几千公里。

圆形的周围有高峻的山脊，中心往往形成盆地。但是，各行星的地形复杂程度不同。

比如火星表面就极为复杂，地形波状起伏，有山脉、高地、平原。有大而密集的环形坑，还广泛分布有火山作用形成的地形。

月亮是地球的唯一的卫星，它围绕地球运行，但自己不发光。在太阳系中离地球最近，距离大约384400公里。

月球围绕地球旋转的轨道是椭圆形的，因此月球与地球的距离变化比较大。随着空间探测器的进展，人类发现除了水星和金星没有卫星之外，其他行星都有为数不等的卫星。

7.天文方面的知识,越多越好

而它上面绝大多数物质只能是固态或液态。

火星 火星为距太阳第四远，也是太阳系中第七大行星：火星基本参数： 轨道半长径： 22794万 千米 （1.52 天文单位） 公转周期： 686.98 日 平均轨道速度： 24.13 千米/每秒轨道偏心率： 0.093 轨道倾角： 1.8 度 行星赤道半径： 3398 千米 质量（地球质量=1）: 0.1074密度： 3.94 克/立方厘米 自转周期： 1.026 日卫星数： 2公转轨道： 离太阳227,940,000 千米 （1.52 天文单位） 火星（希腊语： 阿瑞斯）被称为战神。这或许是由于它鲜红的颜色而得来的；火星有时被称为“红色行生”。

（趣记：在希腊人之前，古罗马人曾把火星作为农耕之神来供奉。而好侵略扩张的希腊人却把火星作为战争的象征）而“三月”的名字也是得自于火星。

火星在史前时代就已经为人类所知。由于它被认为是太阳系中人类最好的住所（除地球外），它受到科幻小说家们的喜爱。

但可惜的是那条著名的被Lowell“看见”的“运河”以及其他一些什么的，都只是如Barsoomian公主们一样是虚构的。 第一次对火星的探测是由水手4号飞行器在1965年进行的。

人们接连又作了几次尝试，包括1976年的两艘海盗号飞行器（左图）。此后，经过长达20年的间隙，在1997年的七月四日，火星探路者号终于成功地登上火星（右图）。

火星的轨道是显著的椭圆形。因此，在接受太阳照射的地方，近日点和远日点之间的温差将近30摄氏度。

这对火星的气候产生巨大的影响。火星上的平均温度大约为218K(-55℃，-67华氏度)，但却具有从冬天的140K(-133℃，-207华氏度)到夏日白天的将近300K(27℃，80华氏度)的跨度。

尽管火星比地球小得多，但它的表面积却相当于地球表面的陆地面积。 除地球外，火星是具有最多各种有趣地形的固态表面行星。

其中不乏一些壮观的地形： - 奥林匹斯山脉： 它在地表上的高度有24千米（78000英尺），是太阳系中最大的山脉。它的基座直径超过500千米，并由一座高达6千米（20000英尺）的悬崖环绕着（右图）； - Tharsis： 火星表面的一个巨大凸起，有大约4000千米宽，10千米高；- Valles Marineris： 深2至7千米，长为4000千米的峡谷群（标题下图）； - Hellas Planitia： 处于南半球，6000多米深，直径为2000千米的冲击环形山。

火星的表面有很多年代已久的环形山。但是也有不少形成不久的山谷、山脊、小山及平原。

在火星的南半球，有着与月球上相似的曲型的环状高地（左图）。相反的，它的北半球大多由新近形成的低平的平原组成。

这些平原的形成过程十分复杂。南北边界上出现几千米的巨大高度变化。

形成南北地势巨大差异以及边界地区高度剧变的原因还不得而知（有人推测这是由于火星外层物增加的一瞬间产生的巨大作用力所形成的）。最近，一些科学家开始怀疑那些陡峭的高山是否在它原先的地方。

这个疑点将由“火星全球勘测员”来解决。 火星的内部情况只是依靠它的表面情况资料和有关的大量数据来推断的。

一般认为它的核心是半径为1700千米的高密度物质组成；外包一层熔岩，它比地球的地幔更稠些；最外层是一层薄薄的外壳。相对于其他固态行星而言，火星的密度较低，这表明，火星核中的铁（镁和硫化铁）可能含带较多的硫。

如同水星和月球，火星也缺乏活跃的板块运动；没有迹象表明火星发生过能造成像地球般如此多褶皱山系的地壳平移活动。由于没有横向的移动，在地壳下的巨热地带相对于地面处于静止状态。

再加之地面的轻微引力，造成了Tharis凸起和巨大的火山。但是，人们却未发现火山最近有过活动的迹象。

虽然，火星可能曾发生过很多火山运动，可它看来从未有过任何板块运动。 火星上曾有过洪水，地面上也有一些小河道（右图），十分清楚地证明了许多地方曾受到侵蚀。

在过去，火星表面存在过干净的水，甚至可能有过大湖和海洋。但是这些东西看来只存在很短的时间，而且据估计距今也有大约四十亿年了。

（Valles Marneris不是由流水通过而形成的。它是由于外壳的伸展和撞击，伴随着Tharsis凸起而生成的）。

在火星的早期，它与地球十分相似。像地球一样，火星上几乎所有的二氧化碳都被转化为含碳的岩石。

但由于缺少地球的板块运动，火星无法使二氧化碳再次循环到它的大气中，从而无法产生意义重大的温室效应。因此，即使把它拉到与地球距太阳同等距离的位置，火星表面的温度仍比地球上的冷得多。

火星的那层薄薄的大气主要是由余留下的二氧化碳（95.3%）加上氮气（2.7%）、氩气（1.6%）和微量的氧气（0.15%）和水汽（0.03%）组成的。火星表面的平均大气压强仅为大约7毫巴（比地球上的1%还小），但它随着高度的变化而变化，在盆地的最深处可高达9毫巴，而在Olympus Mons的顶端却只有1毫巴。

但是它也足以支持偶尔整月席卷整颗行星的飓风和大风暴。火星那层薄薄的大气层虽然也能制造温室效应，但那些仅能提高其表面5K的温度，比我们所知道的金星和地球的少得多。

火星的两极永久地被固态二氧化碳（干冰）覆盖着。这个冰罩的结构是层叠式的，它是由冰层与变化着的二氧化碳层轮流叠加而成。

在北部的夏天，二氧化碳完全升。

8.天文学的小知识

椭圆定律（开普勒第一定律） 开普勒第一定律，也称椭圆定律：每一个行星都沿各自的椭圆轨道环绕太阳，而太阳则处在椭圆的一个焦点中。

面积定律（开普勒第二定律） 开普勒第二定律，也称面积定律：在相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的。 这一定律实际揭示了行星绕太阳公转的角动量守恒。

调和定律（开普勒第三定律） 开普勒第三定律，也称调和定律：各个行星绕太阳公转周期的平方和它们的椭圆轨道的半长轴的立方成正比。 由这一定律不难导出：行星与太阳之间的引力与半径的平方成反比。

这是牛顿的万有引力定律的一个重要基础。