遥感教程第19-2页¶
On this page, links to other relevant planetary Websites are emplaced. A pitch is made to the reader to consider taking a look at the extensive review of Cosmology in Section 21 as a background to this Section - preferably switching to it before moving on to the planets. A table lists the major facts and parameters pertaining to the solar planets. Some of the characteristics of the motions and distribution of the planets are described in terms of the historical contributions by Copernicus, Brahe, Kepler, and Newton.
行星站点链接
有许多其他图像和描述性信息的来源。目前在线上最好的是第5章的副本： 行星地质学 作者：詹姆斯·贝尔、布鲁斯·坎贝尔和马克·罗宾逊 遥感手册：地球科学卷 ，1996，AT Marswatch . 这篇冗长而详细的综述集中在行星探测的遥感方法上。它的一个缺点是图像稀疏（与第19节的概述相比）。空间探索史的一个优秀的年表调查在 planetscapes 网站。另一个值得访问的网站是喷气推进实验室的主页。 (JPL) 在那里，你可以获得访问其他处理陆地和行星空间计划的网站的地址。JPL最近在一个名为“行星照片期刊”的特殊网站上选择了来自不同任务的行星图片，你可以访问该网站 USGS . 本节中使用的一些图像来自该源。美国宇航局的另一个来源是国家空间科学数据中心。 NSSDC . 亚利桑那大学月球与行星实验室的比尔·阿内特（Bill Arnett）还提供了另外两个例外的主页：九大行星。 (LPL) 以及Los Alamos国家实验室的C.J.Hamilton对太阳系的看法 (Spaceart ②）俄勒冈大学的J.Schombert博士在网上提供了三门关于行星、天文学和宇宙学的课程，其中第一门课程是太阳系，可以在他的网站上找到。AST121 站点。美国国家航空航天局总部空间科学理事会（NASA Headquarters Space Sciences Directorate）拥有一个优秀的网站，该网站总结了最近9至12个月内行星和宇宙学领域的主要发现，可在 this site （看名单，尤其是新闻）。许多太阳系任务是由喷气推进实验室管理和执行的；通过点击任何感兴趣的按钮，可以获得对过去、现在和未来任务的描述。Missions 站点。
有关行星遥感的书籍包括特拉华州大学的比利格拉斯（Billy Glass）的上述书籍，以及本教程作者（Nicholas M.Short， 行星地质学 1975年，普伦蒂斯霍尔出版社），仍在类库。最近的 行星景观 作者：R.Greeley，1985年，Allen&Unwin，以及 探索行星 作者：W.K.Hamblin和E.H.Christiansen，麦克米伦，1990年。
在我们开始行星之旅之前，您可能希望回顾一下天文学的一些主要原理和概念。如果是这样，请跳到第20节，这是对这个主题的全面回顾，因为它被纳入了宇宙学的密切相关领域。在这一部分中，有一点表明，到目前为止，遥感是科学家了解宇宙中恒星、星系和星系间物质的主要工具或手段，因此，人们对整个宇宙的起源和发展有了越来越成熟的了解。宇宙。
行星参数及其运动方面¶
我们在这一部分几乎完全集中在太阳系的行星体上（有关太阳的信息，请查看 Sol 和/或 Sun ） * *不包括地球。要为我们的调查建立一个框架，首先看下面的插图，它显示了我们太阳系的九颗行星的相对大小（它们之间的距离不按比例）。从外观上看，你能说出多少？
` <>`__19-1: Using their appearance, how many of the above planets can you name? `ANSWER <Sect19_answers.html#19-1>`__
行星体 |
与太阳的距离（au） |
轨道周期（年） |
转动周期（天） |
直径（公里） |
DENSITY (gm/cm):sup:`3` |
卫星数量 |
|
水星 |
0.387 |
0.24 |
58.6 |
四千八百八十 |
5.44 |
0 |
|
金星 |
0.723 |
0.62 |
243R |
一万二千一百零五 |
5.25 |
0 |
|
地球 |
1.000 |
1.00 |
1.00 |
一万二千七百五十七 |
5.52 |
1 |
|
Mars |
1.524 |
1.88 |
1.03 |
六千七百八十六 |
3.93 |
2 |
|
木星 |
5.203 |
11.86 |
0.41 |
十四万三千七百九十七 |
1.34 |
16 |
|
土星 |
9.539 |
29.46 |
0.43 |
十二万零六百五十九 |
0.70 |
17 |
|
天王星 |
19.18 |
84.01 |
0.72 |
五万一千一百二十一 |
1.28 |
15 |
|
海王星 |
30.07 |
164.80 |
0.73 |
四万九千五百六十 |
1.64 |
3 |
|
冥王星 |
39.44 |
247.68 |
6.4 |
二千二百八十八 |
2.06 |
1 |
au=天文单位，即太阳到地球的平均距离（约1.5亿公里，或9300万英里）。
主要卫星名称（小卫星省略）：
地球：Moon
火星：戴莫斯；凤凰
木星：木卫一；木卫二；木卫三；木卫四
土星：土卫一；土卫二；土卫三；土卫二；土卫五；土卫六；超土卫一；土卫八；菲比
天王星：米兰达；阿里尔；翁布里埃尔；泰坦尼克号；奥伯伦
海王星：海卫一；尼瑞德；1889N1
布鲁托：卡隆
2000年10月，一群天文学家宣布他们声称可能是第十颗行星的发现。这是一个孤立的小天体（直径约500公里，300英里），它围绕着太阳运行，在木星之外，但在冥王星的轨道内。这样的形状暗示着融化和重组成一个圆形的物体。根据美国天文学会的规则，这个尺寸低于下限，即一个物体可以被命名为行星的最小值。在修改限额以纳入这一新机构之前，许多问题仍未解决。这似乎是一个新的类别-在不规则小行星（可能更大）和太阳行星大小之间；一些圆形的“卫星”在这个尺寸范围内，这可以解释它是一颗逃逸的海王星卫星，但将其从海王星的轨道家族转移到自己的太阳轨道的机制是叶。T将被提议。
上表显示，与火星以外的行星相比，距离太阳最近的四颗行星较小。它们是内部或陆地（像地球一样，表面有岩石物质）行星。从木星到海王星，行星要大得多（外部或巨大的类群），表面都是气体（冥王星，例外，可能是一个“特立独行”，可能是一个逃逸的卫星）。几乎所有的行星卫星要么是岩石，要么是岩石和冰的混合物（其中一颗是土星的泰坦，大气层很薄）。这四颗内行星，木星和土星从远古时代就已被发现；天王星在1781年被发现，海王星在1846年被发现，冥王星在1930年被发现。围绕太阳运行的行星被天文观测所识别，因为它们相对于背景恒星运动（古人称之为“漫游者”）。
尽管文艺复兴前的天文学家（如希腊人、托勒密人、生活在2世纪的亚历山大港的天文学家以及后来的阿拉伯观察家）努力开发太阳系的合法模型，但参照系将地球置于系统的中心（地心模型）。1543年（出版日期）波兰学者和牧师尼古拉斯·哥白尼（Nicolaus Copernicus）的研究成果表明，这一理论被日心模型所取代，哥白尼假设地球自转，行星围绕太阳旋转。几十年来，哥白尼的模型基本上被忽略了，主要是由于哲学/神学上的反对，直到17世纪第谷·布拉赫的观察支持以太阳为中心的计划（不幸的是，他在进行了一个有缺陷的实验后拒绝了这个计划）。伽利略还通过第一批望远镜进行了重要的观测；他对木星周围卫星的发现证实了围绕中心天体旋转的天体的概念。科学家们对时代的普遍接受仍然缓慢，但约翰内斯·开普勒（第谷的原型）和艾萨克·牛顿（Isaac Newton）所阐述的行星运动定律最终导致了如此压倒性的证据，科学家和其他思想家，最终教会同意了他的现实。
开普勒根据运动模式推断，围绕太阳旋转的行星并非遵循精确的圆，而是遵循椭圆路径，太阳处于椭圆特征的两个焦点之一。他和后来的天文学家所定义的椭圆，除了水星（强椭圆）和冥王星（周期性地穿过海王星追踪的椭圆）外，与圆度只有轻微的偏差。他的第二定律推导如下（见下图）：
从太阳到行星的任意轨迹的直线开始。例如，A，沿着它的轨道。当它沿着路径移动了一段距离a-a'后，它将为传输时间定义一个给定的区域a，对于沿轨道其他地方的另一段，当它穿过距离b-b时，另一种模式-区域b-随之发生。现在，如果轨道从A到A'和B到B'的过渡所经过的时间是相同的，那么模式中的面积是相等的（a=b）。这条定律可以这样表述：在行星自转的不同阶段，从太阳到任何行星的假想线以相等的时间间隔扫出相等的区域。由于距离a-a'比b-b'短，因此行星穿过b-b'的速度（距离/时间）大于穿过a-a'的速度；换句话说，行星靠近太阳时移动更快。基于牛顿力学的独立论点表明，行星的速度从太阳向外逐渐降低。
（作为适用于行星和轨道卫星的旁白） [像陆地卫星] ，实现和保持轨道所需的速度是运动物体的向前运动矢量和将其拉向其母体的重力矢量之间的平衡。 [假设质量在其中心] ；因此，切向移动的趋势被重力抵消，例如，母体，例如，地球，旋转，使其表面看起来脱离切向线，事实上，卫星（或行星）被向下拉到足以保持与中心相同的距离。质量计，描述产生圆轨道的路径 [或者被修改成某种程度的椭圆度] 即使是它的动力 [mv；v在椭圆情况下变化] 保持在那个轨道上。像行星一样，获得和保持绕地球轨道运行的卫星所需的速度向外降低。陆地卫星移动得更快 [~26,600 km/hr] ，并带有句点 [完成一个轨道的时间] 比地球同步卫星长103分钟。后者位于22300英里处 [36235公里] 地面上，移动较慢 [24小时完成一个轨道] 在轨道速度约为11000公里/小时的较长轨道上；当插入以平行移动并越过赤道时，地球静止卫星以与赤道上最低点相同的速度向前移动，因此是静止的。 [无相对运动] 关于地球表面的那个点。）
开普勒发现了影响行星路径的第三种关系。如果行星的轨道周期p（上表中的第三列）与距离太阳的距离r（第二列）在对数图纸上绘制（等于路径椭圆的半长轴），则结果如下所示。表示结果线的方程的数学表达式是p。2 ＝r 3 开普勒第三定律的数学表述。
另一种相当奇怪的关系是1766年约翰提修斯提出的，后来由约翰博德修改和促进。要计算它，从水银开始，并将其指定为n=0，然后向其添加0.4（得出0.4）。下一个指定给金星n=0.3，加0.4（给0.7）。现在加倍0.3（0.6），加上0.4（=1.0）。对于每一个连续的行星，前一个n的两倍，加上0.4；对于火星，这个结果是1.6；对于海王星，这个结果是38.4+0.4=38.8。这组数字如果与所有行星的实际距离作为天文单位紧密匹配，除了海王星，它位于美国冥王星30.07，然而，位于39.4接近38.8的值。目前还没有发现提香博德“统治”的物理原因，海王星异常现象也无法解释。但一个后果是它的预测，一些行星体应该存在于a.u=2.8。当时还没有人知道，但是后来在2.8年发现的小行星带符合这一预测。这一差距在上图中很明显，海王星的异常位置也是如此。
我们在本页或本节其他地方没有提到行星的起源和太阳系的发展。这是在一些细节上 page 20-11. . 在这一节中，我们也不考虑地球本身，因为这已经是前面大部分章节的主题了。我们将以地球上唯一的卫星月球开始我们的行星之旅。