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第17章 T

天体视运动

地面观测者直观观测到的天体的运动,主要是由地球自转引起的。对太阳系内的天体来说,地球绕太阳公转和这些天体本身的空间运动也是形成天体视运动的重要原因。在太阳系外的各类天体中,一些近距星的视位置还要受到因地球公转所引起的周年视差和太阳本动带来的长期视差的影响。此外,岁差和章动、光行差、自行和大气折射等也会引起天体在天球上视位置的改变,但这些通常都不属于天体的视运动的研究范围。

天体的周日视运动由于地球自转,地面上的观测者看到天体于一恒星日内在天球上自东向西沿着与赤道平行的小圆转过一周。这个圆称为天体的周日平行圈。这种直观的运动称为天体的周日视运动。周日视运动是一切天体最显著的视运动。在用天体照相仪对北极天区所拍得的照片上,可以清晰地看到北极附近恒星的周日视运动轨迹。在地球北极处,北天极与天顶重合,天体的周日平行圈与地平圈平行,天体既不升起,也不下落,永远保持同一高度。那里只能看到天球北半部的天体。在赤道处,天极落在地平圈上,天体的周日平行圈与地平圈相垂直,天体沿着与地平圈垂直的圆周自东向西作周日视运动。那里可以看到全天的天体。天体因周日视运动不断改变着自己的地平坐标,即方位角和高度。

天体在作周日视运动时,经过天球上一些特殊的圈(包括大圆和小圆)或点,这些现象在天体测量工作中具有重要意义。

天鹅星云

在天鹅星云M17这一片充满分子气体与尘埃的云气深处,一直有新的恒星诞生。如有名的亚美加星云与马头星云一样,M17中黑暗部分是由具有碳元素的烟雾般尘埃粒子所组成的分子云,吸收背景星光所造成的。当巨大的亮星形成之后,它们发出炽热的光线,渐渐地会将周遭的暗黑云气蒸发掉。用双筒望远镜就可以看到天鹅星云。它位人马座方向,大小约横跨20光年。

因为受到恒星风及辐射的影响,那些在星星育婴室的云气呈现奇幻波浪状。M17大约距离我们5500光年远,坐落充满星云的射手座。我们可以见到被星星照亮的多块的稠密冷气体与灰尘,将来会是恒星形成的区域。这是颜色代表M17的化学组成。比例较多的绿色代表较多的氢,夹杂一些代表硫的红色及氧原子的蓝色。

太阳系的形成

形成太阳系的原始星云原来就带有角动量(角动量等于质量乘以速度,再乘以该物体与定点的距离),在形成太阳和行星系统之后,它的角动量不会损失,但必然发生重新分布,各个星体在漫长的积聚物质的过程中分别从原始星云中得到了一定的角动量。由于角动量守恒,各行星在收缩过程中转速也将越来越快。地球也不例外,它所获得的角动量主要分配在地球绕太阳的公转,地月系统的相互绕转和地球的自转中,这就是地球自转的由来。

这就是说,在地球的形成过程中,运动——尤其指旋转,自始至终伴随着地球的形成过程而不是地球形成之后再在某种原因下开始自转或公转的。

天上巨钹

从地球上遥望星系NGC4565的侧面,如同大家所知,它就像一只细针,因为它侧面看起来细长。明亮的NGC4565星系是春天北方的天空天文爱好者喜欢观测的对象。因为它坐落在黯淡且清晰的后发座。这张锐利颜色的照片可以看出星系中央拱起的星核,充满带着黄色光芒而年迈的星星。中央星核被带状的星尘所遮蔽,正好在星系的平面上。就像我们的本银河系一样,是座庞大的宇宙孤岛,NGC4565大约距离我们有3000万光年,且半径有10万光年。事实上,有些人认为NGC4565是天空上的杰作,却被梅西叶所遗漏。

天卫三

天卫三的外表和天卫一很相似,但天卫一要比它小25%。天王星的大卫星都是由占40~50%的冰和岩石混合而成,它所含的岩石比土卫五之类所含的要多一些。

天卫三的表面是由火山口地形和相连长达数千米的山谷混合而成,一些火山口已被填没了一半。天卫三的表面相对而言尚为年轻(虽然比土卫二的年龄大一些),但它很显然已经过了一些地壳变化。

有关天卫三的历史的一个推测:它曾经由于温度过高而成为液态。它的表面首先冷凝,所以当它的内核冷凝时,内部的变化造成它的外壳开裂,也就造成现在我们所看到的山谷。

天体

天体是就宇宙间物质的存在形式而言的,是各种星体和星际物质的通称,例如恒星(包括太阳)、星云、行星(包括地球火星)、卫星(包括月球)、小行星、彗星、流星等。

宇宙物质的任何集聚形成的各种天文研究对象。如在太阳系中的太阳、行星、小行星、卫星、彗星、流星体、行星际物质,银河系中的恒星、星团、星云、星际物质,以及河外星系、星系团、超星系团、星系际物质等。通过射电探测手段和空间探测手段所发现的红外源、紫外源、射电源、X射线源和γ射线源,也都是天体。人类发射并在太空中运行的人造卫星、守宙火箭、空间实验室、月球探测器、行星探测器、行星际探测器等则被称为人造天体。

天鹅座

天鹅座为北天星座之一。每年9月25日20时,天鹅星座升上中天。夏秋季节是观测天鹅座的最佳时期。有趣的是,天鹅座由升到落真如同天鹅飞翔一般:它侧着身子由东北方升上天空,到天顶时,头指南偏西,移到西北方时,变成头朝下尾朝上没入地平线。

天鹅座完全沉浸在白茫茫的银河之中,与银河两岸的天鹰座和天琴座鼎足而立,这三个星座的三颗主星(α星)组成了一个大的三角形(夏天的大三角)。天鹅座位于赤经20时30分,赤纬44°。面积804平方度。座内目视星等亮于6等的星有191颗,其中亮于4等的星有22颗之多。所以,在夏天的夜空中,虽然银河象轻纱,繁星密布,但是天鹅座并不难寻找,在银河之中仍能显赫它的容光。

天鹅座也有一个十分著名的流星雨,是火流星,一般出现在8月的下旬,最旺盛期在8月20日,辐射点在k星附近,流星末端常可见到明亮的爆发,在夏夜天空这是十分醒目。

天狼星

天狼星的视星等为M1.45m,距离我们只有8.6光年。冬季夜空里最亮的恒星,目视星等为-1.45等。它是大犬座中的一颗双星。双星中的亮子星是一颗比太阳亮23倍的蓝白星,体积略大于太阳,直径是太阳的1.7倍,表面温度是太阳表面温度的2倍,高达10000℃。它距太阳系约8.6光年,只有除太阳以外最近恒星距离的两倍。古代埃及人认识到池该星偕日升起,即正好出现在太阳升起之前时尼罗河三角洲就开始每年的泛滥。而且他们发现,天狼星两次偕日升起的时间间隔不是埃及历年的365天而是365.25天。

天狼星是大犬座α,是全天最亮的恒星。天狼星是由甲、乙两星组成的双星。甲星是全天第一亮星,属于主星序的蓝矮星。乙星一般称天狼伴星,是白矮星,质量比太阳稍大,而半径比地球还小,它的物质主要处于简并态,平均密度约3.8106/立方厘米。甲乙两星轨道周期为50.090±0.056年,轨道偏心率为0.5923±0.0019。天狼星与我们的距离为8.65±0.09光年。天狼星是否是密近双星,与天狼双星的演化有关。

天极

将地轴无限延长,所得到的直线叫天轴,当然,天轴也是一根假想的轴。天轴与地球的交点就叫天极,和地球上北极所对应的那一点叫北天极,或天球北极;和地球上南极对应的那一点叫南天极。

天球南、北极位于地球南、北极的各正上方。

天球环绕南、北天极轴自转一周需时一天。对地面观测者来说,所有天球面上的天体彷佛绕着南、北天极作圆周运动。

北天极位于小熊座内,而南天极位于南极座内。

天底

将观察点的铅垂直线无限延伸后与天球交于两点,向上于天球的交点称为天顶,而正相对向下延伸与天球的交点,成为天底。从观测者垂直向下与天球的交点或与天顶相距180°的点。

天子午圈

天子午圈以地球为圆心,通过天极和天顶所作的大圆,叫做天子午圈。天顶和天子午圈随地点的不同而不同,所以它们具有地方性。

天子午圈又称子午圈,通过天球极轴和铅垂线的平面在天球上所截出的大圆,也可以说是通过天极和天顶的大圆。在地球上的观测者看来,它就是通过观测者的地理经圈平面—子午面与天球相交的大圆。天子午圈决定了正南正北的方向原点,是量度方位的基准。

天顶距

天顶距是在天体方位圈上,天体与天顶之间的交角称为天顶距。它由天顶起算,由0°量到180°。

天龙座

天龙座是北天夜空中一年四季都可以看到的星座,它位于北冕座以北,看起来它的确像一条蛟龙弯弯曲曲地盘旋在大熊座、小熊座与武仙座之间,所跨越的天空范围很广。高昂的龙头紧靠武仙座,由4颗星组成,构成一个四边形。长长的龙身围绕着北极星半圈。龙头由4颗2、3、4、5等星组成。从龙头斗形中上的两颗星引出一条直线向北,可以找到北极星。它是拱极星座,在北半球四季可见。每年5月24日子夜天龙座的中心经过上中天。天龙座是全天第8大星座。

天秤动

由于月球轨道为椭圆形,当月球处于近日点时,它的自转速度便追不上公转速度,因此我们可见月面东部达东经98°的地区,相反,当月处于远日点时,自转速度比公转速度快,因此我们可见月面西部达西经98°的地区。这种现象称为天秤动。

天文台

天文台通常是圆柱形结构的圆顶室,顶部是一个可以在360度范围内水平转动的半球壳体。圆顶外表涂成银白色,以便能反射掉大部分太阳辐射。此外,还常把圆顶光建得较高,以得到清洁的天空,避免热辐射的影响。还在圆顶室周围种上草和灌木丛。在圆顶之上有两扇狭长的活动天窗,可沿水平方向分开。有些圆顶上只有一扇天窗,可在圆顶上作俯仰运动。现代化的圆顶室内不仅天文望远镜的转向采用电子计算机控制,圆顶窗口和窗孔的朝向也都靠电子计算机控制。圆顶室的底层通常安置精密计时器,如石英钟、原子钟等。

天王星的组成

天王星基本上是由岩石和各种各样的冰组成的,它仅含有15%的氢和一些氦(与大都由氢组成的木星和土星相比是较少的)。天王星和海王星在许多方面与木星和土星在去掉巨大液态金属氢外壳后的内核很相象。虽然天王星的内核不像木星和土星那样是由岩石组成的,但它们的物质分布却几乎是相同的。

天王星的大气层含有大约83%的氢,15%的氦和2%的甲烷。

如其他所有的气态行星一样,天王星也有带状的云围绕着它快速飘动。但是它们太微弱了,以至只能由旅行者2号经过加工的图片才可看出。最近由哈博望远镜的观察显示的条纹却更大更明显。据推测,这种差别主要是由于季节的作用而产生的(太阳直射到天王星的某个低纬地区可能造成明显的白天黑夜的作用)。

天王星的颜色

天王星显蓝色是其外层大气层中的甲烷吸收了红光的结果。那儿或许有像木星那样的彩带,但它们被覆盖着的甲烷层遮住了。

像其他所有气态行星一样,天王星有光环。它们像木星的光环一样暗,但又像土星的光环那样由相当大的直径达到10米的粒子和细小的尘土组成。天王星有11层已知的光环,但都非常暗淡;最亮的那个被称为Epsilon光环。天王星的光环是继土星的被发现后第一个被发现的,这一发现被认为是十分重要的,由此我们知道了光环是行星的一个普遍特征,而不是仅为土星所特有的。

旅行者2号发现了继已知的5颗大卫星后的10颗小卫星。看来在光环内还有一些更小的卫星。

谈到天王星转轴的问题,还值得一提的是它的磁场也十分奇特,它并不在此行星的中心,而倾斜了近60度。这可能是由于天王星内部的较深处的运动而造成的。

有时在晴朗的夜空,刚好可用肉眼看到模糊的天王星,但如果你知道它的位置,通过双筒望远镜就十分容易观察到了。通过一个小型的天文望远镜可以看到一个小圆盘状。迈克·哈卫的行星寻找图表显示了天王星以及其它行星在天空中的位置。越来越多的细节,越来越好的图表将被如灿烂星河这样的天文程序来发现和完成。

天船三

天船三,英仙座α星,在亮星表上排名第34,视星等为1.79等,绝对星等-4.6等,是颗F5Ib型超巨星,距离地球620光年。光度为太阳的5500倍,半径为太阳的54倍。

天鹰座

天鹰座是赤道带星座之一。中心位置为赤经19时40分,赤纬3°。面积约652平方度。位于天琴座之南,人马座之北,大部分在银河中。座内目视星等亮于6等的星有87颗,其中亮于4等的星有13颗。

在银河东岸与织女星遥遥相对的地方,有一颗比她稍微暗一点儿的亮星,它就是天鹰座α星,即牛郎星。你看,这是天鹰座的星图,古希腊人把它想象为一只在夜空中展翅翱翔的苍鹰,牛郎星就是鹰的心。

牛郎星的视星等为0.77m,是全天第十二亮星。它和天鹰座β、γ星的连线正指向织女星,我国古代把β、γ星看做是牛郎用扁担挑着的两个孩子,他正奋力追赶织女呢。可惜狠心的王母娘娘拔下头上的金簪迎空一划,瞬时间一条天河从天而降,硬是将这一对爱人永远分隔了。

天鹅座α星

天鹅座α星是一颗白色的一等星,距离我们1500光年,它是一颗超巨星,实际上放射着比太阳强烈5000倍的光,在这颗星的周围,有以每秒100公里的速度膨胀的气体云形成的包围圈。天鹅座α星在今后8300年的时候,距离天球的北极点仅仅6.6度,是最靠近北极的一颗亮星了,那时它将成为“北极星”。

天鹅座X-1射线源

天鹅座X-1射线源是一个很强的X射线源。观测表明,它是一个有暗子星的双星系。看的见的一颗是热超巨星,看不见的伴星的质量约为太阳质量的十倍。观测到的X射线,有一个周期性的掩食,正表明了它是由物质坠落在看不见的伴星上所造成的。人们企图用“黑洞”的理论来解释它。银河系最著名的黑洞——天鹅座X-1(CygX-1),是由一颗大质量恒星坍缩形成的,根本没有发生超新星爆发。他们的证据概括在上面这张包括了华丽天鹅座星区的彩色影像中,图中指出了天鹅座X-1和大质量恒星星系团(黄圈)天鹅座OBS。箭头显示了CygX-1的运动方向和速度,和与大质量恒星CygOBS的方向和速度的比较。相类似的运动特性显示,天鹅座X-1的前导星也是这个星系团的成员,而且在形成黑洞的过程中它的运动方向并没有改变。

天卫十七

天卫十七被临时命名为S/1997U2的天王星的新卫星已被发现,发现者所提议的命名Sycorax已经为IAU(国际天文联盟)所接受。Sycorax,即S/1997U2,的运行轨道从天王星算起约有1220万千米,直径大约为120千米。对这些尺寸的估计是根据其表面亮度及假定的反照率而得出的(大约有7%的误差)。它们的运行轨道为逆向,并且高度倾斜。

在这个发现之前,天王星是唯一一颗未被找到“不规则”卫星的巨型气体行星。所谓“不规则”卫星是指它们的轨道面不平行于行星赤道面。

如其他的不规则卫星(诸如木星的外层8颗卫星,土卫九和海卫二)。同样,它们可能是被吸引的小行星。它们不可能是在其现行的轨道上形成的。它们是用地面望远镜所观察到的最模糊的卫星。

太白星

太白星即金星。太阳系中接近太阳的第二颗行星,也是各大行星中离地球最近的一个。我国古代把金星叫做太白星,早晨出现在东方时叫启明星,晚上出现在西方时叫长庚星。

太阳磁暴

当太阳表面活动旺盛,特别是在太阳黑子极大期时,太阳表面的闪焰爆发次数也会增加,闪焰爆发时会辐射出X射线、紫外线、可见光及高能量的质子和电子束。其中的带电粒子(质子、电子)形成的电流冲击地球磁场,引发短波通讯所称的磁暴。磁暴时会增强大气中电离层的游离化,也会使极区的极光特别绚丽,另外还会产生杂音掩盖通讯时的正常讯号,甚至使通讯中断,也可能使高压电线产生瞬间超高压,造成电力中断,也会对航空器造成伤害。

太阳伴星

太阳伴星是人们假设出来的一个红矮星或棕矮星,距离太阳50000至100000个天文单位,并以复仇女神的名字来命名。

该伴星推断其公转周期为2600万年,在经过奥尔特云带时,干扰了彗星的轨道,使数以百万计的彗星进入内太阳系,从而增加了与地球发生碰撞的机会。

现时,尚未有证据证明太阳存在伴星,也使得地球的周期性大灭绝原因受争论。

在天文学上,一般把围绕一个公共重心互相作环绕运动的两颗恒星称为物理双星;把看起来靠得很近,实际上相距很远、互为独立(不作互相绕转运动)的两颗恒星称为光学双星。光学双星没有什么研究意义。物理双星是唯一能直接求得质量的恒星,是恒星世界中很普遍的现象。一般认为,双星和聚星(3~10多颗恒星组成的恒星系统)占恒星总数的一半多。太阳作为一颗较典型的恒星,它是否也有自己的伴侣——伴星呢?或者说,它是否也属于一种比较特殊的物理双星呢?近几年来,这是科学家非常关心的问题,这个问题是由地球上物种绝灭问题提起来的。

太阳耀斑

太阳耀斑是一种最剧烈的太阳活动。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(常在黑子群上空)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,耀斑出现频繁且强度变强。

太阳系外行星

太阳系外行星泛指在太阳系以外的行星。

1990年代人类才首次确认系外行星的存在,而自2002年起每年都有超过20个新发现的系外行星。现时估计不少于10%类似太阳的恒星都有其行星。随着系外行星的发现便令人引伸到它们当中是否存在外星生命的问题。

虽然已知的系外行星均附属不同的行星系统,但亦有一些报告显示可能存在一些不围绕任何星体公转,却具有行星质量的物体(行星质量体)。因为国际天文联会并未对这类天体是否属于行星有所定义,而至今亦未证实这类天体存在,所以本文不会论及这类天体。有关内容可参阅星际行星。

太空宇宙化学

太空宇宙化学研究宇宙物质的化学组成及其演化规律的分支学科,天文学与化学的边缘学科。主要研究内容有:①确定组成宇宙物质的元素、同位素和分子,测定它们的含量。②探讨宇宙物质的化学演化。这对研究天体起源和生命起源都有重要的意义,也推动了宇宙化学的发展。20世纪则有了更加广泛的手段,空间观测使得频谱分析扩展到“全波”范围:从射电、红外、可见光到紫外线、X射线、γ射线都能从事宇宙化学的研究,加上空间探测的直接登月、登火星等天体采集岩石、土壤样品,使得该学科获得了巨大的进展,例如星际分子的发现被誉为60年代四大天文发现之一。按照研究对象不同。宇宙化学又大致可分为:陨石化学、行星系化学、恒星化学、星际化学、同位素宇宙化学、宇宙线核化学等。

太阳方位角

太阳方位角即太阳所在的方位,指太阳光线在地平面上的投影与当地子午线的夹角,可近似地看作是竖立在地面上的直线在阳光下的阴影与正南方的夹角。方位角以正南方向为零,由南向东向北为负,由南向西向北为正,如太阳在正东方,方位角为负90°,在正东北方时,方位为负135°,在正西方时方位角为90°,在正北方时为±180°。

太空

地球大气层以外的宇宙空间,大气层空间以外的整个空间。物理学家将大气分为5层:对流层(海平面至10千米)、平流层(10~40千米)、中间层(40~80千米)、热成层(电离层,80~370千米)和外大气层(电离层,370千米以上)。地球上空的大气约有3/4在对流层内,97%在平流层以下,平流层的外缘是航空器依靠空气支持而飞行的最高限度。某些高空火箭可进入中间层。人造卫星的最低轨道在热成层内,其空气密度为地球表面的1%。在1.6万千米高度空气继续存在,甚至在10万千米高度仍有空气粒子。从严格的科学观点来说,空气空间和外层空间没有明确的界限,而是逐渐融合的。联合国和平利用外层空间委员会科学和技术小组委员会指出,目前还不可能提出确切和持久的科学标准来划分外层空间和空气空间的界限。近年来,趋向于以人造卫星离地面的最低高度(100~110)千米为外层空间的最低界限。

太空站

太空站又称为“空间站”、“轨道站”或“航天站”,是可供多名宇航员巡航、长期工作和居住的载人航天器。在太空站运行期间,宇航员的替换和物资设备的补充可以由载人飞船或航天飞机运送,物资设备也可由无人航天器运送。1971年前苏联发射了世界上第一个太空站———“礼炮”1号,此后到1983年又发射了“礼炮”2—7号。1986年前苏联又发射了更大的太空站“和平”号,目前仍在轨运行。美国1973年利用“阿波罗”登月计划的剩余物资发射了“天空实验室”太空站。

太空项链

1993年3月4日,美国天文学家苏梅克夫妇和他们的好友列维从拍摄的天文照片中,发现了一串晶莹璀璨的“太空项链”,原来这是一群彗星,它被命名为“苏梅克—列维9号”彗星。

这串“太空项链”原为一颗彗星,后来彗核分裂为21块,一字排开长达16万公里以上。就像一列节20多“节”的“彗星列车”,苏梅克——列维9号彗星也是迄今为止最奇特的天体之一。1994年7月17日,这串“太空项链”撞向了木星,形成了彗木大碰撞的奇观。

1993年3月4日,美国天文学家苏梅克夫妇和他们的好友列维从拍摄的天文照片中,发现了一串晶莹璀璨的“太空项链”,原来这是一群彗星,它被命名为“苏梅克—列维9号”彗星。

这串“太空项链”原为一颗彗星,后来彗核分裂为21块,一字排开长达16万公里以上。就像一列节20多“节”的“彗星列车”,苏梅克——列维9号彗星也是迄今为止最奇特的天体之一。1994年7月17日,这串“太空项链”撞向了木星,形成了彗木大碰撞的奇观。

太空气泡

“太空气泡”,是指宇宙中的气体,受到强大粒子风和辐射的冲击而形成的空洞。这次的发现之所以令人惊奇,是因为过去哈勃天文望远镜所发现的气泡,都是由特别大的恒星或星团喷射出的强大粒子风和辐射形成的,而这次却是由一个孤立的年轻恒星形成的,可以说是一个例外。

这颗恒星位于距离地球16万光年的N44F星云中,而N44F星云则处于天狼星座中。这颗恒星在图示的“太空气泡”中心的下部,它的主要成分是冷气体形成的密云,但它每秒钟喷发出来的粒子质量要比我们的太阳多100万倍,而且粒子云的速度为每小时700万公里,这个速度是太阳风的5倍。

强烈的粒子风和紫外线辐射,与恒星的气体外壳相撞击,迫使气体向外鼓起,形成了直径为35光年的“太空空穴”。在这个“太空空穴”中,还形成了由冷的宇宙灰尘和气体形成的几个“支柱”,这些“支柱”在外形上很像哈勃望远镜在10年前发现的“太空空穴”中的“支柱”,那些“支柱”景观奇妙,被称为“造物主支柱”。新发现的“太空空穴”长度不短,在5个光年到8个光年之间,他们指向粒子风的源头。

太空旅游

太空旅游是基于人们遨游太空的理想,到太空去旅游,给人提供一种前所未有的体验,最新奇和最为刺激人的是可以观赏太空旖旎的风光,同时还可以享受失重的味道。而这两种体验只有太空中才能享受到,可以说,此景只有天上有。太空游项目始于2001年4月30日。第一位太空游客为美国商人丹尼斯蒂托,第二位太空游客为南非富翁马克-沙特尔沃思,第三位太空游客为美国人格雷戈里-奥尔森。

太空行走

太空行走又称为出舱活动,即航天员在载人航天器之外或在月球和行星等其他天体上完成各种任务的过程。它是载人航天的一项关键技术,是载人航天工程在轨道上安装大型设备、进行科学实验、施放卫星、检查和维修航天器的重要手段。要实现太空行走这一目标,需要诸多的特殊技术保障。

太空瀑布

在地质学上叫跌水,即河水在流经断层、凹陷等地区时垂直地跌落。在河流的时段内,瀑布是一种暂时性的特征,它最终会消失。侵蚀作用的速度取决于特定瀑布的高度、流量、有关岩石的类型与构造,以及其他一些因素。在一些情况下,瀑布的位置因悬崖或陡坎被水流冲刷而向上游方向消退;而在另一些情况下,这种侵蚀作用又倾向于向下深切,并斜切包含有瀑布的整个河段。随着时间的推移,这些因素的任何一个或两个在起作用,河流不可避免的趋势是消灭任何可能形成的瀑布。

河流的能量最终将建造起一个相对平滑的、凹面向上的纵剖面。甚至当作为河流侵蚀工具的碎石不存在的情况下,可用于瀑布基底侵蚀的能量也是很大的。与任何大小的瀑布相关、也与流量和高度相关的特征性特点之一,就是跌水潭的存在,它是在跌水的下方,在河槽中掘蚀出的盆地。在某些情况下,跌水潭的深度可能近似于造成瀑布的陡崖高度。跌水潭最终造成陡崖坡面的坍塌和瀑布后退。

造成跌水的悬崖在水流的强力冲击下将不断地坍塌,使得瀑布向上游方向后退并降低高度,最终导致瀑布消失。

太空漫步

1983年3月,流行天王迈克杰克逊在“Motown25:Yesterday,Todayand Foever”晚会上,首度在世人眼前秀出令人叹为观止的“太空漫步”独创舞步,后来这个舞步更成为他演艺生涯中的“注册商标”。

随后,霹雳舞飓风般扫遍全球,深刻地影响了一代人,其中最为经典的属“太空漫步”,其舞步轻盈游滑使人在视觉上产生觉得舞者有不受地心引力又或惯性的错觉。“太空漫步”对舞者对舞蹈基础和自身对它的认识及理解甚高,不是任何人都可以学得会。因此“太空漫步”被视为一种登峰造极的舞步。

1983年4月7日,美国“挑战者”号航天飞机在太空飞行期间,两名航天员在太空自由自在地飘飞行走了5个多小时,这是人类首次不系绳索自由地在太空行走。

原来,航天员从飞船或航天飞机进入太空时,除了要穿上特制的航天服外,还要背上飞行器,有了它,航天员才能在太空自由“行走”。

太空激光武器——“利剑”

“利剑”——激光武器,用激光作武器的设想是基于激光的高热效应。激光产生的高温可使任何金属熔化。同时激光以光速(每秒钟30万千米)直线射出,延时完全可以忽略,也没有弯曲的弹道,因此不需要提前量,简直指哪打哪。另外,激光武器没有后坐力,可以迅速转移打击目标,还可以进行单发、多发或连续射击。激光武器的本质就是利用光束输送巨大的能量,与目标的材料相互作用,产生不同的杀伤破坏效应,如烧蚀效应、激波效应、辐射效应等。正是靠着这几项神奇的本领,激光武器成为理想的太空武器。

太空粒子束武器——“长矛”

“长矛”——粒子束武器:它是利用粒子加速器原理制造出的一种新概念武器。带电粒子进入加速器后就会在强大的电场力的作用下,加速到所需要的速度。这时将粒子集束发射出去,就会产生巨大的杀伤力。粒子束武器发射出的高能粒子以接近光速的速度前进,用以拦截各种航天器,可在极短的时间内命中目标,且一般不需考虑射击提前量。粒子束武器将巨大的能量以狭窄的束流形式高度集中到一小块面积上,是一种杀伤点状目标的武器,其高能粒子和目标材料的分子发生猛烈碰撞,产生高温和热应力,使目标材料熔化、损坏。

太空微波武器——“神鞭”

“神鞭”——微波武器,由能源系统、高功率微波系统和发射天线组成,主要是利用定向辐射的高功率微波波束杀伤破坏目标。微波波束武器全天候作战能力较强,有效作用距离较远,可同时杀伤几个目标。特别是微波波束武器完全有可能与雷达兼容形成一体化系统,先探测、跟踪目标,再提高功率杀伤目标,达到最佳作战效能。它犹如无形的“神鞭”,既能进行全面毁伤、横扫敌方电子设备,又能实施精确打击、直击敌方信息中枢。可以说,微波武器是现代电子战、电磁战、信息战不可或缺的基本武器。

太空动能武器——“飞镖”

“飞镖”——动能武器,动能武器的原理十分简单,说白了,它和飞镖伤人的道理完全一样。一切运动的物体都具有动能。根据动力学原理,一个物体只要有一定的质量和足够大的运动速度,就具有相当的动能,就能有惊人的杀伤破坏能力,这个物体就是一件动能武器。所谓动能武器,就是能发射出超高速运动的弹头,利用弹头的巨大动能,通过直接碰撞的方式摧毁目标的武器。这里最重要的一点是动能武器不是靠爆炸、辐射等其他物理和化学能量去杀伤目标,而是靠自身巨大的动能,在与目标短暂而剧烈的碰撞中杀伤目标。所以,它是一种完全不同于常规弹头或核弹头的全新概念的新式武器。

特殊星系

特殊星系是指形态和结构不同于哈勃分类中正常星系的河外星系。这一类星系的特殊性质主要是因星系核的活动和主星系同伴星系之间的相互扰动造成的。特殊星系可分为类星体、塞佛特星系、N型星系、射电星系、马卡良星系、致密星系、蝎虎座BL型天体、有多重核的星系和有环的星系等等。这种分类,有的是根据历史情况,有的则是根据发现者的姓氏而命名的。现在已知上述各类之间有重叠、交错的情况。例如,马卡良星系中至少有10%可归入塞佛特星系,N型星系中有很多又属于射电星系。

椭圆星系M89

梅西叶星表编号M89(NGC4552)是位于室女座,赤经12h赤纬35.7m视角大小+12°33′2′x2′,是一个9.5等的椭圆星系,在M84和M86东方几度的地方。直径约15万光年,距离6千万光年。1781年梅西叶(又译梅西耶)发现了它。

椭圆星系M87梅西叶星表中的编号为87.NGC编号为4486。它是一种外观和我们银河系非常不同的星系,而就以椭圆星系来说,M87也是一个很奇特的星系。这个星系位在一个称为室女座星系团的星系团之中心,它要比一般的星系要大很多,直径足足有12万光年,比我们的银河系还要大,离我们约有5000万光年远。M87的核心可能有个超大质量的黑洞,因此星系的核心区域会产生高能量的粒子喷流。而且拥有非常大量的球状星团。在这张影像中,这些球状星团是环拱着M87明亮核心的昏暗亮斑。一般来说,椭圆星系所拥有的恒星数量和螺旋星系差不多,不过在外观上,它具有圆浑外貌,这点和扁平的螺旋星系非常不同。除此之外,它们也没有漩臂结构,含有极少量的云气和尘埃。由于M87有一个巨大的喷流,所以受到天文学家特别的关注。