从大气受热过程的角度,分析彗星撞木星真实景象击地球前后地球表面昼夜温差的变化并说明原?

湘教版地理必修第一册练习题 第一章宇宙 中的地球 2 1 .地球的宇宙环境 2 2 .太阳对地球的影响 8 3 .地球的圈层结构 14 4 .地球的 化 20 综 合测评 25 第二章地球表面形态 38 1 .流水地貌 38 2 .风成地貌 44 3 .喀斯特、海岸和冰川地貌51 综 合测评 57 第三章地球上的大气 71 1 .大气的组成与垂直分层71 2 .大气受热过程 77 3

金星是太阳系中最明亮、最极端的行星

即使在最微弱的情况下,金星也总是比从地球上可见的所有其他恒星和行星都要耀眼,而且还有一些!

2021 年 7 月 12 日夜空中的月亮、金星和微弱的火星一起展示了金星与所有其他天体之间的亮度差异。金星是地球夜空中最亮的行星,它很容易超过所有恒星,在这张照片拍摄时比火星亮约 200 倍。2022 年黎明前的天空展示了同样的现象:金星的光芒比所有其他恒星和行星都要亮得多。(信用:克里斯托弗贝克/@Beckephysics)
  • 虽然它是太阳系的第二颗行星,但金星不仅是太阳系中最热的行星,而且从许多方面来看,它都是我们附近最极端的世界。
  • 如果金星上的情况有点不同,它可能会变成一个有人居住的、类似地球的世界,如果地球有点不同,也许我们会变得像金星一样。
  • 相反,从有人居住的地球上看,金星是最亮的行星,没有其他恒星或行星可以与之相比。

如果您早起并在太阳升起之前观察东方天空,您可能已经注意到,有一个光点不仅在它周围,而且在整个天空中都比其他所有光点都耀眼。那一点就是金星行星,这颗行星如此明亮和明亮,以至于它比夜空中除月球以外的所有其他物体都要耀眼。从地球上看,与金星相比,其他所有恒星和行星都相形见绌,这与金星在其轨道上离地球最近还是最远无关。
上面的照片显示金星在 2021 年 7 月 12 日的合相期间出现在火星旁边——它本身就是一颗明亮的行星。那一刻,金星的亮度大约是火星的 200 倍,或者几乎是 :等于 和海王星之间的亮度差异 。虽然它持续的亮度可能是金星最显着的特征,但它不仅是我们从地球上可以看到的最亮的行星,而且在许多方面都是一颗极端、非凡的行星。这就是金星在太阳系中具有非凡独特地位的原因。

(图片来源:S. Seager等人,天体生物学,2021 年)

1.) 金星的大气层。太阳系内的每颗行星都会受到一些不同的影响:一方面来自行星内部质量的引力,另一方面来自太阳发出的粒子和辐射。当涉及到行星的大气层时,这两种现象是相互对立的,太阳风和辐射会剥离行星的大气层,而行星的引力会在早期形成阶段使行星生长,并尽可能多地附着在行星上以后尽可能长时间地了解它的气氛。

尽管水星离太阳足够近,而且足够小,以至于很久以前它的大气层就被完全剥离了,但金星更遥远,质量更大,并设法保留了它更大的分子种类,尤其是它的二氧化碳。据推测,很久以前金星上发生了失控的温室效应,导致其大气稠密、厚实、炎热,以二氧化碳和硫酸云为主。
的上层 由于太阳辐射而被电离,这个电离层,以及由其中带电粒子运动产生的磁场,保护金星的其余部分免受太阳剥离效应的影响:类似于地球的磁场保护我们自己星球的大气层。但是,这种保护并不能涵盖所有内容。较轻的气体种类——包括水蒸气——不断被太阳风带走,并 。

2.) 金星的云。多层厚厚的硫酸云层在将金星推向极端方面发挥了巨大作用。而在地球上,主要是大气中的温室气体使我们的星球变暖——水蒸气、二氧化碳和甲烷等气体,它们在光学波长下是透明的,但在红外线中吸收和重新发射光——金星的云是主要的我们姐妹星球上的吸热剂。在地球上,云 ;在金星上,它远远超过 90%。

此外,地球和金星上的云层都具有高反射率,但 ,而且地球上的许多云层都是薄而高的卷云,仅反射约 10% 的入射阳光,而不是厚厚的,低层积云,可以反射更多约 90% 的光。相比之下,金星有多层云层,跨越大约 20 公里的高度,因此从太空随时可以看到 0% 的表面,而地球则大约 50%。从地球上看,这种云层对金星的亮度也起着至关重要的作用。

(信用:金星着陆器/苏联)

3.) 金星的温度。尽管金星与太阳的距离几乎是水星的两倍,并且每单位面积接收的辐射仅为水星的 29%,但金星而非水星是太阳系最热的行星。水星,一个几乎没有空气的世界,在阳光充足的情况下可以达到 427 °C (800 °F),而它的夜晚可以下降到 -180 °C (-290 °F),而金星始终保持在 440– 480 °C (820–900 °F):在绝对最热的时候总是比水星还热。
虽然地球的温室效应只会使我们星球的温度升高约 33 °C(59 °F),但金星的影响是巨大的,在完全没有空气的世界的情况下,它的温度会升高约 450 °C(810 °F)。在金星表面,它总是热得足以熔化铅;我们最长寿的着陆器在着陆后运行不到 3 小时。虽然金星表面可能是我们太阳系中最地狱般的地方——在许多方面甚至比木星的卫星木卫一的火山表面还要极端——大约 60 公里高,但它与地球惊人地相似。由于与地球表面的压力和温度相似,金星在其云层之上,可能已经是简单但耐寒的微生物生命形式的家园。

4.) 金星的反射率。这是事情开始变得有趣的地方。太阳系中的每个物体都有所谓的反照率:衡量其表面反射程度的指标。科学家们谈到了两种类型的反照率:
,它是总反射辐射与总入射(太阳)辐射的比率,以及
,与平坦的理想反射表面相比,实际反射的光量。
通过这两种衡量标准,金星是迄今为止 太阳系中 ,其反照率都是下一个最近行星的两倍多。像水星或月球这样的无空气世界仅反射约 11-14% 的总入射光,类似于地球在无空气且没有冰盖时反射的光,金星反射总光的 75-84%,取决于它是如何测量的。这种高水平的反射率使它看起来比太阳系中的任何其他行星都更亮,只有少数富含冰的卫星,如土星的土卫二,拥有更高的总反照率。

(信用:克里斯托弗·伊利奇)

5.) 金星在地球上的出现。有几个不同的原因,加在一起,为什么金星总是地球夜空中最亮的行星。一是金星相对较大(几乎与地球大小相同),是岩石行星,并且相对靠近太阳;就入射在其表面的太阳辐射总量而言,只有木星接收更多。二是金星是太阳系中反射率最高的行星;最高百分比的入射太阳辐射被抛回太空。

但三是金星与地球的接近程度。在最近的时候,金星距离地球不到 4100 万公里(2500 万英里),比任何其他行星都近。即使在最遥远的地方,金星距离地球也只有 2.61 亿公里(1.62 亿英里):比木星离地球的距离还要近得多。(木星下一次最接近地球 ,距离 5.91 亿公里,即 3.67 亿英里。)
尽管金星展示了完整的相位,但它最接近地球的新月相位是它最亮的时候,但当它进入完整相位时,它只是在最远的时候稍微暗一点。即使在最亮的时候,其他明亮的行星——木星和火星——也无法与金星竞争,即使在最微弱的时候。

(信用:美国宇航局/喷气推进实验室)

6.) 金星在广义相对论中的作用。19 世纪中叶,通过观察水星的轨道,我们第一次了解到太阳系内的牛顿引力存在“错误”。在过去的几个世纪里,我们一直在围绕太阳的椭圆轨道上观察水星,我们看到它的近日点——或者它最接近太阳的点——在它的轨道上前进。近日点前进的总速率是每世纪 5600 角秒,这个速率对于牛顿引力来说有点过分了。
每个世纪的 5025 角秒是由于分点进动:地球进动轨道的影响。理解这个问题的下一个关键是计算所有其他行星对水星轨道的影响。尽管每颗行星都做出了贡献,但每世纪总共贡献了约 532 角秒,但最大的贡献来自金星:每世纪 277 角秒,几乎是第二大贡献者木星(约 150 角秒)的两倍,是地球贡献的三倍多(约 90)。
每个世纪“缺失”的 43 角秒正是 ,但如果没有如此精确地量化其他行星的贡献,尤其是金星的贡献,理解广义相对论所扮演的角色是不可能的。

7.) 金星和凌日光谱学的诞生。作为我们太阳的第二颗行星,金星是从我们在地球上的角度观察到的在太阳圆盘前过境的两颗行星之一(与水星一起)。然而,与水星凌日不同的是,水星只是呈现为一个不透明的圆盘,映衬着太阳的轮廓,而随着凌日的开始和结束,阳光似乎在金星边缘“弯曲”。对金星凌日的观测平均每世纪仅发生两次,这是人类首次表明金星拥有——而水星缺乏——大量的大气层。
但我们可以做的不仅仅是在凌日过程中检测大气层的存在:我们实际上可以逐个分子地测量它的大气含量。首次展示 ,这项技术现在是系外行星科学的重要组成部分,因为我们试图使用凌日光谱来辨别其他恒星周围行星的大气成分。虽然原则上这在很久以前就有可能,但直到 21 世纪,仪器技术才赶上了我们的科学梦想。

8.) 金星对系外行星的教诲。今天,我们看着金星,我们看到的是它现在的样子:炽热、明亮,并且笼罩在厚重、稠密、富含重元素的大气层中。但它为我们提供了一颗位于恒星霜线内部的岩石行星的四种主要潜在命运之一。

  • 离你的母星太近,你会被潮汐锁定和/或整个大气层都被剥夺,就像水星一样。
  • 离你的母星太远,特别是如果你太小,你会变得寒冷、冰冻和不适合生命,就像火星一样。
  • 如果就你的大气层、你的大小和你与太阳的距离而言,一切都恰到好处,你的地表可能会有液态水,并且有一个持续的、长期的生命。
  • 但是你仍然可以拥有稀薄的大气层,避免潮汐锁定,并从一个具有类似地球潜力的世界转变为一个类似金星的地狱:如果你的星球经历失控的温室效应。


如果金星上的情况有所不同,从长远来看,它也可能成为一个拥有潮湿、生命丰富、自给自足的生物圈的世界。也许,在遥远的过去,金星上的情况曾经非常不同,也许那个星球上有丰富的古代早期生命历史。当我们考虑在我们自己的太阳系之外的行星上可能存在什么时,我们不仅需要寻找可能存在的“其他地球”,而且还需要寻找其他金星,以及它的任何进化步骤可能已经经历了一路。

(信用:美国宇航局/麦哲伦)

总而言之,金星是一个充满极端的行星。它拥有已知的任何岩石、陆地世界中最厚的大气层。它达到了太阳系中任何行星的最热表面温度。它是太阳系中反射率最高的行星,甚至超过了气态巨行星。而且——地球上的观察者特别感兴趣——它始终是夜空中可见的最亮光点。每当它不在太阳正后方时,无论是在日落后或黎明前的天空中,都没有其他恒星或行星比它更亮。

其它星球上陨石坑很多但是地球上很少看到,这里的其它星球指的是哪些星球呢?事实又是怎么样的呢?

这里的其它星球我觉得着重应该提到的就是月球吧。月球我们都知道,地球的天然卫星,奇怪的是月球竟然还只能一面对着地球,也就是说月球的背面我们是看不到的,但是自从上个世纪前苏联首次拍到了月球背面的图片之后,人类才对于月球的背面有了一个大概的认识。不看不知道,一看吓一跳,怎么着呢?原来月球的背面看起来千疮百孔,表面密密麻麻的布满了大大小小的陨石坑,这会让密集恐惧症的人看了非常不舒服。也的确是这样的,月球的背面这么多的陨石坑,那么有人就会问了:怎么地球上的陨石坑就没那么多呢?

说实话,地球上的陨石坑要是跟月球一个样式的,那么人类还能活到今天吗?地球上的生物再顽强也抵不过陨石的轰击啊,6500万年前,恐龙不就是因为一个直径10千米的小行星撞击地球而灭绝了嘛,这个陨石坑今天还存在呢,直径几百千米,只不过在地球上你是感觉不到这是一个陨石坑的,因为的确太大了,但是如果用卫星看的话,这个坑尤其显眼。

虽然地球上也不乏陨石撞击,但是相对而言还是比较少的,看看月球就知道了,那么原因在哪里呢?首先,我们需要感谢月球,为什么这么说呢?月球这个卫星的确很有卫星的样子,可以说很多原本要撞向地球的陨石被月球挡住了,保卫了地球,月球却是遭殃了,从这方面来说,我们还是应该多多感谢月球为地球遮挡陨石撞击。

第二点,也是很重要的一点就是地球有大气层。广义的大气层高度有几千千米,当然稠密的大气还是在地面以上几千千米的,但是千万别小瞧了这些看不见摸不着的空气。在陨石闯入地球大气层的时候,大气与陨石充分摩擦,小一点的陨石直接被烧没了,大一点的烧得更小了,要么直接爆炸成了小一点的陨石,总而言之,地球大气层的存在使得撞向地球的陨石给地球带来的伤害降低了很多。

第三点,地球的表面环境以及生态环境决定了很多陨石撞击的痕迹都被隐藏了。其一,地球表面超过70%的地方都被海水覆盖,而撞到海洋的陨石是不能留下痕迹的,从概率学的角度来说,落入海洋的陨石应该是占多数的。其二,地球上有生物,植物的生长覆盖,人类以及其它动物活动给周围环境带来的影响也会使陨石坑不那么明显。

综上所述。这一些以及其它一些缘故导致了地球上的陨石坑相对比较少,我们应该感谢我们伟大的母星地球,感谢她养育了地球上的一切生物,也感谢地球的天然卫星月球,感谢它为我们提供了安全保障。

问的问题有些多,慢慢一个一个回答。

一、月球等其他星球被撞击的陨石坑比较多,地球比较少,为什么?和撞击概率有关系?大气层?

我们都知道,地球有着大气层的保护,不仅仅可以保温,还可以减少陨石造成的伤害。事实上,每年地球大气层都有约5万吨的陨石袭击。但是地球大气层与陨石摩擦燃烧,能够降落到地面的很少。

而月球没有大气层的存在,不仅仅导致月球昼夜温差高达几百度,也使得月球遍布陨石撞击的痕迹,陨石坑很多。

(1)、质量大、体积大的星球遭受的陨石袭击概率更大

我们都知道根据万有引力,任意两个质点有通过连心线方向上的力相互吸引。引力的大小和物体的化学组成以及其间介质没有关系。而和距离与质量有关系。该引力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比。

地球比月球质量大,木星比地球质量大。相对来说,质量更大的物体,遭到陨石撞击的几率越大,这个不仅仅是引力比较大,而且体积比较大的,目标也比较大。所以,木星不遭受到的陨石撞击次数远远超过了地球。而且木星可以说是地球的保护人,木星帮助地球抵挡了宇宙间的绝大多数的陨石撞击,没有木星,也许地球早就被陨石狂轰滥炸而毁灭了呢。

有关木星如何帮助地球抵挡绝大多数陨石的视频链接如下,有兴趣的可以选择下面的网址,搜索即可观看。

(2)、接近小行星带的遭受陨石袭击概率更大

我们都知道,太阳系除了八大行星之外,还有一个小行星带。接近小行星带附近的行星,更容易把陨石撞击,地球上大部分的陨石也是来自于小行星带。

陨石撞击地球位置,我觉得完全是随机的,撞击在地球任意一点的概率都是一样的。

地球71%为海洋,29%为陆地。从概率上来说,肯定掉落在海里的比陆地上的多,所以显得很少见。俄罗斯掉落的陨石比较多,可能就是因为俄罗斯的面积比较大吧!没有听说俄罗斯或者南北极地区遭受到的陨石袭击就一定比赤道地区多。这个说法还是第一次听说。难道和地球磁场有关系吗?有懂得的人,希望可以交流学习。

个人观点,简单回答,祝好!

与其它“岩石行星”相比,地球上的陨石坑确实较为稀少。

行星一般分为“岩石行星”和“气态行星”,比如太阳系内部的水星、金星、地球、火星就属于“岩石行星”,当然我们最熟悉的月球其实也是一个岩石星球。而木星、土星、天王星、海王星则属于“气态行星”。陨石撞击在宇宙中其实是一种非常普遍存在的情况。

太阳系,左侧四颗为岩石行星,右边四颗为气态行星

无论是行星、卫星还是恒星,其实都会遭受到陨石撞击,只不过陨石在恒星及气态行星表面很难留下任何痕迹,只有在“岩石行星”上才会留下经典的“陨石坑”。

这里我们就拿太阳系内部一些典型的“岩石行星”与地球进行一个对比,我们确实会惊奇地发现,在水星、火星、月球、金星等星球表面上,确实分布众多的陨石坑,特别是月球的背面,陨石坑的数量更是极为惊人,可以说已经达到了“密集恐惧症”慎入的状态了。而我们的地球表面却很好能够看到清晰的陨石坑,即便是有,数量也是非常有限的。

为什么地球上的陨石坑数量较少呢?

原因其实主要有以下几个方面:

【1】地球有着“大气层”这个超强护盾

与其它“岩石星球”相比,地球的“大气层”可以说是独树一帜。它不但为地球提供了良好的自然环境保障,同时还为地球阻隔了众多地外陨石的侵扰。实际上每年都有大量的陨石落向地球,但最终能够撞击到地球表面的其实少之又少,大部分的陨石都在穿越大气层的过程中燃烧殆尽了。

所以说“大气层”对于地球来说就像是一件“防弹背心”,为地球有效地阻挡了众多来自外太空的“陨石子弹”,能够最终落到地球的陨石,往往也都变得质量很小,不具备足够的杀伤力了。

【2】来自月球的默默守护,让地球更加安全

地月系统其实算得上一个身体的天体系统,像地球这样级别的行星,一般是不会有月球这么大的卫星的。前期人们也曾认为地球和月球属于一种双星系统。但无论怎样,地球与月球就这样稳定地相守了40多亿年。

正是由于月球的体积较大,且距离地球的距离较近,因此每年月球都会为地球阻挡住众多的陨石撞击,由于地球对月球是有着“潮汐锁定的”,因此月球总是一面朝着地球,这也就决定了月球的背面会更多的经受陨石的撞击,我们其实只要看看月球背面密密麻麻的陨石坑就能够明白,这么多年来,月球为地球无形中抵挡了众多的潜在撞击威胁。毕竟有时候一些体积较大的陨石或小行星,大气层是无法阻止的了的。

【3】地球表面的80%都是水和植被,陨石撞击后也很难被有效发现。

地球表面71%左右都被海洋湖泊覆盖,另外还有9%左右的森林植被覆盖率,两者加在一起就已经达到了地表面积的八成。当陨石坠落到大海中时,基本上是不可能留下陨石坑的,另外一些小型的陨石如果坠落大原始森林里,其实也很难被人类所发现。

地球表面结构与其它“岩石行星”表面结构是有着巨大差别的,这种差别在一定程度上也决定了地球表面不会留下更多的陨石坑,有些陨石坑也不容易被人类所发现。

以上个人意见仅供参考。

太阳系其它星球的表面哪个像地球这样广布海洋,海洋的表面积占到了整个地球表面积的71%。

那么,如果单纯的按照概率来说,撞击到海洋中的概率要大得多,因此,撞击坑我们是看不到的。

陆地上南北两极是冰盖,撞击的话不会留下撞击坑太久的时间,就会再次冰封,况且南北两极的总面积也不小。

热带雨林、森林等等植被茂密的地方,把大部分的地面都给遮挡住了,看起来就是一片绿色,不易发现某一块突然凹下去了。

即便是留下来了撞击坑,在岁月的侵蚀下,也都积满了水,看起来就像是一个天然的湖泊。

只有那些裸露在荒原上、群山中的撞击坑才显得触目惊心,比如这样:

当然,我们的近邻卫星月球也为地球挡掉了一些。至于其它星球那么多的撞击坑,是因为没有什么来遮挡,都裸露在了外面,因此看到的就是满目疮痍。

本文由一枚游戏科幻迷原创,欢迎关注哦!带你一起科幻想象、畅游宇宙!

谢谢邀请!对于这个问题,其它星球满是被撞击后留下来的痕迹,而地球上却很难看见,这是什么原因?因为地球上空有着得天独厚的天体大气层来作保护。使这个适应各种生物生长和居住的星球,有了缓冲的地方,不让它直接受到撞击,来影响地球。大气层是怎样形成的呢?是因为地球面积百分之七十都是水,百分之三十的陆地,它主要是水多,这水被太阳吸收,随着地球跟着太阳系,和银河系一起运转,地球上的水被太阳吸收后,又遇到了太空气流汇集,就形成了大气层,作为一个天然保护屏障来保护地球,同时也防止了太阳直射灼伤地球。同时也不直接,接受外来太空的直接撞击,有个了缓冲的外壳。每当外太空有星体被撞击时,飘落到地球进入大气层,都会在大气层内燃烧待尽,变成尘雾随气流飘落下来,哪怕是有时有些尖硬的陨石小石块,落下来也会被地球自生的植被所托起缓冲直接撞击地球,形成大坑,这样一来地球上就很少见了。也是因为上苍在开创地球时,就已经安排好了这一切,来养植生物和动物,就已经眷顾了地球,给它开掘出了得天独厚的先决条件,来保护地球,让这个能有承载生命之物的星球,帮它穿上了防弹外衣,来抵卸外太空的袭击和撞击。

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