若以海王星轨道作为太阳系边界,则太阳系直径为60个天文单位,即约90亿千米。若以日球层为界,则太阳距太阳系边界可达100个天文单位(最薄处)。若以奥尔特云为界,则太阳系直径可能有20万天文单位。
太阳系的形成大约始于46亿年前一个巨型星际分子云的引力坍缩,太阳系内大部分的质量都集中于太阳,余下的天体中,质量最大的是木星。
八大行星逆时针围绕太阳公转。此外还有较小的天体位于木星与火星之间的小行星带。柯伊伯带和奥尔特云也存在大量的小天体。还有很多卫星绕转在行星或者小天体周围。小行星带外侧的每颗行星都有行星环。
航天探测
太阳系内所有的行星都已经被人类发射的太空船探访,并进行了不同程度的研究。在有登陆器的情况下,还进行了对土壤和大气的一些实验。
1974年3月29日,从水手10号探测飞船上拍摄的水星。
1957年,前苏联发射的史泼尼克一号是第一个进入太空的人造天体,其成功环绕地球一年。
1959年,美国发射的先驱者6号,是第一个从太空中送回影像的人造卫星。
1962年,水手2号成功环绕金星飞行,成为第一个环绕其他行星的人造物体星。
我们的太阳系到底有多大?实际上这个大小主要在于人类对于太阳系的认识和定义,人类的航天探测历史也就有五六十年的样子,太阳系在大多数人眼中就是中心太阳带着八个大行星在运动,这就是大家印象中太阳系的全部。从距太阳从近到远,分别有四颗岩石行星和四颗气态巨行星,水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。之前的冥王星已经被开除出大行星范围,变成了柯伊伯带天体,一颗矮行星。
但是太阳系绝不是仅仅如此,太阳系内还含有大量的小行星、矮行星、太空碎片、以及彗星等,这些天体都是在太阳的引力作用下绕太阳在运动,因此太阳系的范围要更大一些才对。目前在八大行星之外有着柯伊伯带结构,NASA的新视野号2015年飞过冥王星后,目前正探测柯伊伯带的小行星,它也成为人类第五个飞跃冥王星轨道的探测器。
在柯伊伯带的外层还有一个结构奥尔特云,这个特殊的结构被认为是太阳系内长周期彗星的大本营,这里异常寒冷形成于太阳系的初期,天文学家预计奥尔特云的直径至少在2-3光年左右,这也是太阳引力作用可见的最远距离。距离太阳最近的恒星是比邻星,在4.22光年之外,这颗恒星也会有自己的作用范围,因此说太阳的奥尔特云直径在2光年左右已经非常大了,超过这个范围太阳可能就控制不住它了。
因此在奥尔特云之内都被认为是太阳系的范围,也就是说太阳系的直径大约是2光年。NASA在上个世纪七十年代发射的四颗星际探测器,目的是飞出太阳系,目前距离我们最远的是旅行者一号,相对于太阳的速度17公里每秒,如果按照该速度飞出太阳系,大约需要一万七千六百年,目前旅行者一号才飞行42年。这足以见太阳系到底有多大,人类飞出太阳系有多么的困难。
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