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上一主题:致刘武青先生 下一主题:向黄先生道歉
各位高手请预测慧星的物质构成
[楼主] 作者:dyn2000  发表时间:2002/07/10 00:31
点击:594次

    众位有志物理与天文的高手们,你们是否能够预测一下慧星物质的结构,好多书上说它主要是水构成的,不知道是否有反对者?呵呵,我就是反对者之一。     美国就要用卫星对慧星进行实地探测了,我们的结论在先前给出来很有意义,这是我们可以证明自己理论的一个好时机。我有一套星体产生理论,其与现今的理论也是格格不入,所以,在此作一个预测,正好是对朋友推出自己理论假想的一个好机会。

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 [2楼]  作者:桔子的传说  发表时间: 2002/07/10 01:04 

许多书上说冰是慧星的主要成份之一,没有说水。
书上的说法是否正确,需要实际的探测来证明。对此问题纯理论的推导很难有说服力。
 [3楼]  作者:逆子  发表时间: 2002/07/10 19:35 

慧尾为什么总是背向太阳?
各位高手请预测慧星的物质构成
 [4楼]  作者:yanghx  发表时间: 2002/07/10 23:36 

有道理,蒸汽压差很重要
从下面的附文<太阳风>中可以看出, 如果太阳风一个立方厘米中确实最多只有几十个质子的话, 这可不足以使得融化的冰雪颗粒如此大的改变运动方向, 逆子说的有道理,应该是蒸汽压力差造成的, 至少“蒸汽压差”应该是慧尾背阳的主要原因? 另外,慧尾有两条,估计一条是气态的物质, 颜色呈兰色,从它更接近“日慧连线”看, 它的质量一定较轻,所以在蒸汽压力的作用下, 会有较大的加速度,估计应该是氢气(轻气?), (此时氢气分解成离子和电子的可能性不大?) 另一条比较弯曲的尾巴可能是水蒸气和重新凝聚的冰雪颗粒? 它的加速度较小,所以看上去要弯曲一些, 不过有一个问题:如果是“蒸汽压差”的影响, 似乎按理说在彗星的背阳面会产生“涡流”? 可是从照片上没有能看到涡流的痕迹, 不知应该怎样解释?算是个有待解释的遗留问题吧, ================================================= 附文:转自天狼工作室: http://ailove.home.chinaren.com/sunimages/huixing.htm 慧星 (Comet) 彗星是由一些未挥发的冰块组成的小而脆弱的天体。彗星的轨道是不对称的椭圆形,这使得它们可以非常接近太阳,也可离太阳十分遥远。彗星经常比冥王星更为遥远。 彗星的结构多种多样且十分不稳定,但所有彗星都裹着一层称为彗发的挥发性物质,彗发随着彗星逐渐接近太阳而渐渐变大变亮。在彗发中央,常可见到小而明亮的彗核(直径小于10公里)。彗发和彗核一起组成了彗头。 当彗星接近太阳时,在背向太阳的方向,自彗头会伸展出一条长逾几百万公里的明亮彗尾。当它们远离太阳时,由于温度很低,彗头中的挥发性物质便渐渐在彗核上凝固。由于组成彗星的物质一半以上是冰,所以它们也常被称作“脏雪团”或“脏雪球”。当彗星离太阳非常近时,彗核的表面由于升温而开始蒸发。汽化的微粒夹带了微小的沙粒,组成了彗发的气体和尘埃。 当彗核凝固时,它仅能靠反射的阳光被看到。而当彗发产生后,尘埃反射了更多的阳光,彗发中的气体吸收紫外线并开始发出荧光。在离太阳很近的地方,荧光常常变得比反射光更为强烈。 彗星吸收紫外线后产生了化学反应并释放出氢,氢脱离彗星的引力,产生了一个氢包层。由于大气的吸收,这个包层在地球上是无法看到的,但它能被探测器所发现。 由于彗头中物质的大小和质量不一致,在太阳射线冲击力和太阳风的作用下,彗头中物质被吹离时的速度也不一致。因此,相对巨大的尘埃彗尾加速度较小而且是弯曲的。离子彗尾由于质量小而加速度较大,看上去它几乎是彗星相对于太阳的一直线。左上的West彗星便显示了两条不同的彗尾。细小蓝色的离子彗尾是由气体组成的,粗大白色的彗尾是由微小尘埃组成的。 彗星每次访问太阳都要丢失一部分挥发性物质。最终它将成为太阳系中的又一颗岩石天体。因此对宇宙而言,彗星可以说是非常短命的。许多科学家认为有些小行星就是已熄灭的彗核,这些彗星已丢失了它们所有的挥发性物质。 雕弓天狼工作室 Copyright ? 1999-2001.All Rights Reserved ========================== 太阳风 太阳风指的是从太阳大气最外层的日冕,向空间持续抛射出来的物质粒子流。 以前,人们看到彗星的尾巴总是背着太阳,猜想这大概是从太阳“吹”出来的某种物质造成的。1958年,通过人造卫星上的粒子探测器,探测到了太阳上有微粒流发出。美国科学家帕克给它取名为“太阳风”。 这种微粒流是从日冕的冕洞中喷射出来的。 太阳风有两种。一种持续不断地辐射出来,速度较小,在飞到地球附近时,平均速度约为450km/s;粒子含量也比较少,每立方厘米含质子数为1~10个。这种太阳风称为“持续太阳风”或被科学家们称作“宁静太阳风”。 另一种是在太阳活动时辐射出来,速度比较大。在飞到地球附近时,速度可达1000~2000km/s,粒子含量也比较多。每立方厘米含质子数为几十个。这种太阳风称为“扰动太阳风”,高速太阳风对地球的影响很大,当它抵达地球时,往往引起很大的磁暴与强烈的极光,同时也发生电离层骚扰。 太阳风的主要成分是氢粒子(质子和电子)和氦粒子(氦原子核与电子),其中质子约占91%,氦核约占8%。此外还含有微量的电离氧、铁等元素。太阳风密度处于随时变化之中。 雕弓天狼工作室 Copyright ? 1999-2001.All Rights Reserved ====================== 要看彗星的照片请到:彗星猎手网站 彗星照片(7幅): http://cometcaptor.home.chinaren.com/pic_down.html

 [5楼]  作者:张若静  发表时间: 2002/07/11 00:59 

慧星?
绕着太阳转的有两类星,一是行星,二是慧星,但是我觉得我们所看到的慧星只是慧星家族中很少的一部分。 在我们的认识中,慧星的组成大多离不了水分子。但是这可能是一个误解,应是在慧星的组成中大部分是没有或只有很少水分子的,而我们看到的只是慧星家族中很少的一部分含有大量水分子的水慧星。   因为,只有水慧星拖着长长的尾巴,才会容易被我们发现,如果是石慧星或铁慧星,那么在太空中它只是一点点,用我们的肉眼根本看不到它,用天文望远镜也是很不容易的,而这样的慧星可能是组成慧星家族中的大多数。我称之为无尾慧星。  现在我们说的慧星,只是由大量水组成的有尾慧星。  慧星在接近太阳时,由于太阳的蒸烤,使得慧星上的水化为汽,但是,由于慧星的引力很小,还因为温度很高,也是由于太阳的引力等作用,使得慧星上的水汽很稀,约为地球大气的密度的2亿分之一至几分万亿分之一。     而太阳每秒喷出的数百成吨的高能粒子。形成的太阳风无时不在吹着慧星的大气,将它吹离太阳的慧星另一边,形成长长的慧尾。      彗星越离太阳越近,太阳风就越强,慧尾就越长,而慧星上受热的水就迎着太阳喷发,形成包围慧星的汽团,然后又被太阳风吹走。 慧星远离后,慧星的引力在与太阳风的较量中慢慢占了优势,慧尾就越来越短。

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张若静
 [6楼]  作者:逆子  发表时间: 2002/07/11 18:41 

猜测有这种因素的作用。
从热力学的角度来分析,冰被汽化后它会向慧星的背面流动。流速度也是与万有引力有关的量,如果说慧星的质量极小,其万有引力也就极小,它的流速度也就不会很快。不过。我们还没有理由排除汽化体的流动对慧尾方向的贡献,只不过是所占份量而言了。

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逆子
 [7楼]  作者:刘久明  发表时间: 2002/07/11 19:55 

基于地球穿过彗尾时天空中的流行明显增多,甚至产生流星雨现象的事实,把彗尾物质猜测为冰或蒸汽的说法有些太勉强。 关于彗尾为什么总是背对太阳?你只要考虑彗星有可能是太阳俘获的自由松散天体,就有可能有突破的见解,也就是说,他们不但不违反万有引力,而且是万有引力的又一证明。
[楼主]  [8楼]  作者:dyn2000  发表时间: 2002/07/11 23:22 

回复:对成份而言,应该说是水,而不应该是冰
强烈抗议版主删除我的回复。我的回复并没有错,而是桔子不懂什么时候该说水,什么时候该说冰。试问美国为什么不说在火星上找到冰,而说是找到水?这就是因为他们在说成份,而不是说成份的结构。

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 [9楼]  作者:yanghx  发表时间: 2002/07/12 16:00 

或许是因为:我们只能看见冰微粒?
彗星的引力很小,几乎可以忽略不记, 关键会不会是向慧星的背阳低温面扩散的水蒸气 很快又结成了冰微粒? 所以易于被我们观察到, 而其它方向的水蒸气扩散则不会重新结成冰, 这些水蒸气四散后就不易被地球观察到? 从月球的阴阳面温差看, 日照面温度达127度,背阳面则是零下183度, 所以扩散到“慧阴面”的水蒸气一旦脱离太阳的照射, 一定会迅速重新结成冰,这样就易于被地球观察到了? 这样看上去这条“冰慧尾”总是出现在彗星的“背阳面”就不奇怪了, 其实还有大量的四散水蒸气是我们不易观察到的, 另外,水在2700度(3000K)高温下会分解成氢和氧, 太阳的辐射能量E是与距离r^2成反比的, 如果彗星距离太阳较近,比如说是月日距离的1/5, 那么彗星向阳面的温度就可能达到:120度*5^2=3000度, 足以使部分水蒸气分解了,所以有些彗星周围发现有氢气存在, 而氢气的形成也需要“慧阴面”的低温, 在此低温下,氢原子和氧原子还可能重新结成水和很纯净的冰微粒, 于是就形成了彗星那条比直的“兰尾巴”? 其它被分解的氢原子和氧原子可能就和水蒸汽一起(保持高温)四散、无形了? ======================================== 另外“太阳风”的说法存在不少问题, 其质子的密度实在很低,恐怕难以对冰微粒产生如此的作用效果, 只要看看“云室”的工作原理也可略知一二?
 [10楼]  作者:逆子  发表时间: 2002/07/12 18:31 

彗星的引力很小,几乎可以忽略不计的话……
如果彗星的引力很小,几乎可以忽略不计的话,那么,由气压所形成的空气向慧尾部的流动也可以忽略了。 因为,“阳面”向“阴面”的气流动力就是由慧星的万有引力提供的,它的运动类似于对流。在无引力或万有引力可以忽略的情况下,对流是不可能发生的。所以说,慧星的万有引力很小的话,由气压所引起的流动对慧尾方向的贡献也应是极少的。 还有一个可以分析的因素,就是慧星的阳面温度对阳面气压的关系,其温度越高,表面物质汽化的就越快,它的阳面气压就会相应地增大。不过,在这里万有引力还是它向阴面流动的动力。但这些大气不能从阳面的引力场中逃逸慧星的引力,返回来的结果还应在万有引力的作用下向阴面流动,可以理解为强大的气流冲从阳面冲向阴面,在这个运动中,气流获得足够的动能从阴面逃逸慧星的引力,成为慧尾。这好象飞船绕地球一后得到足够的速度飞向太空一样。 不过,经过专业的推算,慧星的气体有足够的动能从阳面逃逸出万有引力场的话,我们的猜想也就是一种瞎猜想。

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逆子
 [11楼]  作者:yanghx  发表时间: 2002/07/12 19:58 

慧影与对流
逆子肯定是糊涂一时了吧? “对流”怎么会与万有引力有任何的关系呢? 由生活常识和流体力学里都可知: 气体的对流是由于“气压差”(密度差)造成的, 比如常说的大气对流---风, 由理想气体方程不就可以知道: 气体的温度T、压强p、粒子数密度r之间的关系了吗: p=rRT 好象你总是忽略粒子数密度r的问题? 这里又是一个“粒子数密度”r的问题, (当然还与温度T有关) 大量蒸发的水蒸汽压强只要能形成1个大气压, 那么与太空间的压差就接近10^8帕, (高真空的压强p=10^-8帕) 其效果可比灯泡或荧光屏爆炸强的多, 其实爆炸就是一个最典型的强“对流”过程, 可能进入“慧影”的水蒸气只是彗星融化的一小部分, 比如彗星“向阳半球面”接近直径的区域, 这里的水被蒸发后,在沿半圆面法线飞出时, 不会不受“慧影”蒸汽低压区影响而径直前进的, 必然要向“慧影”内的蒸气低密度、低压区产生“偏转对流”, 即一定会有一部分水蒸气偏转、冲入“彗影”区域, 另外考虑到彗星正在高速运动中, 虽然水蒸气具有一定的惯性速度, 不过估计有一侧的水蒸气会由于彗星的运动更容易进入“慧影”中, 这可以从慧尾的弯曲看出来? 所以“慧尾”可能就是“慧影”的冰冻效果造成的? 总之不必担心水蒸气没有飞向“慧影”的动力或理由, 1、慧阳面半球“水蒸汽爆炸”会提供足够的“阴阳蒸汽差”, 2、蒸发物质可能会因为某种原因而有所减速,
 [12楼]  作者:逆子  发表时间: 2002/07/12 22:47 

地球上的“风”现象就是万有引力的结果。
在密闭容器中,空气的流动起源于气压差。而在非封闭的空间中,它的流动就不具单一方向性,其流动是辐向的。风就是万有引力的结果,如果没有万有引力,地球上也就没有风的存在,这里所说的风是平行于地面的空气流动。平行于引力场的气流是万有引力的结果,就算是地球上发生上升气流(垂直于引力场的空气流动)与下降气流也是万有引力的作用结果。 可以想像,在远离物质的空间中有一冰快,它受热化为蒸气,这种蒸发过程中没有方向性的,它是辐向的。从电磁场的理解是它只有纵场而无横向分量。如果这块冰块是一面受热,它的汽体分布也不会偏向另一面。只有在万有引力存在的条件下,才可能发生向另一面的流动。也就是说,无论是东北风还是西南风都是万有引力造成的风。

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逆子
 [13楼]  作者:张若静  发表时间: 2002/07/12 23:12 

慧星的自转
慧星也分两种,一种是几乎不自转,所以一般是一个面向着太阳,而另一种是自转的,所以,会均匀的受太阳加温。 对于你说的气压与对流而言,确实存在。只是存在的范围很小,它的影响用我们的肉眼根本无法看到,它只作用于离慧星的慧核很近的地方,而对于我们经常看到的慧星的慧发慧尾几乎不起作用。    另太阳风的密度虽然很小,但是因为它的吹向慧星的径向长度太长,并且时间长,速度高,所以对慧尾的影响很大。 另一方面,太阳风的物质密度与离太阳的远近有直接关系,所以,越离太阳近,慧星的尾部的方向也越受太阳风的影响。  还有一点,我不明白,高能粒子冲击水分子或氧原子时会发生什么样的化学变化。发什么颜色的光?  另一个问题我很有疑问,所以我也提出来,当慧尾的气体密度只有地球大气密度的2亿分之一时,如果里面的组成部分是水分子,那么它的结晶是个什么概念。这里的疑点是密度太小了。

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张若静
 [14楼]  作者:yanghx  发表时间: 2002/07/13 19:15 

那么你吹一口气,与万有引力相关吗?
此时空气分子的运动受万有引力的影响很小吧? 计算一下?总要分清主次吧? 而且这种侧向的水蒸气负压区只要对一侧的水蒸气产生 一点作用力,就会使它减速运动, 这样它就会落入“慧影”中的? “慧影”使得水蒸气重新凝结的说法估计是没有问题的, 因为没有进入“慧影”的水蒸气不可能重新凝结? 而现在大家也承认是一条“冰慧尾”, 估计有争议的是:什么原因使得水蒸气进入了“慧影”? 现在普遍的看法是由于“太阳风”, 不过估计还是部分水蒸气的压强差造成的,这个动力可不小。

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