23 关系: 可见光,各向同性,各向异性,天王星,土星,地球,哈普克參數,冥王星,火星,球面反照率,相位角 (天文學),衝 (天體位置),衝日浪,表岩屑,黄道,金星,雙向反射分佈函數,水星,波動角度,漫反射,木星,月球,海王星。
可见光
可見光(Visible light)是電磁波譜中人眼可以看見(感受得到)的部分。這個範圍中電磁輻射被稱為可見光,或簡單地稱為光。人眼可以感受到的波長範圍一般是落在390到700nm。對應於這些波長的頻率範圍在430–790 THz。但有一些人能够感知到波长大约在380到780nm之间的电磁波。正常视力的人眼对波长约为555nm的电磁波最为敏感,这种电磁波处于光学频谱的绿光区域。.
各向同性
各向同性(isotropy),是指物体的物理、化学性质不因方向而有所变化的特性,即在不同方向所测得的性能数值是相同的。如所有的气体、液体以及非晶体都显示各向同性,多晶体(如一块金属)表现的各向同性称为“准各向同性”。各向同性的物体称为均质体。 各向同性与各向异性相反。确切的定义,取决于其使用的领域。各向同性的辐射在各向上有等同的强度,并且一个各向同性的场对测试粒子有同样的作用,无论其初始方向。以波动的传播为例,波源于此种介质中,发出的振动,于各个方向,速度一致。也即,波的传播速度与方向无关。于此种介质中,波面与波线正交。.
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各向异性
非均向性(anisotropy),或作各向異性,與各向同性相反,指物体的全部或部分物理、化学等性质随方向的不同而有所变化的特性,例如石墨单晶的电导率在不同方向的差異可达数千倍,又如天文學上,宇宙微波背景輻射亦擁有些微的非均向性。許多的物理量都具有非均向性,如弹性模量、电导率、在酸中的溶解速度等。.
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天王星
天王星是從太陽系由内向外的第七顆行星,其體積在太陽系排名第三(比海王星大),質量排名第四(比海王星輕)。其英文名稱Uranus來自古希臘神話的天空之神烏拉諾斯(),是克洛諾斯的父親,宙斯的祖父。与在古代就为人们所知的五顆行星(水星、金星、火星、木星、土星)相比,天王星的亮度也是肉眼可見的,但由於較為黯淡以及緩慢的繞行速度而未被古代的觀測者认定为一颗行星。直到1781年3月13日,威廉·赫歇耳爵士宣布發現天王星,从而在太陽系的現代史上首度擴展了已知的界限。這也是第一顆使用望遠鏡發現的行星。天文學符號為、♅(♅,Unicode編碼U+2645) 天王星和海王星的內部和大氣構成不同於更巨大的氣體巨星,木星和土星。同樣的,天文學家設立了不同的「冰巨行星」分類來安置她們。天王星大氣的主要成分是氫和氦,還包含較高比例的由水、氨、甲烷等結成的「冰」,與可以探测到的碳氫化合物。天王星是太陽系內大气层最冷的行星,最低溫度只有49K(−224℃)。其外部的大气层具有複杂的雲層結構,水在最低的雲層內,而甲烷組成最高處的雲層。相比较而言,天王星的内部则是由冰和岩石所构成。 如同其他的巨行星,天王星也有環系統、磁層和許多衛星。天王星的環系統在行星中非常獨特,因為它的自轉軸斜向一邊,幾乎就躺在公轉太陽的軌道平面上,因而南極和北極也躺在其他行星的赤道位置上。從地球看,天王星的環像是環繞著標靶的圓環,它的衛星則像環繞著鐘的指針(雖然在2007年與2008年該環看來近乎水平)。在1986年,來自太空探测器航海家2號的影像资料顯示天王星實際上是一顆平平無奇的行星,在其可見光的影像中沒有出现像在其他巨行星所擁有的雲彩或風暴。然而,近年內,隨著天王星接近晝夜平分點,地球上的觀測者发现天王星有季節變化的迹象和漸增的天氣活動。天王星上的風速可以達到每秒250公尺。 在西方文化中,天王星是太陽系中唯一以希臘神祇命名的行星,其他行星都依照羅馬神祇命名。.
土星
土星,為太陽系八大行星之一,至太阳距离(由近到远)位於第六、体积則僅次於木星。並與木星、天王星及海王星同属氣體(類木)巨星。古代中国亦称之填星或鎮星。 土星是中国古代人根据五行学说结合肉眼观测到的土星的颜色(黄色)来命名的(按照五行学说即木青、金白、火赤、水黑、土黄)。而其他语言中土星的名称基本上来自希臘/羅馬神話传说,例如在欧美各主要语言(英语、法语、西班牙语、俄语、葡萄牙语、德语、意大利语等)中土星的名称来自于羅馬神話中的农业之神萨图尔努斯(拉丁文:Saturnus),其他的还有希臘神話中的克洛諾斯(泰坦族,宙斯的父親,一说其在罗马神话中即萨图尔努斯)、巴比倫神话中的尼努尔塔和印度神话中的沙尼。土星的天文学符號是代表农神萨图尔努斯的鐮刀(Unicode: )。 土星主要由氫組成,還有少量的氦與微痕元素,內部的核心包括岩石和冰,外圍由數層金屬氫和氣體包覆著。最外層的大氣層在外观上通常情况下都是平淡的,雖然有时会有長时间存在的特徵出現。土星的風速高達1,800公里/時,明顯的比木星上的風快速。土星的行星磁場強度介於地球和更強的木星之間。 土星有一個顯著的環系統,主要的成分是冰的微粒和較少數的岩石殘骸以及塵土。已經確認的土星的衛星有62顆。其中,土卫六是土星系統中最大和太陽系中第二大的衛星(半徑2575KM,太陽系最大的衞星是木星的木衛三,半徑2634KM),比行星中的水星還要大;並且土卫六是唯一擁有明顯大氣層的衛星。.
地球
地球是太阳系中由內及外的第三顆行星,距离太阳约1.5亿公里。地球是人類已知宇宙中唯一存在生命的天体,也是人類居住的星球,共有74.9億人口。地球质量约为5.97×1024公斤,半径约6,371公里,密度是太阳系中最高。地球同时进行自转和公转运动,分别产生了昼夜及四季的变化更替,一太陽日自转一周,一太陽年公转一周。自转轨道面称为赤道面,公转轨道面称为黄道面,两者之间的夹角称为黄赤交角。地球仅擁有一顆自然卫星,即月球。 地球表面有71%的面积被水覆盖,称为海洋或可以成为湖或河流,其余是陆地板块組成的大洲和岛屿,表面分布河流和湖泊等水源。南极的冰盖及北极存有冰。主體包括岩石圈、地幔、熔融态金属的外地核以及固态金属的內地核。擁有由外地核產生的地磁场。外部被氣體包圍,称为大氣層,主要成分為氮、氧、氬。 地球诞生于约45.4亿年前,42億年前開始形成海洋。并在35亿年前的海洋中出现生命,之后逐步涉足地表和大气,并分化为好氧生物和厌氧生物。早期生命迹象产生的具體证据包括格陵兰岛西南部中拥有约37亿年的历史的石墨,以及澳大利亚大陆西部岩石中约41亿年前的 Early edition, published online before print.。此后除去数次生物集群灭绝事件,生物种类不断增多。根据学界测定,地球曾存在过的50亿种物种中,已经绝灭者占约99%,据统计,现今存活的物种大约有1,200至1,400万个,其中有记录证实存活的物种120万个,而余下的86%尚未被正式发现。2016年5月,有科学家认为现今地球上大概共出现过1--种物种,其中人类正式发现的仅占十万分之一。2016年7月,科学家称现存的生物共祖中共存在有355种基因。地球上有约74亿人口,分成了约200个国家和地区,藉由外交、旅游、贸易、传媒或战争相互联系。.
哈普克參數
哈普克參數(Hapke parameters)是常用來描述太陽系中無大氣層天體表面的表岩屑定向反射性質半經驗模型中的一組參數。該組參數是由美國匹茲堡大學行星科學家布魯斯·哈普克提出。.
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冥王星
冥王星(小行星序号:134340 Pluto。天文代號:♇,Unicode編碼U+2647)是柯伊伯带中的矮行星。冥王星是第一颗被发现的柯伊伯带天体。冥王星是太阳系内已知体积最大、质量第二大的矮行星。在直接围绕太阳运行的天体中,冥王星体积排名第九,质量排名第十。冥王星是体积最大的海王星外天体,其质量仅次于位于离散盘中的阋神星。与其他柯伊伯带天体一样,冥王星主要由岩石和冰组成。冥王星相对较小,仅有月球质量的六分之一、月球体积的三分之一。冥王星的轨道离心率及倾角皆较高,近日点为30天文单位(44亿公里),远日点为49天文单位(74亿公里)。冥王星因此周期性进入海王星轨道内侧。海王星与冥王星因相互的轨道共振而不会碰撞。在冥王星距太阳的平均距离上阳光需要5.5小时到达冥王星。 1930年克莱德·汤博发现冥王星,并将其视为第九大行星。1992年后在柯伊伯带发现的一些质量与冥王星相若的冰制天体挑战冥王星的行星地位。2005年发现的阋神星质量甚至比冥王星质量多出27%,国际天文联合会(IAU)因此在翌年正式定义行星概念。新定义将冥王星排除行星范围,将其划为矮行星(類冥矮行星)。 冥王星目前已知的卫星总共有五颗:冥卫一、冥卫二、冥卫三、冥卫四、冥卫五。冥王星与冥卫一的共同质心不在任何一天体内部,因此有时被视为一联星系统。IAU并没有正式定义矮行星联星,因此冥卫一仍被定义为于冥王星的卫星。 2015年7月14日新视野号探测器成为首架飞掠冥王星的宇宙飞船。在飞掠的过程中,新视野号对冥王星及其卫星进行细致的观测。.
火星
火星(Mars, 天文符號♂),是離太陽第四近的行星,為太陽系中四顆類地行星之一。西方稱火星為瑪爾斯,是羅馬神話中的戰神;古漢語中則因为它荧荧如火,位置、亮度時常變動讓人無法捉摸而稱之為熒惑。火星在太陽系的八大行星中,第二小的行星,其質量、體積仅比水星略大。火星的直徑約為地球的一半,自轉軸傾角、自轉週期則與地球相當,但繞太陽公轉周期是地球的兩倍。在地球上,火星肉眼可見,亮度可達-2.91,只比金星、月球和太陽暗,但在大部分時間裡比木星暗。 火星大气以二氧化碳为主,既稀薄又寒冷。火星在視覺上呈現為橘紅色是由其地表所廣泛分佈的氧化鐵造成的。火星地表沙丘、砾石遍布且没有稳定的液态水,火星南半球是古老、充满陨石坑的高地,北半球则是较年轻的平原。 火星有兩個天然衛星:火衛一和火衛二,形狀不規則,可能是捕獲的小行星。火星目前有四艘在軌運行的探測船,分別是火星奧德賽號、火星快車號和火星偵察軌道器以及2014年9月22日抵达的MAVEN轨道器,地表還有很多火星車和著陸器,包括兩台火星車:機會號和好奇號,和已經結束任務的精神號和鳳凰號。根據觀測的證據,火星以前可能覆蓋大面積的水。亦觀察到最近十年內類似地下水湧出的現象。 火星全球勘測者則觀察到南極冠有部份退縮。火星快車號和火星偵察軌道器的雷達資料顯示兩極和中緯度地表下存在大量的水冰Water ice in crater at Martian north pole http://www.esa.int/SPECIALS/Mars_Express/SEMGKA808BE_0.html。2008年7月31日,鳳凰號直接於表土之下證實水冰的存在。2013年9月26日,火星探測車好奇號發現火星土壤含有豐富水分,大約為1.5至3重量百分比,顯示火星有足夠的水資源供給未來移民使用。2015年9月證實火星有間歇流動的液態水(液態鹽水)。.
球面反照率
球面反照率(Bond albedo)是由美國天文學家乔治·邦德提出,並以他的姓氏命名。它的定義是天體反射入太空的所有電磁輻射和入射的電磁輻射功率比例。它考慮到了所有相位角上的所有波長電磁輻射。.
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相位角 (天文學)
观测天文学上的相位角(Phase angle)是指光源入射到天體的光路和天體反射至觀測者光路夾角。在天文觀測上這通常是指太陽-天體-觀測者之間形成的夾角。.
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衝 (天體位置)
衝(英文:opposition,亦稱衝日)是位置天文學的一個名詞,是从一個選定的特定天體上(通常是地球)為基準,觀察另一個天體與參考天體(通常是太陽)的相對位置時。當三者在一條直線上,但特定天體位於參考天體及另一個天體的中間;參考天體相對於另一個天體的位置,謂之衝。明確的說,當一顆行星在衝的位置時(以地球為基準的特定天體),它與太陽的的黃經相差180°,即天體與太陽各在地球的兩側的天文現象。相對於衝日的現象為合日。 理論上除太陽、地球與地球軌道內天體(如內行星等)之外,其餘所有天體皆可有衝日現象發生,現多用在太陽系內運行之天體(如外行星、小行星、彗星等)。根據地球與該天體的會合周期,該天體相對於地球在每年有一至兩次衝日(絕大部份時間只有一次),一般天文年曆皆有列出各太陽系天體衝日時刻。 衝只發生在外側行星。 月球,說它環繞地球不如環繞太陽真切,在衝時是滿月的月相,而在嚴謹定義下的衝,會發生月食。.
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衝日浪
衝日浪(opposition surge,有時稱為衝日效應、衝日尖峰或西利格效應)是當照明直接來自觀測者的後方,而在粗糙的表面,或有許多顆粒物體產生的亮光。這個名詞廣泛的應用在天文學,一般是指天體,如行星、月球或彗星,在觀測時的相位角接近零時,亮度突然明顯增加的現象。它會如此命名是因為在衝時月球和火星反射的光,比簡單的朗伯反射率所預測的亮度出現顯著的增加。對這種觀測的現象提出了兩種物理機制:陰影的隱匿性和相干的反向散射。.
表岩屑
表岩屑(希臘:Ρηγόλιθος)是覆蓋在固體岩石上的數層寬鬆的異種物質。在英文,這個名詞是由兩個希臘字:Rhegos(希臘:Ρήγος),意思是層或毛氈狀物,和Lithos(希臘:Λίθος),意思是岩石。它包括塵埃、土壤、破碎的岩石,和存在於地球、月球、一些小行星和其他行星相關的物質。這個名詞是喬治·珀金斯·美林在1897年最早定義的,他的說明是:這層覆蓋物的來源是通過岩石風化或由植物生長的材料在原地製成。在其他的事例中,風、水、冰或其他來源的遷徙是不完全的,並且或多或少有分解上的問題,無論其本質或來源為何,在整個地函上是不堅結的物質,因此建議稱為表岩屑(風化層)。.
黄道
道是太阳在天球上的视运动轨迹,它是黄道坐标系的基准。另外,黄道也指太阳视运动轨迹所在的平面,它和地球绕太阳的轨道共面(看起来像是太阳绕着地球转) 。太阳的视运动轨迹并不能经常被观测到,地球自转产生了日出与日落的变化,这掩盖了太阳相对其他星星运动的轨迹。 黃道是在一年當中太陽在天球上的視路徑,看起來它在群星之間移動的路徑,明顯的也是行星在每年中所經過的路徑。更明確的說,它是球狀的表面(天球)與黃道平面的交集;以幾何學來描述,它是包含地球環繞太陽運行的平均軌道平面。 西方的黃道(ecliptic)一詞是從蚀(eclipse)發生的地方延伸出來的。 由于地球公转受到月球和其他行星的摄动,地球公转轨道并不是严格的平面,即在空间产生不规则的连续变化,这种变化包括多项短周期的和一项缓慢的长期运动。短周期运动可以通过一定时期内的平均加以消除,消除了周期运动的轨道平面称为瞬时平均轨道平面。.
金星
金星(英語、拉丁語:Venus,天文符號:♀),在太陽系的八大行星中,是從太陽向外的第二顆行星,軌道公轉週期為224.7地球日,它沒有天然的衛星。在中國古代稱為太白、明星或大囂,另外早晨出現在東方稱啟明,晚上出現在西方稱長庚。到西漢時期,《史記‧天官書》作者天文學家司馬遷從實際觀測發現太白為白色,與「五行」學說聯繫在一起,正式把它命名為金星。它的西文名稱源自羅馬神話的愛與美的女神,维纳斯(Venus),古希腊人称为阿佛洛狄忒,也是希腊神话中爱与美的女神。金星的天文符号用维纳斯的梳妆镜来表示。 它在夜空中的亮度僅次於月球,是第二亮的天然天體,視星等可以達到 -4.7等,足以照射出影子。由於金星是在地球內側的內行星,它永遠不會遠離太陽運行:它的離日度最大值為47.8°。 金星是一顆類地行星,因為它的大小、質量、體積與到太陽的距離,均與地球相似,所以經常被稱為地球的姊妹星。然而,它在其它方面則明顯的與地球不同。它有著四顆類地行星中最濃厚的大氣層,其中超過96%都是二氧化碳,行星表面的大氣壓力是地球的92倍。表面的平均溫度高達,是太陽系最熱的行星,比最靠近太陽的水星還要熱。金星沒有將碳吸收進入岩石的碳循環,似乎也沒有任何有機生物來吸收生物量的碳。金星被一層高反射、不透明的硫酸雲覆蓋著,阻擋了來自太空中,可能抵達表面的可見光。它在過去可能擁有海洋,並且外觀與地球極為相似,但是隨著失控的溫室效應導致溫度上升而全部蒸發掉了B.M. Jakosky, "Atmospheres of the Terrestrial Planets", in Beatty, Petersen and Chaikin (eds), The New Solar System, 4th edition 1999, Sky Publishing Company (Boston) and Cambridge University Press (Cambridge), pp.
雙向反射分佈函數
雙向反射分佈函數(bidirectional reflectance distribution function、BRDF)是一個定義光線在不透明表反射的四次元函數,基本式為:,在這裡\omega_i \ 是指光線的反方向,另外\omega_r\ 是指光線反射的方向,除此之外,還有一個\mathbf n代表法線,这个值的意义是在\omega_方向的反射光线的 辐射率 和同一点上 从\omega_方向射入的光线的辐射率的比值。每一个 \omega 方向可以被参数化 为 方位角\phi 和 天顶角 \theta, 因此BRDF是一个四维函数。 BRDF的单位是 sr−1, 其中 (sr) 是 球面度的单位.
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水星
水星(Mercurius),中國古稱辰星;到西漢時期,《史記‧天官書》作者天文學家司馬遷從實際觀測發現辰星呈灰色,與「五行」學說聯繫在一起,以黑色配水星,因此正式把它命名為水星。 水星是太陽系的八大行星中最小和最靠近太陽的行星,但有著八大行星中最大的離心率 ,軌道週期是87.969 地球日。從地球上看,它大约116天左右與地球會合一次,公转速度遠遠超過太阳系的其它星球。水星的快速運動使它在羅馬神話中被稱為墨丘利,是快速飛行的信使神。由于大氣層极为稀薄,无法有效保存热量,水星表面昼夜温差极大,为太阳系行星之最。白天时赤道地區温度可达430°C,夜间可降至-170°C。極區气温則終年維持在-170°C以下。水星的軸傾斜是太陽系所有行星中最小的(大約度),但它有最大的軌道偏心率。水星在遠日點的距離大約是在近日點的1.5倍。水星表面充滿了大大小小的坑穴(環形山),外觀看起來與月球相似,顯示它的地質在數十億年來都處於非活動狀態。 水星无四季变化。它也是唯一被太陽潮汐鎖定的行星。相對於恆星,它每自轉三圈的時間與它在軌道上繞行太陽兩圈的時間几乎完全相等。從太陽看水星,參照它的自轉與軌道上的公轉運動,是每兩個水星年才一個太陽日。因此,对一位在水星上的觀測者来说,一天相当于兩年。 因為水星的軌道位於地球的內側(金星也一樣),所以它只能在晨昏之際與白天出現在天空中,而不會在子夜前後出現。同時,也像金星和月球一樣,在它繞著軌道相對於地球,會呈現一系列完整的相位。雖然从地球上觀察,水星會是一顆很明亮的天體,但它比金星更接近太陽,因此比金星還難看見。 從地球看水星的亮度有很大的變化,視星等從-2.3至5.7等,但是它與太陽的分離角度最大只有28.3°。當它最亮時,从技術角度上讲應該很容易就能從地球上看見它,但由于其距离太阳过近,實際上並不容易找到。除非有日全食,否則在太陽光的照耀下通常是看不見水星的。在北半球,只能在凌晨或黃昏的曙暮光中看見水星。當大距出現在赤道以南的緯度時,在南半球的中緯度可以在完全黑暗的天空中看見水星。 水星軌道的近日點每世紀比牛頓力學的預測多出43角秒的進動,這種現象直到20世紀才從愛因斯坦的廣義相對論得到解釋。.
波動角度
波動角度(英語:Angle of incidence),這裏集合了有關波動的角度的定義。.
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漫反射
漫反射(简称漫射,英语diffuse reflection)是光线照射在物体粗糙的表面会无序地向四周反射的现象。 漫反射,是投射在粗糙表面上的光向各個方向反射的現象。當一束平行的入射光線射到粗糙的表面時,表面會把光線向著四面八方反射,所以入射線雖然互相平行,由於各點的法線方向不一致,造成反射光線向不同的方向無規則地反射,這種反射稱之為“漫反射”或“ 漫射 ”。這種反射的光稱為漫射光。很多物體,如植物、牆壁、衣服等,其表面粗看起來似乎是平滑,但用放大鏡仔細觀察,就會看到其表面是凹凸不平的,所以本來是平行的太陽光被這些表面反射後,瀰漫地射向不同方向。.
木星
|G1.
月球
没有描述。
海王星
海王星是太陽系八大行星中距离太阳最远的,體積是太陽系第四大,但質量排名是第三。海王星的質量大約是地球的17倍,而類似雙胞胎的天王星因密度較低,質量大約是地球的14倍。海王星以羅馬神話中的尼普顿(Neptunus)命名,因為尼普顿是海神,所以中文譯為海王星。天文學的符號(♆,Unicode編碼U+2646),是希臘神話的海神波塞頓使用的三叉戟。 作爲一個冰巨行星,海王星的大氣層以氫和氦為主,還有微量的甲烷。在大氣層中的甲烷,只是使行星呈現藍色的一部分原因。因為海王星的藍色比有同樣份量的天王星更為鮮豔,因此應該還有其他成分對海王星明顯的顏色有所貢獻。 海王星有太陽系最強烈的風,測量到的風速高達每小時2,100公里。 1989年航海家2號飛掠過海王星,對南半球的大黑斑和木星的大紅斑做了比較。海王星雲頂的溫度是-218 °C(55K),因為距離太陽最遠,是太陽系最冷的地區之一。海王星核心的溫度約為7,000 °C,可以和太陽的表面比較,也和大多數已知的行星相似。 海王星在1846年9月23日被發現, 是唯一利用數學預測而非有計畫的觀測發現的行星。天文學家利用天王星軌道的攝動推測出海王星的存在與可能的位置。迄今只有航海家2號曾經在1989年8月25日拜訪過海王星。2003年,美國國家航空暨太空總署提出有如卡西尼-惠更斯號科學水準的海王星軌道探測計畫,但不使用熱滋生反應提供電力的推進裝置;這項計劃由噴射推進實驗室和加州理工學院一起完成。.