在課堂開始之前，我們先看一個太陽系。太陽系是以太陽為中心，和所有受到太陽的重力約束天體的集合體：8顆行星、至少165顆已知的衛星、5顆已經辨認出來的矮行星和數以億計的太陽系小天體。這些小天體包括小行星、柯伊伯帶的天體、彗星和星際塵埃。依照至太陽的距離，太陽系內的行星依序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。8顆行星中的6顆有天然的衛星環繞，其中水星金星沒有天然衛星，在太陽系外側的行星還被由塵埃和許多小顆粒構成的行星環環繞著。太陽系太陽系里曾有九大行星可是在2006年

冥王星。08月24日國際天文學聯合會大會上，以絕對多數通過決議5A-行星的定義，以237票對157票通過決議6A-冥王星級天體的定義，冥王星從此被視為是太陽系的“矮行星”，不再被視為行星。現在的八大行星太陽是太陽系中，會發光的恒星，是太陽系的中心天體，太陽系質量的99.86%都集中在太陽。太陽系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天體以及星際塵埃等，都圍繞著太陽運行（公轉）。而太陽則圍繞著銀心（銀河系的中心）運行（公轉）。太陽是位于太陽系中心的恒星，它幾乎是熱等離子體與磁場交織著的一個理想球體。其直徑大約是1,392,000（1.392×10^6）公里，相當于地球直徑的109倍；體積大約是地球的130萬倍；其質量大約是2×10^30千克（地球的330,000倍）。從化學組成來看，太陽質量的大約四分之三是氫，剩下的幾乎都是氦，包括氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質量少于2%。太陽目前正在穿越銀河系內部邊緣獵戶臂的本地泡區中的本星際云。在距離地球17光年的距離內有50顆最鄰近的恒星系（最接近的一顆是紅矮星，被稱為比鄰星）。太陽是一顆黃矮星(光譜為G2V)，黃矮星的壽命大致為100億年，目前太陽大約45.7億歲。在大約50至60億年之後，太陽內部的氫元素幾乎會全部消耗盡，太陽的核心將發生坍縮，導致溫度上升，這一過程將一直持續到太陽開始把氦元素聚變成碳元素。由于氦燃燒產生的能量比氫燃燒產生的能量多，因此太陽的外層將膨脹，并且把一部分外層大氣釋放到太空中。當轉向新燃料的過程結束時，太陽的質量將稍微下降，外層將延伸到地球或者火星目前運行的軌道處（這時由于太陽質量的下降，這兩顆行星將會離太陽更遠）。水星（英語：Mercury，拉丁語：Mercurius），中國稱為辰星，是太陽系八大行星最內側的一顆。它也是最小的，并且有著八大行星中最大的軌道偏心率。它的軌道每87.969地球日繞行太陽一周而每公轉2圈時也自轉了3圈。水星有著太陽系行星中最小的軌道傾角。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。水星，是一顆內側行星，只會出現在凌晨成為晨星，或是黃昏出現作為昏星，但是它比另一顆內側行星——金星，更難以見到。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度。當它最亮時，在技術上應該很容易就能從地球上看見，但因為在天空中太靠近太陽，實際上并不容易找到。因此，除非有日蝕，否則在陽光的照耀下通常是看不見水星的。金星是一顆類地行星，因為其質量與地球類似，有時被人們叫做地球的“姐妹星”，也是太陽系中唯一一顆沒有磁場的行星。在八大行星中金星的軌道最接近圓形，偏心率最小，僅為0.7%。以地球為三角形的頂點之一，分別連結金星和太陽，就會發現這個角度非常小，即使在最大時也只有48.5°，這是因為金星的軌道處于地球軌道的內側。因此，當我們看到金星的時候，不是在清晨便是在傍晚，并且分別處于天空的東側和西側。中國古人稱金星為“太白”或“太白金星”，也稱“啟明”或“長庚”（傍晚出現時稱“長庚”，清晨出現時稱“啟明”）。古希臘人稱為阿佛洛狄忒，是希臘神話中愛與美的女神。而在羅馬神話中愛與美的女神是維納斯，因此金星也稱做維納斯（Venus）。金星的天文符號用維納斯的梳妝鏡來表示。金星的位相變化金星同月球一樣，也具有周期性的圓缺變化（相位變化），但是由于金星距離地球太遠，用肉眼是無法看出來的。金星的相位變化，曾經被伽利略作為證明哥白尼的日心說的有力證據。地球，英文稱TheEarth。是太陽系八大行星之一，按離太陽由近及遠的次序排列為第三顆。地球是太陽系的第三顆行星，也是太陽系中直徑、質量和密度第三的類地行星。地球赤道半徑6,378.137，極半徑6，356.752赤道周長40075.7Km。是目前發現的星球中人類生存的唯一星球?；鹦牵∕ars）是太陽系八大行星之一，天文符號是♂，是太陽系由內往外數的第四顆行星，屬于類地行星，直徑約為地球的53%，自轉軸傾角、自轉周期均與地球相近，公轉一周約為地球公轉時間的兩倍。在西方稱為“戰神瑪爾斯”。橘紅色外表是因為地表的赤鐵礦（氧化鐵）?；鹦腔旧鲜巧衬行?，地表沙丘、礫石遍布沒有穩定的液態水體。二氧化碳為主的大氣既稀薄又寒冷，沙塵懸浮其中，每年常有塵暴發生?；鹦莾蓸O皆有水冰與干冰組成的極冠會隨著季節消長。與地球相比，地質活動較不活躍，地表地貌大部份于遠古較活躍的時期形成，有密布的隕石坑、火山與峽谷，包括太陽系最高的山：奧林帕斯山和最大的峽谷：水手號峽谷。另一個獨特的地形特征是南北半球的明顯差別：南方是古老、充滿隕石坑的高地，北方則是較年輕的平原?；鹦怯袃蓚€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。在地球，火星肉眼可見，亮度可達-2.9，只比金星、月球和太陽暗，但在大部分時間里比木星暗。木星是太陽系從內向外的第五顆行星，亦為太陽系中體積最大、自轉最快的行星。它的質量為太陽的千分之一，但為太陽系中其它七大行星質量總和的2.5倍。木星與土星、天王星、海王星皆屬氣體行星，因此四者又合稱類木行星。2012年02月23日科學家稱發現木星2顆新衛星，累計衛星達68顆。木星主要由氫和氦組成，中心溫度估計高達30,500℃。木星在太陽系的八大行星中體積和質量最大，它有著極其巨大的質量是其它七大行星總和的2.5倍還多，是地球的317.89倍，而體積則是地球的1,316倍，西方人古代一般稱之朱庇特，古代中國稱之歲星。木星主要由氫組成，其次為氦、占總質量的四分之一；巖核則由含有其他較重的元素。形狀由于自轉快速而呈現扁球體（赤道附近有略微但明顯可見的凸起）外大氣層明確依緯度分為多個帶域各帶域相接的邊際容易出現亂流和風暴。最顯著的例子是大紅斑最晚在17世紀時人們便以望遠鏡首度發現它的存在。環繞著行星的是松弱的行星環系統和強大的磁層。木星至少有63個衛星，其中有4個主要衛星、1610年由伽利略發現，合稱伽利略衛星，衛星中體積最大的木衛三直徑甚至大于水星。土星，西方人古代稱為Saturnus（拉丁文），為太陽系八大行星之一，至太陽距離（由近到遠）位于第六、體積則僅次于木星。并與木星、天王星及海王星同屬氣體（類木）巨星。古代中國亦稱之鎮星或填星。土星主要由氫組成，還有少量的氦與微痕元素，內部的核心包括巖石和冰，外圍由數層金屬氫和氣體包覆著。最外層的大氣層在外觀上通常情況下都是平淡的，雖然有時會有長時間存在的特征出現。土星的風速高達1,800公里/時，明顯的比木星上的風速快。土星的行星磁場強度介于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巖石殘骸以及塵土。已經確認的土星的衛星有62顆。其中，土衛六是土星系統中最大和太陽系中第二大的衛星（半徑2575KM）（太陽系最大的衛星是木星的木衛三，半徑2634KM）。天王星是從太陽系由內向外的第七顆行星，其體積在太陽系中排名第三（比海王星大），質量排名第四（比海王星輕）。與在古代就為人們所知的五顆行星（水星、金星、火星、木星、土星）相比，天王星由于較為黯淡以及緩慢的繞行而未被認定為行星。直到1781年3月13日，威廉·赫歇耳爵士宣布他發現了天王星，首度擴展了太陽系已知的界限，這也是第一顆使用望遠鏡發現的行星。天王星和海王星的內部和大氣構成不同于更巨大的氣體巨星，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”，與可以探測到的碳氫化合物。天王星是太陽系內大氣層最冷的行星，最低溫度只有49K（?224℃）。其外部的大氣層具有復雜的云層結構，水在最低的云層內，而甲烷組成最高處的云層。相比較而言，天王星的內部則是由冰和巖石所構成。海王星（Neptune）是環繞太陽運行的第八顆行星，是圍繞太陽公轉的第四大天體（直徑上），海王星在直徑上小于天王星，但質量大于體積比它大的天王星，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，這是使行星呈現藍色的一部分原因。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。海王星云頂的溫度是－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劃的觀測發現的行星。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。自從意大利著名天文學家伽里略在1609年首次用望遠鏡觀測星空以來，新的發現經他之手接踵而至。1610年7月，他把望遠鏡對準了土星。在這架放大倍數只有30倍而又不完善的望遠鏡中，伽里略看到土星兩旁有某種奇怪的附屬物。實際上他所觀測到的便是土星兩側的光環部分。但是，伽里略并沒有認識到這一點。鑒于在這之前他已經發現了木星的四顆大衛星，于是便相信土星兩側也有兩個衛星之類的小天體。然而，由于情況不如木星衛星那樣明白無疑，伽里略沒有直截了當地宣布這一發現。

任何一位科學家在感覺到將要作出一項重要發現之時，往往會為兩種感情所支配：一方面怕別人走在自己的前面而想盡快地發表它，另一方面又擔心會犯大錯誤而不想輕率地過早加以發表。在伽里略時代學者們為此往往采用一種稱為"字母顛倒法"的密碼記錄方式來簡要地記載自己所作出的發現，這種記錄除了發現者本人外幾乎誰也無法加以破譯。當發現者過一段時間后確證了這項發明之時，便把自己早已寫好的那份"天書"譯出來，從而保留了對該項發現的優先權。伽里略對他的土星觀測結果便采用了這種方法。他當時所做的記錄是由39個拉丁字母混亂排列的一長排符號串，其真實含義是"觀測到一顆最高的三重行星"。這里"最高的"即指土星，因為土星是當時所知離太陽最遠的行星。1659年，荷蘭科學家惠更斯證實伽里略觀測到的是一個離開土星本體的光環。但他開始時也象伽里略一樣采用了字母顛倒的密碼記錄法，不過形式稍有不同，用了總數為62個拉丁字母的若干符號串。三年后當他確信自己結論正確時才宣布了這組符號串的意義是"土星周圍有一個又薄又平的光環，它的任何部分與土星不相接觸，光環平面與黃道面斜交"。太陽系以太陽為中心，包括圍繞它轉動的八大行星（包括圍繞行星轉動的衛星）、矮行星、小天體(包括小行星、流星、彗星等）組成的天體系統叫做太陽系。像太陽這樣自己能發光的星，叫恒星。像地球這樣自己不發光、圍繞恒星運行的星，叫做行星。像月球這樣自己不發光、圍繞行星運行的星，叫做衛星。太陽系的其他天體圍繞太陽運行的、形狀像掃帚一樣的天體叫做彗星。分彗核、彗發、彗尾三部分。彗星的軌道又扁又長。在地球上看到彗星的機會很少，例如哈雷彗星，每隔76年才看見一次。上一次是1986年，下一次是2062年用天文望遠鏡拍攝到的86年哈雷彗星經過地球的情形

流星是指運行在星際空間的流星體（通常包括宇宙塵粒和固體塊等空間物質）在接近地球時由于受到地球引力的攝動而被地球吸引，從而進入地球大氣層，并與大氣摩擦燃燒所產生的光跡。

行星與太陽的距離（萬千米）赤道直徑（千米）公轉周期自轉周期水星5800488088日58.6日金星1080012104225日243日地球1500012756一年23小時56分火星2280067921.9年24小時37分木星77800143000111.8年9小時50分土星1420012050029.5年10小時14分天王星2871005112084.0年24小時左右海王星45040049500164.8年22小時左右1.在太陽的周圍有八大行星，他們是：（）（）（

）、()、()、()、(）（）。2.像太陽這樣自己能發光的星，叫做(）。3.像地球這樣自己不發光、圍繞恒星運行的星，叫做（）。4.像月球這樣自己不發光、圍繞行星運行的星，叫做()。5.以太陽為中心，包括圍繞它運行的行星以及其衛星、彗星、流星等組成的天體系統，叫做（