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112年公務人員高等考試三級考試試題
類 科
：
天文
科 目
：
太陽系
考試時間
：
2
小
時
座號
：
※注意：禁止使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
38380
頁次：
1
－
1
一、木星與其衛星系統的關係就像是一個微型的太陽系，下表列出其中五顆
衛星的公轉軌道參數資訊，請依表列內容回答下列問題：
衛星名稱 軌道半長軸
（103km）公轉週期（天） 軌道偏心率 軌道傾角（度）
埃歐 422 1.77 0.004 0.04
歐羅巴 671 3.55 0.010 0.47
嘉尼米德 1070 ---- 0.001 0.20
卡利斯多 1883 16.7 0.007 0.28
喜瑪利亞 11460 251 0.163 175
請問嘉尼米德的公轉週期為幾天？（四捨五入至小數點第二位）請寫下
計算過程並解釋其學理依據。（10分）
木衛一埃歐的自轉週期與公轉週期相同，亦即為同步自轉，請問其原因
為何？（10分）
木星的不規則衛星「喜瑪利亞」之軌道偏心率與傾角，與木星的伽利略
衛星（表列的前四顆）之性質非常不同，請問該如何解釋？（15分）
二、行星磁場成因與磁層結構：（每小題10分，共30分）
科學家利用「發電機理論」來說明地球為何會產生磁場，請說明此理論
中需要那三大條件才能形成磁場？
承上題，請說明木星磁場形成機制。
請繪圖並描述木星磁層的外觀結構，在圖中特別標出太陽風流向、
弓形震波（bow shock）、磁層頂、磁尾的位置。
三、日本的隼鳥2號太空船已飛抵龍宮小行星進行探測：
請說明龍宮小行星在太陽系裡的約略位置。（5分）
龍宮的光譜類型屬於C型小行星，請問C型小行星的特徵與主要化學組
成為何？（10分）
四、距今透過各種天文觀測方法，已發現有超過5,000顆系外行星：
（每小題10分，共20分）
其中有一個特別的行星族群稱為「熱木星」，請說明什麼是「熱木星」？
探測系外行星的方法其中之一為「徑向速度法」，請描述如何利用此方
法找到系外行星？