有哪些地球上很稀有，在宇宙其他天体却很常见的元素？

在1869年，俄罗斯化学家门捷列夫把当时发现的66种元素排列成现在著名的元素周期表，到目前为止，人类已经发现了118种元素，其中92种为天然元素，26种为人工合成的。

地球上的一切可以说都是由元素所构成的，然而对于整个宇宙来说，地球应该只能连一粒尘埃都算不上，十分都渺小，因此地球上的元素资源自然是非常稀缺的。

就拿氦来说，从整个宇宙的角度来说，宇宙丰富中最多的一种元素应该为氢元素，其次为氦元素，而氢和氦不仅是分布最广的两种元素，还是宇宙中含量最高的两种元素。

其中氢元素占到了宇宙总元素的75%左右，而氦元素也占到了23%左右，剩下不到2%的元素都是由其他元素共同组成的，但是氦元素在地球上却十分稀缺。

为什么地球上的氦元素那么少呢？

氦作为宇宙元素中含量第二的物质，在宇宙星际中其主要来源是恒星以及星际能源的热核反应，按理说氦元素应该十分广泛。

然而，在地球上氦元素却是非常少。之所以氦元素在地球上非常稀缺，主要有以下几个方面，其一是氦的原子序数是2，相对原子质量为40026，所以氦太轻了。地球上的重力并不能把氦维持住，一阵太阳风过来，就可以把氦给“吹跑了”。

其二就是氦本身是一种惰性气体；其三，一千克铀经过5000万年的衰变才产生了1克氦气，所以氦元素的生成效率非常低。

目前地球上的氦元素主要都存在于地壳中，主要是由一些放射性元素经过衰变后产生的，比如铀元素发生阿尔法衰变后会产生氦元素，因此氦元素在地球上是非常稀有的。而且如今氦在多个领域都具有非常重要的作用，如充当冷却剂。

元素的生成机制

原子是由原子核（质子、中子）以及围绕在原子核周围的电子构成，决定某个原子元素种类的，是这个原子核内的质子数量，比如说氢的原子核只有一个质子，它就是元素周期表上的1号元素，而氦的原子核内有两个质子，它就是元素周期表上的2号元素，然后以此类推。

从理论上来说，只要把质子一直进行组合，就可以创造出越来越重的元素，但在原子核内部，一直存在着两种基本力——强相互作用力（是将原子核内的核子束缚在一起）以及电磁力（是将原子核内的质子分开）。

由于质子带正电，因此这两种力相互排斥。强相互作用力虽然大，但作用范围太短，相反电磁是个长程力，并可以无限叠加，不过就是比强相互作用力小。

因此当原子核内的质子达到一定数量，两种力之间的排斥力就会发生叠加，而在这种情况下的原子核就会变得很不稳定，从而发生衰变。

比如说α衰变就是原子核内释放出由两个质子和两个中子构成的α粒子，α衰变发生后，原子核的质量数会减少4个单位，其原子序数也会减少了2个单位。

总而言之，当原子的原子核内的质子数量越多，这个原子就越不稳定，一旦原子核内的质子数量超过临界点时，这个原子就会发生衰变。

虽然宇宙浩瀚无垠，但在宇宙中的规则几乎都是一样的，也就是说任何元素都具有一定的特征，遵循一定的形成规律，因此宇宙中的元素也存在于地球上。

目前，我们对新元素的探索主要是从人工合成和自然探索这两个方面进行的，其中人工合成主要是通过高能中子的长期辐照、核爆炸和重离子加速器等现代实验手段来实现的。

除此之外，我们还可以从宇宙射线、卫星石以及天然矿物等等发现新元素。如今人类已经可以在实验室里通过核碰撞来创造出新元素。

2014年，日本曾使用rilac直接加速器加速锌粒子并撞击一片铋箔，创造出了第113号元素“Unt”，但人工元素的寿命极短，而这个113号元素只存在万分之三秒，就发生了衰变，变成了其他元素。

再来说2016年，科学家们用人工元素锎去撞击钙，制造出一个原子核中含有118个质子的新原子，然而这种元素仅仅存在了1毫秒，不过这却是人类制造出最重的元素。

月球，俗称月亮，古时又称太阴、玄兔，是地球唯一的天然卫星，并且是太阳系中第五大的卫星。月球的直径是地球的四分之一，质量是地球的八十分之一，相对于所环绕的行星，它是质量最大的卫星，也是太阳系内密度第二高的卫星，仅次于木卫一。月球表面布满了由陨石撞击形成的环形山。月球现在与地球的距离，大约是地球直径的30倍。

Caelum (Cae) 雕具座

南天的小星座。

CAI 钙铝富涵物

一些陨石内，富含有钙和铝的夹杂物，可能是很古老的物质。

calendar year 历法，年

现在使用历法的一年，平均为 3652425 天。

California Nebula 加利福尼亚星云

英仙座内的一个发射星云，又称为 IC 1499。

Callisto 木卫四

木星的第四颗卫星，也是伽利略卫星中最暗的一颗。木卫四是木星的第二颗卫星，直径 4900 公里，和水星的大小相当。

Caloris Basin, Caloris Planitia 卡洛里盆地，卡洛里平原

水星明亮半球上的一个大型圆状构造物，直径近 1300 公里，可能是由小行星撞击所遗留下来的陨石坑。

Camelopardalis (Cam) 鹿豹座

北天的星座，位在仙后座和大熊座之间，座内都是比 4 星等暗的恒星。

Cambrian period 寒武纪时期

距离现在六亿到五亿年之间的地质年代，在这期间，地球上的生命变得多样化和复杂化，来自寒武纪的岩石含有很容易辨认的化石。

canals 火星运河

意大利天文学家 Schiaparelli 观测到火星表面有模糊线条，他并把这些线条命名为「运河」，现在认为这些运河实际是地质的特征。

Cancer (Cnc) 巨蟹座

北天大熊座附近的星座，座内有疏散星团 鬼星团 (M44, the Beehive)。

Canis Major (CMa) 大犬座

南天的一个明亮星座，介于船尾座和猎户座之间，英文俗称为 the Great Dog。座中的天狼星 (Sirius) 天的最亮星，附近有一个很显眼的疏散星团 M41。

Canis Minor (CMi) 小犬座

北天的小星座，位于猎户座的东边，英文俗称为 the Little Dog。座中最亮星是南河三 (Procyon) 。

Canopus 老人星

船底座α星，全空第二亮星，又称为 Suhel，星等 - 09，是颗**超巨星。老人星就是我国神话中的南极仙翁。

Capella 五车二

御夫座α星，又称为 Alhajoth，星等 008，是颗**巨星。

Caph, Beta Cassiopelae 王良一

仙后座β星，是颗星等 24的白色恒星。

Capricorn, Capricomus (Cap) 摩羯座

黄道星座之一，位于猎户座的东边，英文俗称为 Sea Goat。

capture hypothesis 捕获假说

一种月球形成理论。这理论认为月球形成于太阳系其它地方，在行经地球附近时被地球补获成为地球的卫星。

carbonaceous chondrites 碳粒陨石

含有球粒和挥发性物质的石陨石，可能是太阳云气中改变最少的遗留物。

carbon detonation 碳引爆

一些巨星中爆炸性的碳融合，可能是某些恒星发生超新星爆炸的原因。

carbon stars, c star 碳星，C型星

一种稀有的低温红巨星，它的表面成分中碳比氧多。碳星在银河系有少见，但在麦哲伦星云中相当普遍。

carbon-nitrogen-oxygen ( CNO ) cycle 碳氮氧循环

在大质量恒星核心氢融合的主要过程，靠碳氮氧作为不同融合阶段的融合催化剂，使氢融合成氦。

Carina (Car) 船底座

南天的星座，是古南船座的一部份，俗称为 the Keel，座内的最亮星是老人星 (Canopus)。

Cassegrain telescope 卡塞格林式望远镜

一种反射式望远镜，它的次级反射镜把主镜聚集的星光，反射通过主镜中心的洞到镜筒的后方。

Cassini's Division 卡西尼环缝

土星环系中，最外的A环和B环间的巨大缝隙。

Cassiopeia (Cas) 仙后座

显著的北天星座，以星座中五颗形成 W 而著称，英文俗称为 the Queen。

Cassiopeia A 仙后座A

仙后座内的强大无线电波源，可能是超新星的遗迹。

Caster 北河二

双子座α星，星等 16，三合星系统的一部份。

Cataclysmic variables 激变变星

一种爆发性的恒星，或称为 CV型变星，指新星、超新星、耀星和其它正在爆发的恒星。

celestial equator 天球赤道

地球赤道往外扩张和天球反交成的假想圆圈。

celestial sphere 天球

以地球球心为中心，且具有很大半径的假想圆球。想象中，所有天体都附着在天球上。

Centaurus (Cen) 半人马座

南天明亮的大星座，最亮星α为南门二，是个三合星系统，其中的毗邻星 (Proxima Centauri) 是太阳最近的邻居。

Centaurus A 半人马座A

一个强大的无电线波星系，又名为 NGC 5128。

Centaurus X-3 半人马座 X-3

自由号 (Uhuru) 探测船在 1971 年发现的X射线辐射源。

center of mass 质量中心

单个或多个物体的平衡点。

Cepheid, Cepheid variables, Cepheid variable stars 造父变星

一种位在不稳定带的恒星，是恒星演化的一个阶段。恒星进行周期性的胀缩，使得它的亮度也发生周期性的变化。恒星变光周期和它的发光能力成比，所以量测造父变星的变光周期，就可以得到恒星的绝对星等。再经由距离模数数 mv - Mv=5 log d - 5，就可以得出恒星以秒差距为单位的距离 (d)，所以造父变星是很重要的距离指针。

Cepheus (Cep) 仙王座

北天的星座，位在仙后座旁边，英文俗称为 the King。

Ceres 谷神星

第一颗被发现的小行星。

Cetus (Cet) 鲸鱼座

猎户座附近的小星座，英文俗称为 the Whale。

Chamaeleon (Cha) 蝘蜓座

南天的小星座。

Chandrasekhar limit 钱卓拉极限

白矮星的质量上限，约为 14 太阳质量，质量超过此极限的白矮星，无法抵抗重力的挤压，将进一步塌缩。

Charon 冥卫一

冥王星的卫星，发现于1978年6月。

charge-coupled device ( CCD ) 电荷耦合组件

代替照像底像用来记录影像的电子组件，CCD像素所含的电量和入射到这像素的光强度成正比。CCD记录光的效率约是 70%，远高于传统底片的 2%，所以可以大幅缩短天文观测的时间。

chemical evolution 化学演变

导致原始地球出现复杂化学分子的化学过程。

chondrite 球粒陨石

含有球粒外形的石陨石。

chondrules 球粒

一些石陨石表面玻璃质的球形颗粒，可能是熔融的硅化物急速冷却所形成的。

chromatic aberration 色差

折射式望远镜的一种缺陷，起因于玻璃对不同波长的光聚焦程度不同。所以不同波长光，聚焦成像的位置略有不同，使得影像镶有彩色的边线。

chromosphere 色球层

太阳的大气层之一，位在光球层的上方，含氢发射线，而 Hα (波长)是色球层带粉红色的主因。

circular velocity 圆周速度，环绕速度

要维持圆形轨道所必需有的速度。

circumpolar constellation 拱极星座

天极附近的星座，这些星座在视觉上都像是绕着天极运行，在高纬度区，这些星座都不没入 (或都不升出) 地平面。

closed orbit 封闭轨道

圆形或椭圆形的轨道，请参考 (open orbit )。

closed universe 封闭宇宙

一种宇宙模型，这模型认为宇宙的平均密度足以终金止星系膨胀，使宇宙进行收缩到大压缩 (Big Crunch) 阶段。

cluster method 星团方法

根据星系在星系团的运动，来定出星系质量的方法。

CNO cycle, carbon-nitrogen-oxygen cycle 碳氮氧循环

在大质量恒星核心氢融合的主要过程，靠碳氮氧作为不同融合阶段的融合催化剂，使氢融合成氦。

co-accretion hypothesis 共同吸积假说

认为地球和月球同时生成的学说。

cocoon 茧

原恒星周围的云气和尘埃云，使得我们无法在可见光波段看到原恒星。

collisional broadening 碰撞致宽，碰撞加宽

由于发光气体或吸收气体中原子的相互碰撞，使得发射谱线或吸收谱线变宽。

color index 色指数

量测恒星颜色的数值标示。

coma 彗发

彗核周围由气体和尘埃所形成的明亮球状云气。

comet 彗星

一种绕行太阳冰和尘埃的混合物 (脏雪球)，在太阳附近时会形成离子尾、尘埃尾和明亮的彗发。

compact object 致密星体

恒星演化末期的产物，体积非常小而质量和太阳相当的天体，如白矮星、中子星和黑洞。

comparative planetology 比较行星学

经由比较行星间特质的差异性来研究行星的学门。

comparison spectrum 比较光谱

在实验室制造出来的元素光谱，用来比对天文观测上所量测到的光谱。

condensation 凝聚

经由吸附周围气体原子，以增大物质颗粒的过程。

condensation sequence 凝聚顺序

太阳星云塌缩形成太阳系，温度由内向外递减，不同的物质依序在不同的温度区域凝聚。

conic sections 圆锥曲线，圆锥截线

切割圆椎体可能产生的曲线，共有圆 (circle)、椭圆 (ellipse)、双曲线 (hyperbola) 和 抛物线 (parabola)等。 太阳系内的天体在太阳重力的作用下，天体轨道的可能形状就是圆椎曲线，其中只有圆和椭圆是封闭轨道。

constellation 星座

用以区分和对天区命的方法之一，大多根据座内恒星群的视察形状加以命名。星座命名根据为神话人物或神祇、动物或工具。星座内的恒星或天体通常并无任何关联，只是恰好从地球看过去在同一方向而已。

continuity of energy law 能量连续定律

用以计算恒星内部结构的基本定律之一。如把恒星分成许多同心球壳，从其中一球壳顶部流出的能量，应等于从球壳底部流进球壳的能量，加上在这球壳产生的能量，这就是能量连续定律。

continuity of mass law 质量连续定律

用以计算恒星内部结构的基本定律之一。如把恒星分成许多同心球壳，恒星的质量应等于所有球壳的质量和，而且质量分布的变化必需是缓和渐进的。

continuous spectrum 连续光谱

不含吸收和发射谱线的光谱，通常指黑体所发出的光谱。

Copernican principle 哥白尼原则

地球在宇宙中没有特殊的地位之理念。

corona 日冕

太阳最外层的大气，由低密度、炽热离子所组成，只有在日全食的时候，才能看到日冕。

Corona Australis (CrA) 南冕座

南天天蝎座附近的小星座，又称为 the Southern Crown。

Corona Borealis (CrB) 北冕座

北天的小星座，又称为 the Northern Crown。

coronagraph 日冕仪

一种特殊的望远镜，利用圆盘来遮住日盘来造成人为日全食，用以拍摄和观测日冕。

coronal hole 日冕洞

太阳表面在X射线波段暗色的区域，这个区域具有发散的磁场线，也是太阳风的出口。

Corvus (Crv) 乌鸦座

南天的星座，又称为 the Crow。

cosmic rays 宇宙射线

以接近光速进入地球太气层的粒子或原子核，宇宙射线的来源有部份来自日闪，另一部份可能来自超新星爆炸，我们对宇宙射线的本质仍然了解不多。

cosmological principle 宇宙论原则

位在任何星系的任何观察者，所看到的宇宙特征都相同的假设。

cosmological test 宇宙论测试

用以区分或验证各种宇宙论的观测。

cosmology 宇宙学，宇宙论

研究宇宙本质、起源和演化的学门。

coude focus 折轴焦点

主要用来作光谱分析一种望远镜架构。在反射式望远镜的焦点，作特殊的次反射镜安排，把收集的星光反射到望远镜外，或另一间观测室里。

Crab Nebula 蟹状星云

M1，一个金牛座内明亮星云，距离我们约5000光年，是北宋至和元年 (1054 DC) 天关客星的遗骸。

critical density 临界密度

让宇宙的曲率平直所需要的平均密度。

critical point 临界点

让一种物质以同密度，从气态变到液态或从液态变到气态的温度和压力。

Crux, Crux Australis (Cru) 南十字座

南天的小星座，英文俗称为 the Southern Cross。

cultural shock 文化冲击

不同文化间初次接触时，因为文化差异所产生的调适困难现象。

Cygnus 天鹅座

的北天星座，英文俗称为 the Swan 或 the Northern Cross，天津四为此座最亮星。

Cygnus Loop 天鹅座圈

也称为面纱星云 (Veil Nebula)，是超新星爆炸的遗骸。

Cygnus X-1 天鹅座 X-1

一个强大的X射线发射源，其中心可能有个黑洞。