1.關于宇宙的小知識
宇宙是由空間、時間、物質和能量,所百構成的統(tǒng)一體。是一切空間和時間的總合。宇宙大約是由4%的普通物質,23%的暗物質和度73%的暗能量構成。
宇宙有始而無終,這是英國著名理論物理學家斯蒂芬·霍金對宇宙的起問源和歸宿問題提出的最新答解釋。
目前普遍認可的宇宙誕生學說是所謂的"大爆炸"理論,它認為宇宙專發(fā)端于屬距今約120億年之前的大爆炸,大爆炸形成了時間、空間和物質。但大爆炸之前宇宙的圖景如何,天文學家們至今莫衷一是。
2.收集五條簡單的太空小知識
太空是高寒的環(huán)境,平均溫度為零下270.3℃. 在太空中,各種天體也向外輻射電磁波,許多天體還向外輻射高能粒子,形成宇宙射線.如太陽有太陽電磁輻射,太陽宇宙線輻射和太陽風,太陽宇宙線輻射是太陽在發(fā)生耀斑爆發(fā)時向外發(fā)射的高能粒子,而太陽風則是由日冕吹出的高能等離子體流. 許多天體都有磁場,磁場俘獲上述高能帶電粒子,形成輻射很強的輻射帶,如在地球的上空,就有內外兩個輻射帶.由此可見,太空還是一個強輻射環(huán)境. 太空還是一個高真空,微重力環(huán)境.重力僅為百分之一到十萬分之一g (g-重力加速度) ,而人在地面上感受到的重力是1g.所以不穿太空服人類無法在太空生存。
3.物理 關于宇宙的知識
宇宙”一詞,最早大概出自我國古代著名哲學家墨子(約公元前468-376)。他用“宇”來指東、西、南、北,四面八方的空間,用“宙”來指古往今來的時間,合在一起便是指天地萬物,不管它是大是小,是遠是近;是過去的,現(xiàn)在的,還是將來的;是認識到的,還是未認識到的……總之是一切的一切。
從哲學的觀點看。人們認為宇宙是無始無終,無邊無際的。不過,對這個深奧的概念我們不打算做深入的探討,還是留給哲學家們去研究。我們不妨把眼光縮小一些,講一講利用我們現(xiàn)有的科學技術所能了解和觀測的宇宙,人們把它稱為“我們的宇宙”或“總星系”。
在西方,宇宙這個詞在英語中叫cosmos,universe,space;在俄語中叫кocMoc ,在德語中叫kosmos ,在法語中叫cosmos。它們都源自希臘語的κoσμoζ,古希臘人認為宇宙的創(chuàng)生乃是從渾沌中產生出秩序來,κoσμoζ其原意就是秩序。但在英語中更經常用來表示“宇宙”的詞是universe。此詞與universitas有關。在中世紀,人們把沿著同一方向朝同一目標共同行動的一群人稱為universitas。在最廣泛的意義上,universitas 又指一切現(xiàn)成的東西所構成的統(tǒng)一整體,那就是universe,即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意義,所不同的是,前者強調的是物質現(xiàn)象的總和,而后者則強調整體宇宙的結構或構造。
在漢語中,“宇”代表上下四方,即所有的空間,“宙”代表古往今來,即所有的時間,宇:無限空間,宙:無限時間。所以“宇宙”這個詞有“所有的時間和空間”的意思。 把“宇宙”的概念與時間和空間聯(lián)系在一起,體現(xiàn)了我國古代人民的智慧。
從最新的觀測資料看,人們已觀測到的離我們最遠的星系是130億光年。也就是說,如果有一束光以每秒30萬千米的速度從該星系發(fā)出,那么要經過130億年才能到達地球。這130億光年的距離便是我們今天(2008年)所知道的宇宙的范圍。再說得明確一些,我們今天所知道的宇宙范圍,或者說大小,是一個以地球為中心,以130億光年的距離為半徑的球形空間。當然,地球并不真的是什么宇宙的中心,宇宙也未必是一個球體,只是限于我們目前的觀測能力,我們只能了解到這一程度。
在這個以130億光年為半徑的球形空間里,目前已被人們發(fā)現(xiàn)和觀測到的星系大約有1250億個,而每個星系又擁有像太陽這樣的恒星幾百到幾萬億顆。因此只要做一道簡單的數(shù)學題,你就不難了解到,在我們已經觀測到的宇宙中擁在多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中,真如滄海一粟,渺小得微不足道。
一直以來, 天文學家和我們一樣,想知道宇宙究竟有多大。最近,美國的太空網報道,經過艱苦的計算工作,天文學家發(fā)現(xiàn)宇宙超乎尋常的大,其長度至少為1560億光年。“這樣一個有關宇宙大小的發(fā)現(xiàn),顯然是以‘宇宙是球形的,是有限無邊的’為前提條件的?!敝袊鴩姨煳呐_的研究員陳大明在接受記者專訪時說,“長期以來,宇宙學研究領域一直有這樣一個爭論,宇宙究竟是球形的、馬鞍形的、還是平坦的?!北本煼洞髮W副教授張同杰說:“國際主流宇宙學普遍認為宇宙是平坦的,是無限的?!蹦敲?,圍繞宇宙的爭論從何而來?理據(jù)何在?一種最為普遍的觀點:在大爆炸之后,宇宙誕生了?!案鶕?jù)現(xiàn)代宇宙學中最有影響的大爆炸學說,我們的宇宙是大約137億年前由一個非常小的點爆炸產生的,目前宇宙仍在膨脹?!标惔竺餮芯繂T說,“這一學說得到大量天文觀測的證實。”這一學說認為,宇宙誕生初期,溫度非常高,隨著宇宙的膨脹,溫度開始降低,中子、質子、電子產生了。此后,這些基本粒子就形成了各種元素,這些物質微粒相互吸引、融合,形成越來越大的團塊,這些團塊又逐漸演化成星系,恒星、行星,在個別的天體上還出現(xiàn)了生命現(xiàn)象,能夠認識宇宙的人類最終誕生了。宇宙是球形的、有限無邊的?“認為宇宙是球形的觀點在很長時間內存在著,盡管不是國際宇宙學界的主流?!标惔竺鹘榻B說,“它的每一次提出,都會引起人們的關注,就是因為這一觀點很奇特?!币粋€最為明顯的例子就是不久前,由美國數(shù)學家杰弗里·威克斯構建的宇宙模型:一個大小有限、形狀如同足球的鏡子迷宮?!靶稳缱闱颉钡哪P土羁茖W界震驚,因為這一學說宣稱,宇宙之所以令人產生無邊無界的“錯覺”,是因為這個有限空間通過“返轉”效應無限重復映現(xiàn)自身。威克斯認為,人們之所以感覺宇宙是無限的,是因為宇宙就像一個鏡子迷宮,光線傳過來又傳過去,讓人們發(fā)生錯覺,誤以為宇宙在無限伸展。這一驚人推斷后來被《新科學家》雜志收錄,同時作為一種“奇談”在民間廣為流傳著。
4.【有關太空的小常識,介紹太空的】
地球大氣層以外的宇宙空間,大氣層空間以外的整個空間.太空物理學家將大氣分為5層:對流層(海平面至10千米)、平流層(10~40千米)、中間層(40~80千米)、熱成層(電離層,80~370千米)和外大氣層(電離層,370千米以上).地球上空的大氣約有3/4在對流層內,97%在平流層以下,平流層的外緣是航空器依靠空氣支持而飛行的最高限度.某些高空火箭可進入中間層.人造衛(wèi)星的最低軌道在熱成層內,其空氣密度為地球表面的1%.在1.6萬千米高度空氣繼續(xù)存在,甚至在10萬千米高度仍有空氣粒子.從嚴格的科學觀點來說,空氣空間和外層空間沒有明確的界限,而是逐漸融合的.聯(lián)合國和平利用外層空間委員會科學和技術小組委員會指出,目前還不可能提出確切和持久的科學標準來劃分外層空間和空氣空間的界限.近年來,趨向于以人造衛(wèi)星離地面的最低高度(100~110)千米為外層空間的最低界限.。
5.宇宙小知識
宇宙(Universe)是由空間、時間、物質和能量,所構成的統(tǒng)一體。
是一切空間和時間的綜合。一般理解的宇宙指我們所存在的一個時空連續(xù)系統(tǒng),包括其間的所有物質、能量和事件。
宇宙根據(jù)大爆炸宇宙模型推算,宇宙年齡大約200億年。太陽系天體中,水星、金星表面溫度約達700K,金星表面籠罩著濃密的二氧化碳大氣和硫酸云霧,氣壓約50個大氣壓,水星、火星表面大氣卻極其稀薄,水星的大氣壓甚至小于2*10-9毫巴;類地行星(水星、金星、火星)都有一個固體表面,類木行星卻是一個流體行星;土星的平均密度為0.70克/立方厘米,比水的密度還小,木星、天王星、海王星的平均密 度略大于水的密度,而水星、金星、地球等的密度則達到水的密度的5倍以上;多數(shù)行星都是順向自轉,而金星是逆向自轉;地球表面生機盎然,其他行星則是空寂荒涼的世界。
太陽在恒星世界中是顆普遍而又典型的恒星。已經發(fā)現(xiàn),有些紅巨星的直徑為太陽直徑的幾千倍。
中子星直徑只有太陽的幾萬分之一;超巨星的光度高達太陽光度的數(shù)百萬倍,白矮星光度卻不到太陽的幾十萬分之一。紅超巨星的物質密度小到只有水的密度的百萬分之一,而白矮星、中子星的密度分別可高達水的密度的十萬倍和百萬億倍。
太陽的表面溫度約為6000K,O型星表面溫度達30000K,而紅外星的表面溫度只有約600K。太陽的普遍磁場強度平均為1*10-4特斯拉,有些磁白矮星的磁場通常為幾千、幾萬高斯(1高斯=10-4特斯拉),而脈沖星的磁場強度可高達十萬億高斯。
有些恒星光度基本不變,有些恒星光度在不斷變化,稱變星。有的變星光度變化是有周期的,周期從1小時到幾百天不等。
有些變星的光度變化是突發(fā)性的,其中變化最劇烈的是新星和超新星,在幾天內,其光度可增加幾萬倍甚至上億倍。 恒星在空間常常聚集成雙星或三五成群的聚星,它們可能占恒星總數(shù)的1/3。
也有由幾十、幾百乃至幾十萬個恒星聚在一起的星團。宇宙物質除了以密集形式形成恒星、行星等之外,還以彌漫的形式形成星際物質。
星際物質包括星際氣體和塵埃,平均每立方厘米只有一個原子,其中高度密集的地方形成形狀各異的各種星云。宇宙中除發(fā)出可見光的恒星、星云等天體外,還存在紫外天體、紅外天體、X射線源、γ射線源以及射電源。
星系按形態(tài)可分為橢圓星系、旋渦星系、棒旋星系、透鏡星系和不規(guī)則星系等類型。60年代又發(fā)現(xiàn)許多正在經歷著爆炸過程或正在拋射巨量物質的河外天體,統(tǒng)稱為活動星系,其中包括各種射電星系、塞佛特星系、N型星系、馬卡良星系、蝎虎座BL型天體,以及類星體等等。
許多星系核有規(guī)模巨大的活動:速度達幾千千米/秒的氣流,總能量達1055焦耳的能量輸出,規(guī)模巨大的物質和粒子拋射,強烈的光變等等。在宇宙中有種種極端物理狀態(tài):超高溫、超高壓、超高密、超真空、超強磁場、超高速運動、超高速自轉、超大尺度時間和空間、超流、超導等。
為我們認識客觀物質世界提供了理想的實驗環(huán)境。
6.宇宙小知識
宇宙(Universe)是由空間、時間、物質和能量,所構成的統(tǒng)一體。
是一切空間和時間的綜合。一般理解的宇宙指我們所存在的一個時空連續(xù)系統(tǒng),包括其間的所有物質、能量和事件。
宇宙根據(jù)大爆炸宇宙模型推算,宇宙年齡大約200億年。太陽系天體中,水星、金星表面溫度約達700K,金星表面籠罩著濃密的二氧化碳大氣和硫酸云霧,氣壓約50個大氣壓,水星、火星表面大氣卻極其稀薄,水星的大氣壓甚至小于2*10-9毫巴;類地行星(水星、金星、火星)都有一個固體表面,類木行星卻是一個流體行星;土星的平均密度為0.70克/立方厘米,比水的密度還小,木星、天王星、海王星的平均密 度略大于水的密度,而水星、金星、地球等的密度則達到水的密度的5倍以上;多數(shù)行星都是順向自轉,而金星是逆向自轉;地球表面生機盎然,其他行星則是空寂荒涼的世界。
太陽在恒星世界中是顆普遍而又典型的恒星。已經發(fā)現(xiàn),有些紅巨星的直徑為太陽直徑的幾千倍。
中子星直徑只有太陽的幾萬分之一;超巨星的光度高達太陽光度的數(shù)百萬倍,白矮星光度卻不到太陽的幾十萬分之一。紅超巨星的物質密度小到只有水的密度的百萬分之一,而白矮星、中子星的密度分別可高達水的密度的十萬倍和百萬億倍。
太陽的表面溫度約為6000K,O型星表面溫度達30000K,而紅外星的表面溫度只有約600K。太陽的普遍磁場強度平均為1*10-4特斯拉,有些磁白矮星的磁場通常為幾千、幾萬高斯(1高斯=10-4特斯拉),而脈沖星的磁場強度可高達十萬億高斯。
有些恒星光度基本不變,有些恒星光度在不斷變化,稱變星。有的變星光度變化是有周期的,周期從1小時到幾百天不等。
有些變星的光度變化是突發(fā)性的,其中變化最劇烈的是新星和超新星,在幾天內,其光度可增加幾萬倍甚至上億倍。 恒星在空間常常聚集成雙星或三五成群的聚星,它們可能占恒星總數(shù)的1/3。
也有由幾十、幾百乃至幾十萬個恒星聚在一起的星團。宇宙物質除了以密集形式形成恒星、行星等之外,還以彌漫的形式形成星際物質。
星際物質包括星際氣體和塵埃,平均每立方厘米只有一個原子,其中高度密集的地方形成形狀各異的各種星云。宇宙中除發(fā)出可見光的恒星、星云等天體外,還存在紫外天體、紅外天體、X射線源、γ射線源以及射電源。
星系按形態(tài)可分為橢圓星系、旋渦星系、棒旋星系、透鏡星系和不規(guī)則星系等類型。60年代又發(fā)現(xiàn)許多正在經歷著爆炸過程或正在拋射巨量物質的河外天體,統(tǒng)稱為活動星系,其中包括各種射電星系、塞佛特星系、N型星系、馬卡良星系、蝎虎座BL型天體,以及類星體等等。
許多星系核有規(guī)模巨大的活動:速度達幾千千米/秒的氣流,總能量達1055焦耳的能量輸出,規(guī)模巨大的物質和粒子拋射,強烈的光變等等。在宇宙中有種種極端物理狀態(tài):超高溫、超高壓、超高密、超真空、超強磁場、超高速運動、超高速自轉、超大尺度時間和空間、超流、超導等。
為我們認識客觀物質世界提供了理想的實驗環(huán)境。
7.關于宇宙的小知識
宇宙是由空間、時間、物質和能量,所百構成的統(tǒng)一體。是一切空間和時間的總合。宇宙大約是由4%的普通物質,23%的暗物質和度73%的暗能量構成。
宇宙有始而無終,這是英國著名理論物理學家斯蒂芬·霍金對宇宙的起問源和歸宿問題提出的最新答解釋。
目前普遍認可的宇宙誕生學說是所謂的"大爆炸"理論,它認為宇宙專發(fā)端于屬距今約120億年之前的大爆炸,大爆炸形成了時間、空間和物質。但大爆炸之前宇宙的圖景如何,天文學家們至今莫衷一是。
8.關于天文物理的一些小常識
這個在《宇宙》 《時間簡史》都有介紹的
1.由于多普勒效應,從離開我們而去的恒星發(fā)出的光線的光譜向紅光光譜方向移動。
2.一個天體的光譜向長波(紅)端的位移。天體的光或者其它電磁輻射可能由于運動、引力效應等被拉伸而使波長變長。因為紅光的波長比藍光的長,所以這種拉伸對光學波段光譜特征的影響是將它們移向光譜的紅端,于是這些過程被稱為紅移。
紅移有3種:多普勒紅移(由于輻射源在固定的空間中遠離我們所造成的)、引力紅移(由于光子擺脫引力場向外輻射所造成的)和宇宙學紅移(由于宇宙空間自身的膨脹所造成的)。對于不同的研究對象,牽涉到不同的紅移,具體的見下表:
天體類型 多普勒紅移 引力紅移 宇宙學紅移
行星 X X
恒星 X
星云 X
中子星 X X
白矮星 X X
近距離星系 X X
遠距離星系 X X
黑洞 X X
可以理解為 當手電筒以光速遠離咱時 手電筒發(fā)出的光是紅色的 這個就叫 紅移
反之就是藍移
詳細見: