关于宇宙的资料50字

“宇宙到底是什么样子?”目前尚无定论。值得一提的是史蒂芬·霍金的观点比较让人容易接受:宇宙有限而无界,只不过比地球多了几维。比如,我们的地球就是有限而无界的。在地球上,无论从南极走到北极,还是从北极走到南极,你始终不可能找到地球的边界,但你不能由此认为地球是无限的。实际上,我们都知道地球是有限的。地球如此,宇宙亦是如此。

怎么理解宇宙比地球多了几维呢?举个例子:一个小球沿地面滚动并掉进了一个小洞中,在我们看来,小球是存在的,它还在洞里面,因为我们人类是“三维”的;而对于一个动物来说,它得出的结论就会是:小球已经不存在了!它消失了。为什么会得出这样的结论呢?因为它生活在“二维”世界里,对“三维”事件是无法清楚理解的。同样的道理,我们人类生活在“三维”世界里,对于比我们多几维的宇宙,也是很难理解清楚的。这也正是对于“宇宙是什么样子”这个问题无法解释清楚的原因。

1、均匀的宇宙

长期以来,人们相信地球是宇宙的中心。哥白尼把这个观点颠倒了过来,他认为太阳才是宇宙的中心。地球和其他行星都围绕着太阳转动,恒星则镶嵌在天球的最外层上。布鲁诺进一步认为,宇宙没有中心,恒星都是遥远的太阳。

无论是托勒密的地心说还是哥白尼的日心说,都认为宇宙是有限的。教会支持宇宙有限的论点。但是,布鲁诺居然敢说宇宙.是无限的,从而挑起了宇宙究竟有限还是无限的长期论战。这场论战并没有因为教会烧死布鲁诺而停止下来。主张宇宙有限的人说:“宇宙怎么可能是无限的呢?”这个问题确实不容易说清楚。主张宇宙无限的人则反问:“宇宙怎么可能是有限的呢?”这个问题同样也不好回答。

随着天文观测技术的发展,人们看到,确实像布鲁诺所说的那样,恒星是遥远的太阳。人们还进一步认识到,银河是由无数个太阳系组成的大星系,我们的太阳系处在银河系的边缘,围绕着银河系的中心旋转,转速大约每秒250千米,围绕银心转一圈约需2.5亿年。太阳系的直径充其量约1光年,而银河系的直径则高达10万光年。银河系由1000多亿颗恒星组成,太阳系在银河系中的地位,真像一粒砂子处在北京城中。后来又发现,我们的银河系还与其他银河系组成更大的星系团,星系团的直径约为107光年(1000万光年)。目前,望远镜观测距离已达100亿光年以上,在所见的范围内,有无数的星系团存在,这些星系团不再组成更大的团,而是均匀各向同性地分布着。这就是说,在10的7次方光年的尺度以下,物质是成团分布的。卫星绕着行星转动,行星、彗星则绕着恒星转动,形成一个个太阳系。这些太阳系分别由一个、两个、三个或更多个太阳以及它们的行星组成。有两个太阳的称为双星系,有三个以上太阳的称为聚星系。成千亿个太阳系聚集在一起,形成银河系,组成银河系的恒星(太阳系)都围绕着共同的重心——银心转动。无数的银河系组成星系团,团中的各银河系同样也围绕它们共同的重心转动。但是,星系团之间,不再有成团结构。各个星系团均匀地分布着,无规则地运动着。从我们地球上往四面八方看,情况都差不多。粗略地说,星系固有点像容器中的气体分子,均匀分布着,做着无规则运动。这就是说,在10的8次方光年(一亿光年)的尺度以上,宇宙中物质的分布不再是成团的,而是均匀分布的。由于光的传播需要时间,我们看到的距离我们一亿光年的星系,实际上是那个星系一亿年以前的样子。所以,我们用望远镜看到的,不仅是空间距离遥远的星系,而且是它们的过去。从望远镜看来,不管多远距离的星系团,都均匀各向同性地分布着。

因而我们可以认为,宇观尺度上(10的5次方光年以上)物质分布的均匀状态,不是现在才有的,而是早已如此。

于是,天体物理学家提出一条规律,即所谓宇宙学原理。这条原理说,在宇观尺度上,三维空间在任何时刻都是均匀各向同性的。现在看来,宇宙学原理是对的。所有的星系都差不多,都有相似的演化历程。因此我们用望远镜看到的遥远星系,既是它们过去的形象,也是我们星系过去的形象。望远镜不仅在看空间,而且在看时间,在看我们的历史。

2、有限而无边的宇宙

爱因斯坦发表广义相对论后,考虑到万有引力比电磁力弱得多,不可能在分子、原子、原子核等研究中产生重要的影响,因而他把注意力放在了天体物理上。他认为,宇宙才是广义相对论大有用武之地的领域。

爱因斯坦1915年发表广义相对论,1917年就提出一个建立在广义相对论基础上的宇宙模型。这是一个人们完全意想不到的模型。在这个模型中,宇宙的三维空间是有限无边的,而且不随时间变化。以往人们认为,有限就是有边,无限就是无边。爱因斯坦把有限和有边这两个概念区分开来。

一个长方形的桌面,有确定的长和宽,也有确定的面积,因而大小是有限的。同时它有明显的四条边,因此是有边的。如果有一个小甲虫在它上面爬,无论朝哪个方向爬,都会很快到达桌面的边缘。所以桌面是有限有边的二维空间。如果桌面向四面八方无限伸展,成为欧氏几何中的平面,那么,这个欧氏平面是无限无边的二维空间。

我们再看一个篮球的表面,如果篮球的半径为r,那么球面的面积是4πr的2次方,大小是有限的。但是,这个二维球面是无边的。假如有一个小甲虫在它上面爬,永远也不会走到尽头。所以,篮球面是一个有限无边的二维空间。

按照宇宙学原理,在宇观尺度上,三维空间是均匀各向同性的。爱因斯坦认为,这样的三维空间必定是常曲率空间,也就是说空间各点的弯曲程度应该相同,即应该有相同的曲率。由于有物质存在,四维时空应该是弯曲的。三维空间也应是弯的而不应是平的。爱因斯坦觉得,这样的宇宙很可能是三维超球面。三维超球面不是通常的球体,而是二维球面的推广。通常的球体是有限有边的,体积是4/3πr的3次方,它的边就是二维球面。三维超球面是有限无边的,生活在其中的三维生物(例如我们人类就是有长、宽、高的三维生物),无论朝哪个方向前进均碰不到边。假如它一直朝北走,最终会从南边走回来。

宇宙学原理还认为,三维空间的均匀各向同性是在任何时刻都保持的。爱因斯坦觉得其中最简单阶情况就是静态宇宙,也就是说,不随时间变化的宇宙。这样的宇宙只要在某一时刻均匀各向同性,就永远保持均匀各向同性。

爱因斯坦试图在三维空间均匀各向同性、且不随时间变化的假定下,救解广义相对论的场方程。场方程非常复杂,而且需要知道初始条件(宇宙最初的情况)和边界条件(宇宙边缘处的情况)才能求解。本来,解这样的方程是十分困难的事情,但是爱因斯坦非常聪明,他设想宇宙是有限无边的,没有边自然就不需要边界条件。他又设想宇宙是静态的,现在和过去都一样,初始条件也就不需要了。再加上对称性的限制(要求三维空间均匀各向同性),场方程就变得好解多了。但还是得不出结果。反复思考后,爱因斯坦终于明白了求不出解的原因:广义相对论可以看作万有引力定律的推广,只包含“吸引效应”不包含“排斥效应”。而维持一个不随时间变化的宇宙,必须有排斥效应与吸引效应相平衡才行。这就是说,从广义相对论场方程不可能得出“静态”宇宙。要想得出静态宇宙,必须修改场方程。于是他在方程中增加了一个“排斥项”,叫做宇宙项。这样,爱因斯坦终于计算出了一个静态的、均匀各向同性的、有限无边的宇宙模型。一时间大家非常兴奋,科学终于告诉我们,宇宙是不随时间变化的、是有限无边的。看来,关于宇宙有限还是无限的争论似乎可以画上一个句号了。

3、膨胀或脉动的宇宙

几年之后,一个名不见经传的前苏联数学家弗利德曼,应用不加宇宙项的场方程,得到一个膨胀的、或脉动的宇宙模型。弗利德曼宇宙在三维空间上也是均匀、各向同性的,但是,它不是静态的。这个宇宙模型随时间变化,分三种情况。第一种情况,三维空间的曲率是负的;第二种情况,三维空间的曲率为零,也就是说,三维空间是平直的;第三种情况,三维空间的曲率是正的。前两种情况,宇宙不停地膨胀;第三种情况,宇宙先膨胀,达到一个极大值后开始收缩,然后再膨胀,再收缩……因此第三种宇宙是脉动的。弗利德曼的宇宙最初发表在一个不太著名的杂志上。后来,西欧一些数学家物理学家得到类似的宇宙模型。爱因斯坦得知这类膨胀或脉动的宇宙模型后,十分兴奋。他认为自己的模型不好,应该放弃,弗利德曼模型才是正确的宇宙模型。

同时,爱因斯坦宣称,自己在广义相对论的场方程上加宇宙项是错误的,场方程不应该含有宇宙项,而应该是原来的老样子。但是,宇宙项就像“天方夜谭”中从瓶子里放出的魔鬼,再也收不回去了。后人没有理睬爱因斯坦的意见,继续讨论宇宙项的意义。今天,广义相对论的场方程有两种,一种不含宇宙项,另一种含宇宙项,都在专家们的应用和研究中。

早在1910年前后,天文学家就发现大多数星系的光谱有红移现象,个别星系的光谱还有紫移现象。这些现象可以用多谱勒效应来解释。远离我们而去的光源发出的光,我们收到时会感到其频率降低,波长变长,并出现光谱线红移的现象,即光谱线向长波方向移动的现象。反之,向着我们迎面而来的光源,光谱线会向短波方向移动,出现紫移现象。这种现象与声音的多普勒效应相似。许多人都有过这样的感受:迎面而来的火车其鸣叫声特别尖锐刺耳,远离我们而去的火车其鸣叫声则明显迟钝。这就是声波的多普勒效应,迎面而来的声源发出的声波,我们感到其频率升高,远离我们而去的声源发出的声波,我们则感到其频率降低。

如果认为星系的红移、紫移是多普勒效应,那么大多数星系都在远离我们,只有个别星系向我们靠近。随之进行的研究发现,那些个别向我们靠近的紫移星系,都在我们自己的本星系团中(我们银河系所在的星系团称本星系团)。本星系团中的星系,多数红移,少数紫移;而其他星系团中的星系就全是红移了。

1929年,美国天文学家哈勃总结了当时的一些观测数据,提出一条经验规律,河外星系(即我们银河系之外的其他银河系)的红移大小正比于它们离开我们银河系中心的距离。由于多普勒效应的红移量与光源的速度成正比,所以,上述定律又表述为:河外星系的退行速度与它们离我们的距离成正比:

V=HD

式中V是河外星系的退行速度,D是它们到我们银河系中心的距离。这个定律称为哈勃定律,比例常数H称为哈勃常数。按照哈勃定律,所有的河外星系都在远离我们,而且,离我们越远的河外星系,逃离得越快。

哈勃定律反映的规律与宇宙膨胀理论正好相符。个别星系的紫移可以这样解释,本星系团内部各星系要围绕它们的共同重心转动,因此总会有少数星系在一定时间内向我们的银河系靠近。这种紫移现象与整体的宇宙膨胀无关。

哈勃定律大大支持了弗利德曼的宇宙模型。不过,如果查看一下当年哈勃得出定律时所用的数据图,人们会感到惊讶。在距离与红移量的关系图中,哈勃标出的点并不集中在一条直线附近,而是比较分散的。哈勃怎么敢于断定这些点应该描绘成一条直线呢?一个可能的答案是,哈勃抓住了规律的本质,抛开了细节。另一个可能是,哈勃已经知道当时的宇宙膨胀理论,所以大胆认为自己的观测与该理论一致。以后的观测数据越来越精,数据图中的点也越来越集中在直线附近,哈勃定律终于被大量实验观测所确认。

4、宇宙有限还是无限

现在,我们又回到前面的话题,宇宙到底有限还是无限?有边还是无边?对此,我们从广义相对论、大爆炸宇宙模型和天文观测的角度来探讨这一问题。

满足宇宙学原理(三维空间均匀各向同性)的宇宙,肯定是无边的。但是否有限,却要分三种情况来讨论。

如果三维空间的曲率是正的,那么宇宙将是有限无边的。不过,它不同于爱因斯坦的有限无边的静态宇宙,这个宇宙是动态的,将随时间变化,不断地脉动,不可能静止。这个宇宙从空间体积无限小的奇点开始爆炸、膨胀。此奇点的物质密度无限大、温度无限高、空间曲率无限大、四维时空曲率也无限大。在膨胀过程中宇宙的温度逐渐降低,物质密度、空间曲率和时空曲率都逐渐减小。体积膨胀到一个最大值后,将转为收缩。在收缩过程中,温度重新升高、物质密度、空间曲率和时空曲率逐渐增大,最后到达一个新奇点。许多人认为,这个宇宙在到达新奇点之后将重新开始膨胀。显然,这个宇宙的体积是有限的,这是一个脉动的、有限无边的宇宙。

如果三维空间的曲率为零,也就是说,三维空间是平直的(宇宙中有物质存在,四维时空是弯曲的),那么这个宇宙一开始就具有无限大的三维体积,这个初始的无限大三维体积是奇异的(即“无穷大”的奇点)。大爆炸就从这个“无穷大”奇点开始,爆炸不是发生在初始三维空间中的某一点,而是发生在初始三维空间的每一点。即大爆炸发生在整个“无穷大”奇点上。这个“无穷大”奇点。温度无限高、密度无限大、时空曲率也无限大(三维空间曲率为零)。爆炸发生后,整个“奇点”开始膨胀,成为正常的非奇异时空,温度、密度和时空曲率都逐渐降低。这个过程将永远地进行下去。这是一种不大容易理解的图像:一个无穷大的体积在不断地膨胀。显然,这种宇宙是无限的,它是一个无限无边的宇宙。

三维空间曲率为负的情况与三维空间曲率为零的情况比较相似。宇宙一开始就有无穷大的三维体积,这个初始体积也是奇异的,即三维“无穷大”奇点。它的温度、密度无限高,三维、四维曲率都无限大。大爆炸发生在整个“奇点”上,爆炸后,无限大的三维体积将永远膨胀下去,温度、密度和曲率都将逐渐降下来。这也是一个无限的宇宙,确切地说是无限无边的宇宙。

那么,我们的宇宙到底属于上述三种情况的哪一种呢?我们宇宙的空间曲率到底为正,为负,还是为零呢?这个问题要由观测来决定。

广义相对论的研究表明,宇宙中的物质存在一个临界密度ρc,大约是每立方米三个核子(质子或中子)。如果我们宇宙中物质的密度ρ大于ρc,则三维空间曲率为正,宇宙是有限无边的;如果ρ小于ρc,则三维空间曲率为负,宇宙也是无限无边的。因此,观测宇宙中物质的平均密度,可以判定我们的宇宙究竟属于哪一种,究竞有限还是无限。

此外,还有另一个判据,那就是减速因子。河外星系的红移,反映的膨胀是减速膨胀,也就是说,河外星系远离我们的速度在不断减小。从减速的快慢,也可以判定宇宙的类型。如果减速因子q大于1/2,三维空间曲率将是正的,宇宙膨胀到一定程度将收缩;如果q等于1/2,三维空间曲率为零,宇宙将永远膨胀下去;如果q小于1/2,三维空间曲率将是负的,宇宙也将永远膨胀下去。

表3列出了有关的情况:

表3

宇宙中物质密度 红移的减速因子 三维空间曲率 宇宙类型 膨胀特点

ρ>ρc q>1/2 正 有限无边 脉动

ρ=ρc q=1/2 零 无限无边 永远膨胀

ρ<ρc q<1/2 负 无限无边 永远膨胀

我们有了两个判据,可以决定我们的宇宙究竟属于哪一种了。观测结果表明,ρ<ρc,我们宇宙的空间曲率为负,是无限无边的宇宙,将永远膨胀下去!不幸的是,减速因子观测给出了相反的结果,q>1/2,这表明我们宇宙的空间曲率为正,宇宙是有限无边的,脉动的,膨胀到一定程度会收缩回来。哪一种结论正确呢?有些人倾向于认为减速因子的观测更可靠,推测宇宙中可能有某些暗物质被忽略了,如果找到这些暗物质,就会发现ρ实际上是大于ρc的。另一些人则持相反的看法。还有一些人认为,两种观测方式虽然结论相反,但得到的空间曲率都与零相差不大,可能宇宙的空间曲率就是零。然而,要统一大家的认识,还需要进一步的实验观测和理论推敲。今天,我们仍然肯定不了宇宙究竟有限还是无限,只能肯定宇宙无边,而且现在正在膨胀!此外,还知道膨胀大约开始于100亿-200亿年以前,这就是说,我们的宇宙大约起源于100亿-200亿年之前。

5、爱因斯坦宇宙模型

根据物理理论,在一定的假设前提下提出的关于宇宙的设想与推测,称为宇宙模型。

著名科学家爱因斯坦于1915年建立了广义相对论的物理理论。这一理论认为,宇宙中没有绝对空间和绝对时间,无论是空间和时间都不能与物质隔开来,空间和时间均受物质影响;引力是空间弯曲的效应,而空间弯曲是由物质存在决定的。爱因斯坦将他的理论应用于宇宙研究,1917年发表了《根据广义相对论的宇宙学考察》的论文,他将广义相对论的引力场方程用于整个宇宙,建立起一种宇宙模型。

当时科学家普遍认为宇宙是静止的,不随时间变化的。虽然在几年前,美国天文学家斯里弗已发现了河外星系的谱线红移(显然这是对静止宇宙的挑战),但由于当时正值第一次世界大战,这一消息并没有传到欧洲。因此,爱因斯坦也和大多数科学家一样,认为宇宙是静态的。爱因斯坦想从引力场方程着手,得出一个宇宙是静态的、均匀的、各向同性的答案。但他得到的解是不稳定的,表明全间和距离不是恒定不变的,而是随时变化的。为了得到一个空间是稳定的解,爱因斯坦人为地在引力场方程中引入一个叫做“宇宙常数”的项,让它起斥力的作用。爱因斯坦得出一个有限无边的静态宇宙模型,称为爱因斯坦宇宙模型。为了便于理解,可把它比喻为三维空间中的一个二维球面:球面的面积是有限的、但沿着球面没有边界,也无中心,球面保持静态状态。几年以后,爱因斯坦得知河外星系退行,宇宙是膨胀的消息后,非常后悔在自己的模型中加了一个宇宙常数项,称这是他一生中犯的最大错误。

最新发现:银河系奇异恒星的伴星现身

科学家利用NASA的远紫外谱仪探索卫星首次探测到船底座伊塔星(Eta Carinae)的伴星。船底座伊塔星是银河系中最重最奇异的星体,座落在离地球7500光年船底座,在南半球用肉眼就可以清楚的看到。科学家认为船底座伊塔星是一个正迅速走向衰亡的不稳定恒星。

长期以来,科学家们就推断它应该存在着一颗伴星,但是一直得不到直接的证据。间接的证据来自其亮度呈现的规则变化。科学家发现船底座伊塔星在可见光,X-射线,射电波和红外线波段的亮度都呈现规则的重覆模式,因此推测它可能是一个双星系统。最有力的证据是每过5年半,船底座伊塔星系统发出的X-射线就会消失约三个月时间。科学家认为船底座伊塔星温度太低,本身并不能发出X-射线,但是它以每秒300英里的速度向外喷发气体粒子,这些气体粒子和伴星发出的粒子相互碰撞后发出X-射线。科学家认为X-射线消失的原因是船底座伊塔星每隔5年半就挡住了这些X-射线。最近一次X-射线消失开始于2003年6月29日。

科学家推断船底座伊塔星和其伴星的距离是地球到太阳之间的距离的10倍,因为它们距离太近,离地球又太远,无法用望远镜直接将它们区分开。另外一种方法就是直接观测伴星所发出的光。但是船底座伊塔星的伴星比其本身要暗的多,以前科学家曾经试图用地面望远镜和哈勃望远镜观测,但都没有成功。

美国天主教大学的科学家罗辛纳. 而平(Rosina Iping)及其合作者利用远紫外谱仪卫星来观测这颗伴星,因为它比哈勃望远镜能观测到波长更短的紫外线。它们在6月10日,17日观测到了远紫外线,但是在6月27日,也就是在X-射线消失前的两天远紫外线消失了。观测到的远紫外线来自船底座伊塔星的伴星,因为船底座伊塔星温度太低,本身不会发出远紫外线。这意味着船底座伊塔星挡住了X-射线的同时也挡住了伴星。这是科学家首次观测到船底座伊塔星的伴星发出的光,从而证实了这颗伴星的存在。

有三个太阳的恒星

据新华社14日电 据14日出版的《自然》杂志报道,美国天文学家在距离地球149光年的地方发现了一个具有三颗恒星的奇特星系,在这个星系内的行星上,能看到天空中有三个太阳。

美国加州理工学院的天文学家在该杂志上报告说,他们发现天鹅星座中的HD188753星系中有3颗恒星。处于该星系中心的一颗恒星与太阳系中的太阳类似,它旁边的行星体积至少比木星大14%。该行星与中心恒星的距离大约为800万公里,是太阳和地球之间距离的二十分之一。而星系的另外两颗恒星处于外围,它们彼此相距不远,也围绕中心恒星公转。

银河系中的星系多为单星系或双星系,具有三颗以上恒星的星系被称为聚星系,不太多见。

恒星并不是平均分布在宇宙之中,多数的恒星会受彼此的引力影响,形成聚星系统,如双星、三恒星,甚至形成星团,及星系等由数以亿计的恒星组成的恒星集团。

天文学家发现宇宙中生命诞生是普遍的现象

近日美国宇航局寻找地球以外生命物质存在证据的科研小组研究发现,某些在实际生命化学反应中起到至关重要作用的有机化学物质,普遍存在于我们地球以外的浩瀚宇宙中。研究结果表明,在宇宙深处存在生命物质、或者有孕育生命物质的化学反应发生,这在浩瀚的宇宙中是一种普遍现象。

上述研究来自“美国宇航局艾姆斯研究中心(NASA Ames Research Center)”的一个外空生物科研小组。在该小组工作的科学家道格拉斯-希金斯介绍时称:“根据科研小组最新的研究结果显示,一类在生物生命化学中起至关重要作用的化合物,在广袤的宇宙空间中广泛而且大量地存在着。” 作为该外空生物学研究小组的主要成员之一,道格拉斯-希金斯以第一作者的身份将他们的最新研究成果撰文发表在10月10日出版的《天体物理学》杂志上。

希金斯在描述其研究结果时介绍:“利用美国宇航局斯皮策太空望远镜(Spitzer Space Telescope)最近的观测结果,天文学家在我们所居住的银河系内,到处都发现了一种复杂有机物‘多环芳烃’(PAHs)存在的证据。但是这项发现一开始只得到天文学家的重视,并没有引起对外空生物进行研究的天体生物学家们的兴趣。因为对于生物学而言,普通的多环芳烃物质存在并不能说明什么实质问题。但是,我们的研究小组在最近一项分析结果中却惊喜的发现,宇宙中看到的这些多环芳烃物质,其分子结构中含有‘氮’元素(N)的成分,这一意外发现使我们的研究发生了戏剧性改变。”

该研究小组的另一成员,来自美国宇航局艾姆斯研究中心的天体生物学家路易斯-埃兰曼德拉说:“包括DNA分子在内,对于大多数构成生命的化学物质而言,含氮的有机分子参与是必须的条件。举一个含氮有机物质在生命物质意义上最典型的例子,象我们所熟悉的叶绿素,其对于植物的光合作用起着关键作用,而叶绿素分子中富含这种含氮多环芳烃(PANHs)成分。”

据介绍,在科研小组的研究工作中,除了利用来自斯皮策望远镜得到的观测数据外,科研人员还使用了欧洲宇航局太空红外天文观测卫星的观测数据。在美国宇航局艾姆斯研究中心的实验室中,研究人员对这类特殊的多环芳烃,利用红外光谱化学鉴定技术对其分子结构和化学成分进行了全面分析,找到其中氮元素存在的证据。同时科学家利用计算机技术对这些宇宙中普遍存在的含氮多环芳烃,进行了红外射线光谱模拟分析。

路易斯-埃兰曼德拉同时还表示:“除去上述分析结论以外,更加富有戏剧性的发现是,在斯皮策太空望远镜的观测中还显示出,在宇宙中一些即将死亡的恒星天体周围,环绕其外的众多星际物质中,都大量蕴藏着这种特殊的含氮多环芳烃成分。这一发现从某种意义上似乎也告诉我们,在浩瀚的宇宙星空中,即使在死亡来临的时候,同时也孕育着新生命开始的火种。”

本年度最大科学突破:宇宙正膨胀 发现暗能量

通过分析星系团(图中左侧的点),斯隆数字天空观测计划天文学家确定,暗能量正在驱动着宇宙不断地膨胀。

据英国《卫报》报道,证实宇宙正在膨胀是本年度最重大的科学突破。

报道说,近73%的宇宙由神秘的暗能量组成,它是一种反重力。在19日出版的美国《科学》杂志上,暗能量的发现被评为本年度最重大的科学突破。通过望远镜,人类在宇宙中已经发现近2000亿个星系,每一个星系中又有约2000亿颗星球。但所有这些加起来仅占整个宇宙的4%。

现在,在新的太空探索基础上,以及通过对100万个星系进行仔细研究,天文学家们至少已经弄清了部分情况。约23%的宇宙物质是“暗物质”。没有人知道它们究竟是什么,因为它们无法被检测到,但它们的质量大大超过了可见宇宙的总和。而近73%的宇宙是最新发现的暗能量。这种奇特的力量似乎正在使宇宙加速膨胀。英国皇家天文学家马丁·里斯爵士将这一发现称为“最重要的发现”。

这一发现是绕轨道运行的威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)和斯隆数字天文台(SDSS)的成果。它解决了关于宇宙的年龄、膨胀的速度及组成宇宙的成分等一系列问题的长期争论。天文学家现在相信宇宙的年龄是137亿年

关于太空知识

太空知识大全

太空知识大全。太空英语:Space,汉语字典解释是极高的天空。位于瑞士日内瓦的国际航空联合会定义了大气层与太空的界线。以下是我为大家整理的太空知识大全,希望能帮到大家。

太空知识大全1

1、我们的太阳系的所有行星中、只有金星和水星是没有卫星的。

在我们的太阳系中、一共有176颗已确认的卫星环绕着它们的主行星、而且有一些卫星比水星的个儿头还要大。

2、如果一颗恒星太靠近黑洞、会被黑洞撕裂。

在20年的时间中、一支天文学家团队一直在观测银河中央一颗围绕黑洞运行的恒星。

目前恒星距离黑洞的位置近的足以出现“引力红移”、也就是说随着黑洞的引力逐渐增强、该恒星的光线会失去能量。

3、太阳系中最热的行星是金星。

很多人会觉得应该是水星、因为它距离太阳最近。

但是金星的大气层中大量的气体造成了“温室效应”、导致金星表面的恒定温度高达462摄氏度。

4、太阳系有46亿岁了。

准确的来讲、太阳系的岁数是45.71亿岁。

科学家预测大约50亿年后、我们的太阳会扩张成一个红巨星。大约75亿年后、其扩大的表面就会吞噬掉地球。

5、土星较小的一颗卫星——土卫二反射了90%的太阳光。

由于其表面被冰覆盖、因此很少能吸收阳光、基本上反射走了。土卫二的表面温度可以达到零下201摄氏度。

6、已经发现的最高山峰是火星上的奥林匹斯山。

它的顶峰有25公里高、是珠穆朗玛峰的近3倍高。而且它不仅高、而且面积还有30万平方公里——这跟亚利桑那州一般大了。

7、M51涡状星系是我们发现的第一个旋涡状的天体。

涡状星系庞大螺旋的旋臂是由细长排列的恒星和气体构成的、还洒满了大量的宇宙尘埃。

这些旋臂的作用就像是制造恒星的工厂、压缩氢气并制造出一群新的恒星。

8、一光年是光在一年中行进的距离。

光1秒钟能移动30万公里、因此1光年大约相当于5,903,026,326,255英里。

9、银河系的宽度达到105700光年。

我们乘坐现代太空船需要花费4.5亿年的时间才能到达银河系的中心。

10、太阳的质量是地球质量的33万倍还多。

太阳的'直径大约是地球的109倍、填满太阳大约要用到130万个地球。

事实上太阳的质量巨大无比、占了全部太阳系质量的99.85%。

太空知识大全2

1、构成我们身体的原子、骨头中的钙、血液中的铁其实都是来自数十亿年前一颗超新星的一部分、除此之外、我们身体氢原子是来源于137亿年前宇宙爆炸、而在我们身体里几乎百分之99物质都是空的、所以当把我们空间抽走、地球上所有人体积也就只有方块糖大小!

2、电视机在没有节目时候、出现雪花点并伴有杂音、其中1%的这种情况是来自宇宙大爆炸遗留辐射造成的、这种辐射也叫宇宙微波背景。

3、地球是圆的吗?对也不对、由于地球板块移动、地球外形始终在变、所以它并不是一个非常完美的圆。

4、太阳是**的吗?不是、其实太阳是黄矮星、事实它是白色的、我们觉得它是**的、是由于地球大气层影响。

5、没有穿太空衣的人类在宇宙会被炸开吗?答案是不会、因为人类的皮肤有足够的灵活度、让我们所有的内部器官都不会跑出来、血管壁也会防止血液喷出。在没有外部压力的情况下、皮肤细胞中的水会在真空中沸腾、血液的温度将提升到46℃、高于人体正常温度。人体在这样的环境中、身体尺寸的确会变大、但肯定不会爆炸。人类在太空死亡的主要原因是缺氧、没有穿太空衣地进入真空15秒后、我们会失去意识、并在2分钟内死亡。

6、地球在冬天时会比夏天离太阳较远吗?事实上、地球的冬天比夏天更靠近太阳500万公里。除了围绕太阳之外、地球还要围绕着自己的轴旋转。穿过北极和南极的地球轴线、并不完全垂直于其轨道和落在上面的太阳光线。在一年一半的时间里、太阳大部分的热力落在南半球、另一半则落在北半球、因此南半球的夏天比北方的温暖。

7,45亿年前、地球曾经和火星大小的星球发生过撞击。

8、太阳表面温度是一万度、核心温度有1600万摄氏度、当你距离太阳150公里时候就会被烧死。

9、一个光子从太阳内部到表面、需要17万年、当同样速度、光子从地球内部到表面只需要8分钟。

10、太阳并不是静止不动的、其实它一直在围绕着银河转圈、不过太阳转一圈需要时间是2亿年时间。

11、到目前为止、人类只有3个人在大气层外丧生、这是一个非常悲伤的事情。

12、目前太阳系发现的最大火山在火星上、这座火山面积相当于爱尔兰一个国家那么大。

13、因为月球没有大气、所以1969年阿波罗宇航员留在月球的脚印、现在依旧清晰可见。

14、一个汤勺中子星重量是100多亿吨、而太阳的质量占据了整个太阳系的99.86%。

太空知识大全3

太空垃圾可分为三类:

1、是用现代雷达能够监视和跟踪的比较大的物体,主要有种种卫星、卫星保护罩及各种部件等,这类垃圾当前已达8000多个;

2、是体积小的物体,如发动机等在空间爆炸时产生的,其数量估计至少有几百万;

3、是核动力卫星及其产生的放射性碎片,到2000年,这类卫星送到地球轨道上的碎片达3吨。

小学生太空知识

1、太空是指地球大气层以外的宇宙空间,大气层空间以外的整个空间。物理学家将大气分为5层:对流层、平流层、中间层、热成层和外大气层。

2、地球上空的大气约有3/4在对流层内,97%在平流层以下,平流层的外缘是航空器依靠空气支持而飞行的最高限度。

3、太空站又称为“空间站”、“轨道站”或“航天站”,是可供多名宇航员巡航、长期工作和居住的载人航天器。在太空站运行期间,宇航员的替换和物资设备的补充可以由载人飞船或航天飞机运送,物资设备也可由无人航天器运送。

4、宇宙是有层次结构的、不断膨胀、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。

5、行星、小行星、彗星和流星体都围绕中心天体太阳运转,构成太阳系。

6、太阳系外也存在其他行星系统。约2500亿颗类似太阳的恒星和星际物质构成更巨大的天体系统——银河系。银河系的直径约10万光年,太阳位于银河系的一个旋臂中,距银心约2.6万光年。

7、银河系外还有许多类似的天体系统,称为河外星系,常简称星系。目前观测到1000亿个星系,科学家估计宇宙中至少有2万亿个星系。

少儿太空科普小知识

小学生太空简短科普小知识有:

1、我们的太阳系的所有行星中,只有金星和水星是没有卫星的。在我们的太阳系中,一共有176颗已确认的卫星环绕着它们的主行星,而且有一些卫星比水星的个儿头还要大。

2、如果一颗恒星太靠近黑洞,会被黑洞撕裂。在20年的时间中,一支天文学家团队一直在观测银河中央一颗围绕黑洞运行的恒星。目前恒星距离黑洞的位置近的足以出现“引力红移”,也就是说随着黑洞的引力逐渐增强,该恒星的光线会失去能量。

3、太阳系中最热的行星是金星。很多人会觉得应该是水星,因为它距离太阳最近。但是金星的大气层中大量的气体造成了“温室效应”,导致金星表面的恒定温度高达462摄氏度。

4、太阳系有46亿岁了。准确的来讲,太阳系的岁数是45.71亿岁。科学家预测大约50亿年后,我们的太阳会扩张成一个红巨星。大约75亿年后,其扩大的表面就会吞噬掉地球。

5、土星较小的一颗卫星——土卫二反射了90%的太阳光。由于其表面被冰覆盖,因此很少能吸收阳光,基本上反射走了。土卫二的表面温度可以达到零下201摄氏度。

月球发现活嫦娥女尸

月球可以说现在已经是被人类给“征服”,很多国家都有过登上月球的经验,而最早登上月球的国家就是美国了。而据传闻称美国阿波罗20号登月飞船竟然在月球上发现了嫦娥的尸体,并且还长有3个眼睛,这到底是真是假呢?月球上嫦娥的死尸曝光之后,引起了全球网友的围观,下面我们便一起来看看这个事到底是真是假!

美国月球上发现嫦娥的死尸

据新闻报道称,在1976年美国进行了阿波罗20号登月计划,并成功登陆月球背面,发现了一座巨大的飞船残骸,在残骸中发现了一具女尸,女尸的面容和人类接近,并且还长有3只眼睛。于是网友们便结合我国民间神话故事“嫦娥奔月”便联想到,这具女尸的身份应该就是“嫦娥”,我只能说一句你们的“脑洞”真的太大了,嫦娥怎么可能是真的存在?她只存在于神话中而已,不可能真的在“月球定居”!

而阿波罗20号所发现的这具月球三眼女尸当然也是不存在的了,下面我就来为你来打假。

上面这个视频就是当时所谓的阿波罗20号登月发现女尸的视频,在视频中还清楚了记载了时间,甚至最后连飞船的残骸、女尸的样貌都拍摄得非常清楚,可以看到女尸的三只眼睛和嘴嘴巴一起用支架支撑了起来,看着还有点小恐怖,但你别怕,这些都是假的,乃人为制作出来的一个视频,其中的报道也都是假的!

月球嫦娥女尸是假的

据视频中的介绍称,这次登月计划是在1976年时进行的,但根据记载,美国在1976年根本就没有发射过已阿波罗20号命名的登月飞船。还有就是介绍中称是美国和苏联合作完成,你觉得可能吗?那个时候美苏正处于冷战时期,没打起来都是好的,两方还会在一起合作吗?想想都不可能啊!

在就是当年的科技根本就达不到“登上月球背面”的能力,甚至苏联就连载人上月球的科技实力都没有,还能和美国去合作?这不是笑话吗?就算美国有过登月的经验,那仅仅也只是月球的正面,想要到背面去那也是完全不可能实现的!

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真实地球照片太吓人

真实地球照片太吓人

真实地球照片太吓人。很多人对于我们生活的地球都是非常满意的,但随着各种各样的污染,我们的地球也变得难看起来了。接下来就由我带大家了解真实地球照片太吓人的相关内容。

真实地球照片太吓人1

境外媒体称,许多人对地球的印象大概是美丽的水蓝色,不过其实那张照片是被“PS”过的。最近,日本气象卫星向日葵8号拍下地球细部影像,更是第一张呈现“素颜”地球最真实颜色的照片

台湾12月24日援引英国《每日邮报》报道称,气象卫星向日葵8号在10月7日升空,近日在距离地球35790公里处拍下影像,超高解析度细腻呈现了云朵、海洋、沙漠等细节,更是第一张未经任何颜色修饰前,地球最原始样貌的照片。

日本卫星拍下地球真正的样貌。

过去人们对水蓝色地球的印象来自这张照片。

民众印象中,水蓝色的地球其实是美国太空总署利用色彩校正处理过的照片,和向日葵8号拍下的灰色地球有很大的不同。不过,这张所谓“真实色彩”照片,指的并不是人类肉眼观看的影像,而是呈现地球在太空中的真实样貌。

“@NASA中文”还公布了一张地球的素颜照,这让网友感觉很惊讶,它凹凹凸凸的,这里凹进去一块,那边又鼓出来一块。整体样子,有网友说像地瓜,有网友说像备用轮胎,还有的说,就像一个大石榴。

对于这张照片,天文学专家说,地球确实不是一个正宗的球体,它的长相有点奇怪。地球之所以长成这样,是由于它不仅要绕着太阳公转,同时还要自转,地球的表面既有陆地,又有水,为了保持内部的引力平衡,各方“争斗”下,就长成了这个怪模样。

其实,关于地球的长相,科学家们也曾经存有争议。英国物理学家牛顿提出,地球由于绕轴自转,因而不可能是正球体,而只能是一个两极压缩,赤道隆起,像橘子一样的扁球体。但牛顿的理论遭到了反对,当时巴黎天文台第一任台长卡西尼父子,就提出了反对意见,他们认为,地球长得更像一个西瓜。法国国王路易十四派出两个远征队,去实测子午线的弧度。结果证明,牛顿的扁球理论正确。

现在,科学手段发达,为地球测量开辟了多种途径。通过实测和分析,终于得到确切的数据:地球的平均赤道半径为6378.38公里,极半径为6356.89公里,测量还发现,北极地区约高出18.9米,南极地区则低下24~30米。看起来,地球形状像一只梨子:它的赤道部分鼓起,是它的“梨身”;北极有点放尖,像个“梨蒂”;南极有点凹进去,像个“梨脐”被叫做“梨形地球”。确切地说,地球是个三轴椭球体。

真实地球照片太吓人2

我们总在谈寻找地外文明,移民外星,我们总渴望能够进行星际移民。可是悲观的是,到目前为止,系外行星虽然发现了4000多颗,可是依旧只有地球是目前已知的唯一具有生命适合人类生存的星球。我们的刻板印象里,自从43年前人类利用人造卫星拍摄了第一张地球全景图以后,地球就始终是那个生机勃勃,海洋大陆泾渭分明的蓝色星球。

43年前,当第一张卫星全景图最全球公布的时候,人们震惊于地球的美丽,我们为此自豪,70%以上的海洋覆盖,在上陆地上郁郁葱葱的森林,这使得我们的地球就像一个蓝绿相间,缤纷点缀,地界分明的仙境,从此,这个美丽的形象就刻在了我们的脑海里,挥之不去,43年过去了,我们地球一点也没变吗?它真的还是那么美丽吗?

43年弹指一挥间,地球变了,你或许不敢相信,短短不到半个世纪的时间,地球已经变了,它失去了它的美丽,甚至可以说是面目全非满目疮痍了,是的,现在的地球已经变得丑陋了,它的容颜被人类毁了,你或许不相信,但是这是真的。

由于社会分工的不同,对于大多数人而言其实并没有机会直接进入太空观看地球的真实面目的`,就连第一手的从太空对地球拍摄的原始照片我们也没机会看到。我们所能看到的都是经过处理的的信息,而发布出来的关于地球全景的照片都是经过了技术处理的,这就让很多人以为地球这么多年并没有发生变化,会让我们以为地球依旧美丽。

是的,地球很美丽,只不过那是1978年的时候,那是人类拍摄的地球确实是美丽的,清洁的大气环境,浩瀚的蔚蓝海洋,那时的人类对地球的破坏真的很小,几乎是没啥影响,那时的地球有足够的能力消化处理人类造成的环境问题,但是现在变了,我们的破坏力已经超越了大自然的承受能力。

这些年随着人类社会的发展,我们真的是付出了巨大的代价,从太空往地球看,海洋已经没那么蔚蓝了,陆地也没那么绿了,大气层也没那么正常了,地球有点往灰褐色的方向转变了。

这还只是地球的内部,你知道吗,外太空也不是净土了,近些年随着人类对人造卫星的依赖越来越大,大量的航天器飞往太空,成功的正常投入使用,失败或者失效的就成了太空垃圾。于是可想而知,我们的地球空就多了一层飞速运行的垃圾。太空环境本来就危险复杂,尤其是在多了这么多的人造太空垃圾后,地球就更加危险了。尤其是,我们对于太空垃圾几乎是束手无策,毫无回收办法,所以“太空垃圾”只会越来越多。

这个世界上有200多个国家和政体,大家关系复杂利益纠葛,但是有一点大家要记住,那就是地球是我们共同的家,在我们还没有能力星际新民之前,大家还是要好好地保护她的,因为它是我们所有人存在的根本。我们要让海洋一直蔚蓝,让天空一直洁净,让大地长青,我们不要为了经济发展就彻底地抛弃了环境保护,因为最后吃苦的一定是我们自己。

我们的地球是我们的,但终究也是那帮孙子们的,所以你觉得面对日益恶化的地球环境,我们应该及时的出手保护吗?

真实地球照片太吓人3

1、全球今天共有73亿8000万人,在持续增长的情况下,预计2056年时全球人口将突破100亿人!这张图是墨西哥城人口过剩的现状,一座城市要居住超过2000万人就是这样的结果!

2、因为有动物产品的需求存在,非洲每天都有许多非法猎杀事件发生,用尽各种残忍的方式屠杀大象及犀牛,来满足象牙和犀牛角的非法动物产品市场!

3、每两秒,就有一片足球场大小的森林消失,其中最主要的原因就是森林大火!

4、伦敦天空上留下许多飞机留下的轨迹。

5、一辆运送着油砂的巨型卡车将油砂送往加工,这种资源被视为是未来世界的重要能源之一。

6、加拿大艾伯塔省开采油砂后留下满目疮痍的地表。

7、一名内蒙古的牧羊人无法忍受受污染后的黄河发出的恶臭味。

8、孟加拉的一处垃圾掩埋场。

9、极端气候造成美国科罗拉多州野火连连,森林大火每年给全球造成严重的人命伤亡和经济损失。

10、洛杉矶的夜景看似美丽,但美丽背后的代价却是源源不绝的能源需求。

11、在美国俄勒冈州,这片千年森林被夷为平地,就只为了建造新的水坝。

12、为了种出不适合当地气候的农作物,西班牙阿尔梅里亚建造了一望无尽的温室农田,为了让当地居民吃到想吃的食物。

13、俄罗斯曾发现世界上最大的钻石矿区,但在采完矿后也给俄罗斯留下了世界上最大的废弃矿坑。

14、摄影师ChrisJordan在中途岛上发现遍地的信天翁尸体,死去信天翁的肚子里装满了大量的塑胶垃圾,最讽刺的是中途岛是世界上离陆地最远的岛屿,证明人类每天制造的垃圾无所不在,无所不害!

15、和墨西哥城面临同样的人口过剩问题,印度新德里住了超过2200万人,空中秒看图肯定让密集恐惧症的人看不下去!

16、人间天堂马尔地夫即将在海平面上升的威胁下,在本世纪被海水淹没。

17、每天都有数以万吨的电子废弃物被运往第三世界国家,除了压榨当地人民之外,电子零件中的有毒物质更是严重危害当地人民的健康!

18、加拿大的原始森林也正在一天一天地被砍伐、焚烧殆尽!

19、美国内华达州用来堆放废弃轮胎的地方。

20、北极冰层的消失让北极熊失去了猎食海豹的平台,找不到食物的北极熊最后只能吃掉自己的幼子充饥,最后活活把自己饿死。

21、美国加利福尼亚州的油田被人类无情地开发直到完全干枯为止!

22、南北极的冰川每天都以惊人的速度在融化,冰层消失减少了反射太阳光的能力,海水吸收太阳光升温后加速冰缘融化的速度!

23、燃烧石化燃料加剧全球暖化、造成气候变迁的发生已经是无可否认的事实。

古代印地安人有一句谚语说得非常好,「只有等到最后一棵树被砍倒、最后一条鱼被补捞、最后一条河被污染被污染之后,我们才会明白,钱是不能拿来吃的」!

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  • admin的头像
    admin 2026年03月25日

    我是方程号的签约作者“admin”

  • admin
    admin 2026年03月25日

    本文概览:“宇宙到底是什么样子?”目前尚无定论。值得一提的是史蒂芬·霍金的观点比较让人容易接受:宇宙有限而无界,只不过比地球多了几维。比如,我们的地球就是有限而无界的。在地球上,无论从南...

  • admin
    用户032505 2026年03月25日

    文章不错《关于宇宙的资料50字》内容很有帮助

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