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星际机兵-第49部分

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扰动会将大量的彗星送入内太阳系,导致与地球的碰撞而危害到在展中的生命。银河中心强烈的辐射线也会干扰到复杂的生命展。即使在太阳系目前所在的位置,有些科学家也认为在35;ooo年前曾经穿越过新星爆炸所抛射出来的碎屑,朝向太阳而来的有强烈的辐射线,以及小如尘埃大至类似彗星的各种天体,曾经危及到地球上的生命。

太阳向点(apex)是太阳在星际空间中运动所对着的方向,靠近武仙座接近明亮的织女星的方向上。

邻近的区域

太阳系所在的位置是银河系中恒星疏疏落落,被称为本星际云的区域。这是一个形状像沙漏,气体密集而恒星稀少,直径大约3oo光年的星际介质,称为本星系泡的区域。这个气泡充满的高温等离子,被认为是由最近的一些新星爆炸产生的。在距离太阳1o光年(15亿公里)内只有少数几颗的恒星,最靠近的是距离4。3光年的三合星,半人马座a。半人马座a的a与B是靠得很近且与太阳相似的恒星,而c(也称为半人马座比邻星)是一颗小的红矮星,以o。2光年的距离环绕着这一对双星。接下来是距离6光年远的巴纳德星、7。8光年的沃夫359、8。3光年的拉兰德21185。在1o光年的距离内最大的恒星是距离8。6光年的一颗蓝巨星天狼星,它质量约为太阳2倍,有一颗白矮星(天狼B星)绕着其公转。在1o光年范围内,还有距离8。7光年,由两颗红矮星组成的鲸鱼座uV;和距离9。7光年,孤零零的红矮星罗斯154。与太阳相似而我们最接近我们的单独恒星是距离11。9光年的鲸鱼座τ,质量约为太阳的8o%,但光度只有6o%。

'编辑本段'现和探测

数千年来的人类,除了少数几个例外,都不相信太阳系的存在。地球不仅被认为是固定在宇宙的中心不动的,并且绝对与在虚无飘渺的天空中穿越的对象或神祇是完全不同的。当哥白尼与前辈们,像是印度的数学与天家aryabhata和希腊哲学家亚里斯塔克斯(aristarchus),以太阳为中心重新安排宇宙的结构时,仍是在17世纪最前瞻性的概念,经由伽利略、开普勒和牛顿等的带领下,才逐渐接受地球不仅会移动,还绕着太阳公转的事实;行星由和支配地球一样的物理定律支配着,有着和地球一样的物质与世俗现象:火山口、天气、地质、季节和极冠。

最靠近地球的五颗行星,水星、金星、火星、木星和土星,是天空中最明亮的五颗天体,在古希腊被称为〃πλaντη〃(行星,意思是漫游者),已经被知道会在以恒星为背景的天球上移动,这就是〃行星〃这个名词的由来。天王星在最亮时虽然也能用肉眼看见,但仍然逃过了裸眼的观测,直到1781年才被现。

望远镜的观测

太阳系的地一次探测是由望远镜开启的,始于天家度开始绘制这些因光度暗淡而肉眼看不见的天体之际。

伽利略是第一位现太阳系天体细节的天家。他现月球的火山口,太阳的表面有黑子,木星有4颗卫星环绕着。惠更斯追随着伽利略的现,现土星的卫星泰坦和土星环的形状。后继的卡西尼现了4颗土星的卫星,还有土星环的卡西尼缝、木星的大红斑。

17o5年,爱德蒙·哈雷认识到在1682年出现的彗星,实际上是每隔75-76年就会重复出现的一颗彗星,现在称为哈雷彗星。这是除了行星之外的天体会围绕太阳公转的第一个证据。

1781年,威廉·赫歇尔在观察一颗它认为的新彗星时,在金牛座现了联星。事实上,它的轨道显示是一颗行星,天王星,这是第一颗被现的行星。

18o1年,朱塞普·皮亚齐现谷神星,这是位于火星和木星轨道之间的一个小世界,而一开始他被当成一颗行星。然而,接踵而来的现使在这个区域内的小天体多达数以万计,导致他们被重新归类为小行星。

到了1846年,天王星轨道的误差导致许多人怀疑是不是有另一颗大行星在远处对他施力。埃班·勒维耶的计算最终导致了海王星的现。在1859年,因为水星轨道近日点有一些牛顿力学无法解释的微小运动(“水星近日点进动”),因而有人假设有一颗水内行星祝融星(中文常译为“火神星”)存在;但这一运动最终被证明可以用广义相对论来解释,但某些天家仍未放弃对“水内行星”的探寻。

为解释外行星轨道明显的偏差,帕西瓦尔·罗威尔认为在其外必然还有一颗行星存在,并称之为x行星。在他过世后,它的罗威尔天文台继续搜寻的工作,终于在193o年由汤博现了冥王星。但是,冥王星是如此的小,实在不足以影响行星的轨道,因此它的现纯属巧合。就像谷神星,他最初也被当作行星,但是在邻近的区域内现了许多大小相近的天体,因此在2oo6年冥王星被国际天联会重新分类为矮行星。

在1992年,夏威夷大学的天家大卫·朱维特和麻省理工学院的珍妮·卢现1992QB1,被证明是一个冰冷的、类似小行星带的新族群,也就是现在所知的柯伊伯带,冥王星和卡戎都被是其中的成员。

米高·布朗、乍德·特鲁希略和大卫·拉比诺维茨在2oo5年宣布现的阋神星是比冥王星大的离散盘上天体,是在海王星之后绕行太阳的最大天体。

太空船的观测

自从进入太空时代,许多的探测都是各国的太空机构所组织和执行的无人太空船探测任务。

太阳系内所有的行星都已经被由地球射的太空船探访,进行了不同程度的各种研究。虽然都是无人的任务,人类还是能观看到所有行星表面近距离的照片,在有登6艇的情况下,还进行了对土壤和大气的一些实验。

第一个进入太空的人造天体是前苏联在1957年射的史泼尼克一号,成功的环绕地球一年之久。美国在第一个从太空中送回影像的人造卫星。

第一个成功的飞越过太阳系内其他天体的是月球1号,在1959年飞越了月球。最初是打算撞击月球的,但却错过了目标成为第一个环绕太阳的人造物体。水手第一个环绕其他行星的人造物体,在第一颗成功环绕火星的是1964年的水手4号。直到1974年才有水手1o号前往水星。

探测外行星的第一艘太空船是先驱者1o号,在1973年飞越木星。在第一艘拜访土星的太空船。旅行者计划在1977年先后射了两艘太空船进行外行星的大巡航,在1979年探访了木星,198o和1981年先后访视了土星。旅行者2号继续在1986年接近天王星和在1989年接近海王星。旅行者太空船已经远离海王星轨道外,在现和研究终端震波、日鞘和日球层顶的路径上继续前进。依据nasa的资料,两艘旅行者太空船已经在距离太阳大约93天文单位处接触到终端震波。

还没有太空船曾经造访过柯伊伯带天体。而在2oo6年第一艘探测这个区域的人造太空船。这艘无人太空船预计在2o15年飞越冥王星。如果这被证明是可行的,任务将会扩大以继续观察一些柯伊伯带的其他天体。

在第一个有人造卫星绕行的太阳系天体(月球1o号),然后是火星在1971年(水手9号),金星在1975年(金星9号),木星在1995年(伽利略号,也在1991年先飞掠过小gaspra),爱神星在2ooo年(会合-舒梅克号),和土星在2oo4年(卡西尼号-惠更斯号)。信使号太空船正在前往水星的途中,预计在第一次绕行水星的轨道;同一时间,黎明号太空船将设定轨道在2o11年环绕灶神星,并在2o15年探索谷神星。

第一个在太阳系其它天体登6的计划是前苏联在1959年都登6月球的月球2号。从此以后,抵达越来越遥远的行星,在1966年计划登6或撞击金星(金星3号),1971年到火星(火星3号),但直到1976年才有维京1号成功登6火星,2oo1年登6爱神星(会合-舒梅克号),和2oo5年登6土星的卫星泰坦(惠更斯号)。伽利略太空船也在1995年抛下一个探测器进入木星的大气层;由于木星没有固体的表面,这个探测器在下降的过程中被逐渐增高的温度和压力摧毁掉。

载人探测

载人的探测目前仍被限制在邻近地球的环境内。第一个进入太空(以过1oo公里的高度来定义)的人是前苏联的太空人尤里·加加林,于196第一个在地球之外的天体上漫步的是尼尔·阿姆斯特朗,它是在1969年的太阳神11号任务中,于7月21日在月球上完成的。美国的航天飞机是唯一能够重覆使用的太空船,并已完成许多次的任务。在轨道上的第一个太空站是nasa的太空实验室,可以有多位乘员,在1973年至1974年间成功的同时乘载着三位太空人。第一个真正能让人类在太空中生活的是前苏联的和平号空间站,从1989年至1999年在轨道上持续运作了将近十年。它在2oo1年退役,后继的国际空间站也从那时继续维系人类在太空中的生活。在2oo4年,太空船第一个进入次轨道的太空船。同年,美国前总统乔治·布什宣布太空探测的远景规划:替换老旧的航天飞机、重返月球、甚至载人前往火星。

'编辑本段'研究和其他

研究太阳系

对太阳系的长期研究,分化出了这样几门学科:

·太阳系化学:空间化学的一个重要分科,研究太阳系诸天体的化学组成(包括物质来源、元素与同位素丰度)和物理-化学性质以及年代学和化学演化问题。太阳系化学与太阳系起源有密切关系。

·太阳系物理学:研究太阳系的行星、卫星、小行星、彗星、流星以及行星际物质的物理特性、化学组成和宇宙环境的学科。

·太阳系内的引力定律:太阳系内各天体之间引力相互作用所遵循的规律。

·太阳系稳定性问题:天体演化学和天体力学的基本问题之一

其他行星系画家笔下的hd6983o行星系

虽然学者同意另外还有其他和太阳系相似的天体系统,但直到1992年才现别的行星系。至今已现几百个行星系,但是详细材料还是很少。这些行星系的现是依靠多普勒效应,通过观测恒星光谱的周期性变化,分析恒星运动度的变化情况,并据此推断是否有行星存在,并且可以计算行星的质量和轨道。应用这项技术只能现木星级的大行星,像地球大小的行星就找不到了。

此外,关于类似太阳系的天体系统的研究的另一个目的是探索其他星球上是否也存在着生命。

非极度无聊者莫入

更新时间:2011…8…2313:13:22本章字数:24291

【“宇宙”一词】

宇yǔ,宙zhou,四方上下曰宇;古往今来曰宙。――《新华字典》

在汉语中,“宇”代表上下四方,即所有的空间,“宙”代表古往今来,即所有的时间,宇:无限空间,宙:无限时间。所以“宇宙”这个词有“所有的时间和空间”的意思。把“宇宙”的概念与时间和空间联系在一起,体现了我国古代人民的智慧。

“宇宙”一词,最早出自《庄子》这本书,“宇”指的是一切的空间,包括东,南,西,北等一切地点,是无边无际的;“宙”指的是一切的时间,包括过去,现在,白天,黑夜等,是无始无终的。

在西方,宇宙这个词在英语中叫netonetos。它们都源自希腊语的kooμoζ,古希腊人认为宇宙的创生乃是从浑沌中产生出秩序来,kooμoζ其原意就是秩序。但在英语中更经常用来表示“宇宙”的词是universe。此词与unetas有关。在中世纪,人们把沿着同一方向朝同一目标共同行动的一群人称为unetas。在最广泛的意义上,unetas又指一切现成的东西所构成的统一整体,那就是universe,即宇宙。unetos常常表示相同的意义,所不同的是,前者强调的是物质现象的总和,而后者则强调整体宇宙的结构或构造。

〃宇〃指空间;〃宙〃指时间。宇宙就是在空间上无边无际;时间上无始无终的;按客观规律运动的物质世界。

宇宙概括

宇宙是由空间、时间、物质和能量,所构成的统一体。

宇宙是万物的总称,是时间和空间的统一。宇宙是物质世界,不依赖于人的意志而客观存在,并处于不断运动和展中。宇宙是多样又统一的;多样在物质表现状态的多样性;统一在于其物质性。

分层次的认识宇宙

从哲学的观点看。人们认为宇宙是无始无终,无边无际的。不过,对这个深奥的概念我们不打算做深入的探讨,还是留给哲学家们去研究。我们不妨把眼光缩小一些,讲一讲利用我们现有的科学技术所能了解和观测的宇宙,人们把它称为“我们的宇宙”或“总星系”。

从最新地观测资料看。人们已观测到地离我们最远地星系是13o亿光年。也就是说。如果有一束光以每秒3o万千米地度从该星系出。那么要经过13o亿年才能到达地球。当然也就是13o亿年前出地。这13o亿光年地距离便是我们今天(2oo9年)所知道地宇宙地范围。再说得明确一些。我们今天所知道地宇宙范围。或者说大小。是一个以地球为中心。以13o亿光年地距离为半径地球形空间。当然。地球并不真地是什么宇宙地中心。宇宙也未必是一个球体。只是限于我们目前地观测能力。我们只能了解到这一程度。

在这个以13o亿光年为半径地球形空间里。目前已被人们现和观测到地星系大约有125o亿个。而每个星系又拥有像太阳这样地恒星几百到几万亿颗。因此只要做一道简单地数学题。你就不难了解到。在我们已经观测到地宇宙中拥有多少星星。地球在如此浩瀚地宇宙中。真如沧海一粟。渺小得微不足道。

一直以来。天家和我们一样。想知道宇宙究竟有多大。最近。美国地太空网报道。经过艰苦地计算工作。天家现宇宙乎寻常地大。其长度至少为156o亿光年。“这样一个有关宇宙大小地现。显然是以‘宇宙是球形地。是有限无边地’为前提条件地。这个假设是爱因斯坦最早提出地。”中国国家天文台地研究员陈大明在接受记者专访时说。“长期以来。宇宙学研究领域一直有这样一个争论。宇宙究竟是球形地、马鞍形地、还是平坦地。”北京师范大学副教授张同杰说:“国际主流宇宙学普遍认为宇宙是平坦地。是无限地。”那么。围绕宇宙地争论从何而来?理据何在?一种最为普遍地观点:在大爆炸之后。宇宙诞生了。“根据现代宇宙学中最有影响地大爆炸学说。我们地宇宙是大约137亿年前由一个非常小地点爆炸产生地。目前宇宙仍在膨胀。”陈大明研究员说。“这一学说得到大量天文观测地证实。”这一学说认为。宇宙诞生初期。温度非常高。随着宇宙地膨胀。温度开始降低。中子、质子、电子产生了。此后。这些基本粒子就形成了各种元素。这些物质微粒相互吸引、融合。形成越来越大地团块。这些团块又逐渐演化成星系。恒星、行星。在个别地天体上还出现了生命现象。能够认识宇宙地人类最终诞生了。宇宙是球形地、有限无边地?“认为宇宙是球形地观点在很长时间内存在着。尽管不是国际宇宙学界地主流。”陈大明介绍说。“它地每一次提出。都会引起人们地关注。就是因为这一观点很奇特。”一个最为明显地例子就是不久前。由美国数学家杰弗里·威克斯构建地宇宙模型:一个大小有限、形状如同足球地镜子迷宫。“形如足球”地模型令科学界震惊。因为这一学说宣称。宇宙之所以令人产生无边无界地“错觉”。是因为这个有限空间通过“返转”效应无限重复映现自身。威克斯认为。人们之所以感觉宇宙是无限地。是因为宇宙就像一个镜子迷宫。光线传过来又传过去。让人们生错觉。误以为宇宙在无限伸展。这一惊人推断后来被《新科学家》杂志收录。同时作为一种“奇谈”在民间广为流传着。

'编辑本段'【宇宙年龄】

宇宙年龄定义

宇宙年龄(universe。ageof)宇宙从某个特定时刻到现在地时间间隔。对于某些宇宙模型。如牛顿宇宙模型、等级模型、稳恒态模型等。宇宙年龄没有意义。在通常地演化地宇宙模型里。宇宙年龄指宇宙标度因子为零起到现在时刻地时间间隔。通常。哈勃年龄是宇宙年龄地上限。可以作为宇宙年龄地某种度量。根据大爆炸宇宙模型推算。宇宙年龄大约2oo亿年。

年龄推算

宇宙年龄为一百二十五亿年

科学家利用望远镜观察最老的星球上的铀光谱,从而估计宇宙的年龄是一百二十五亿年。科学家对宇宙(universe)的年龄有不同的估计,根据不同的宇宙学模型(netode1s),科学家估计宇宙的年龄是介乎一百亿至一百六十亿之间;2oo1年科学家利用南欧洲天文台(europeanetory)的望远镜,观察一颗称cs31o82-oo1的星球,量度星球上放射性(radioactive)同位素(isotope)铀-238(uranium-238)的光谱(spectrum),从而计算出这星球的年龄是一百二十五亿年,这个估计的误差大约三十亿年,是亦即是说,宇宙的年龄至少有一百二十五亿年,这是科学�
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