天文知识问答

最佳答案天文知识 黑洞 有的天体的质量十分巨大，因而引力极强，没有任何东西能从该处逃逸，甚至光线也不例外。没有光线返回，眼睛无法看到物体，所以称之为“黑洞”。 黄道 地球上的人看太阳于一年内在恒星之间所走的视路径，即地球的公转轨道平面和天球相交的大圆黄道和天赤道成23度26分的角，相交于春分点和秋分点。 黄极 天球上与黄道角距离都是90度的两点，靠近北天极的叫“北黄极”。黄极与天极的角距离等于黄赤交角。北黄极在天龙座 与 两星联线的中央。 黄道带 天球上黄道两边各8度(共宽16度)的一条带。日、月和主要行星的运 行路径都处在黄道带内。古人为了表示太阳在黄道上的位置。把黄道分为十二段，叫“黄道十二宫”。从春分起依次为白羊、金牛、双子、巨蟹、狮子、室女、天秤、天蝎、人马、摩羯、宝瓶和双鱼。过去的黄道十二宫和黄道十二星座一致。由于春分点向西移动，两千年前在白羊座中的春分点已移至双鱼座，命名与星座已不吻合。 三垣 包括紫微垣、太微垣、天市垣。紫微垣包括北天极附近的天区，大体相当于拱极星区;太微垣包括室女、后发、狮子等星座的一部分;天市垣包括蛇夫、武仙、巨蛇、天鹰等星座的一部分。 二十八宿 二十八宿分:东方七宿,西方七宿,南方七宿,北方七宿。二十八宿又称为二十八星或二十八舍。最初是古人为比较日、月、金、木、水、火、土的运动而选择的二十八个星官，作为观测时的标记。“宿”的意思和黄道十二宫的“宫”类似，表示日月五星所在的位置。到了唐代，二十八宿成为二十八个天区的主体，这些天区仍以二十八宿的名称为名称，和三垣的情况不同，作为天区，二十八宿主要是为了区划星官的归属。二十八宿从角宿开始，自西向东排列，与日、月视运动的方向相同。 东方七宿 角、亢、氐、房、心、尾、萁;北方七宿:斗、牛(牵牛)、女(须女)、虚、危、室(营室)、壁(东壁) 西方七宿 奎、娄、胃、昴、毕、觜、参 南方七宿 井(东井)、鬼(舆鬼)、柳、星(七星)、张、翼、轸。 北方七宿 斗、牛、女、虚、危、室、壁 辅官或辅座 此外还有贴近这些星官与它们关系密切的一些星官，如坟墓、离宫、附耳、伐、 钺、积尸、右辖、左辖、长沙、神宫等，分别附属于房、危、室、毕、参、井、鬼、轸、尾等宿内，称为辅官或辅座。唐代的二十八宿包括辅官或辅座 星在内总共有星183颗。 1 宇宙速度 是指从地面向宇宙发射人造天体必须具备的初始速度。 第一宇宙速度 人们将7.9公里/每秒的速度称为“第一宇宙速度”，又称“环绕速度”，低于这个速度，物体就会在重力的作用下返回地球。 第二宇宙速度 如果我们把速度加大，直到11.2公里/每秒，这个人造卫星就可以不受地球吸引力的影响，而到太阳系内的行星际空间旅行。人们称11.2公里/每秒的速度为“第二宇宙速度” 第三宇宙速度 如果我们还想让人造卫星飞出太阳系，到其他星球去旅行，那就必须把速度加大到16.7公里/每秒，这个速度称为“第三宇宙速度”。 平年与闰年 由于一回归年的天数不是整数,所以每年的天数是不一样的,有的是365天,有的是366天。一年的天数是366天的年份称为“闰年”,是365天的称为“平年”。“闰年”的二月比“平年”多1天,其他月份都是一样的。一般来说,能被4整除的年份是“闰年”(如果年份是整百的,则要能被400整除的才是“闰年”。 闰月 农历与公历一年所包含的天数不同，公历一年大约有365天，农历一年有354天。为了使两者的一年的天数相同,所以农历有的年份要加一个月,增加的这个月叫“闰月”。因为公历的一年比农历的一年只多约11天,所以不能每年都加闰月,大约19年有7个闰月。 回归年 地球绕太阳运行一周所用的时间叫回归年。一回归年为365天5小时48分46秒(合365.24219天) 小知识 距离地球最近的恒星——比邻星，四点二四光年。 地球赤道圆周长约四万零七十六点五九三八公里。 月球距离地球的平均距离三十八点四万公里。 月球绕地球一周，要二十七天五小时零五分四十三秒。 地球绕太阳公转一周为一年，要三百六十五天五小时零四十八分四十六秒。 地球自转一周为一天。“一天”的时间并不是24小时，而是23小时又56分钟。 月球圆缺变化的周期是二十九天十二小时零十四分三秒，就是农历的一个月。 太阳系所在的星系叫银河系。银河系像一只巨大的饼，宽约8万光年，中心厚约1.2万光年，恒星的总数在1000颗以上。 什么是星座 为了便于识别星星，古人将天球划分为许多区域，每个区域有若干个星星(人们把这些区域叫做星座,共有88个星座,每个星座都有惟一的名字。每一星座可由其中亮星的特殊分布而辨认出来。他们的界线大 2 致是平行和垂直于天赤道的弧线。我国古代将星空分为三垣和二十八宿。 天上星星知多少 天上的星星可以说有无数个。但用肉眼能看到的并不像一般人想象的那么多。天文学家把用肉眼能看到的星星划分为七个等级。0等星最亮,6等星最暗。各个等级的星星数量分别是:0等星6颗;1等星14颗;2等星46颗;3等星134颗;4等星458颗;5等星1476颗;6等星4840颗,共6974颗肉眼可见的星。实际上一个人同时看到的还不到一半。 宙由星系的巨大超星系团构成，星系周围是大团看不见的空荡荡的太空。每个星系又包含了数以十亿计的恒星，构成这些恒星的物质是一些小得看不见的粒子。质子、中子和电子是最普通的粒子，它们通常以原子的形式结合在一起。质子和中子由更小的粒子构成，它叫做夸克。四种基本力 我们的宇宙由四种力或它们之间的相互作用支配，这四种力即引力、电磁力、强核力和弱相互作用力。这些作用力是由一团粒子带来的，这团粒子叫 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 玻色子，它们在构成物质的粒子之间相互交换。物理学家一直试图证明这四种力也许实际上源自于一种单一的基本力。引力 引力是一种既能将星系结合起来，又能引起一根针下落的力。两个物体的质量越大、相互越靠近，它们之间的吸引力就越强。许多科学家认为，引力是由一种叫做重力子的粒子携带的，但至今没有人在任何实验中找到它们。电磁力 电磁力作用于所有带电荷的粒子之间，比如电子。作用于固体原子和分子之间的电磁力使固体具有硬度，这种力也具有磁性和发光的特性。携带电磁力的粒子叫光子，它也是产生光线的粒子。强核力 强核力存在于一个原子的原子核(核)内，它把原子内的中子和带正电荷的质子结合在一起(质子经常试图互相推开，如果没有强核力，它们将相互飞开)。载有强核力的粒子叫做胶子。弱相互作用 弱相互作用引起放射性衰变(原子的原子核破裂)，称为贝塔衰变。放射性的原子不稳定，是因为它的原子核容纳了太多的中子，当贝塔衰变发生时，一个中子变成一个质子，释放出电子(这种情况下称为β粒子)。弱相互作用是由W粒子和Z粒子传递的。普适规则 许多年来，物理学家们试图用单一的科学定理来解释宇宙的运动，他们现在正向着“普适规则”方向进行研究。“普适规则”认为所有力中引力、电磁力、强核力、弱相互作用力都是相互关联的，并且指出所有亚原子微粒可能都是由一种基本粒子产生的。 物理变星可分为许多类型，其中大多数为脉动变星，爆发变星。 爆发变星是一种亮度突然激烈增强的变星。造成这类变星光度变化的原因是星体本身的爆发。 爆发前,星体处于相对稳定(或缓慢变化)的状态，一旦爆发,星体的亮度可以迅速增加到原来的几千或几亿倍,有的甚至在白天都可见到.经过一段时期又逐渐暗弱下来.一部分爆发变星,有人又称之为灾变变星。爆发变星爆发的规模又大有小，亮度的变化也有大有小，有的星爆发还不止一次。爆发变星可以包括许多类型，例如，新星、超新星、再发新星、矮新星、类新星、耀星等。 耀星 是指几秒到几十秒内亮度突然增亮，经过十几分钟或几十分钟后慢慢复原的一类特殊的变星。它们的亮度在平时基本上不变，亮度增大时有的可增加到百倍以上。但这样的亮度只能维持十几到几十分钟，看起来好象是一次闪耀，所以取名耀星。 1924年发现船底座DH星有这样的现象。1924年发现鲸鱼座UV星亮度在三分钟内增强11倍。观测最多的是太阳附近的耀星。半人马座比邻星就是一颗耀星。星团星协中也发现了耀星，昴星团最多，460多颗;猎户座大星云区次之，300多颗。绝大多数的耀星是极小又冷的红矮星，光度很低，耀亮的时间又短，因此，只有离太阳较近的耀星才能被我们认出来。不过，耀星的实际数目很多。如果用一架大型望远镜观测，平均每90分钟就可见到一次耀亮，据估计，银河系的恒星中，约80%—90%可归入耀亮的范畴。耀星表面存在局部活动区，耀亮就发生在这些区域，并且在同一区域可发生多次，这一点与太阳耀斑活动相似，但耀亮时辐射能量要比太阳耀斑的能量大 100--1000倍( (什么是宇宙, 宇宙是天地万物，是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。 辨证唯物主义哲学认为，世界的本质是物质的，物质可以转换不同的存在形式，但在本质上是永久存在，永久不灭的。宇宙是普遍永恒的物质世界，在空间和时间上都是无限的。从空间看宇宙是无边无际， 3 它没有边界，没有形状，也没有中心，如果承认宇宙以外还有什么东西，就否认了世界的物质本性;从时间看宇宙无始无终，它没有起源，没有年龄，也不会终结，如果承认宇宙有起源，就会导致创世说，实际上也否认了世界的物质本性。 但具体事物的有限性也不能否认。宇宙的无限与具体事物的有限并不矛盾，因为只有无数具体的有限才能构成全部的无限。人类观察到的宇宙是动态的，随着科学技术的进步，人类所知的宇宙在不断扩大。18世纪以前人类认识宇宙的范围只限于太阳系，随后认识到太阳系以外还有千亿个恒星，它们组成了银河系。19世纪人类又发现了河外星系，发现银河系在宇宙大家庭中只不过是相当渺小的一员。20世纪50年代的光学望远镜、60年代的射电天文望远镜把人类对宇宙的探测距离猛增，人类可以永远扩大自己对物质世界的观察视野，不会停留于某一固定的边界上，这有力证明宇宙是无限的。 天文学上通常将天文观测所及的整个时空范围称为“可观测宇宙”，有时又叫“我们的宇宙”，或简称“宇宙”。现代科学的基本观念之一，就是可观测宇宙也像其他事物一样，有它诞生发展的历史。据现代宇宙学说估算，宇宙年龄是极其漫长的，约为150亿岁;可观测的全部宇宙空间是极为庞大的，已观测到的最远的星系距离我们大约150亿光年。 宇宙既有统一性又有多样性。宇宙的统一性在于它的物质性，宇宙的多样性在于物质的表现形式千差万别，组成宇宙的物质在存在状态、质量和性质上有着极大的差异。 宇宙是由各类天体和弥漫物质组成的。宇宙中有形形色色的天体，恒星、星云、行星、卫星、彗星、流星等天体都是宇宙物质的存在形式。 2007-1-29 15:33 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 3楼 2(什么是恒星和星云, 宇宙中最主要的天体是恒星和星云，因为它们拥有巨大的质量。恒星是由炽热气态物质组成，能自行发热发光的球形或接近球形的天体。恒星是像太阳一样本身能发光的星球，晴夜用肉眼看到的许多闪闪发光的星星中，绝大多数是恒星。星云是由极其稀薄的气体和尘埃组成的，形状很不规则，似云雾状的天体。 2007-1-29 15:34 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 4楼 3(什么是星系, 由无数恒星和星际物质构成的巨大集合体称为星系。它们的尺度可以从几千到几十万光年。星系或称恒星系，是宇宙系统中的重要一环。星系数量众多。到目前为止，人们已在宇宙中观测到了约1000亿个星系。地球就处在由1000多亿颗恒星以及银河星云组成银河系中。有的星系离银河系较近，可以清楚地观测到它们的结构。离银河系最近的星系——大麦哲伦星云和小麦哲伦星云，距离为十几万光年。有的非 4 常遥远，目前所知最远的星系离我们有近150亿光年。 人们把目前所认识到的宇宙部分，包括已观测到的所有星系，称为总星系。 2007-1-29 15:34 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 5楼 4(人类宇宙观的演变过程。 人类早期对宇宙的认识十分幼稚，世界上的各文明古国都有关于天地起源和结构的种种传说，充满着想象。古代关于宇宙的构造和本原也有过许多学说，最主要是亚里士多德——托勒密的地心说，认为地球是宇宙的中心，这一学说占统治地位的时间长达1400年之久。 近代人类对宇宙认识的转变始于16世纪，哥白尼倡导了日心说，他在《天体运行论》一书中提出“太阳是宇宙的中心”。发明了天文望远镜，他的观察和发现支持了日心说。到17世纪，牛顿开辟了以力学方法研究宇宙学的途径，建立了经典宇宙学。20世纪爱因斯坦创立了广义相对论，提出了“有限、无边、静态”的相对论宇宙模型。 20世纪以来，天文观测的尺度大大扩展，达到上百亿年和上百亿光年的时空区域，宇宙膨胀的动态宇宙演化观念进入了人类的意识。20年代，首先由前苏联物理学家和数学家弗里德曼提出了均匀各向同性膨胀的动态宇宙模型。特别是哈勃，发现了红移定律后，到40年代形成了伽莫夫的宇宙大爆炸理论，促成了现代宇宙学的诞生。20世纪70年代，霍金进一步用广义相对论推演宇宙演变，提出了宇宙起源和终结的论断，已经被科学界广泛接受。 2007-1-29 15:34 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 6楼 5(什么是现代宇宙学, 现代宇宙学所研究的就是现今直接或间接观测所及的整个天区的大尺度时空的性质、物质运动的形态和规律。 2007-1-29 15:35 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 7楼 6(关于大爆炸理论 “宇宙大爆炸理论” 是现代宇宙学中最著名、也是影响最大的一种学说，它是到目前为止关于宇宙起源最科学的一种解释。大爆炸理论的主要观点是认为整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中，然后突 5 然发生大爆炸，使物质密度和整体温度发生极大的变化，宇宙从密到稀、从热到冷、不断膨胀，形成了我们的宇宙。最初那次无与伦比的爆发就被称为大爆炸，这一关于宇宙起源的理论则被称为宇宙大爆炸理论。 宇宙大爆炸的设想最早由比利时天文学家勒梅特在1932年提出的。到20世纪40年代，美籍俄国天体物理学家伽莫夫提出了热大爆炸宇宙学模型，并计算出爆炸之初的温度、温度下降的快慢等，论述了演化过程。大爆炸理论在诞生之初由于缺少证据并不使人信服，但到20世纪60年代以后，越来越多的证据表明大爆炸模型在科学上有强大的说服力，特别是英国著名理论物理学家斯蒂芬?霍金对于宇宙起源后最初的宇宙演化图景作了清晰的阐释。 2007-1-29 15:35 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 8楼 7(宇宙的演化过程分 为哪几个阶段, 根据大爆炸宇宙学模型的观点，宇宙150亿年的演化过程分为三个阶段。大爆炸的整个过程大致是这样的: 大约150亿年前，宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极高，密度极大。突然，这个体积无限小的点在四大皆空的“无”中爆炸了，时空从这一刻开始，物质和能量也由此产生，这就是宇宙创生的大爆炸。人们将大爆炸的瞬间定作宇宙年龄“零”时。 第一个阶段是宇宙的极早期。宇宙处在这个阶段的时间特别短，短到以秒来计，称为“太初第一秒”。刚刚诞生的宇宙是极其炽热、致密的，随着宇宙迅速膨胀，温度急速下降。宇宙年龄为百分之一秒时，温度降到1000亿摄氏度;宇宙年龄为1秒时，温度继续下降，但仍高达100亿摄氏度以上，宇宙处于一种极高温、高密的状态，当时除氢核——质子外，没有任何别的化学元素，只有由质子、中子、电子、光子等基本粒子混合而成，成为热平衡状态下的“宇宙汤”。 第二个阶段是化学元素形成阶段，大约经历了数千年。在“宇宙汤”中，原先只有中子和质子等基本粒子，在3分钟时中子和质子之比为1:6。随着整个宇宙体系不断膨胀，温度很快下降。当温度降到10亿度左右时，中子开始失去自由存在的条件，化学元素从这一时期开始形成。中子和质子开始核聚变过程，所有的中子迅速合成到由两个质子和两个中子构成的氦核中，余下的质子就成了氢原子核。这一时期还合成了其它轻元素，如氘、氚、锂、铍、硼等，数量较少。各种轻元素的丰度——即与氢的比例在宇宙各处都是一定的。当温度进一步下降到100万摄氏度时，早期形成化学元素的过程就结束了。此时宇宙间的物质主要是这些比较轻的原子核和质子、电子、光子等，光辐射很强，但是没有星体存在。 第三个阶段是宇宙形成的主体阶段。这个阶段的时间最长，至今我们仍生活在这一阶段中。这一阶段起始于温度降到几千摄氏度时，此时上述各种原子核开始与电子结合为中性原子，这一过程称为复合。由于温度的降低，辐射也逐步减弱，宇宙间主要是气态物质，这些物质的微粒相互吸引、融合，形成越来越大的团块。又过了几十亿年，中性原子在引力作用下逐渐聚集，先后形成了各级天体。气体逐渐凝聚成星云，并逐渐演化成星系、恒星和行星，再进一步形成各种各样的恒星体系，成为我们今天所看到的五彩缤纷的星空世界。在个别天体上还出现了生命现象，人类也终于在地球上诞生了。 这就是宇宙大爆炸产生的大体图像。 6 2007-1-29 15:35 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 9楼 8(支持大爆炸理论的依据有哪些, 宇宙大爆炸理论之所以能从刚提出的时候不受关注，到后来的异军突起，是因为大爆炸理论有实际依据，在它诞生前后不断得到了大量天文观测事实的支持。 观测宇宙学已经发现，在目前观测所及的范围内存在着许多重要的系统性特征，例如:星系红移、微波背景辐射、宇宙元素的丰度、宇宙的年龄等，这些观测事实都可以用大爆炸模型来论证: 1〕星系红移 天文学家观测到河外天体有系统性的谱线红移，用多普勒效应解释，红移就是宇宙膨胀的反映，这完全符合大爆炸理论。 1929年，哈勃发现不同距离的星系发出的光，颜色上稍稍有些差别。远星系的光要比近星系红一些，即波长要长一些，它 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 各星系正以很高的速度彼此飞离。这一现象可以用火车远离我们行驶时汽笛的声调(即频率)所发生的变化来比拟:当一列火车快速驶远时，它的汽笛声听来会沉闷很多，因为声波相对于我们的频率变低、波长变长了，这就是多普勒效应。把声波换成光产生的效果就是红移，它被解释为是由星系系统地向远离我们的方向运动时的多普勒效应产主的，可见星系都在做远离我们的运动。 哈勃总结出谱线红移的规律是:越远的星系它的光谱线红移量就越大，因而远离我们而去的速度就越大，也就是说，对遥远星系，红移量与星系离我们的距离成正比，这红移叫宇宙学红移，或称为“哈勃红移”，这就是著名的哈勃定律。此后，在红外及整个电磁波波段都观测到了这个规律。哈勃对众多星系的光谱进行研究后确认红移是一种普遍现象，这表明宇宙正在膨胀。这一发现奠定了现代宇宙学的基础。 河外星系普遍远离我们而去，是因为宇宙正处在宏伟的整体膨胀之中。把宇宙中的星系想象成面包中的葡萄干，有助于理解它们随宇宙膨胀而彼此远离的图景:当一只嵌有许多葡萄干的巨大的面包膨胀时，其中的葡萄干就会随之彼此远离，其中每一颗葡萄干都会发现其它所有的葡萄干都在离开自己。相距越远的葡萄干彼此分离的相对速度也越大。在任何一个星系上，都会看到同样的情景。 此外由于万有引力的作用，宇宙膨胀的速度会随时间发生变化。万有引力作用于宇宙中一切物质与能量之间，起到刹车的作用，阻止星系往外跑，从而使膨胀速度越来越慢。在诞生初期，宇宙从高密度状态迅速膨胀，随着时间的推移，体积越来越大，膨胀速度则越来越小。将这个过程向回追溯到宇宙创生的那一刻，可以发现当时宇宙体积为零，而膨胀速度为无限大。这就是大爆炸。 宇宙整体膨胀的发现，乃是20世纪最大的科学成就之一。如今人们不断探测到更多更远的星系，但哈勃定律对它们依然成立。这个模型就叫做宇宙膨胀模型或大爆炸模型。 2〕微波背景辐射 7 微波背景辐射是150亿年前发生的大爆炸在今天的宇宙结构上留下的印迹。根据大爆炸理论，通过宇宙膨胀速度等可以具体计算宇宙每一历史时期的温度，伽莫夫等人在1948年就断言，我们的宇宙从最初的高温状态膨胀到现在已经很冷了，目前宇宙中应到处存在着一定温度的背景辐射，相应的温度大约是5K。由于它的辐射峰值在微波波段，故称为宇宙微波背景辐射。 1964年，原初宇宙这一最重要的遗迹被发现了。美国贝尔电话公司工程师彭齐亚斯和威尔逊在调试巨大的喇叭形天线时，出乎意料地收到一种无线电干扰噪声，这种噪声在天空中的任何方向上都能接收到，各个方向上信号的强度都一样，而且历时数月而无变化。这种噪声的波长在微波波段，这一发现正是大爆炸宇宙论预言的宇宙微波背景辐射，经过进一步测量和计算，得出辐射温度是2(7K，一般称之为3K宇宙微波背景辐射。1989年，美国航空和航天局专门发射了宇宙背景探测器卫星，对宇宙背景辐射进行更精密的测量。 宇宙微波背景辐射的发现，是继1929年哈勃发现星系谱线红移之后的又一重大的天文成就，因此它被列为20世纪60年代天文学四大发现之一。微波背景辐射的发现有力地支持了宇宙大爆炸理论。 2007-1-29 15:36 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 10楼 3〕宇宙元素的丰度 大爆炸模型预言宇宙应当由大约25,的氦和75,的氢组成，这与天文测量结果极为符合。在宇宙中，氢和氦是最丰富的元素，二者丰度之和约占99,。而且氢和氦的丰度比在许多不同的天体上均约为三比一左右。 按 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 宇宙模型，在热平衡的“宇宙汤”阶段，中子与质子的数量相等。随着宇宙的膨胀，宇宙变冷，二者比例降低。中子和质子很容易聚合在一起，开始了形成氦核的核反应，产生由两个质子、两个中子组成的氦核。这个过程用完了所有的中子，形成的氦约占宇宙物质总质量的四分之一，余下的质子就成了氢原子核，即氦同氢的质量分别占25,和75,。这也说明元素形成时其它元素的份量很少，宇宙中几乎全是氢和氦。从太阳系、其它恒星、星际介质、不同星系以及宇宙射线观测和研究中获得的数据表明，宇宙氦的含量在22,,25,之间，而氢与氦的质量比约为3:1，理论值与观测值接近。另外同一时期合成的氘、氚、锂、铍、硼等轻元素尽管数量比氢、氦少得多，但理论给出的丰度值与实际观测也较接近。这些事实对“大爆炸宇宙”模型是有力的支持。因此，宇宙中99,以上的物质是由最初形成的氢与氦构成的;而造成行星和生命的丰富多彩的重元素还不到宇宙总质量的l,，它们大部分是在形成恒星后产生的。 4〕宇宙的年龄 宇宙有开端就有年龄。根据宇宙膨胀的速率倒推，大爆炸发生在约150亿年前。如果宇宙正在膨胀，星系正在彼此远离，那宇宙过去必定比较小，星系过去必定靠得更近。如果能把宇宙史这个过程倒过来进行，势必会发现在过去的某个时刻，所有的星辰都是聚合在一起的。也就是说，较早时代的宇宙，物质密度会更高。继续这一推理就意味着过去必定存在一个有限的时刻，那时宇宙中的物质被压缩为极其高密的状态。按照哈勃定律将星系的距离除以各自的速度，就可估计出那一时刻距今约150亿年。 这段时间对所有星系来说是共同的。根据大爆炸理论，宇宙中一切天体都是在温度下降后产生的，因而任何天体的年龄都应比自温度降至今天这一段时间为短，所有恒星的年龄都不应超过由宇宙年龄所确定的上限。各种天体年龄的测量证明了这一点。利用放射性同位素含量测定年代的方法，人们测量了地球上最古老的岩石，测量了宇航员从月球上带回的土壤、岩石样品，测量了来自行星际空间的陨石，发现它们 8 的年龄均不超过47亿年。恒星的年龄可从它们的发光速率与能源储备来估算，根据热核反应提供恒星能源的理论，人们估计出银河系中最老恒星的年龄为100,150亿年。用这两种完全不同的方法得到的天体年龄与“宇宙龄”是协调一致的，这对大爆炸宇宙模型是十分有力的支持。 上述天文观测事实极大地支持了大爆炸模型。当然大爆炸宇宙论也还存在许多未解决的难 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，还有待于深入研究和取得更多的观测资料，才能得到进一步的结论。 2007-1-29 15:36 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 11楼 9(宇宙的未来是怎样的, 大爆炸宇宙论指出150亿年之前的大爆炸是空间、时间、物质与能量的起源，这一学说是有关宇宙起源和演化的种种学说中最有说服力，观测事实最为丰富，因而也最广泛地为人们所采纳。但我们的宇宙是否会永远膨胀下去,宇宙今后的图景和未来的命运又是怎样的呢,大爆炸宇宙论并没有给出明确的答复。 按照大爆炸模型，宇宙在诞生后不断膨胀，与此同时，物质间的万有引力对膨胀过程进行牵制。这里有两种可能: 一种可能是宇宙膨胀将永远继续下去。如果宇宙总质量小于某一特定数值，则引力不足以阻止膨胀，宇宙就将一直膨胀下去。在这个系统里，引力虽不足以使膨胀停止，但会不断地消耗着系统的能量，使宇宙缓慢地走向衰亡。宇宙越来越稀薄和寒冷，直至物质本身最后衰亡，只剩下宇宙背景辐射。到非常遥远的将来，所有的恒星燃尽熄灭，茫茫黑暗中潜伏着一些黑洞、中子星等天体。黑洞释放出微弱的辐射，最终全都以热和光的形式蒸发掉。足够长的时间之后，连质子这样稳定的基本粒子也衰变、消亡了，宇宙最终变成一锅稀得难以置信的汤，其中有光子、中微子，越来越少的电子和正电子。所有这些粒子都在缓慢地运动，彼此越来越远，不会再有任何基本物理过程出现，出现寒冷、黑暗、荒凉而又空虚的宇宙，它已经走完了自己的历程，达到了“热寂”的状态。 另一种可能是膨胀停止而代之以收缩。如果宇宙的总质量大于某一特定数值，那么总有一天宇宙将在自身引力的作用下收缩，造成与大爆炸相反的“大坍塌”。收缩过程与大爆炸后的膨胀是对称的，像一场倒放的电影。收缩的过程起初很缓慢，随后越来越快。宇宙的体积开始缩小，背景辐射温度上升。漆黑寒冷的宇宙变成一个越来越热的熔炉，行星、恒星也毁灭了，分布在如今浩瀚空间中的物质被挤进一个很小的体积内，任何天体都在劫难逃。最后三分钟来临了，温度变得如此之高，连原子核也被撕毁，宇宙又成了一锅基本粒子汤。然而这种状态也只能生存几秒钟的时间。随后，质子和中子也无法区分，挤成一堆等离子体。在最后的时刻实现“大紧缩”，宇宙逆转回到出发点。引力成为占绝对优势的作用力，所有的物质都因挤压不复存在，一切有形的东西，包括空间和时间本身，都被消灭，成为一切事物的末日。宇宙在大爆炸中诞生于无，此刻也归于无。 宇宙是膨胀还是收缩这两种可能主要取决于宇宙物质的总量。根据目前的估算，宇宙物质的总量只达到要使宇宙重新坍缩的临界质量的百分之十左右，因此如果仅仅依据观测证据，则可预言宇宙会继续无限地膨胀下去。但是可能还有其他种类的暗物质未被我们探测到，可能最普通的基本粒子中微子也存在静止质量，只要其中任何一个问题的答案是肯定的，那么总引力便足以阻止膨胀，宇宙最终可能会坍缩。 此外，宇宙大爆炸学说在两个关键问题上无法解释:其一，大爆炸以前宇宙的图景如何,大爆炸宇宙 9 的理论不能外推到大爆炸之前，尚不能确切地解释“在所存物质和能量聚集在一点上”之前到底存在着什么东西，是什么引起了大爆炸。其二，如果宇宙最终重新坍缩回到原点，又会发生什么,有天文学家提出了宇宙“无始无终” 论:宇宙一直在反复地收缩然后又膨胀着。宇宙曾经处于体积非常大、物质密度非常小的状态，它在万有引力作用下渐渐收缩、聚拢起来，直到所有的物质统统撞到一起为止。这样的宇宙被称为收缩宇宙。然后，它突然爆炸了，结果形成我们今天观测到的这个膨胀宇宙。今天的宇宙膨胀将被不断起作用的引力所抵消，最终引力迫使宇宙的膨胀完全停顿下来，进而又转为收缩。因此有可能宇宙并没有什么开端，它一直在反复地聚拢然后又分开，分开而后又聚拢，聚拢分开永无止境。这样的一幅图景被称为振荡宇宙。 宇宙的过去和未来究竟是怎样的,相信科学终将会作出令人信服的回答。 2007-1-29 15:36 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 12楼 10(简述恒星的形成、演化和归宿的全过程。 在从星际弥漫物质到恒星的演化链上，恒星的形成是关键环节。恒星的起源和演化，长久以来一直是天文学中最基本、也最令人感兴趣的问题，也是解决得最好的问题之一，从而成为20世纪自然科学的重要成就。 在17、18世纪牛顿、康德等人提出的星云假说，即散布于空间中的弥漫物质可以在引力作用下凝聚成太阳系和恒星的学说的基础上，经过历代天文学家的努力，逐渐发展成为相当成熟的理论。20世纪60年代确立了恒星是从星际分子云中形成的这一重大现代学说，成为恒星形成研究的主要成就。 根据这一学说，恒星是从太空中的星际气体和尘埃中诞生的，恒星有形成、发展、死亡和再生的过程。 (一)恒星的形成 恒星形成可分为两个阶段: 第一阶段是星云阶段，由极其稀薄的物质凝聚成星云并进一步收缩成原恒星。 第二阶段是原恒星阶段，由原恒星逐渐发展成为恒星。一般把处于慢收缩阶段的天体称为原恒星。原恒星进一步形成恒星的收缩过程要持续几百万到几千万年。 (二)恒星的演化 恒星的演化如同人的一生，经历从青壮年到更年期、老年期的过程。 (1)恒星的“青壮年期” 恒星的“青年期”和“壮年期”是一生中最长的黄金阶段，这时的恒星称为主序星。人们迄今所知的恒星约有90,都属主序星。在这段时间，恒星以几乎不变的恒定光度发光发热，照亮周围的宇宙空间。核燃烧使恒星内部物质产生向外的辐射压力，当辐射压力与引力达到平衡时，恒星的体积和温度就不再明显变化。 (2)恒星的“更年期” 10 恒星的“更年期”出现在恒星核心部分的氢完全转变成氦后，例如有7个太阳质量大小的恒星的“更年期”大约在形成的2600万年后出现。这一阶段恒星核心经历这些不同的核聚变反应，恒星也经历多次收缩膨胀，其光度也发生周期性的变化。最后产生巨大辐射压力，自恒星内部往外传递，并将恒星的外层物质迅速推向外围空间，形成红巨星、红超巨星。 (3)恒星的“老年期” 恒星的“老年期”是从一颗恒星变成红巨星开始进入这一阶段的。由于恒星的体积急剧增大，导致恒星的表面温度下降，因而颜色变红。同时，恒星发光表面的面积剧增，致使整个恒星发出的光大大增强，从而大为增亮。这种又红又亮的恒星就是红巨星。 (三)恒星的归宿 恒星内部的热核反应是不会永远进行下去的，当恒星的核燃料耗尽时恒星也走到了它的尽头。由于恒星自身物质之间的巨大引力始终存在，随着恒星内部热核反应的停止，尽管恒星外层部分会出现膨胀、爆发等复杂的变动，核心部分却必定在引力作用下发生急剧的收缩、即所谓引力坍缩。因此当恒星内部的核燃料消耗殆尽时，常会发生一场空前激烈的爆发。整个星体或者炸得粉碎，把恒星物质重新抛人广袤的星际空间，成为产生新一代恒星的原料，或者只剩下一个残骸。 恒星的归宿因初始质量不同而有三种不同的结局，即白矮星、中子星和黑洞。 2007-1-29 15:37 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 13楼 11(简介太阳系 在银河系中，太阳只是1000亿颗恒星中的普通一员。但却是一个以太阳为中心，包括大小行星、卫星、彗星等天体在内的大家庭。 在银河系中太阳属中等大小的恒星，太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统，整体大致是个球体，它的最大范围约可延伸到1光年以外。太阳系的主要成员有:太阳(恒星)、九大行星(包括地球)、无数小行星、众多卫星(包括月亮)，还有彗星、流星体以及大量尘埃物质和稀薄的气态物质。在太阳系中，太阳的质量占太阳系总质量的99.8%，其它天体的总和不到总质量的0.2%。太阳是中心天体，它的引力控制着整个太阳系，使其它天体绕太阳公转。 图5-2-5 太阳系和九大行星 (1)太阳系的九大行星 太阳系有九大行星(图5-2-5)，由内向外，包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星，都在接近同一平面的近圆轨道上，朝同一方向绕太阳公转。 11 (2)太阳的特征和结构 在地球所看到的天空最引人注目的就是带来光明和温暖的太阳(图5-2-6)。太阳是距离地球最近的恒星，是唯一可以详细研究表面结构的恒星。特别是太阳给地球带来光明和温暖，使我们这个星球充满生机，因而是近现代研究最多的恒星。 图5-2-6 太阳 与地球相比，太阳是一个巨大的球体。太阳的质量是地球质量的33.34万倍。太阳的质量占了太阳系总质量的99.87%，它强大的引力控制着大小行星、彗星等天体的运动。太阳直径有139万千米，需要109个地球才能填满太阳的横截面。 太阳是一颗自己能发光发热的气体星球，不但辐射可见光，还不断辐射着其它波长的电磁波，包括γ射线、X射线、紫外线、红外线等。除了光和热，太阳也发散一种低密度的粒子流(多半为电子和质子)形成太阳风，以450千米/秒的速度在太阳系中传播。太阳风深深的影响着地球和其它行星，在地球上产生北极光，对无线电通讯造成影响，并使彗星产生了彗尾。 2007-1-29 15:38 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 14楼 图5-2-6 2007-1-29 15:39 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 15楼 图5-2-6 2007-1-29 15:40 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 16楼 图5-2-5 太阳系和九大行星 2007-1-29 15:43 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 17楼 12(太阳系的形成和演化 12 关于太阳系的起源有多种学说，最主要的有两类:一类是星云说，认为太阳系是由一个旋转着的星云在收缩过程中逐渐形成的，18世纪的康德—拉普拉斯学说就属于星云学说。另一类是各种灾变说，灾变说由于缺乏证据而逐渐被抛弃，20世纪中期以来兴起的新星云说则得到公认。 根据星云说，太阳系是由星际之间的气体和尘埃组成的星云收缩而形成的。太阳系的形成经历了三个阶段: (1)星云的压缩 约在50亿年前，银河系中存在一团云状的缓慢转动的弥漫星际气尘——“太阳星云”，星云的质量是现在的太阳的1(2一2(0倍。由于其它天体的引力扰动或邻近超新星爆发的冲击波，原太阳星云在自身的引力下开始坍塌收缩，开始收缩时的横宽约为2光年。 (2)原太阳和星云盘的产生 在收缩过程中，随着星云内部质点碰撞的次数和猛烈程度的增大，云团中心的密度不断增大，原太阳星云大量引力势能转化为热能，使星云内部温度不断升高。它较稠密的核心部分不断压缩，很快收缩成一个气体大球，先是坍缩为原始太阳，然后按照恒星演化历程，成为一颗主序星——这就是我们今天所见的太阳。周围旋转的尘粒和气体原子则绕着它公转，形成一个薄盘。由于气体有一定膨胀压力，而尘埃之间碰撞所引起的向外扩散却很小，摩擦碰撞使它们带静电而更容易聚积成团。 尘埃碰撞粘合成大颗粒，尘埃颗粒向星云盘的赤道面集中，进一步碰撞。这个过程不断进行，直到形成大团块，这些由自身引力维系的团块就被称为星子。星子有大有小，其典型尺度与小行星相仿，其中一部分成为今天的小行星和彗核，另一部分则继续碰撞合并。 (3)行星的形成 这些星子中有些相互碰撞增大，成为行星的胚胎，称为行星胎，行星胎进一步吸积周围的物质最终成为行星。 从诞生至今，太阳系已经演化了约50亿年，太阳用去了内核中一半的氢原子，估计它仍将稳定地辐射50亿年左右。预计至100亿年，它的光亮度将是现在的一倍。至130亿年进入红巨星阶段。在其存在的最后阶段，太阳中的氦将转变成重元素，太阳的体积也将开始不断膨胀，太阳将变得比今天的太阳大100倍，光度增大，表面温度升高，那时它将处于极其不稳定状态，随着状态的变化终会将地球吞没。在经过1亿年的红巨星阶段后，它要将外壳的相当部分抛入宇宙中去而损失掉很多物质。最后几乎全部的剩余量集中在很小的区域，太阳将突然坍缩成一颗白矮星，到达其存在的最后阶段。再经历几万亿年，它将耗尽所有能量，最终完全冷却。 2007-1-29 15:45 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 18楼 13(地球的圈层结构 图5-3-1 地球概貌 以固体的地球表面为界，整个地球主要划分为外部圈层和内部圈层两大部分，即内三圈和外三圈。内三圈指固体地球内部的主要分层，由地表到地心依次分为地壳、地幔、地核;外三圈指地球外部离地表平均800千米以内的圈层，包括大气圈、水圈和生物圈。此外，在外部圈层之外，还存在着超外圈——磁层，起始于离地表600—1000千米，磁层顶在向太阳一侧为10.5个地球半径，在背向太阳一侧可延伸到几百至 13 上千个地球半径。地球各圈层在分布上有一个显著的特点，即固体地球内部以及表面之上的高空基本上是上下平行分布的，而在地球表面附近各圈层，即内、外圈层相互接触处则是相互渗透甚至相互重叠的，其中生物圈表现最为显著，其次是水圈。这部分就被称为地球表层，是多圈层相互渗透彼此交织在一起的特殊圈层，也是与人类生存关系最为密切的地球部分。 14(地球的外部圈层是如何划分的, 地球的外部圈层(图5-3-2)与磁层及内部圈层之间并没有严格的界线，各圈层之间也没有明显的分界，特别在底层大气圈、水圈、生物圈相互交错。 (1)大气圈 大气圈是地球外圈中最外部的气体圈层，存在于整个地球外层。大气圈是地球海陆表面到星际空间的过渡圈层，没有明显的上限，一直可以延续到800千米高度以上，只是越趋向外大气越少，在2000 , 16000 千米高空仍有稀薄的气体和基本粒子。它包围着海洋和陆地。地下土壤和某些岩石中也会有少量空气，它们也可认为是大气圈的一个组成部分。 图5-3-2 地球外部圈层 大气圈对生物的形成、发育和保护有很大的作用。由于大气圈的存在，挡住住绝大多数飞向地球的陨石，拦截下太阳辐射中的大部分紫外线和来自宇宙的高能粒子流，保护了地球生命，免遭外来的打击。因此，大气圈是地球表面和生命的盾牌。 (2)水圈 水圈是指连续包围地球表面的水层，包括海洋、江河、湖泊、沼泽、冰川和地下水等，它是一个连续但不很规则的圈层。既有液态水，也包括气态水和固态水。 从离地球数万千米的高空看地球，可以看到地球大气圈中水汽形成的白云和覆盖地球大部分的蓝色海洋，它使地球成为一颗“蓝色的行星”，又是一颗“水球”。 水圈是地球特有的环境优势。水圈的运动和循环影响了地球上各种环境条件的变化，影响各个圈层，使地球处在不断地变换之中。更重要的是水对亿万种生命以及人类能在地球上生存和发展，具有决定性的意义。 (3)生物圈 生物圈是太阳系所有行星中仅在地球上存在的一个独特圈层。生物圈是指地球表层生物有机体及其生存环境的总称，是一个有生命的特殊圈层。 生物圈是地球特有的圈层，它是地球大气、水和地壳长期演化、相互作用的结果，它又参与了对岩石、大气和水等其他圈层的改造，对地表物质的循环、能量转换和积聚具有特殊作用。 2007-1-29 15:47 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 19楼 15(地球的内部圈层是如何划分的, 14 地球内部是无法直接观测到的。地球科学家使用地震的方法研究地球内部的结构与构成。根据地球物理的研究，地球内部是一个非均质体，各层物质的密度、压力、温度、物理状态和化学成分存在着明显差异。地球内部存在两个明显的地震波不连续界面，由此将地球内部分为地壳、地幔和地核三个同心圈层(图5-3-3)。其中地壳及地幔顶部是由坚硬的岩石所组成的，厚度约为70千米,150千米，又称为岩石圈。 图5-3-3 地球内部圈层 (1)地壳 地壳是地球表面的一层薄壳。厚度不均匀，大陆地区平均厚度约35千米，最厚处可达70千米(如我国的青藏高原);海洋地区平均约7千米，最薄处仅4千米，地壳的体积为全地球体积1%，质量为全球质量的0(4,，密度是地球平均密度的1,2，为2(7,2(9克,厘米3。危害极大的大陆浅源地震，就是发生在地壳这一层内。 (2)地幔 地幔介于地壳和地核之间。 在距地球表面以下平均深度60,250千米处的上地幔上部有一层软流圈，它位于岩石圈之下，是一个明显的地震波的低速层，物质具有柔性。软流圈可能与地球表面的许多活动有密切的关系，它是岩浆的源地、地震和火山现象的根源，造成地幔对流、海底扩张和板块构造，形成有用的矿藏。 (3)地核 地核指地球核心部分，半径约3400千米，质量和体积分别为全球的31(5,和16,，密度极高，边缘区为9(7克,厘米3，地核中心则高13克,厘米3，温度也随深度而上升，地核边缘的温度是3700?，地心达到5500—6000?。地核主要由高密度的铁镍合金组成。地核也被分为外核和内核两部分。 2007-1-29 15:48 回复 未来宇宙之星 7位粉丝 20楼 16( 地球圈层的形成过程, 约46亿年前，原始地球诞生了。从形成之时起，地球一直在不断发展演变着。早期演化过程的基本运动形式是圈层分化运动，即重物质向地心和轻物质向地表的运动。原始地质圈层形成之后，地球仍处于不断变化之中，地球物质圈层分化继续进行，直到生命产生、人类诞生，出现了一系列极其复杂漫长的演化过程。这样地球由低级的、原始的地质圈层向现今的高级圈层的不断发展，成为地球最基本的地质演化内容。 地球圈层的这种发展演化过程，是一个有一定方向的不可逆的历史过程。但它的初期演变已无痕迹可见，只能通过天文学、地球物理学、地球化学、地质学等方面的综合研究来重现这一演变过程，其中影响最为深远的是整个地球分化成为同心圈层的变化，包括地球内部地核、地幔和地壳的形成和演变和大气圈、水圈的形成和演变，尤其重要的是生物圈的出现和演变。 (1)地球内部圈层的形成和演变 原始地球从太阳星云分化出来以后，最初阶段各种物质是混杂在一起，并没有明显的分层现象。此时 15 温度很低，各种不同物质以固态存在，它们不可能在重力作用下自由地升降。但是由于地球体积的逐渐变大，地球保存热能的能力就不断加强。随着地球内部放射性物质衰变产生的能量的大量积聚，地球温度逐渐升高。这样地球本身产生的热能就在地球内部积累起来，地球内部的温度逐渐升高。在地内温度逐渐升高的前提下，地内物质也就具有越来越高的可塑性甚至处于熔融状态，在地球重力作用下不可避免地发生圈层分化。这样当温度升高，地内物质的可塑性达到一定程度时，较重物质缓慢地下沉，同时较轻物质缓慢地上升。这就开始了地球的圈层分化。按化学组成的不同，分化而成地壳、地幔和地核。 (2)大气圈和水圈的形成和演变 在原始地球的外部产生了大气圈和水圈。原先在地球内部的各种气体在地球分化过程中上升到地表，受地球引力作用集聚在地壳外围而成为原始大气圈。而原先以结晶水形式存在于地球内部的大量水随着地内温度的升高成为水蒸汽，通过火山活动进入大气层，最终以降雨的形式到达地面形成原始的水圈。 (3)水圈的形成和演变 水圈中的水同样来自于地球内部。地球表面在原始地球形成初期并没有水的存在。地球上的水绝大部分以岩石中的结晶水的形式，存在于地球的内部。随着原始地球的变热，地内温度的升高，地球内部产生愈来愈多的水汽。这些水汽往往通过火山活动跑到地球的外部，出现在大气中，然后以雨滴的形式降落地面，并逐渐地形成海洋，出现原始的水圈。因此地表水圈中水的直接来源是大气，是大气中水汽的凝结物，但从根本上讲是来自地球内部，来自地下的岩石。 (4)生物圈的形成和演变 当原始大气和原始水圈在地球上出现时，地球上仍是一个没有生命的世界。但大气、水和原始的地壳的出现为生命的诞生奠定了必要的基础。从无生命物质到生命的转化是一个极为缓馒的过程，生命是由无生命的物质转化来的。约35亿年前，原始生命产生于原始海洋之中。在太阳的紫外线、大气的电击雷鸣、地下的火山熔岩等作用下，原始大气中存在的甲烷、氨、水汽和氢转化成简单的有机物。大气中的有机物随降水进入海洋，同时地壳上的有机物和无机盐随地面径流进入海洋。它们在海水中发生频繁的接触和密切的联系。这样简单的有机物就逐渐发展成多分子的有机物，并且逐步变成能够不断自我更新、自我再生的物质，从而形成了原始的生命。 虽然35亿年以前原始生命就已经在海水中产生，但是在此后长达30亿年的时间里，生命始终局限在海水中。没有海水的保护，生命就难于避免强烈的太阳紫外线的伤害。在距今6亿年前，绿色植物开始在海洋中占优势，生物开始对地球自然环境的发展产生重大影响。 绿色植物的出现为生物登陆创造了前提条件，因为绿色植物在光合作用中所产生的游离氧的积累，终于导致大气中出现臭氧，并在高空中形成臭氧层。臭氧能够有效地吸收紫外线，因而对地面上的生物起保护作用。高空臭氧层的出现意味着陆上生物的生命有了保障。这样在距今4亿年前，绿色植物登陆成功，使生物从海洋登上陆地，陆地上出现了生物的大发展。生物的数量和种类开始了大幅度的增长，在陆地和海洋都出现了动植物的大繁荣，进而发展成为完善的地球生物圈，使地球的自然环境出现了大变化，发展成为地球的生物圈。至今110多万种动物和40多万种植物组成了瑰丽多采的生物世界。 生物圈形成以后，整个地球仍然在发展变化着。特别是大约300万年前，作为高等动物的人类的出现，开始了地球发展演化的新阶段，这是影响地球自然环境的重大飞跃。 2007-1-29 15:48 回复 16 未来宇宙之星 7位粉丝 21楼 17.什么是板块构造理论, 地球自从形成以来在地表和内部进行着永不停息的运动变化，地球表面形态特征正是地球的内外力综合作用的结果，其中内力是形成地球表面差异的重要原因。探讨地壳运动的产生原因，需要用大地构造理论加以解释。 板块构造说是20世纪60年代提出的一种新的全球构造学说，由于板块构造新理论的出现，地球科学取得了突破性进展，意义十分重大。目前板块构造说已经成为综合多学科成果的主要理论框架，成为现代流行的被普遍接受的最新理论形式。 20世纪60年代以来，海底扩张的现象已被证实，大陆漂移的假说也被普遍承认。1965年，科学家运用计算机使地球各个大陆以现有的形状恰好拼合在一起，并将海地地形、地震位置、火山等活跃部位都连接成为带状。 由此，人们设想，大陆漂移和海底扩张可能表现为若干岩石圈板块的相互运动。1968年，法国的勒皮雄(X.Lepichon)、美国的摩根(W. J. Morgan)和英国的麦肯齐(D. P. Mckenzie)等学者根据当时已经发现的诸多新的地质现象，把大陆漂移和海底扩张的概念发展成为著名的“板块构造说”。板块构造说提出后，又被许多科学家不断予以完善，很快得到了其他地学工作者的赞同。现代地球科学的发展，以板块构造说的建立为标志进入了革命时期。 1970年后，板块构造学说确立。板块构造学说的基本观点是: (1)岩石圈板块是在软流圈上滑动的 地球的最上层沿垂直方向可划分为物理性质截然不同的两层:坚硬的岩石圈和部分熔融的软流圈。全球岩石圈(包括地壳和上地幔一部分)不是一个整体，而是由相互运动着的若干刚性板块所构成的。每一个板块都“浮”在软流圈之上，岩石圈板块就在软流圈上滑动，大陆漂移实际上是板块运动的结果。这些板块在以每年1厘米到10厘米的速度在移动。 (2)地球的岩石圈划分为许多板块 岩石圈分为若干个板块，各个板块在不断移动相互挤压，而各个板块内部相对比较稳定。勒皮雄把全球岩石圈划分为6大板块(图5-3-7):欧亚板块、非洲板块、美洲板块、印度板块、南极板块和太平洋板块，它们决定了全球板块运动的特点。板块的分界不受海陆限制。岩石圈的厚度一般是70,100千米，在洋中脊其厚度不足10千米。 (3)地球板块之间在相互运动 板块的内部比较稳定，板块之间则比较活动，板块相对移动而发生的彼此碰撞或张裂，形成了地球表面的基本面貌。 (4)板块作用的驱动力是地幔对流作用 17 地幔对流体存在岩石圈之下，对流体上升的地区正是大洋的海岭，在对流体的作用下，海底岩石受力破裂，地幔物质上升到达顶部冷却凝结而形成海岭，以后继续上升的地幔物质从海岭顶部的巨大开裂处涌出，形成新的大洋地壳，又把早先形成的大洋地壳以每年几厘米的速度推向两边，使海底不断更新和扩张。 星座的由来 古代为了要方便在航海时辨别方位与观测天象，于是将散布在天上的星星运用想像力把它们连结起来，有一半是在古时候就已命名了，其命名的方式有依照古文明的神话与形状的附会(包含了美索不达米亚、巴比伦、埃及、希腊的神话与史诗)。另一半(大部是在南半球的夜空中)是近代才命名，经常用航海的仪器来命名。 在古代因地域的不同，所以看星空的方式也就不一样～现在全世界已经统一依据星座图将天空划分为八十八区域八十八个星座。 我们一般谈论的“星座”(Sign)，指的是“太阳星座”(Sunsign);即以地球上的人为中心，同时间看到太阳运行到轨道(希腊文Zodiac:即动物绕成的圈圈，又称“黄道”)上哪一个星座的位置，就说那个人是什么星座。 二千多年前希腊的天文学家希巴克斯(Hipparchus，西元前190,120年)为标示太阳在黄道上运行的位置，就将黄道带分成十二个区段，以春分点为0?，自春分点(即黄道零度)算起，每隔30?为一宫，并以当时各宫内所包含的主要星座来命名，依次为白羊、金牛、双子、巨蟹、狮子、处女、天秤、天蝎、射手、摩羯、水瓶、双鱼等宫，称之为黄道十二宫，总计为十二个星群。在地球运转到每个等份(星群)时所出生的婴儿，长大后总有若干相似的特征，包括行为特质、性格特征等。将这些联想(丰富的想像和创造力)串联起来，便使这些星群人性的具体化了;又加入神话的色彩，成为文化(主要指希腊和罗马神话)的重要部份。 这套命理演进、流传至今至少五千年的历史，它们以这十二个星座为代表。但这些星座并非是某一个“星星”的意思，只能视为“名称相同的一种代表标记而已”。 黑洞”的真面目 -天文知识 天文学家通过长期观测发现，在宇宙中有一些引力非常大却又看不到任何天体的区域，这种奇异天文现象的主要特征是:1、这个区域有很强的磁场和引力，不断吞噬大量的星际物质，一些物质在它周围运行轨迹会发生变化形成圆形的气体尘埃环;2、它有很大的能量，可以发出极强的各类射线辐射;3、由于它极大的引力作用，光线在它附近也会发生弯曲变化。的确，通过观测到的大量间接征兆可以证实它的存在，却无论如何没能直接看到它。于是一些天文学家想象的认为它是一种恒星塌缩后，质量、密度很大的暗天体，美国物理学家惠勒给它取了一个有趣的名字“黑洞”。 在进入宇航时代的今天，世界各国已拥有各种先进的天文观测设备，如大口径配有极灵敏接受器的光学望远镜，大型射电天文望远镜，突破了地球大气层包围的哈勃空间望远镜等。天文观测已触及到距地球100亿光年以外的遥远天体，从河外星系到宇宙尘埃都可以一览无余，甚至像几万公里外一支小蜡烛那么微弱的光也能观测到，而唯独对“黑洞”却无能为力，确有些不合逻辑。如果它真是一种质量、密度很大，磁场、引力极强的“天体”，为什么至今看不到它的庐山真面目呢, 原因很简单，“黑洞”并不是一种实体星球，而是宇宙天体运动时产生的各种“磁场旋涡”现象，它的能量、射线辐射主要都是由磁场力作用产生的，因为它的构成物质密度非常稀薄，光线发射极其微弱，所以根本无法在远距离用光学仪器观察到它的形状，按其形态和性质说来它倒真是一个名副其实的“黑暗磁场旋涡洞”。 设想如果“黑洞”是一种物质构成密度非常大的“天体”，那么，在“黑洞”与物质密度相对极小的宇宙空间两者应该是有分界面的。根据光的反射、折射原理，当光投在两种物质的分界面时会有反射和折 18 射现象的，这一点已经从宇宙中所有不发光天体都能够反光得到证实，无一例外。所以，从“黑洞”不能反射光线这一点说明“黑洞”虽然有很强的吸引力，但是它的物质构成密度非常稀薄，还不足以达到反射光线的程度(并不是光线由于被它吸引无法脱离而不能反射)。当光线与它相遇时，只能是穿它而过了，没有明显的光反射和折射现象。因此也就无法通过光学观测直接看到它的形状，而只能用其它天文观测方式，通过“黑洞”急速旋转运动中产生的极强各类射线辐射来证实它的存在。科学家通过哈勃望远镜上的高速光度计在1992年对天鹅座X-1的一批观察数据进行 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 时，发现了两个迅速衰减并很快消失的紫外线脉冲阵列。这种现象与理论预言的物质落进黑洞视界时释放辐射的特征正相符合。至于光线在“黑洞”附近会发生弯曲的现象，是因为光波本身就是一种频率很高的电磁波，光现象本质就是一种电磁现象，所以，光线在“黑洞”附近由于受其磁场引力作用而发生弯曲现象是很自然的。 宇宙中一切天体都不是孤立存在的、所有物质之间都有千丝万缕的相互内在联系。“黑洞”现象的产生也不是偶然的，而是在自然规律内物质循环演变过程中一个重要的环节。整个自然界是由不断运动着的物质所组成，绝对静止的物质是不存在的，物质运动必然会产生磁场，天体和磁场是不可分割的整体，只要天体存在，它周围就一定有磁场存在。各类物质结构由于运动方向的不同，运动速度的差异，会产生无数大小不一、强弱不同的磁场旋涡，这种磁场旋涡就是神秘的“黑洞”。大的物质结构产生大的磁场旋涡，如星系中心的“黑洞”(银河系中心);小的物质结构产生小的磁场旋涡，如恒星之间的“黑洞”(天鹅座X-1)。 自然界决定物质能量大小有两个重要因素:一是物质的质量;二是物质的运动速度。由于磁场具有力和能的特征，所以“黑洞”虽然构成物质密度很小，但因为它有极快的旋转运动速度，当组成它的物质凝聚向一个方向作有序运动时，便产生很大的能量和极强的引力。宇宙中一些分散的呈气态的氢、氧类物质和呈固态的硅、铁类尘埃物质，受“黑洞”吸引力作用，在“黑洞”附近运动方向发生变化，向其中心高速旋进，会形成围绕“黑洞”中心运动的圆形气体尘埃环。“黑洞”虽然不能直观地看到，但可以通过它向外发出的各类射线辐射现象提示它的形态。国外有报道，哈勃望远镜已拍摄到“黑洞”周围边缘呈翘曲状的尘埃圆盘，这就更形象的证实了“黑洞”的旋涡性质和真实形态以及旋涡多呈漏斗状的特点。 其实宇宙中这些各类“黑洞”的运动形态和形成原理就像我们用肉眼可以观察到的许多自然涡流现象一样。如地球上大气运动产生的热带气旋--“台风”，在“台风”外围是急速旋转的气流形成的急风暴雨区域，能量非常大，而在空气涡流中心区域--“台风眼”，由于空气稀薄，压力相对较小，对周围产生很大吸引力，因此气流不易进入，反而是风平浪静的区域，从卫星图上可以清晰地看到“台风”的圆形旋涡状云团。还有江河湖海中的水涡流也是圆形旋涡状的，水涡流同样有很大的能量和吸引力，当物体接近时会被吸引进漩涡之中。“黑洞”就像“台风”、“水流漩涡”这些可以直观的涡流现象，是宇宙中物质运动的产物。它的巨大能量和引力主要来自物质急速运动产生的磁场。“黑洞”中心是外界物质不易进入、有形物质极少的区域，所以，在“黑洞”的中心都是空白区域。因为它对周围物质的吸引力在各方向基本是均匀的，一般“黑洞”周围物质运行的轨迹都是圆形旋涡状的。由于“黑洞”物质分布密度的不同，周围还会伸出一些旋臂(如可见的星系旋臂)，造成同方向辐射强弱程度不同的射线脉冲现象(即脉冲星)。 在“黑洞”引力吸积过程中，物质的数量和密度不断增加，磁场旋涡范围会相应增大，能量和引力明显加强，又会吸引更多的物质，如此像滚雪球一样不断发展。当“黑洞”周围物质达到相当体积和密度时，对光的反射、折射作用逐步增强，到了一定程度便发展成为可以通过光学望远镜直接观察到的有形天体--“星云”，正是从恒星级“黑洞”中孕育出新生的天体“星云”。这种初期的有形天体多呈环状(环状星云)，它的构成物质相对仍很稀薄，所以，形状非常模糊。随着“星云”体积不断膨胀，便开始了几十亿年以上向“恒星”发展的演变进程。 宇宙中所有天体的存在形式和演变过程都是由自然规律所决定的，“黑洞”也不例外。一但我们通过表面现象揭示出它的本质和与自然规律的内在联系，包括“黑洞”在内的各种奇异天象便不难解释了。 宇宙年龄实为,,,亿年-天文知识 近日，美国宇航局公布了探测器拍到的宇宙“婴儿期照片”，为宇宙大爆炸理论提供了新的依据。根 19 据这些照片，科学家还精确地测量出了宇宙的实际年龄是,,,亿年。 据报道，这些珍贵的照片是美国宇航局科学家通过威尔金森各向异性微波探测器经过一年时间的观测获得的结果。照片中包含了许多令人震惊的信息，为支持宇宙大爆炸和宇宙膨胀理论提供了新的依据，同时为揭开暗能量之谜指引了道路。据有关人士估计，这项成果是近几年宇宙研究中最重大的发现之一。 威尔金森微波各向异性微波探测器拍摄的(,,,,) 图片(左上图)显示,,,亿年的温度波动(表面颜色差异)。解析图片可以找到很多问题的答案:诸如，宇宙的年龄和宇宙几何学。,,,,小组第一次给出了宇宙最古老光线的详细光效图。红色表示温暖，蓝色表示寒冷。椭圆形图片是整个天空的投影，地球也可以看成椭圆形。图片中的微波光线来自宇宙大爆炸后的,,万年。 宇宙是如何形成的,关于这个课题迄今有多种说法，其中，宇宙大爆炸模型有较多的观测成果来支持，又被称为“标准宇宙模型”。这一模型是俄裔美籍科学家伽莫夫在,,,,年提出的，认为现在观测到的宇宙开始于最初的一次大爆炸。大爆炸使物质四散飞出，宇宙空间不断膨胀，温度随之下降，化学元素开始形成。宇宙间的物质包括质子光子电子和较轻的原子核相继出现，宇宙中的星系、恒星、行星乃至生命都是在这种不断膨胀和冷却的过程中形成的。作为这次大爆炸的遗迹和证据之一的便是宇宙微波背景辐射。 美国宇航局的科学家说，这些片中可以观测到的辐射是一种电磁波，它充满了整个宇宙。电磁波里包含的微观模型信息，显示了形成星系以及我们周围一切结构的萌芽的特征。这次公开的宇宙"婴儿期照片"清晰地显示了这个遗迹的存在，有力地支持了宇宙大爆炸理论。 美国宇航局科学家贝内特认为，这些有关早期宇宙的照片是非常珍贵的，它告诉我们有关宇宙的各种信息。这些照片有两种用途。它不仅告诉我们宇宙的过去，还可以据此预测宇宙的将来。另外，图片(上图)还显示，宇宙中最早的恒星诞生于宇宙大爆炸发生的,亿年后，比许多科学家认为的要早很多。 报道称，根据这些照片，科学家还精确地测量出了宇宙的实际年龄是,,,亿年，误差不超过,,。另外，图片中包含的信息还将帮助人们进一步了解占宇宙成分,,,的神秘暗能量的性质。科学家表示，对宇宙微波背景辐射的研究还将持续三年，相信在这个领域的探索会继续对宇宙膨胀理论和暗能量的研究做出贡献。 宇宙中磁性最强的磁体-天文知识 经过对中子星磁场的首次直接测量，科学家找到了迄今宇宙中磁性最强的磁体。这个名为 SGR1806,20的天体是10颗稀有的中子星之一，早在25年前即被发现。 利用美航空航天局 R ossiX射线探测器，科学家计算出这颗中子星磁场的强度比以前认为的要高出10倍，与普通中子星的磁场强度相比，其强度大了几千倍，是地球上最强磁体磁场强度的几十亿倍。该项研究成果发表在《天体物理通讯》上。 SGR1806,20是一颗直径约为16公里的密实中子星，其核心是坍塌的星体，质量比太阳大10倍。科学家通过测量这颗中子星的自旋速度和自旋速度的变化，来测量它的磁场强度。 工作在航空航天局戈达德太空中心、由乔治.华盛顿大学艾伯拉里姆领导的研究小组表示，该中子星磁场强度约为1千万亿高斯，而太阳的平均磁场在1至5高斯间变动。艾伯拉里姆说:“如果这颗磁星靠近月球，那么我们人体中的分子将会被重新排列。幸运的是， SGR1806,20离地球4万光年，所以地球是安全的。” 从 SGR1806,20发出的许多脉冲爆发中，艾伯拉里姆小组鉴别出了特征能量。在分析了爆发的光谱特征后，该小组发现一个5000电子伏的特定能级。艾伯拉里姆说，这一能级相当于激发一个陷于1000万亿高斯磁场中的质子所需要的能量。这也符合磁星“星震”的模型。在该模型中，中子星表面瞬间爆裂开，并喷出质子。“星震”本身是磁星中看到的脉冲爆发现象，所喷出的质子被陷在中子星强磁场回路中。而有关质子特征的结果也符合很多科学家所提出的理论预测 20