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宇宙与地球（第1页）

宇宙与地球

有关宇宙起源有哪些不同的说法

从古到今，对于宇宙起源有许多不同的说法，其中影响较大的有以下七种。

1。地心说：是长期盛行于古代欧洲的宇宙学说，它认为地球是宇宙的中心，从地球向外，各种天体都在各自的圆形轨道上绕地球运转。其中，行星的运动要比太阳、月球复杂些。在太阳、月球、行星之外，是镶嵌着所有恒星的天球——恒星天，再外面是推动天体运动的原动天。

2。日心说：是与地心说相对立的学说。日心说认为太阳是行星系统的中心，一切行星都围绕太阳旋转。地球也是一颗行星，它一面自转，一面又和其他行星一样围绕太阳公转。日心说是哥白尼在《天体运行论》里提出的。

3。星云说：最初的星云说是在18世纪下半叶由德国哲学家康德和法国天文学家拉普拉斯提出来的。现代星云说经过发展认为，形成太阳系的是银河系里一种密度较大的星云，这块星云在绕银河系中心旋转时受到压缩，密度增大，最后在自身引力的作用下逐渐收缩。在收缩的过程中星云中央部分急剧增温，形成原始的太阳，另一方面，由于星云体积缩小，因而自转加快，离心力增大，逐渐在赤道面附近形成一个星云盘，最后演化为行星和其他小天体。

4。大爆炸说：它的主要观点是认为宇宙曾有一段从热到冷的演化史。这一从热到冷，从密到稀的过程如同一次规模很大的爆炸。1929年天文学家哈勃提出了大爆炸说的前身，美国天文学家伽莫夫1948年正式提出了宇宙起源的大爆炸学说，认为宇宙最初是个温度极高、密度极大的由最基本粒子组成的“原始火球”，这个火球由于迅速膨胀，使宇宙密度和温度不断降低，在这个过程中形成了一些化学元素（原子核），然后形成由原子、分子构成的气体物质，气体物质逐渐凝聚起星云，最后从星云中逐渐产生各种天体，成为现存的宇宙。

5。盖天说：盖天说是中国最古老的讨论天地结构的宇宙假说。早期的盖天说认为天空是圆形的，像一把张开的大伞，而大地是方形的，像一个棋盘，日月星辰每天从东方升起从西方降落，也即“天圆地方”说。

6。浑天说：东汉天文学家张衡提出了完整的“浑天说”。他指出天就像一个鸡蛋，大地像其中的蛋黄，天包着地如同蛋壳包着蛋黄一样。浑天说中天的形状，是一个南北短、东西长的椭圆球，大地也是一个球，而且这个球是宇宙的中心，这一点与盛行于欧洲古代的“地心说”不谋而合。

7。宣夜说：最早出现于中国的战国时期，到汉代则已明确提出。这种学说认为宇宙是无限的，天是无边无涯的气体，没有任何形质，我们之所以看天有一种苍苍然的感觉，是因为它太深远了。日月星辰自然地飘浮在空气中，不需要任何依托，因此它们各自遵循自己的规律运动。宣夜说打破了天的边界，创造了天体飘浮在气体中的理论，并且在它的进一步发展中认为天体自身都是由气体组成的。

什么是宇宙线

宇宙线，指的是来自宇宙的一种具有相当大能量的粒子流，包括带电、不带电的粒子及各种射线。宇宙线的研究，对天文、粒子物理、材料、环境等有重要意义。可以借此了解天体内部信息，证实或排除某些新粒子存在的可能性，还可以通过宇宙线中某些粒子的研究了解宇宙变化的信息。宇宙线的变化也带来了地球环境变化的信息，例如宇宙线中X射线大部分被大气臭氧层吸收，而不能到达地球地面。但近年来由于冰箱、空调等氟利昂制冷剂的大量使用，破坏了臭氧层，在南极上空形成了较大的臭氧空洞，使达到地球表面的X射线大大增加，严重影响了人类和动植物的生活以致生存。另外，由于宇宙线中的带电粒子因地磁作用而偏转，研究宇宙线流向的变化可以了解地磁场的变化。

何谓天体?人类现已观测到的天体系统有哪些

宇宙是物质世界，而且物质的形式多种多样，恒星、星云、行星、流星、彗星、卫星以及存在于星际空间的气体、尘埃等，统称为天体。它们是宇宙间物质的存在形式，在大小、质量、光度、温度上存在差别。具体来说，天体可以分为两大类别：自然天体和人造天体。自然天体是在天空中被观测到的存在于地球大气之外的物体（地球及其大气也是一个天体）。它又可以分成两大类：宏观天体和微观天体。宏观天体前面可以加上数量词来修饰，如八大行星是八个天体，太阳是一个天体；微观天体，如星际物质、宇宙射线等，这些可以统称为天体物质。人造天体如人造卫星、宇宙飞船、太空实验室等。

宇宙中各种天体之间相互吸引、相互绕转形成天体系统。目前人们认识到的天体系统有以下几个层次：地月系、太阳系、银河系、河外星系和总星系。月球绕地球转形成地月系，地球和太阳系的其他星球绕太阳转，太阳系和其他星系绕银河系转，银河系和其他星系绕总星系转，总星系也在绕着一个中心转，这个中心是未知的，我们把它叫做未知宇宙。

目前人类发现的最远的天体是什么

目前人类发现的最远的天体是在127亿光年处被形成黑洞的爆聚活动所捕捉的恒星，它被命名为GRB050904，是由环绕飞行的快速伽马射线观测站率先发现的。从GRB050904所发出的伽马射线和红外线经历了宇宙90％的长度以及膨胀过程，和其他任何经历了长途和长时间旅行的东西一样，它的光波被路途上的尘埃、气体和其他物体所过滤、改变，上面布满了伤痕，而这些伤痕正是天文学家和天体物理学家研究宇宙漫长历史所需要的。

宇宙中的“三洞”具体指什么

宇宙中的“三洞”指的是黑洞、白洞和空洞。黑洞是宇宙中最神秘的物体，它具有极强的引力，任何物体包括光都不能从它身旁逃脱。虽然它们根本不发射可见光，但却是宇宙中最明亮的超新星爆炸后的遗留物。宇宙中的黑洞大小各异，其中最普通的黑洞质量相当于10个太阳，当它们演化到生命末期时，通过一场猛烈的爆炸可能会孕育出白洞。白洞与黑洞截然相反，它拒绝任何外来者，只允许自己的物质和能量向外辐射。但它本身也有强大的引力，会将周围的尘埃、气体和能量不断吸引到自己身侧，形成一个包裹形的物质“膜”。空洞则是指宇宙间物质相对稀少的区域，以星系的密度衡量，它们只及正常空间的1／25。其空间尺寸可大到几亿光年，这是宇宙中星系分布不均匀的一大实例。

天球是指一种具体的天体吗

我们站在地球上仰望星空，看到天上的星星好像都离我们一样远，星星就好像镶嵌在一个圆形天幕上的宝石，实际星星和我们的距离有远有近，我们看到的是它们在一个巨大的圆球球面上的投影，这个假想的圆球被称为天球，它的半径是无限大，而地球就悬挂在这个天球中央，看起来就像整个天球围绕着地球旋转一样。可见天球并不是一种具体的天体，而是人们为了便于对天体位置和运动状况的研究，假想的一个以观测者为中心，半径无限大的圆球。

如果把地球自转轴延伸到天球上的位置，就是天球的北极和南极。把地球的赤道伸延到天球上的位置，就是天球赤道。北极星非常接近天球北极，看来似乎永远静止不动，居住在北半球的人便可以利用北极星来辨别方向。北极星相对于地面的高度取决于观测者所在地的纬度：在北京。北极星会在正北，离地面40度；在北极，北极星会在头顶（天顶）；在赤道的地方，北极星刚好躺在水平线上。天文学家也给天球划分了经纬度，称赤经和赤纬。

你知道星系的奥秘吗

星系是由大量的恒星以及分布在它们之间的星际气体和宇宙尘埃等物质组成的庞大的天体系统。宇宙是由无数个星系组成的，银河系就是其中的一个普通星系，银河系以外的星系称为河外星系。星系的形态多种多样，按照常用的哈勃分类法，可把星系分为椭圆星系、旋涡星系（包括棒旋星系）和不规则星系。星系在宇宙中的分布是不均匀的，往往会聚集成团，少的三五成群，多的则可能好几百个聚在一起，人们又把这种集团叫做“星系团”。在星系团内，星系的空间密度比较高，星系间的距离约为星系直径的10～1000倍。在引力的作用下，星系会在几亿年的时间内移动相当于本身直径那么大的距离，因此，星系的碰撞是不可避免的。在碰撞的过程中，激烈的爆炸会形成几百万颗新恒星。

总星系是一个具体的星系吗

总星系并不是一个具体的星系或天体系统，而是指现在人类观测能力和探测能力所及的全部宇宙间的范围。其典型空间尺度为200亿光年，年龄为200亿光年量级，所包含的星系在10亿个以上。从当今的认识水平来看，包括众多星系在内的总星系物质，在运动和分布上是均匀的，也不存在任何特殊的方向和位置。也就是说，就目前的研究而言，既没有发现总星系的核心和边缘，也没有发现其运动的特殊趋向。总星系所包含的物质中，最多的是氢，其次是氦。天文学家发现星系谱线的红移现象，根据多普勒效应认为总星系在不断地膨胀和扩大。总星系的结构和演化是宇宙学研究中的根本问题之一。

河外星系为何被称为“宇宙岛”

河外星系是位于银河系之外，和银河系一样由几十亿至几千亿颗恒星、星云和星际物质组成的天体系统。在广袤无垠的宇宙空间中，据估计河外星系的总数在千亿个以上，它们如同辽阔海洋中星罗棋布的岛屿，故也被称为“宇宙岛”。

星云是一种云吗

星云并不是一种云，而是星系、各种星团及宇宙空间中各种各样的尘埃和气体。宇宙中某些地方的气体和尘埃在引力作用下相互吸引而密集起来，形成云雾状，人们形象地把它们称作“星云”。地球所在的银河系中的星云就形态而言，可以分为弥漫星云、行星状星云和超新星剩余物质云；就发光性质而言，可分为发射星云、反射星云和暗星云。如天琴座环状星云和宝瓶座耳轮星云都属于行星状星云；金牛座蟹状星云属超新星剩余物质云；猎户座马头星云是暗星云。同恒星相比，星云具有质量大、体积大、密度小的特点。一个普通星云的质量至少相当于上千个太阳，半径大约为10光年。但是从另一个角度来说，星云和恒星又有着割不断的“血缘”关系。恒星抛出的气体将成为星云的部分，星云物质在引力作用下压缩成为恒星。

恒星是不动的吗

恒星是指自己发光的炽热的球状天体。恒星分布在整个宇宙空间，是宇宙的重要组成部分。恒星并非不动，只是因为离我们实在太远，不借助于特殊工具和方法，很难发现它们在天上的位置变化。古代人由于科学技术的限制，认为它们是固定不动的星体，恒星也因此而得名。离地球最近的恒星是太阳，其次是处于半人马座的比邻星，它发出的光到达地球需要4。22年。整个天空，肉眼能看到的恒星大约6000个，它们只是组成银河系的千亿个成员中的很少的一部分。恒星也有自己的生命史，它们从诞生、成长到衰老，最终走向死亡。它们大小不同，色彩各异，演化的历程也不尽相同。