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1. 宇宙科普小知识

宇宙科普小知识 1. 宇宙小常识

在自然科学中，研究地球以外宇宙环境中各种天体的运动、结构、起源和演化的基础学科叫做天文学。它的历史可以追溯到人类文明的萌芽时期。上古时代，游牧民族逐水草而迁徙需要辨别方向，农业民族按时令播种需要确定季节。在年复一年的长期实践中，他们逐渐发现了这些影响自己生活的大事与日月星辰等天文现象之间的密切联系。巴比伦的泥碑、埃及的金字塔、中国殷墟的甲骨文里，都留下了天文学诞生时期的丰富例证。天文学对人类文明的进步一直作出重大贡献。16世纪哥白尼的日心说使自然科学第一次从中世纪神学的桎梏下解放出来；17世纪伽利略、牛顿为研究太阳系天体运动规律而建立的经典力学体系，至今仍是现代工程科学（包括宇航科学）的基础，本世纪30年代对太阳和恒星内部结构和能源的研究导致了热核聚变的概念，为人类利用核用能提供了启迪；特别是近半个世纪以来，人类探索宇宙的热情一方面有力地推动了遥测遥控、空间技术、计算技术等一系列高新技术的发展，直接服务于全球通讯、资源调查、气象预报等国民经济部门，而这些技术在天文上的应用则使人们对宇宙的认识突飞猛进，第一次有可能从统一的原理来说明从基本粒子到化学元素、从星系到恒星、从太阳到地球、从原生物到人的长达上百亿年的演化史。

我们所居住的地球是太阳系的一个普通成员。太阳系的中心天体是太阳，它是一个半径约70万公里、表面温度达6000K的气体球，其核心温度高达1500万K，发生着氢聚变为氦的核反应。我们赖以生存的光和热，就是由这种核反应产生的。太阳系有九个行星，依次为水星、金星、地球、火星、木星、天王星、海王星、冥王星。最外面的冥王星离太阳约60亿公里。在火星和木星之间运行着几十万颗小行星。太阳系中质量较小的天体还有彗星和流星。

晴朗夜空中有一条横亘天际的光带，被人称为银河。实际上它是由群星和弥漫物质集成的一个庞大天体系统，叫做银河系。银河系的发光部分直径约7万光年，最大厚度约二万光年，象一个中央突起四周扁平的旋转铁饼，太阳是银河系中的一颗普通恒星，银河系中有大约2000亿颗恒星，彼此之间相距很远。离太阳最近的比邻星也有4.3光年远，为太阳半径的6000万倍。除恒星外，银河系中还有不少由气体和尘埃组成的团块，称为星云。有的星云含有大量分子，称为分子云，常常是形成恒星的场所。

银河系之外还有数以10亿计的庞大天体系统，与银河系属同一结构层次，统称星系。人类肉眼可见的最远天体一仙女座星系——就是其中之一，它距银河系225万光年，但在与银河系大小相当的星系中还算最近的一个。星系在宇宙中的分布是不均匀的，有的成双，有的成群，大的星系团甚至包含成百上千个星系。有些星系团又聚集成尺度更大的超星系团，在5亿光年以上至目前观测所及的150亿光年之间尚未发现不均匀的迹象。

2. 关于宇宙的科普知识

夏日夜空，繁星闪烁，不禁使人陷入对宇宙的遐想之中.20世纪10~20年代，天文学家发现远星系光谱线的频率随着它离我们距离的远近而有规律地变比，即谱线红移.1929年哈勃总结出谱线红移的规律是：对遥远星系，红移量与星系离我们的距离成正比，比例系数H叫哈勃常数，这红移叫宇宙学红移.此后，在红外及整个电磁波波段都观测到了这个规律.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.这就像火车远离我们行驶时汽笛的声调（即频率）比静止不动时的声调更低一样，由此得出星系都在做远离我们的运动，离我们越远运动速度越快的结论.这就好像是掺有葡萄干的面包在烤箱中膨胀起来一样.这个模型叫宇宙膨胀模型或大爆炸模型.近年来在宇宙膨胀的基础上又提出了爆胀宇宙等多种改进模型.从宇宙膨胀的观点出发，利用哈勃公式反推到过去宇宙中所有天体应该聚集于一点，由于某种原因在它内部产生了"大爆炸".诞生了现在的宇宙，从而得出了时间是有开端，空间是有限的结论.宇宙从大爆炸到现在究竟经过了多少时间，即宇宙的年龄是多少，这取决于哈勃常数H的大小.最初哈勃常数仅500（公里/秒/百万秒差距），这样算出的宇宙年龄比地球的45亿年的年龄小很多.以后改为50~100之间.若取100，宇宙的年龄只有100亿年，而银河系的球状星团的年龄是150亿年，矛盾很大.若取50，宇宙年龄为200亿年，矛盾不那么明显，因此被大爆炸宇宙论者所赞同，但在观测上，这个数值有些勉强.究竟是多少，一直没有定论.近年来用哈勃太空望远镜观测的结果倾向于取80.这样算出的年龄为120亿年，矛盾还很明显.宇宙将来是一直膨胀下去还是又收缩回来，这要取决于宇宙的平均密度.而宇宙平均密度究竟是多少目前还不能确定，因为观测的距离越远，平均密度越小，下限有没有还不能确定.1965年发现了宇宙空间的2.7K微波背景辐射，被大爆炸论者解释为大爆炸时期的光经过上百亿年后的遗迹，是大爆炸宇宙的一大证据，但这种解释并不是唯一的，因为宇宙空间中充满介质，2.7K微波背景辐射具有黑体辐射的性质，可以解释为宇宙空间中介质发出的温度是2.7K的热辐射.仔细分析起来，问题可能出在将光谱线的红移都解释为星系运动的多普勒效应上.过去，人们曾用多普勒效应解释了银河系内恒星的光谱线移动，从而成功地确定了星系内存在自转现象.但现在天文观测中却发现一些红移现象，若用运动的多普勒效应解释就存在许多困难，这促使人们考虑到必然还有其他机制能产生红移.。

3. 关于宇宙的科学知识

解释

在多元化的汉语中，“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独特智慧。 “宇宙”一词，最早出自《庄子》这本书，“宇”代指的是一切的空间，包括东，南，西，北等一切地点，是无边无际的；“宙”代指的是一切的时间，包括过去，现在等，是无始无终的。 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，并处于不断运动和发展中。宇宙是多样又统一的，它包括一切，是所有时间和空间的统一体，没有时间和空间就没有一切。所以它包含了全部。

发展轨迹

宇宙的形状现在

宇宙大爆炸（5张）还是未知的，人类在大胆想象。有的人说宇宙其实是一个类似人的这样一种生物的一个小细胞，而也有人说宇宙是一种拥有比人类更高智的电脑慧生物所制造出来的一个程序或是一个小小的原件，或者宇宙是无形的。根据大爆炸理论，宇宙的发展史可表示为一个右端开放的封闭曲面体，如右图。左端中心为爆炸奇点，向右延伸137亿年，到达我们现在这个开口部。从左往右依次为：奇点、40万年的初期膨胀、近4亿年的黑暗期、出现恒星、星系和行星发展期、含有暗物质与暗能量的加速膨胀期。 为什么宇宙的星球都是圆的？ 宇宙那么大，为什么星球都是圆的，或者椭圆.在宇宙中由于摩擦力几乎不存在，因此，物体之间只要有一丝力就会互相影响、互相吸引。我们可以先假设一下，一些不规则的物体，它们分别互相吸引，并且逐渐靠近，由于质量越大、重力（引力）也就会越大，因此，当它们积聚到一定程度时，质量变的越大，导致了重力越大。这些物质

绚烂的宇宙（40张）就会不断的向内‘挤’（也叫坍缩）。由于中心点对外面的影响是呈现均匀分布的。所以，当物质分布不均匀时也会互相‘调节’，相互渗透。使得这些物质分布的较为均匀，然后在加上中心对外引力是等效的，就造成了这些物质都呈相同的速率向内坍缩。就使得最后形成的物质为类球体。 我们的宇宙不是单一的，在宇宙外还有很多很多的宇宙，因为宇宙的外面也是无限大的，在无限大的地方不可能什么也不存在，所以还有更多的宇宙存在，在众多的宇宙中，他们也存在像人类一样微妙的变化，相互吸引，相互排斥，我们的宇宙可能是子宇宙，也可能 是母宇宙，我们的宇宙存在少量的物质，那就是暗物质，它来自另一个宇宙的融合物质，我们的宇宙与另一个宇宙终将灭亡，最后只剩下一个极小的宇宙，刚出生的宇宙。 宇宙与宇宙之间存在黑洞之类的物质，它们之间相互吸引，相互排斥。

编辑本段年龄

年龄定义

宇宙年龄定义：宇宙年龄（age of universe）宇宙从某个特定时刻到现在地时间间隔。对于某些宇宙模 自然颜色下的土星

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。在通常的演化的宇宙模型里，宇宙年龄指宇宙标度因子为零起到现在时刻的时间间隔。通常，哈勃年龄为宇宙年龄的上限，可以作为宇宙年龄的某种度量。

年龄推算

宇宙年龄约为137.5亿年

4. 宇宙科普知识 宇宙科普知识

围绕一个问题弄得哦，够不？ 宇宙知识——宇宙在膨胀吗？ 夏日夜空，繁星闪烁，不禁使人陷入对宇宙的遐想之中。

20世纪10~20年代，天文学家发现远星系光谱线的频率随着它离我们距离的远近而有规律地变比，即谱线红移。1929年哈勃总结出谱线红移的规律是：对遥远星系，红移量与星系离我们的距离成正比，比例系数H叫哈勃常数，这红移叫宇宙学红移。

此后，在红外及整个电磁波波段都观测到了这个规律。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。

这就像火车远离我们行驶时汽笛的声调（即频率）比静止不动时的声调更低一样，由此得出星系都在做远离我们的运动，离我们越远运动速度越快的结论。这就好像是掺有葡萄干的面包在烤箱中膨胀起来一样。

这个模型叫宇宙膨胀模型或大爆炸模型。近年来在宇宙膨胀的基础上又提出了爆胀宇宙等多种改进模型。

从宇宙膨胀的观点出发，利用哈勃公式反推到过去宇宙中所有天体应该聚集于一点，由于某种原因在它内部产生了"大爆炸"。诞生了现在的宇宙，从而得出了时间是有开端，空间是有限的结论。

宇宙从大爆炸到现在究竟经过了多少时间，即宇宙的年龄是多少，这取决于哈勃常数H的大小。最初哈勃常数仅500（公里/秒/百万秒差距），这样算出的宇宙年龄比地球的45亿年的年龄小很多。

以后改为50~100之间。若取100，宇宙的年龄只有100亿年，而银河系的球状星团的年龄是150亿年，矛盾很大。

若取50，宇宙年龄为200亿年，矛盾不那么明显，因此被大爆炸宇宙论者所赞同，但在观测上，这个数值有些勉强。究竟是多少，一直没有定论。

近年来用哈勃太空望远镜观测的结果倾向于取80。这样算出的年龄为120亿年，矛盾还很明显。

宇宙将来是一直膨胀下去还是又收缩回来，这要取决于宇宙的平均密度。而宇宙平均密度究竟是多少目前还不能确定，因为观测的距离越远，平均密度越小，下限有没有还不能确定。

1965年发现了宇宙空间的2.7K微波背景辐射，被大爆炸论者解释为大爆炸时期的光经过上百亿年后的遗迹，是大爆炸宇宙的一大证据，但这种解释并不是唯一的，因为宇宙空间中充满介质，2.7K微波背景辐射具有黑体辐射的性质，可以解释为宇宙空间中介质发出的温度是2.7K的热辐射。 仔细分析起来，问题可能出在将光谱线的红移都解释为星系运动的多普勒效应上。

过去，人们曾用多普勒效应解释了银河系内恒星的光谱线移动，从而成功地确定了星系内存在自转现象。但现在天文观测中却发现一些红移现象，若用运动的多普勒效应解释就存在许多困难，这促使人们考虑到必然还有其他机制能产生红移，这里列举几种观测结果。

①多普勒效应对同一个天体，其红移量与光谱线的频率无关，因此观测每个星系中不同谱线的红移量，比较它们是否一致，就是鉴别红移是否由多普勒效应产生的一种依据。如果一致，就表示有可能是由多普勒效应产生的；如果不一致，就肯定它至少不完全是由多普勒效应产生的。

1949年威尔逊对星系NGC4151的观测结果表明，虽然不同频率的红移量差别不大，但也超出了观测的误差范围，频率越高，红移量越小。这样至少可以认为宇宙红移不完全是由多普勒效应产生的。

②从太阳中心到边缘各点发出的同一种谱线，在扣除了各种已知的运动效应后，越靠近边缘的地方红移量越大，在太阳半径90%左右的地方，红移量急剧增加。这意味着太阳上还有某种未知的因素在产生红移。

③先驱6号宇宙飞船发射的遥测信号中心频率为2292兆赫，当飞船绕到太阳背面经过太阳边缘时观测到异常红移现象。 ④类星体红移量一般都很大，如果把这都归结为多普勒效应，算出的距离一般在100百万秒差距以上。

由此推算出它发出的总光能力为银河系的100倍；射电能为银河系的10万倍。 而由光变周期算出它的直径只有一光年左右，这意味着类星体的辐射密度非常高，但目前一直找不到产生这样高辐射密度的物理机制。

有些天文学家认为，类星体的红移中至少有一部分不是由多普勒效应产生的，因而类星体离我们的距离较现在推算的要近得多。 ⑤星系、类星体相互之间都有成协的现象，即这些天体两两或更多相距较近并有物理联系。

观测表明，有些成协天体间红移值相差较大，有些类星体光谱中的吸收线与发射线互不相同，而且不同的吸收线有各不相同的红移值，称为多重红移。 既然这些红移不能用多普勒效应解释，那么它产生的原因究竟是什么呢。

光在发射时固然有许多因素影响它的频率，但宇宙中这么多天体都如此有规律地只随着远离我们的距离而变化，就难以理解了。光在它漫长的传播路径上经历了几亿至上百亿年的岁月，这期间必然比它在发射的一瞬间有更多的因素影响着它的频率。

现在人们了解到，在星系际空间中存在着星系际介质，它的密度在10E-29克/立方厘米以下。成分与银河系的大致相同。

除了有能对星光产生可见效应的星系际气体、尘埃和固态物质、低光度星体外，还有大量的基本粒子。 据估计，星系间基本粒子的质量占了整个宇宙总质量的绝大部分，它们是看不见的。

光与介质的相互作用是复杂的，介质不仅能吸收光，还能。

5. 有关太空的小常识,介绍太空的

地球大气层以外的宇宙空间，大气层空间以外的整个空间.太空物理学家将大气分为5层：对流层（海平面至10千米）、平流层（10~40千米）、中间层（40~80千米）、热成层（电离层，80~370千米）和外大气层（电离层，370千米以上）.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.某些高空火箭可进入中间层.人造卫星的最低轨道在热成层内，其空气密度为地球表面的1%.在1.6万千米高度空气继续存在，甚至在10万千米高度仍有空气粒子.从严格的科学观点来说，空气空间和外层空间没有明确的界限，而是逐渐融合的.联合国和平利用外层空间委员会科学和技术小组委员会指出，目前还不可能提出确切和持久的科学标准来划分外层空间和空气空间的界限.近年来，趋向于以人造卫星离地面的最低高度（100~110）千米为外层空间的最低界限.。

6. 宇宙小知识

宇宙（Universe）是由空间、时间、物质和能量，所构成的统一体。

是一切空间和时间的综合。一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统，包括其间的所有物质、能量和事件。

宇宙根据大爆炸宇宙模型推算，宇宙年龄大约200亿年。太阳系天体中，水星、金星表面温度约达700K，金星表面笼罩着浓密的二氧化碳大气和硫酸云雾，气压约50个大气压，水星、火星表面大气却极其稀薄，水星的大气压甚至小于2*10-9毫巴；类地行星（水星、金星、火星）都有一个固体表面，类木行星却是一个流体行星；土星的平均密度为0.70克/立方厘米，比水的密度还小，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、地球等的密度则达到水的密度的5倍以上；多数行星都是顺向自转，而金星是逆向自转；地球表面生机盎然，其他行星则是空寂荒凉的世界。

太阳在恒星世界中是颗普遍而又典型的恒星。已经发现，有些红巨星的直径为太阳直径的几千倍。

中子星直径只有太阳的几万分之一；超巨星的光度高达太阳光度的数百万倍，白矮星光度却不到太阳的几十万分之一。红超巨星的物质密度小到只有水的密度的百万分之一，而白矮星、中子星的密度分别可高达水的密度的十万倍和百万亿倍。

太阳的表面温度约为6000K,O型星表面温度达30000K，而红外星的表面温度只有约600K。太阳的普遍磁场强度平均为1*10-4特斯拉，有些磁白矮星的磁场通常为几千、几万高斯（1高斯=10-4特斯拉），而脉冲星的磁场强度可高达十万亿高斯。

有些恒星光度基本不变，有些恒星光度在不断变化，称变星。有的变星光度变化是有周期的，周期从1小时到几百天不等。

有些变星的光度变化是突发性的，其中变化最剧烈的是新星和超新星，在几天内，其光度可增加几万倍甚至上亿倍。 恒星在空间常常聚集成双星或三五成群的聚星，它们可能占恒星总数的1/3。

也有由几十、几百乃至几十万个恒星聚在一起的星团。宇宙物质除了以密集形式形成恒星、行星等之外，还以弥漫的形式形成星际物质。

星际物质包括星际气体和尘埃，平均每立方厘米只有一个原子，其中高度密集的地方形成形状各异的各种星云。宇宙中除发出可见光的恒星、星云等天体外，还存在紫外天体、红外天体、X射线源、γ射线源以及射电源。

星系按形态可分为椭圆星系、旋涡星系、棒旋星系、透镜星系和不规则星系等类型。60年代又发现许多正在经历着爆炸过程或正在抛射巨量物质的河外天体，统称为活动星系，其中包括各种射电星系、塞佛特星系、N型星系、马卡良星系、蝎虎座BL型天体，以及类星体等等。

许多星系核有规模巨大的活动：速度达几千千米/秒的气流，总能量达1055焦耳的能量输出，规模巨大的物质和粒子抛射，强烈的光变等等。在宇宙中有种种极端物理状态：超高温、超高压、超高密、超真空、超强磁场、超高速运动、超高速自转、超大尺度时间和空间、超流、超导等。

为我们认识客观物质世界提供了理想的实验环境。

7. 宇宙科学小知识

银河系中的恒星

整个银河系约有2000亿颗恒星。天文学家根据这些恒星的年龄大小不同，将它们分成两大星族：星族I与星族II。星族I是一些年轻的恒星，多分布在银盘的旋臂附近，星族II是一些年老的恒星，多聚集在银核及银晕中。

在银河系里，既有许多如巨星、矮星、变星等单个出现的恒星，也有许多成双成对出现的恒星双星。除双星外，银河系中还可看到由两颗以上的恒星组成的聚星。如双子座的北河二是六合星，半人马座的南门二是三合星。由 10个以上的恒星组成的星团也是银河系里的重要成员。

适合小学生的航空知识有哪些?

1、地球同步轨道的高度是35800千米，顾名思义，他运行一周的时间和地球自转的时间相同，和地面保持相对静止。同步轨道有很多用途，主要是用于通讯和定位，理论上只需要三颗就可以完成全球通讯，除了同步轨道，还有一种极轨道，他的轨道倾角是90度，多数勘测和定位卫星使用极轨，他能实现覆盖全球的扫描。

2、运载火箭主打两种燃料，液氧液氢和液氧煤油。

3、天体运行的轨道都是椭圆的，所以我们有两个名称近拱点和远供点顾名思义，近拱点就是里星球最近的点，远供点正好相反还有奇特现象这涉及到惯性，理论就不说了，运行到远供点时飞船的速度会增加，而转回近拱点是速度会变慢。

4、大家耳熟能详的太空望远镜是哈勃，它也为我们拍的了成千上万张美丽的星空，但是他找到的行星少之又少，开普勒望远镜为行星而生，它靠凌日，通俗理解就是行星遮住所在的恒星，虽然亮度变化只要千分之一，但它依然能分辨得出，目前它已经找出数千颗行星了。

5、喷气式发动机和火箭发动机的基本区别就是喷气式发动机需要进气，不能在太空使用，这个很多人应该知道，但喷气式发动机比火箭发动机更省燃料。

适合小学生的航空知识有：

1、　失重情况下航天员如何睡觉？航天员在睡袋中漂浮着，用绳子将人倒挂在墙上、墙角、天花板上等等，背部和侧面没有感觉。

2、宇航员升空时乘坐的飞船舱段是（返回舱）。

3、我国第一个火箭研究机构——国际部第五研究院的第一任院长是（钱学森）。

4、世界上第一颗粒人造地球卫星是（前苏联）发射的，从而开创了人类航天的新纪元。

5、人类第一位成功进入太空的宇航员叫（尢里加加林），他是（前苏联）人。

6、第一位登上月球的宇航员是（阿姆斯特朗），他是（美国）人。他首先实现了人类登上月球的理想。

7、人类第一艘载人宇宙飞船在首次飞行时绕地球飞行了（一）圈，在太空飞行了（108分钟）。

8、我国神舟号试验飞船是用（长征二号F)运载火箭发射的。

9、长征三号甲运载火箭第三级所用的推进剂是（液氢和液氧）。

10、我国在（1980年）向太平洋发射了远程火箭。

11、1975年，我国成功发射了第一颗返回式遥感卫星，这标志着我国成为世界上第（三）个掌握卫星回收技术的国家。

12、（长征三号）火箭把我国第一颗地球同步静止轨道通信卫星送上太空。

13、长征三号运载火箭是（三）级火箭。

14、我国第一艘试验飞船——神舟号是在（1999年11月20日）发射成功的。

15、人类用空间探测器进行地外探测的第一个天体目标是（月球）。

16、地球静止卫星轨道的轨道高度距地球表面约为（36000)千米。

17、地球同步轨道卫星在顺行轨道上绕地球运行时，其运行周期约为18小时。

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