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宇宙中心五盜口劇情介紹

這是一個帶著黑色幽默氣息的故事,在宇宙中心五盜口,一部瘋狂的手機,將坐地戶葉凡、西北莽漢屠夫葛四、游手好閑的皮球、外國流氓樸老大、女殺手英姬、鄉村混社會東北三寶、中原小偷唐三和大牛、被閨蜜出賣的傻白甜 詳情

宇宙的資料和地球的資料

一、自轉和公轉 1543年,哥白尼在《天體運行論》一書中首先完整地提出了地球自轉和公轉的概念。此后,大量的觀測和實驗都證明了地球自西向東自轉,同時圍繞太陽公轉。1851年,法國物理學家傅科在巴黎成功地進行了一次著名的實驗(傅科擺試驗),證明地球的自轉。地球自轉周期約為23時56分4秒平太陽時,地球公轉的軌道是橢圓的。公轉軌道的半長徑為149597870公里,軌道的偏心率為0.0167,公轉周期為一恒星年,公轉平均速度為每秒29.79公里,黃道與赤道交角(黃赤交角)為23°27′。地球自轉和公轉運動的結合產生了地球上的晝夜交替、四季變化和五帶(熱帶、南北溫帶和南北寒帶)的區分。地球白轉的速度是不均勻的,有長期變化、季節性變化和不規則變化。同時,由于日、月、行星的引力作用以及大氣、海洋和地球內部物質的各種作用,使地球自轉軸在空間和地球本體內的方向都要產生變化,即歲差和章動、極移和黃赤交角變化。 二、形狀和大小 地球是球形這個概念的出現,可上溯到公元前五、六世紀。當時,希臘的畢達哥拉斯學派的哲學家只是從球形最美的觀念出發產生這一概念的。亞里士多德根據月食時月球上地影是一個圓,第一次科學地論證了地球是個球體。中國早在戰國時期,哲學家惠施已提出地球是球形的看法。 公元前三世紀,古希臘的地理學家埃拉托斯特尼成功地用三角測量法測量了阿斯旺和亞歷山大城之間的子午線長。中國唐朝時期,在一行的指導下,由南宮說率領的測量隊在河南省黃河南北的平原地帶進行了最早的弧度測量,算出了北極的地平高度差一度,相當于南北地面距離相差約351里80步(唐朝的長度單位5尺=1步,300步=1里),從而可算出地球的半徑。這項工作比阿拉伯人的類似工作約早100年。在現代,除用大地測量方法外;還可用重力測量確定地球的均衡形狀。人造地球衛星上天后,地球動力學測地方法得到很大發展。各種方法的聯合使用,使得地球形狀和大小的測定精度大大提高。1976年國際天文學聯合會天文常數系統中,地球赤道半徑α為6378140米,地球扁率因子1/f為298.257。地球不是正球體,而是扁球體,或者說,更象個梨狀的旋轉體。人造地球衛星的觀測結果表明、地球的赤道也是個橢圓,據此可認為地球是個三軸橢球體。地球自轉產主的慣性離心力使得球形的地球由兩極向赤道逐漸膨脹,成為目前的略扁的旋轉橢球體形狀,極半徑比赤道半徑約短21公里。地球內部物質分布的不均勻性,進一步造成地球表面形狀的不規則性。在大地測量學中,所謂的地球形狀是指大地水準面的形狀,在這個面上重力位各處相同,是個等位面。日、月對地球的引力作用使地球上的海洋、大氣產生潮汐現象,也使固體地球(在某種程度上是個彈性體)發生彈性形變,這就是所謂“固體潮”。 三、質量和重力加速度 地球的質量為5.976×l027克,這是根據萬有引力定律測定的。地球質量的確定提供了測定其他天體質量的依據。從地球的質量可得出地球的平均密度為5.52克/厘米3。地球上任何質點都受到地球引力和慣性離心力的作用,二者的合力就是重力。重力隨高度遞增而減小,也隨緯度而變化。赤道上的重力加速度為978.伽(厘米/秒2),兩極處為983.2伽。有些地方還會出現重力異?,F象,這反映出地球內部物質分布的不均勻性。重力異常同地質構造和礦床有關。地球因受到日、月引潮力的作用,它的重力加速度也有微小的周期變化,最大的可達十分之幾毫伽。 四、構造 地球可以看作由一系列的同心層組成。地球內部,有核、幔、殼結構。地球外部,有水圈、大氣圈,還有磁層,形成了圍繞固態地球的外套。磁層和大氣圈阻擋著來自空間的紫外線、X射線、高能粒子和眾多的流星對地面的直接轟擊。 地球表面十分之七以上為藍色的海洋所覆蓋,湖泊、江河只占地球表面水域很少的部分。地球表面的液態水層,叫做水圈,從形成至今至少已有30億年。地球的表層由各種巖石和土壤組成,地面崎嶇不平,低洼部分被水淹沒成為海洋、湖泊;高出水面的陸地則有平原、高山。地球固體表面總垂直起伏約為20公里,它是珠穆朗瑪峰頂(據中國登山隊測定,珠穆朗瑪峰海拔高度為8844.43米) 和最深的海洋深度(馬里亞納海溝深度約11公里)之間的高差,它超過大陸地殼平均厚度的一半。洋底象陸地一樣不平坦,也不平靜。洋底巖石年齡要比陸地年輕得多。陸地上大多數巖石的年齡小于二十幾億年。陸地上到處可以找到沉積巖,說明在遠古時期這些地方可能是海洋。地表雖有少量的環形山,但難以找到類似月球、火星和水星那樣多的環形山,這是因為地球表面受到外力(水和大氣)和內力(地震和火山)的作用,不斷風化、侵蝕和瓦解的結果。 長期以來,人們認為地殼構造運動主要表現為地面的隆起和沉降,以垂直運動為主,水平運動是次要的。近十多年來,愈來愈多的科學家認為,地球上部不僅有垂直運動,而且還有更大的水平運動,海洋和大陸的相對位置在地質時期也是變化著的。1912年魏格納提出大陸漂移假說。此后,有的地質學家認為,地球早先存在兩塊古大陸——南半球的岡瓦納古陸和北半球的勞亞古陸。但在很長時期里許多科學家拒絕承認大陸漂移假說,因為當時人們很難相信有這么大的力量把原先的大陸塊撕開,使各碎塊分別逐漸漂移到今天的位置。六十年代初,黑斯和迪茨提出了洋底擴張假說,認為全球大地構造是洋底不斷擴張的直接結果。正是由于洋底擴張假說和板塊運動理論的發展,又使大陸漂移學說重新受到重視。 地球最上層約幾十公里厚的一圈是強度很大的巖石圈,其下幾百公里厚的一層是軟流層,強度較小,在長期的應力作用下這一層的物質具有可塑性。巖石圈漂浮在軟流圈上。在地球內部能量(原始熱量和發射性熱)釋放時,地內溫度和密度的不均勻分布,引起地幔物質的對流運動。地幔對流物質沿著洋底的洋中脊的裂隙向兩側方向運動,不斷形成新的洋底。此外,老的洋底不斷向外擴張,當它們接近大陸邊緣時,在地幔對流向下拖曳力的作用下,插入大陸地殼下面,致使巖石圈發生一系列的構造運動。這種對流作用可使整個洋底在三億年左右更新一次。巖石圈被一些活動構造帶所割裂,分成幾個不連續的單元,稱為大陸板塊。勒比雄把全球巖石圈分成六大板塊:歐亞板塊、美洲板塊、非洲板塊、太平洋板塊、澳洲板塊和南極板塊。海底的擴張導致大陸板塊發生運動。板塊的相互擠壓造成了巨大的山系,自阿爾卑斯山經過土耳其和高加索,最后到喜馬拉雅山的山系正是屬于這種情況;也有的地方,兩個板塊的巖石同時下沉,造成洋底的深淵,此外,板塊的運動還造成了火山和地震。關于板塊運動的理論,目前還在不斷發展之中,同時也存在許多有爭論的問題。 五、起源和演化 對地球起源和演化問題進行系統的科學研究始于十八世紀中葉,至今已經提出多種學說?,F在流行的看法是:地球作為一個行星,遠在46億年以前起源于原始太陽星云。它同其他行星一樣,經歷了吸積、碰撞這樣一些共同的物理演化過程。地球胎形成伊始,溫度較低,并無分層結構,只是由于隕石物質的轟擊,放射性衰變致熱和原始地球的重力收縮,才使地球溫度逐漸增加。隨著溫度的升高,地球內部物質也就具有越來越大的可塑性,且有局部熔融現象。這時,在重力作用下物質分異開始,地球外部較重的物質逐漸下沉,地球內部較輕的物質逐漸上升,一些重的元素(如液態鐵)沉到地球中心,形成一個密度較大的地核(地震波的觀測表明,地球外核是液態的)。物質的對流伴隨著大規模的化學分離,最后地球就逐漸形成現今的地殼、地幔和地核等層次。 在地球演化早期,原始大氣逃逸殆盡。伴隨著物質的重新組合和分化,原先在地球內部的各種氣體通過火山噴發等作用上升到地表成為第二代大氣,后來,因綠色植物的光合作用,進一步發展成為現代大氣。另一方面,地球內部溫度升高,使內部結晶水汽化。隨著地表溫度逐漸下降,氣態水經過凝結、降雨落到地面形成水圈。約在三、四十億年前,地球上開始出現單細胞生命,然后逐步進化為各種各樣的生物,直到人類這樣的高級生物,構成了一個生物圈。 地球數據 軌道長半徑(天文距離單位) 1.000 軌道長半徑(百萬公里) 149.6 公轉的恒星周期(日) 365.26 公轉的會合周期(日) - 軌道偏心率 0.0167 軌道傾角(度) 0.0 升交點黃經(度) 0.0 近日點黃經(度) 102.3 平均軌道速度(公里) 29.79 赤道半徑(公里) 6378 扁率 0.0034 質量(地球質量=1) 1.000 密度(克/立方厘米) 5.52 赤道引力(地球=1) 1.00 逃逸速度(公里/秒) 11.2 自轉周期(日) 0.9973 黃赤交角(度) 23.44 反照率 0.30 最大亮度 - 衛星(已確認的) 1



宇宙生命之謎

宇宙的誕生 我們現在觀察到的宇宙,其邊界大約有100多億光年。它由眾多的星系所組成。地球是太陽系的一顆普通行星,而太陽系是銀河系中一顆普通恒星。我們所觀察到恒星、行星、慧星、星系等是怎么產生的呢? 宇宙學說認為,我們所觀察到的宇宙,在其孕育的初期,集中于一個很小、溫度極高、密度極大的原始火球。在150億年到200億年前,原始火球發生大爆炸,從此開始了我們所在的宇宙的誕生史。 宇宙原始大爆炸后0.01秒,宇宙的溫度大約為1000億度。物質存在的主要形式是電子、光子、中微子。以后,物質迅速擴散,溫度迅速降低。大爆炸后1秒鐘,下降到100億度。大爆炸后14秒,溫度約30億度。35秒后,為3億度,化學元素開始形成。溫度不斷下降,原子不斷形成。宇宙間彌漫著氣體云。他們在引力的作用下,形成恒星系統,恒星系統又經過漫長的演化,成為今天的宇宙。 物質現象的總和。廣義上指無限多樣、永恒發展的物質世界,狹義上指一定時代觀測所及的最大天體系統。后者往往稱作可觀測宇宙、我們的宇宙,現在相當于天文學中的“總星系”。 2003年2月份,美國國家航空航天局曾向全世界公布他們有關宇宙年齡的研究成果。根據其公布的資料顯示,宇宙年齡應該為137億歲。2003年11月份,國際天體物理學研究小組宣稱,宇宙的確切年齡應該是141億歲。地球的形成大約是距今45億年。 詞源考察 在中國古籍中最早使用宇宙這個詞的是《莊子·齊物論》?!坝睢钡暮x包括各個方向,如東西南北的一切地點?!爸妗卑ㄟ^去、現在、白天、黑夜,即一切不同的具體時間。戰國末期的尸佼說:“四方上下曰宇,往古來今曰宙?!薄坝睢敝缚臻g,“宙”指時間,“宇宙”就是時間和空間的統一。后來“宇宙”一詞便被用來指整個客觀實在世界。與宇宙相當的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等,但這些概念僅指宇宙的空間方面?!豆茏印返摹爸婧稀币辉~,“宙”指時間,“合”(即“六合”)指空間,與“宇宙”概念最接近。 在西方,宇宙這個詞在英語中叫cosmos,在俄語中叫кocMoc ,在德語中叫kosmos ,在法語中叫cosmos。它們都源自希臘語的κoσμoζ,古希臘人認為宇宙的創生乃是從渾沌中產生出秩序來,κoσμoζ其原意就是秩序。但在英語中更經常用來表示“宇宙”的詞是universe。此詞與universitas有關。在中世紀,人們把沿著同一方向朝同一目標共同行動的一群人稱為universitas。在最廣泛的意義上,universitas 又指一切現成的東西所構成的統一整體,那就是universe,即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意義,所不同的是,前者強調的是物質現象的總和,而后者則強調整體宇宙的結構或構造。 宇宙觀念的發展 宇宙結構觀念的發展 遠古時代,人們對宇宙結構的認識處于十分幼稚的狀態,他們通常按照自己的生活環境對宇宙的構造作了幼稚的推測。在中國西周時期,生活在華夏大地上的人們提出的早期蓋天說認為,天穹像一口鍋,倒扣在平坦的大地上;后來又發展為后期蓋天說,認為大地的形狀也是拱形的。公元前7世紀 ,巴比倫人認為,天和地都是拱形的,大地被海洋所環繞,而其中央則是高山。古埃及人把宇宙想象成以天為盒蓋、大地為盒底的大盒子,大地的中央則是尼羅河。古印度人想象圓盤形的大地負在幾只大象上,而象則站在巨大的龜背上,公元前7世紀末,古希臘的泰勒斯認為,大地是浮在水面上的巨大圓盤,上面籠罩著拱形的天穹。 最早認識到大地是球形的是古希臘人。公元前6世紀,畢達哥拉斯從美學觀念出發,認為一切立體圖形中最美的是球形,主張天體和我們所居住的大地都是球形的。這一觀念為后來許多古希臘學者所繼承,但直到1519~1522年,葡萄牙的F.麥哲倫率領探險隊完成了第一次環球航行后 ,地球是球形的觀念才最終證實。 公元2世紀,C.托勒密提出了一個完整的地心說。這一學說認為地球在宇宙的中央安然不動,月亮、太陽和諸行星以及最外層的恒星天都在以不同速度繞著地球旋轉。為了說明行星視運動的不均勻性,他還認為行星在本輪上繞其中心轉動,而本輪中心則沿均輪繞地球轉動。地心說曾在歐洲流傳了1000多年。1543年,N.哥白尼提出科學的日心說,認為太陽位于宇宙中心,而地球則是一顆沿圓軌道繞太陽公轉的普通行星。1609年,J.開普勒揭示了地球和諸行星都在橢圓軌道上繞太陽公轉,發展了哥白尼的日心說,同年,G.伽利略則率先用望遠鏡觀測天空,用大量觀測事實證實了日心說的正確性。1687年,I.牛頓提出了萬有引力定律,深刻揭示了行星繞太陽運動的力學原因,使日心說有了牢固的力學基礎。在這以后,人們逐漸建立起了科學的太陽系概念。 在哥白尼的宇宙圖像中,恒星只是位于最外層恒星天上的光點。1584年,G.布魯諾大膽取消了這層恒星天,認為恒星都是遙遠的太陽。18世紀上半葉,由于E.哈雷對恒星自行的發展和J.布拉得雷對恒星遙遠距離的科學估計,布魯諾的推測得到了越來越多人的贊同。18世紀中葉,T.賴特、I.康德和J.H.朗伯推測說,布滿全天的恒星和銀河構成了一個巨大的天體系統。F.W.赫歇爾首創用取樣統計的方法,用望遠鏡數出了天空中大量選定區域的星數以及亮星與暗星的比例,1785年首先獲得了一幅扁而平、輪廓參差、太陽居中的銀河系結構圖,從而奠定了銀河系概念的基礎。在此后一個半世紀中,H.沙普利發現了太陽不在銀河系中心、J.H.奧爾特發現了銀河系的自轉和旋臂,以及許多人對銀河系直徑、厚度的測定,科學的銀河系概念才最終確立。 18世紀中葉,康德等人還提出,在整個宇宙中,存在著無數像我們的天體系統(指銀河系)那樣的天體系統。而當時看去呈云霧狀的“星云”很可能正是這樣的天體系統。此后經歷了長達170年的曲折的探索歷程,直到1924年,才由E.P.哈勃用造父視差法測仙女座大星云等的距離確認了河外星系的存在。 近半個世紀,人們通過對河外星系的研究,不僅已發現了星系團、超星系團等更高層次的天體系統,而且已使我們的視野擴展到遠達200億光年的宇宙深處。 宇宙演化觀念的發展 在中國,早在西漢時期,《淮南子·俶真訓》指出:“有始者,有未始有有始者,有未始有夫未始有有始者”,認為世界有它的開辟之時,有它的開辟以前的時期,也有它的開辟以前的以前的時期?!痘茨献印ぬ煳挠枴分羞€具體勾畫了世界從無形的物質狀態到渾沌狀態再到天地萬物生成演變的過程。在古希臘,也存在著類似的見解。例如留基伯就提出,由于原子在空虛的空間中作旋渦運動,結果輕的物質逃逸到外部的虛空,而其余的物質則構成了球形的天體,從而形成了我們的世界。 太陽系概念確立以后,人們開始從科學的角度來探討太陽系的起源。1644年,R.笛卡爾提出了太陽系起源的旋渦說;1745年,G.L.L.布豐提出了一個因大彗星與太陽掠碰導致形成行星系統的太陽系起源說;1755年和1796年,康德和拉普拉斯則各自提出了太陽系起源的星云說?,F代探討太陽系起源z的新星云說正是在康德-拉普拉斯星云說的基礎上發展起來。 1911年,E.赫茨普龍建立了第一幅銀河星團的顏色星等圖;1913年,H.N.羅素則繪出了恒星的光譜-光度圖,即赫羅圖。羅素在獲得此圖后便提出了一個恒星從紅巨星開始,先收縮進入主序,后沿主序下滑,最終成為紅矮星的恒星演化學說。1924年 ,A.S.愛丁頓提出了恒星的質光關系;1937~1939年,C.F.魏茨澤克和貝特揭示了恒星的能源來自于氫聚變為氦的原子核反應。這兩個發現導致了羅素理論被否定,并導致了科學的恒星演化理論的誕生。對于星系起源的研究,起步較遲,目前普遍認為,它是我們的宇宙開始形成的后期由原星系演化而來的。 1917年,A.阿爾伯特·愛因斯坦運用他剛創立的廣義相對論建立了一個“靜態、有限、無界”的宇宙模型,奠定了現代宇宙學的基礎。1922年,G.D.弗里德曼發現,根據阿爾伯特·愛因斯坦的場方程,宇宙不一定是靜態的,它可以是膨脹的,也可以是振蕩的。前者對應于開放的宇宙,后者對應于閉合的宇宙。1927年,G.勒梅特也提出了一個膨脹宇宙模型.1929年 哈勃發現了星系紅移與它的距離成正比,建立了著名的哈勃定律。這一發現是對膨脹宇宙模型的有力支持。20世紀中葉,G.伽莫夫等人提出了熱大爆炸宇宙模型,他們還預言,根據這一模型,應能觀測到宇宙空間目前殘存著溫度很低的背景輻射。1965年微波背景輻射的發現證實了伽莫夫等人的預言。從此,許多人把大爆炸宇宙模型看成標準宇宙模型。1980年,美國的古斯在熱大爆炸宇宙模型的 基礎上又進一步提出了暴漲宇宙模型。這一模型可以解釋目前已知的大多數重要觀測事實。 宇宙圖景 當代天文學的研究成果表明,宇宙是有層次結構的、物質形態多樣的、不斷運動發展的天體系統。 層次結構 行星是最基本的天體系統。太陽系中共有八大行星:水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星。除水星和金星外,其他行星都有衛星繞其運轉,地球有一個衛星 月球,土星的衛星最多,已確認的有17顆。行星 小行星 彗星和流星體都圍繞中心天體太陽運轉,構成太陽系。太陽占太陽系總質量的99.86%,其直徑約140萬千米,最大的行星木星的直徑約14萬千米。太陽系的大小約120億千米。有證據表明,太陽系外也存在其他行星系統。2500億顆類似太陽的恒星和星際物質構成更巨大的天體系統——銀河系。銀河系中大部分恒星和星際物質集中在一個扁球狀的空間內,從側面看很像一個“鐵餅”,正面看去�則呈旋渦狀。銀河系的直徑約10萬光年,太陽位于銀河系的一個旋臂中,距銀心約3萬光年。銀河系外還有許多類似的天體系統,稱為河外星系,常簡稱星系?,F已觀測到大約有10億個。星系也聚集成大大小小的集團,叫星系團。平均而言,每個星系團約有百余個星系,直徑達上千萬光年?,F已發現上萬個星系團。包括銀河系在內約40個星系構成的一個小星系團叫本星系群。若干星系團集聚在一起構成更大、更高一層次的天體系統叫超星系團。超星系團往往具有扁長的外形,其長徑可達數億光年。通常超星系團內只含有幾個星系團,只有少數超星系團擁有幾十個星系團。本星系群和其附近的約50個星系團構成的超星系團叫做本超星系團。目前天文觀測范圍已經擴展到200億光年的廣闊空間,它稱為總星系。 多樣性 天體千差萬別,宇宙物質千姿百態。太陽系天體中,水星、金星表面溫度約達700K,遙遠的冥王星向日面的溫度最高時也只有50K;金星表面籠罩著濃密的二氧化碳大氣和硫酸云霧,氣壓約50個大氣壓,水星、火星表面大氣卻極其稀薄,水星的大氣壓甚至小于2×10-9毫巴;類地行星(水星、金星、火星)都有一個固體表面,類木行星卻是一個流體行星;土星的平均密度為0.70克/厘米3,比水的密度還小,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、地球等的密度則達到水的密度的5倍以上;多數行星都是順向自轉,而金星是逆向自轉;地球表面生機盎然,其他行星則是空寂荒涼的世界。 太陽在恒星世界中是顆普遍而又典型的恒星。已經發現,有些紅巨星的直徑為太陽直徑的幾千倍。中子星直徑只有太陽的幾萬分之一;超巨星的光度高達太陽光度的數百萬倍,白矮星光度卻不到太陽的幾十萬分之一。紅超巨星的物質密度小到只有水的密度的百萬分之一,而白矮星、中子星的密度分別可高達水的密度的十萬倍和百萬億倍。太陽的表面溫度約為6000K,O型星表面溫度達30000K,而紅外星的表面溫度只有約600K。太陽的普遍磁場強度平均為1×10-4特斯拉,有些磁白矮星的磁場通常為幾千、幾萬高斯(1高斯=10-4特斯拉),而脈沖星的磁場強度可高達十萬億高斯。有些恒星光度基本不變,有些恒星光度在不斷變化,稱變星。有的變星光度變化是有周期的,周期從1小時到幾百天不等。有些變星的光度變化是突發性的,其中變化最劇烈的是新星和超新星,在幾天內,其光度可增加幾萬倍甚至上億倍。 恒星在空間常常聚集成雙星或三五成群的聚星,它們可能占恒星總數的1/3。也有由幾十、幾百乃至幾十萬個恒星聚在一起的星團。宇宙物質除了以密集形式形成恒星、行星等之外,還以彌漫的形式形成星際物質。星際物質包括星際氣體和塵埃,平均每立方厘米只有一個原子,其中高度密集的地方形成形狀各異的各種星云。宇宙中除發出可見光的恒星、星云等天體外,還存在紫外天體、紅外天體、X射線源、γ射線源以及射電源。 星系按形態可分為橢圓星系、旋渦星系、棒旋星系、透鏡星系和不規則星系等類型。60年代又發現許多正在經歷著爆炸過程或正在拋射巨量物質的河外天體,統稱為活動星系,其中包括各種射電星系、塞佛特星系、N型星系、馬卡良星系、蝎虎座BL型天體,以及類星體等等。許多星系核有規模巨大的活動:速度達幾千千米/秒的氣流,總能量達1055焦耳的能量輸出,規模巨大的物質和粒子拋射,強烈的光變等等。在宇宙中有種種極端物理狀態:超高溫、超高壓、超高密、超真空、超強磁場、超高速運動、超高速自轉、超大尺度時間和空間、超流、超導等。為我們認識客觀物質世界提供了理想的實驗環境。 運動和發展 宇宙天體處于永恒的運動和發展之中,天體的運動形式多種多樣,例如自轉、各自的空間運動(本動)、繞系統中心的公轉以及參與整個天體系統的運動等。月球一方面自轉一方面圍繞地球運轉,同時又跟隨地球一起圍繞太陽運轉。太陽一方面自轉,一方面又向著武仙座方向以20千米/秒的速度運動,同時又帶著整個太陽系以250千米/秒的速度繞銀河系中心運轉,運轉一周約需2.2億年。銀河系也在自轉,同時也有相對于鄰近的星系的運動。本超星系團也可能在膨脹和自轉??傂窍狄苍谂蛎?。 現代天文學已經揭示了天體的起源和演化的歷程。當代關于太陽系起源學說認為,太陽系很可能是50億年前銀河系中的一團塵埃氣體云(原始太陽星云)由于引力收縮而逐漸形成的(見太陽系起源)。恒星是由星云產生的,它的一生經歷了引力收縮階段、主序階段、紅巨星階段、晚期階段和臨終階段。星系的起源和宇宙起源密切相關,流行的看法是:在宇宙發生熱大爆炸后40萬年,溫度降到4000K,宇宙從輻射為主時期轉化為物質為主時期,這時或由于密度漲落形成的引力不穩定性,或由于宇宙湍流的作用而逐步形成原星系,然后再演化為星系團和星系。熱大爆炸宇宙模型描繪了我們的宇宙的起源和演化史:我們的宇宙起源于200億年前的一次大爆炸,當時溫度極高、密度極大。隨著宇宙的膨脹,它經歷了從熱到冷、從密到稀、從輻射為主時期到物質為主時期的演變過程,直至10~20億年前,才進入大規模形成星系的階段,此后逐漸形成了我們當今看到的宇宙。1980年提出的暴漲宇宙模型則是熱大爆炸宇宙模型的補充。它認為在宇宙極早期,在我們的宇宙誕生后約10-36秒的時候,它曾經歷了一個暴漲階段。 哲學分析 宇宙概念 有些宇宙學家認為,我們的宇宙是唯一的宇宙;大爆炸不是在宇宙空間的哪一點爆炸,而是整個宇宙自身的爆炸。但是,新提出的暴漲模型表明,我們的宇宙僅是整個暴漲區域的非常小的一部分,暴漲后的區域尺度要大于1026厘米,而那時我們的宇宙只有10厘米。還有可能這個暴漲區域是一個更大的始于無規則混沌狀態的物質體系的一部分。這種情況恰如科學史上人類的認識從太陽系宇宙擴展到星系宇宙,再擴展到大尺度宇宙那樣,今天的科學又正在努力把人類的認識進一步向某種探索中的“暴漲宇宙”、“無規則的混沌宇宙”推移。我們的宇宙不是唯一的宇宙,而是某種更大的物質體系的一部分,大爆炸不是整個宇宙自身的爆炸,而是那個更大物質體系的一部分的爆炸。因此,有必要區分哲學和自然科學兩個不同層次的宇宙概念。哲學宇宙概念所反映的是無限多樣、永恒發展的物質世界;自然科學宇宙概念所涉及的則是人類在一定時代觀測所及的最大天體系統。兩種宇宙概念之間的關系是一般和個別的關系。隨著自然科學宇宙概念的發展,人們將逐步深化和接近對無限宇宙的認識。弄清兩種宇宙概念的區別和聯系,對于堅持馬克思主義的宇宙無限論,反對宇宙有限論、神創論、機械論、不可知論、哲學代替論和取消論,都有積極意義。 宇宙的創生 有些宇宙學家認為,暴漲模型最徹底的改革也許是觀測宇宙中所有的物質和能量從無中產生的觀點,這種觀點之所以在以前不能為人們接受,是因為存在著許多守恒定律,特別是重子數守恒和能量守恒。但隨著大統一理論的發展,重子數有可能是不守恒的,而宇宙中的引力能可粗略地說是負的,并精確地抵消非引力能,總能量為零。因此就不存在已知的守恒律阻止觀測宇宙從無中演化出來的問題。這種“無中生有”的觀點在哲學上包括兩個方面:①本體論方面。如果認為“無”是絕對的虛無,則是錯誤的。這不僅違反了人類已知的科學實踐,而且也違反了暴漲模型本身。按照該模型,我們所研究的觀測宇宙僅僅是整個暴漲區域的很小的一部分,在觀測宇宙之外并不是絕對的“無”?,F在觀測宇宙的物質是從假真空狀態釋放出來的能量轉化而來的,這種真空能恰恰是一種特殊的物質和能量形式,并不是創生于絕對的“無”。如果進一步說這種真空能起源于“無”,因而整個觀測宇宙歸根到底起源于“無”,那么這個“無”也只能是一種未知的物質和能量形式。②認識論和方法論方面。暴漲模型所涉及的宇宙概念是自然科學的宇宙概念。這個宇宙不論多么巨大,作為一個有限的物質體系 ,也有其產生、發展和滅亡的歷史。暴漲模型把傳統的大爆炸宇宙學與大統一理論結合起來,認為觀測宇宙中的物質與能量形式不是永恒的,應研究它們的起源。它把“無”作為一種未知的物質和能量形式,把“無”和“有”作為一對邏輯范疇,探討我們的宇宙如何從“無”——未知的物質和能量形式,轉化為“有”——已知的物質和能量形式,這在認識論和方法論上有一定意義。 時空起源 有些人認為,時間和空間不是永恒的,而是從沒有時間和沒有空間的狀態產生的。根據現有的物理理論,在小于10-43秒和10-33厘米的范圍內,就沒有一個“鐘”和一把“尺子”能加以測量,因此時間和空間概念失效了,是一個沒有時間和空間的物理世界。這種觀點提出已知的時空形式有其適用的界限是完全正確的。正像歷史上的牛頓時空觀發展到相對論時空觀那樣,今天隨著科學實踐的發展也必然要求建立新的時空觀。由于在大爆炸后10-43秒以內,廣義相對論失效,必須考慮引力的量子效應,因此有些人試圖通過時空的量子化的途徑來探討已知的時空形式的起源。這些工作都是有益的,但我們決不能因為人類時空觀念的發展或者在現有的科學技術水平上無法度量新的時空形式,而否定作為物質存在形式的時間、空間的客觀存在。 人和宇宙 從本世紀60年代開始,由于人擇原理的提出和討論,出現了人類存在和宇宙產生的關系問題。人擇原理認為 ,可能存在許多具有不同物理參數和初始條件的宇宙,但只有物理參數和初始條件取特定值的宇宙才能演化出人類,因此我們只能看到一種允許人類存在的宇宙。人擇原理用人類的存在去約束過去可能有的初始條件和物理定律,減少它們的任意性,使一些宇宙學現象得到解釋,這在科學方法論上有一定的意義。但有人提出,宇宙的產生依賴于作為觀測者的人類的存在。這種觀點值得商榷?,F在根據暴漲模型,那些被傳統大爆炸模型作為初始條件的狀態,有可能從極早期宇宙的演化中產生出來,而且宇宙的演化幾乎變得與初始條件的一些細節無關。這樣就使上述那種利用初始條件的困難來否定宇宙客觀實在性的觀點失去了基礎。但有些人認為,由于暴漲引起的巨大距離尺度,使得從整體上去觀測宇宙的結構成為不可能。這種擔心有其理由,但如果暴漲模型正確的話,隨著科學實踐的發展,一定有可能突破人類認識上的困難。 宇宙 宇宙,是我們所在的空間,“宇”字的本義就是指“上下四方”。 地球是我們的家園; 而地球僅是太陽系的第三顆行星; 而太陽系又僅僅定居于銀河系巨大旋臂的一側; 而銀河系,在宇宙所有星系中,也許很不起眼…… 這一切,組成了我們的宇宙: 宇宙,是所有天體共同的家園。 宇宙,又是我們所在的時間,“宙”的本意就是指“古往今來”。 因為,我們的宇宙不是從來就有的,它也有著誕生和成長的過程?,F代科學發現,我們的宇宙大概形成于二百億年以前。在一次無比壯觀的大爆炸中,我們的宇宙誕生了?。ㄟ@就是著名的“大爆炸”理論。) 宇宙一經形成,就在不停地運動著??茖W家發現,宇宙正在膨脹著,星體之間的距離越來越大。 宇宙沒有開始,沒有結束,沒有邊界,更沒有誕生與毀滅,只有一個個階段的結束與開始,我們現階段的宇宙大概形成于二百億年以前。在一次無比壯觀的大爆炸中,這階段的宇宙開始了!最新研究表明,大爆炸孕育于黑洞中,黑洞將所有物質,包括光子在內壓到一個點,這時連電子,中子,質子等都已不存在(究竟是什么物質比電子還小呢?當代科技無法解釋,暫稱為夸克),這時發生了比核聚變更高等級的爆炸,這種爆炸的范圍至少波及數十億光年,又一個新的宇宙紀元就誕生了.題名]:宇宙 [英文縮寫]: [英文]:universe;cosmos [解釋]: 物質現象的總和。廣義上指無限多樣、永恒發展的物質世界,狹義上指一定時代觀測所及的最大天體系統。后者往往稱作可觀測宇宙、我們的宇宙,現在相當于天文學中的“總星系”。 詞源考察 在中國古籍中最早使用宇宙這個詞的是《莊子·齊物論》?!坝睢钡暮x包括各個方向,如東西南北的一切地點?!爸妗卑ㄟ^去、現在、白天、黑夜,即一切不同的具體時間。戰國末期的尸佼說:“四方上下曰宇,往古來今曰宙?!薄坝睢敝缚臻g,“宙”指時間,“宇宙”就是時間和空間的統一。后來“宇宙”一詞便被用來指整個客觀實在世界。與宇宙相當的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等,但這些概念僅指宇宙的空間方面?!豆茏印返摹爸婧稀币辉~,“宙”指時間,“合”(即“六合”)指空間,與“宇宙”概念最接近。 在西方,宇宙這個詞在英語中叫cosmos,在俄語中叫кocMoc ,在德語中叫kosmos ,在法語中叫cosmos。它們都源自希臘語的κoσμoζ,古希臘人認為宇宙的創生乃是從渾沌中產生出秩序來,κoσμoζ其原意就是秩序。但在英語中更經常用來表示“宇宙”的詞是universe。此詞與universitas有關。在中世紀,人們把沿著同一方向朝同一目標共同行動的一群人稱為universitas。在最廣泛的意義上,universitas 又指一切現成的東西所構成的統一整體,那就是universe,即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意義,所不同的是,前者強調的是物質現象的總和,而后者則強調整體宇宙的結構或構造。 宇宙觀念的發展 宇宙結構觀念的發展 遠古時代,人們對宇宙結構的認識處于十分幼稚的狀態,他們通常按照自己的生活環境對宇宙的構造作了幼稚的推測。在中國西周時期,生活在華夏大地上的人們提出的早期蓋天說認為,天穹像一口鍋,倒扣在平坦的大地上;后來又發展為后期蓋天說,認為大地的形狀也是拱形的。公元前7世紀 ,巴比倫人認為,天和地都是拱形的,大地被海洋所環繞,而其中央則是高山。古埃及人把宇宙想象成以天為盒蓋、大地為盒底的大盒子,大地的中央則是尼羅河。古印度人想象圓盤形的大地負在幾只大象上,而象則站在巨大的龜背上,公元前7世紀末,古希臘的泰勒斯認為,大地是浮在水面上的巨大圓盤,上面籠罩著拱形的天穹。 最早認識到大地是球形的是古希臘人。公元前6世紀,畢達哥拉斯從美學觀念出發,認為一切立體圖形中最美的是球形,主張天體和我們所居住的大地都是球形的。這一觀念為后來許多古希臘學者所繼承,但直到1519~1522年,葡萄牙的F.麥哲倫率領探險隊完成了第一次環球航行后 ,地球是球形的觀念才最終證實。 公元2世紀,C.托勒密提出了一個完整的地心說。這一學說認為地球在宇宙的中央安然不動,月亮、太陽和諸行星以及最外層的恒星天都在以不同速度繞著地球旋轉。為了說明行星視運動的不均勻性,他還認為行星在本輪上繞其中心轉動,而本輪中心則沿均輪繞地球轉動。地心說曾在歐洲流傳了1000多年。1543年,N.哥白尼提出科學的日心說,認為太陽位于宇宙中心,而地球則是一顆沿圓軌道繞太陽公轉的普通行星。1609年,J.開普勒揭示了地球和諸行星都在橢圓軌道上繞太陽公轉,發展了哥白尼的日心說,同年,G. 伽利略 則率先用望遠鏡觀測天空,用大量觀測事實證實了日心說的正確性。1687年,I. 牛頓 提出了萬有引力定律,深刻揭示了行星繞太陽運動的力學原因,使日心說有了牢固的力學基礎。在這以后,人們逐漸建立起了科學的太陽系概念。 在哥白尼的宇宙圖像中,恒星只是位于最外層恒星天上的光點。1584年,G.布魯諾大膽取消了這層恒星天,認為恒星都是遙遠的太陽。18世紀上半葉,由于E.哈雷對恒星自行的發展和J.布拉得雷對恒星遙遠距離的科學估計,布魯諾的推測得到了越來越多人的贊同。18世紀中葉,T.賴特、I. 康德 和J.H.朗伯推測說,布滿全天的恒星和銀河構成了一個巨大的天體系統。F.W.赫歇爾首創用取樣統計的方法,用望遠鏡數出了天空中大量選定區域的星數以及亮星與暗星的比例,1785年首先獲得了一幅扁而平、輪廓參差、太陽居中的銀河系結構圖,從而奠定了銀河系概念的基礎。在此后一個半世紀中,H.沙普利發現了太陽不在銀河系中心、J.H.奧爾特發現了銀河系的自轉和旋臂,以及許多人對銀河

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