人類探索宇宙的故事如幾年幾月幾日誰去哪裡看見什麼
1. 人類什麼時候去探索宇宙
唉,其實人類來現在有能力去探索宇宙自,可是,樓主,你看看我們現在的人類在干什麼呢?戰爭,侵略,為了石油,金錢,卻要打著正義、真理、和平的旗號。
人類的一些頑疾,也應該早就能攻克,可人類在干什麼。
聯合國不只一次提出希望全世界的科學界能聯合起來,研究抵抗頑疾的葯品,至今沒有任何動靜。
對宇宙空間的探索,阻力不是來自於科技,而是在於人類的貪欲。
如果地球不能像我們所說的那樣真正成為一個大家庭,我想,我們對宇宙的探索,也只能是一個遙遠而美麗的夢想.................
2. 人類探索宇宙失敗的故事
阿波羅一號在測試中發生大火 三名宇航員犧牲 哥倫比亞號和挑戰者號太空梭失事 還有前蘇聯聯盟一號的墜毀 ,其實還有很多發向其他行星的探測器也都沒有完成任務 望採納!
3. 人類探索宇宙的歷史
二戰後,美國和前蘇聯在德國的研究基礎上繼續從事火箭及其他航天技術的研究工作。到20世紀50年代,美國和前蘇聯研製的各種類型導彈武器相繼問世,形成了導彈武器系統,同時也積累了研製運載火箭的經驗,建立了與之配套且初具規模的工業設施。
1957年10月4日,前蘇聯採用改裝的P-7洲際導彈把世界上第一顆人造地球衛星送入太空。 人類要實現上天的願望必須滿足三個條件:第一要有強大的運載工具,第二要有乘坐宇航員的先進的航天器,第三必須弄清高空環境和飛行環境對人體的影響,並找到防護措施。到20世紀50年代,美國和前蘇聯在這幾方面都取得了長足的進步,為載人航天奠定了堅實的技術基礎。
1961年4月12日,前蘇聯首先將載有世界上第一名宇航員尤里·加加林的「東方1號」宇宙飛船送入離地面181~327千米的空間軌道。尤里·加加林的航天飛行,實現了人類夢寐以求的飛天願望,開創了載人航天的新時代。
美國也緊隨其後,1969年7月20日,「阿波羅Ⅱ號」登月艙在月球「靜海」區安全著陸,美國宇航員N·A·阿姆斯特朗和E·E·奧爾德林登上月球,實現了人類幾千年的夢想,使嫦娥奔月的神話變成了現實,人類探索太空的成就達到了新的高峰。
自第一顆人造衛星成功發射後,在短短不到半個世紀的時間里,人類對太空的探索已取得了飛速發展。從人造衛星的應用到星際探索,從月球探險到火星、土星勘探計劃再到彗星「深度撞擊」。截至2004年底,世界各國共進行了航天發射4000多次,把5500多個各類航天器送入太空,目前,仍在軌道上或宇宙中運行的航天器大約有1300多個。迄今為止,人類已經研製成功了載人飛船、空間站、太空梭等三種不同的載人航天器,將500多人送入太空,有12人登上月球,並已開始建造永久性載人空間站。
4. 人類在太空探索中可歌可泣的英雄故事200字
1967年1月27日,三名宇航員在一場大火中身亡,當時這場大火吞沒了他們阿波羅1號飛船,原計劃2月21日飛船發射模擬演習中,他們死於地面。國家航空與航天管理局官員說,大概是一個電火花點燃了阿波羅飛船座艙的純氧。這三名宇航員如同真地飛行那樣並肩坐在肯尼迪角第34號發射架上的「土星」1號火箭頂部,就在這天下午6點31分,發生大火。他們被卡在關閉的艙門後面,無法使用阿波羅安全系統,因為被導彈拖車擋住了,急救人員試圖接近他們,卻被艙內滾滾冒出的濃煙阻擋。空軍及國家航空航天局收集了所有與火災有著資料。官員們說:「人員和飛船的損失給阿波羅登月計劃以嚴重的打擊。面對預算削減的困難,阿波羅計劃一直努力奮斗以求在60年代實現登月。
希望對你有幫助
5. 人類探索宇宙的歷史
中國人最先用火箭飛行
人類飛向太空的夢想,有文字記載的至少有數千年。古代中國就有「嫦娥奔月」、敦煌莫高窟「飛天」圖案等美麗的傳說。西方航天學界認為,中國明朝人萬戶為人類第一個嘗試用火箭飛天的人,並將月球上一座環形山命名為「萬戶」,以表紀念。
19世紀中葉,法國人凡爾納的小說《從地球到月球》幾乎啟發了所有的現代航天先驅們,但人類對太空無限的遐想一直都停留在小說層面。進入20世紀,人們觀念中關於宇宙空間的科學概念已逐漸形成,世界各國活躍著一大批航天先驅。
1921年12月,「現代火箭之父」美國的羅伯特·戈達德研製了人類歷史上第一台液體火箭發動機。但是,戈達德的研究遇到了許多困難:缺少科研經費,挑剔的輿論界譏笑他連高中物理常識都不懂,還嘲笑他整天幻想作「月亮人」。但戈達德沒有為這些困難所動搖,經過20年默默無聞的努力,終於換來了回報。1941年1月,新發動機火箭可達到2000多米的高度,載重447千克,呈現現代火箭的雛形。
載人航天最初成功率僅50%
二戰結束後,美蘇在航天領域開始展開了激烈競爭。1957年10月4日晚,一枚火箭攜帶著世界上第一顆人造地球衛星「斯普特尼克l號」在蘇聯的拜科努爾航天發射場發射成功,標志著人類航天時代的真正到來。
但是,當時的載人航天非常危險,安全指數只有50%———在蘇聯首次載人太空之旅的前一年裡,載人飛船的6次試發有3次以悲劇告終:一次因為定位系統出故障未能返回地球;一次是發射時發生爆炸;另一次則是完成飛行任務返回時與大氣層發生劇烈摩擦,導致飛船失火。
正是這些不成功的事例,蘇聯首次太空之旅遲遲未能定下日期。最初,被確定為蘇聯第一位首航太空的宇航員是邦達連科。不幸的是,1961年3月23日,邦達連科在緊張訓練中,艙內燃起大火,他因嚴重燒傷而死亡,成為航天史上第一個遇難的宇航員。
1961年4月12日,首次載人航天發射即將開始。當時,誰也沒有把握這次能成功。蘇聯曾有人建議讓尚未生兒育女的宇航員戈爾德·季托夫來執行這次任務。當時負責載人航天研究工作的蘇聯宇航專家謝爾蓋·科羅列夫卻堅持選用經驗更為老道的尤里·加加林,盡管他已是兩個孩子的父親了。臨飛前,科羅列夫安慰加加林說:「尤拉,你不要緊張。
不論你著陸到哪個角落,我們都能找到你。」
這話絲毫沒能減少加加林108分鍾太空之旅的險情:飛船氣密感測器發生故障,發射前數分鍾內不得不重新擰緊艙蓋上的32個螺栓;通信線路一度中斷,跳出個表示飛船失事的數字「3」;第三級火箭脫離後飛船急劇旋轉;返回時,飛船胡亂翻滾……然而,加加林絕處逢生,奇跡般地完成人類首次太空之旅。
近千萬人參與了登月計劃
蘇聯成功發射第一顆人造地球衛星並把第一名航天使者送入太空的成就,使美國受到強烈刺激。為了打破蘇聯的航天優勢,1961年5月25日,美國總統肯尼迪批准了航空航天局的「阿波羅登月計劃」,並在國會上表示美國將在十年之內將人送上月球。
這對於當時還沒有把人送上太空的美國來說是非常困難的。為了解決技術上諸多困難,美國幾乎動用它的所有資源。超過2萬家來自美國與其它80個國家的公司、200多所大學參與了「阿波羅計劃」。有人估計,將近1000萬人直接或間接參與了登月計劃。
然而,即使投入如此巨大,載人登月飛行的技術還是相對落後的:通訊導航系統比現在的手機還遲鈍,在緊急時候,宇航員根本無法與地面聯系,只能自己來解決;人們只能吃「牙膏飯」;飛船防震系統和防輻射系統也不夠完善,宇航員極有可能在太空中遭遇各種射線的毒害;微重力問題也沒有得到徹底解決,宇航員極有可能肌肉萎縮、骨骼硬化,等等。
通過不斷總結經驗,1969年7月21日格林尼治時間12時56分,美國宇航員阿姆斯特朗走出阿波羅11號的登月艙,終於在月球上印下人類第一個腳印,邁出了「人類巨大的一步」。至此,人類探索太空的旅程翻開了新的一頁。
由於載人航天工程的復雜性,決定這必然是一項充滿著風險與挑戰的事業。從邦達連科算起,至今已經有22名航天員獻出了寶貴的生命。然而,人類在探索太空的征程中決不會停下前進的腳步,迎接探索者的必將是光輝的未來。
6. 目前為止人類探索宇宙最遠到哪兒了
人類對宇宙的探索分為幾種形式--人類直接到達親身接觸;探測器著陸在外星表面直接探索;飛行器飛掠宇宙空間收集數據;大型望遠鏡進行深空觀測。
7. 向同學講述人類在太空探索中可歌可泣的英雄故事
探險家的故事
(一)魏格納的故事
魏格納於1880年11月l日出生在德國柏林,從小就喜歡幻想和冒險,童年時就喜愛讀探險家的故事,英國著名探險家約翰·富蘭克林成為他心目中崇拜的偶像。為了給將來探險做准備。他攻讀氣象學。1905年,25歲的魏格納獲得了氣象學博士學位。1906年,他終於實現了少年時代的遠大理想,加人了著名的丹麥探險隊,來到了格陵蘭島,從事氣象和冰川調查。為了找到更多的證據,1930年4月,魏格納率領一支探險隊,迎著北極的暴風雪,第4次登上格陵蘭島進行考察,在零下65℃的酷寒下,大多數人失去了勇氣,只有他和另外兩個追隨者繼續前進,終於勝利地到達了中部的愛斯密特基地。11月1 日,他在慶祝自己50歲的生日後冒險返回西海岸基地。在白茫茫的冰天雪地里,他失去了蹤跡。直至第二年4月才發現他的屍體。他凍得像石頭一樣與冰河渾然一體了。
(二)馬可·波羅的故事
馬可·波羅出身於旅行世家。他的父親尼科洛和叔叔馬泰奧都是威尼斯商人。他倆於13世紀60年代因經商到了中國。1271年,兩人再度出訪,並帶年輕的馬可一起前往。他們到了中國,進宮覲見蒙古族統治者----元世祖忽必烈。他們在中國逗留了24年,經商發了大財。馬可·波羅贏得了忽必烈的信任,多次受派遣遠行中國各地,並到過印度、緬甸、錫蘭(今斯里蘭卡)以及東南亞等地。
附:馬可·波羅的故事
馬可·波羅歷險記(第一集):魔幣被竊
故事發生在七百多年前,義大利航海家馬可·波羅即將卸任回國,中國古城香都國王忽必烈汗召見宰相福林,命他去寶庫取一枚魔力金幣,准備贈予馬可,不料早有叛意的福林竊走了那枚金幣,逃之夭夭。忽必烈汗遂將胸前的另一枚金幣一掰為二,將半枚交給馬可
馬可·波羅歷險記(第二集):家族秘密
若干年後的一個夜晚,爺爺發現東方出現了一顆耀眼的新星,便決意將家族的秘密告訴年輕的馬可,交給他珍藏的半枚金幣,囑咐他准備遠航去中國香都,探索那半枚魔力金幣的奧秘。
馬可·波羅歷險記(第三集):叛臣逼婚
福林篡奪了香都的王位,狂喜不已。他濫施淫威,逼迫荷花公主與他成婚,這樣他才能成為合法的君王。然而公主堅貞不屈。她仰望星空,盼望救星的到來。
馬可·波羅歷險記(第四集):海上風暴
福林惱羞成怒將荷花公主關進了塔樓。又藉助火神的威力在海上掀起了狂風巨浪,把馬可的帆船沉入海底。海鷗瑞傑憤怒呵斥:「你以大欺小算什麼本事!」
馬可·波羅歷險記(第五集):身陷海盜
爺爺的囑咐喚醒了馬可,他頑強地與海浪搏鬥,被一艘大船救起。不料這是一艘被海盜侵佔的戰艦,馬可在船上淪為苦力,而海盜船長垂涎的卻是馬可脖子上掛著的半枚金幣。
(三)麥哲倫的故事
死亡剝奪了麥哲倫成為世界上第一位完成環球航行探險家的榮譽。1519年奉西班牙國王之命,率領探險隊尋找到通往東印度群島的香料群島這一西行路線,西行橫渡大西洋至巴西的一路上風平浪靜,但後來情形開始惡化。船隊中有一艘船遇風暴失事。接著幾名船長密謀反對他。有一艘船調頭返航。麥哲倫將謀 反者中的一名處死,將兩名棄留在荒涼的海灘上後,又揚帆啟航。 當船隊抵達馬里亞納群島時,當地居民向他們發起了攻擊。在一次與菲律賓麥克坦島上部落的交戰中,麥哲倫陣亡。
(四)哥倫布的故事
克里斯托弗·哥倫布於1451年出生在義大利的熱那亞港,14歲時就到海上生活。他通過對地圖和書本的學習和研究後確信,向西橫越大西洋航行能到達亞洲。
(五)阿蒙森的故事
阿蒙森在探險史上獲得了兩個「第一」:第一個航行於西北航道;第一個到達南極。
1903年6月,阿蒙森的探險隊開始遠航尋找西北航道。整隊人馬在深入北極圈的威廉王島上安營紮寨,度過了兩個冬季,並在馬更些島上又度過了一個冬季。他們於1906年9月完成了到達太平洋的航行。
1910年11月,阿蒙森乘坐另一位探險家弗里喬夫·南森的「弗拉姆號」船離開挪威,前往南極。1911年10月20 日,他趕在他的英國競爭對手斯科特船長前,從羅斯冰架東端的基地出發,於1911年12月14抵達南極。
2 探險家的故事
羅阿爾德·阿蒙森是最早飛越北極的兩位探險家之一。1926年,他和義大利探險家烏姆伯托·諾畢爾乘飛艇繞行北極兩圈。在兩年後另一次北極上空的飛行中,諾畢爾的飛艇與另一飛行物相撞失事,阿蒙森則在尋找諾畢爾的過程中失蹤。
(六)張騫的故事
公元前139年,漢武帝派張騫前往大月氏國。他的使 命是幫助該地區人民起來抵抗侵略者。張騫被匈奴族捉去囚禁了11年,但他獲釋後再度前往中國以西的地方探險。他的旅行路線經過阿富汗。當時尚無人到過中國以西這么遠的地方。因此,張騫給皇帝帶回了中國第一次聽到的關於印度、中東以及歐洲諸國的消息。
張騫是第一位橫穿阿富汗旅行的中國人,後來是中國商人帶著絲綢和玉石,沿張騫所經過的路線,翻山越嶺來到中國西北並穿過了戈壁沙漠。這條路線後來被稱為「絲綢之路」。
(七)玄奘的故事
玄奘是一位前往佛教發源地印度取經的和尚。他從中國出發,旅途歷時16年,行程達6·4萬千米,途經阿富汗、克什米爾和印度北方等地。他的旅行是秘密進行的,因為當時的皇帝尚不允許中國人跨出國門到外界去旅行。
玄奘在旅途中多次遇險。危險來自惡劣的天氣和高山。玄奘有一次在喝泉水時,差點被箭射死。後來他又在印度北方塔克西拉王國被投入獄中。為了逃命,他幾乎凍死。
(八)古奇人--徐霞客
徐宏祖(1586-1641),字振之,號霞客,江蘇江陰人,是明代傑出的地理學家、旅行家。徐霞客一生鍾情於神州山水。在「學而優則仕」的舊封建時代,他克服難以想像的困難,從二十二歲開始,周遊全國.
(九)歷史選擇了我 我選擇了苦難――劉雨田
劉雨田,中國歷史上第一位職業探險家。1942年2月26日生於河南省長葛縣,原是新疆烏魯木齊鐵路局機關的一名幹部。
面對外國人的挑戰,1984年5月,他毅然舍棄一切,開始徒步萬里長城。經過一年多的艱苦跋涉完成壯舉,成為世界上第一位徒步萬里長城的人。之後,他又徒步絲綢之路、黃土高原、新疆羅布泊,攀登格拉丹冬和昆侖雪山,考察神農架野人、喜馬拉雅雪人、絨布冰川,沿喜馬拉雅和雅魯藏布江旅行,試登珠穆朗瑪,三次穿越死亡之海塔克拉瑪干、古爾班通古特等中國五大沙漠。
至今他已經完成四十三個考察旅行探險項目。足跡遍及祖國大陸的山山水水,港台及世界數百家報刊、雜志、電視台報道了他探險事跡,人稱他為「二十世紀世界罕見的旅行家、探險家」 。
風風雨雨!近十年來,他隻身闖大漠,走戈壁, 攀山,涉大河,用自己的血水、淚水和汗水為祖國填補了一個以一個的探險空白。
生生死死!他用自己的雙手拍攝了一萬多張黑 白彩色照片,寫下了二百多萬字的探險日記,內容涉及政治、歷史、地理、文學、哲學、藝 術、氣功和考古等各種領域,他的幾部作品已 陸續發表,曾多次獲得全國大獎,有的還作為 愛國教材選進初中課本,待出的書目是《長城漫記》《絲路紀行》《神秘的羅布泊》《穿越死亡之海》《世界第三極探險記》《探險生涯》等。
探險家的故事
哲倫(Magellan,Ferdinand),葡萄牙著名航海家和探險家,先後為葡萄牙(1505~1512)和西班牙(1519~1521)作航海探險。從西班牙出發,繞過南美洲,發現麥哲倫海峽,然後橫渡太平洋。雖在菲律賓被殺,他的船隻繼續西航回到西班牙,完成第一次環球航行。被認為是第個環球航行的人。
麥哲倫出身於貴族家庭,1505年參加葡萄牙海軍去印度作戰。雖然葡萄牙在非洲東海岸及印度西海岸作戰勝利,從而打破了印度洋上的穆斯林勢力,也從阿拉伯人手中奪取了海上貿易控制點,但沒能控制馬六甲,其成就還欠完美。為此,1511年參加攻佔馬六甲之役。東方的財富經過馬六甲流入西方世界的港埠,葡萄牙因控制了馬六甲海峽,掌握了通往馬來西亞海域與港口的鑰匙。但還需要向香料群島、產生財富的摩鹿加群島探險。因此於1511年12月作一次偵察航行,到達班達島後,帶了一批香料於1512年回里斯本,次年隨軍攻打摩洛哥要塞阿薩莫爾,因受傷成終身跛腳。1514年回國後兩次上奏國王要求晉級和增加年金,均被拒絕。
1517年麥哲倫偕同宇宙學者法菜羅去西班牙,放棄葡萄牙國籍,轉為西班牙國王查理一世服務。1518年出任遠征船隊隊長,前往為西班牙開辟新的通往摩鹿加的路線。麥哲倫自信能發現一條從大西洋通往南面的海的海峽。1519年9月20日船隊啟航,270名水手來自9個國家。9月26日到達特內里費島,10月3日繼續向巴西遠航;曾在幾內亞岸外停泊。11月29日航行到聖奧古斯丁角西南方27里格處(1里格約為5千米)。繞過卡布弗里烏之後,12月13日,船隊到達里約熱內盧灣。次年3月到達聖朱利安港。
在鎮壓了西班牙船長們發起的叛亂後,1520年8月24日離開聖利安港,船隊繼續南下,10月21日繞過維爾京角時,在南緯52度50分處進入他們要找的海峽(後以麥哲倫的名字命名)。到達淘峽西端,船隊只剩下3條船。10月28日進入「南面的海」。回海域風平浪靜,被稱為「太平洋」。船員們忍受著飢餓的折磨,藉助於秘魯洋流的推動,在麥哲倫無情的決定下,進行橫渡太平洋的偉大航行。
12月18日船隊從智利海岸向西北航行,1521年1月24日才看見陸地,可能是土阿莫圖群島的普卡普卡。2月13日在西經158度處穿過赤道,3月6日在馬里亞納群島中的關島首次登陸,獲得99天以來第一次弄到的新鮮食品。3月9日起航,向西南方向進發。後在今菲律賓群島的馬薩瓦登陸,為西班牙在太平洋找到第一個同盟者。在宿務島,使地方統治者及其官員們皈依天主教。不到兩個月之後,4月27日麥哲倫在麥克坦島上與當地人作戰時被殺。麥哲倫死後,只有兩條船到達摩鹿加,而只有「維多利亞」號於1522年9月由埃爾卡諾指揮回到西班牙。生還者還有另外17名歐洲人和4名印第安人。埃爾卡諾從太平洋繞好望角回到大西洋,證明地球是圓的。
麥哲倫的突出貢獻不在於環球航行本身,而在其大膽的信念和對這一事業的出色指揮。他是第一個從東向西跨太平洋航行的人。他以3個多月的航行,改變了當時流行的觀念:從新大陸乘船向西只消幾天便可到達東印度。麥哲倫船隊的環球航行,用實踐證明了地球是一個圓體,不管是從西往東,還是從東往西,毫無疑問,都可以環繞我們這個星球一周回到原地。這在人類歷史上,永遠是不可磨滅的偉大功勛。
1961年4月12日,蘇聯首位宇航員加加林身著90公斤重的太空服、乘座重達4.75噸的"東方"號宇宙飛船進入太空,成為世界上第一個進入宇宙空間的人,也是第一位從宇宙中看到地球全貌的人。
"東方"號飛船於莫斯科時間上午9時7分發射,在最大高度為301公里的軌道上繞地球一周,歷時1小時48分,於上午10時55分降落在蘇聯境內。
這次航天飛行使加加林立即馳名全球,他也因此榮獲列寧勛章並被授予蘇聯英雄和蘇聯航天員稱號,蘇聯以他的名字命名了許多街道,為他建立了紀念碑,並讓他從1962年起擔任最高蘇維埃代表。
1934年3月9日,加加林出生於蘇聯斯摩棱斯克州格扎茨克區克盧希諾一個農民家庭。他於1951年畢業於柳別爾齊職業中學後成為冶金工人,並利用業余時間學習飛行。1957年,加加林參加蘇聯軍隊並成為蘇聯北方艦隊航空軍團的一名殲擊機飛行員。
1959年10月,蘇聯首批宇航員的選拔工作在全國展開,加加林脫穎而出,成為20名入選者中的一員。1960年3月,加加林在蘇聯宇航員訓練中心接受培訓,憑借堅定的信念、樂觀主義精神和無可爭辯的品格成為蘇聯的一名航天員。
第一次航天飛行之後,加加林沒有再次進入太空,但積極參加訓練其他航天員。他曾多次出國旅行,訪問過27個國家,22個城市授予他榮譽市民稱號。
1967年4月,他完成了"聯盟"號飛船首次飛行的培訓准備工作,是宇航員弗拉基米爾?科馬羅夫的替補。他在進行宇航訓練之餘,從沒有放棄駕駛殲擊機。
1968年3月27日,他和飛行教練員謝廖金在一次被說成是例行訓練的飛行中,因一架雙座噴氣式飛機墜毀而罹難。加加林死後,其骨灰被安葬在克林姆林宮牆壁龕里,他的故鄉格扎茨克被命名為加加林城。
為紀念加加林首次進入太空的壯舉,俄羅斯把每年的4月12月定為宇航節,在這一天舉行隆重的紀念活動,緬懷這位英雄人物
8. 人類探索宇宙經歷怎樣的歷程
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有生命的普通行星,而太陽是銀河系中一顆普通恆星。我們所觀察到的恆星、行星、慧星、星系等是怎麼產生的呢?
宇宙學說認為,我們所觀察到的宇宙,在其孕育的初期,集中於一個體積極小、溫度極高、密度極大的奇點。在141億年前左右,奇點產生後發生大爆炸,從此開始了我們所在的宇宙的誕生史。
宇宙大爆炸後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。以後,物質迅速擴散,溫度迅速降低。大爆炸後1秒鍾,下降到100億度。大爆炸後14秒,溫度約30億度。35秒後,為3億度,化學元素開始形成。溫度不斷下降,原子不斷形成。宇宙間彌漫著氣體雲。他們在引力的作用下,形成恆星系統,恆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、永恆發展的物質世界,狹義上指一定時代觀測所及的最大天體系統。後者往往稱作可觀測宇宙、我們的宇宙,現在相當於天文學中的「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145億歲。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》。「宇」的含義包括各個方向,如東西南北的一切地點。「宙」包括過去、現在、白天、黑夜,即一切不同的具體時間。戰國末期的屍佼說:「四方上下曰宇,往古來今曰宙。」「宇」指空間,「宙」指時間,「宇宙」就是時間和空間的統一。後來「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。《管子》的「宙合」一詞,「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,而後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於十分幼稚的狀態,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;後來又發展為後期蓋天說,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。古埃及人把宇宙想像成以天為盒蓋、大地為盒底的大盒子,大地的中央則是尼羅河。古印度人想像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。這一觀念為後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後 ,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恆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,認為太陽位於宇宙中心,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,伽利略·伽利雷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。在這以後,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,恆星只是位於最外層恆星天上的光點。1584年,喬爾丹諾·布魯諾大膽取消了這層恆星天,認為恆星都是遙遠的太陽。18世紀上半葉,由於E.哈雷對恆星自行的發展和J.布拉得雷對恆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,布滿全天的恆星和銀河構成了一個巨大的天體系統。弗里德里希·威廉·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。在此後一個半世紀中,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。而當時看去呈雲霧狀的「星雲」很可能正是這樣的天體系統。此後經歷了長達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雲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。《淮南子·天文訓》中還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,由於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,而其餘的物質則構成了球形的天體,從而形成了我們的世界。
太陽系概念確立以後,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雲說。現代探討太陽系起源z的新星雲說正是在康德-拉普拉斯星雲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,伯特蘭??阿瑟??威廉??羅素則繪出了恆星的光譜-光度圖,即赫羅圖。羅素在獲得此圖後便提出了一個恆星從紅巨星開始,先收縮進入主序,後沿主序下滑,最終成為紅矮星的恆星演化學說。1924年 ,亞瑟·斯坦利·愛丁頓提出了恆星的質光關系;1937~1939年,C.F.魏茨澤克和貝特揭示了恆星的能源來自於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,並導致了科學的恆星演化理論的誕生。對於星系起源的研究,起步較遲,目前普遍認為,它是我們的宇宙開始形成的後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,也可以是振盪的。前者對應於開放的宇宙,後者對應於閉合的宇宙。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准宇宙模型。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。2500億顆類似太陽的恆星和星際物質構成更巨大的天體系統——銀河系。銀河系中大部分恆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,太陽位於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。現已觀測到大約有10億個。星系也聚集成大大小小的集團,叫星系團。平均而言,每個星系團約有百餘個星系,直徑達上千萬光年。現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雲霧,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於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 度略大於水的密度,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。
太陽在恆星世界中是顆普遍而又典型的恆星。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。有些恆星光度基本不變,有些恆星光度在不斷變化,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。
恆星在空間常常聚集成雙星或三五成群的聚星,它們可能占恆星總數的1/3。也有由幾十、幾百乃至幾十萬個恆星聚在一起的星團。宇宙物質除了以密集形式形成恆星、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雲。宇宙中除發出可見光的恆星、星雲等天體外,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、蠍虎座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 宇宙天體處於永恆的運動和發展之中,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,同時也有相對於鄰近的星系的運動。本超星系團也可能在膨脹和自轉。總星系也在膨脹。
現代天文學已經揭示了天體的起源和演化的歷程。當代關於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雲(原始太陽星雲)由於引力收縮而逐漸形成的(見太陽系起源)。恆星是由星雲產生的,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後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,這時或由於密度漲落形成的引力不穩定性,或由於宇宙湍流的作用而逐步形成原星系,然後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:我們的宇宙起源於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,此後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,在我們的宇宙誕生後約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,暴漲後的區域尺度要大於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於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、永恆發展的物質世界;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,對於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恆定律,特別是重子數守恆和能量守恆。但隨著大統一理論的發展,重子數有可能是不守恆的,而宇宙中的引力能可粗略地說是負的,並精確地抵消非引力能,總能量為零。因此就不存在已知的守恆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,在觀測宇宙之外並不是絕對的「無」。現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,並不是創生於絕對的「無」。如果進一步說這種真空能起源於「無」,因而整個觀測宇宙歸根到底起源於「無」,那麼這個「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。這個宇宙不論多麼巨大,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恆的,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,時間和空間不是永恆的,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,在小於10-43秒和10-33厘米的范圍內,就沒有一個「鍾」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。由於在大爆炸後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,由於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,宇宙的產生依賴於作為觀測者的人類的存在。這種觀點值得商榷。現在根據暴漲模型,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,由於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於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。現代科學發現,我們的宇宙大概形成於二百億年以前。在一次無比壯觀的大爆炸中,我們的宇宙誕生了!(這就是著名的「大爆炸」理論。)
宇宙一經形成,就在不停地運動著。科學家發現,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於二百億年以前。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,大爆炸孕育於黑洞中,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(究竟是什麼物質比電子還小呢?當代科技無法解釋,暫稱為誇克),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