旅行到宇宙邊緣

地球——太陽系——銀河系旅行到宇宙邊緣

古代人由于活動(dòng)范圍狹小，往往憑自己的直覺認(rèn)識(shí)世界，認(rèn)為整個(gè)大地是平的，天空是倒扣著的一口巨大的鍋。隨著人們視野的擴(kuò)大，人們臆想中的大地變成了一只倒扣的盤子，天像一頂半圓的斗笠。也就是“天園地方”說后來，有一個(gè)葡萄牙的航海家，他叫麥哲倫，他率領(lǐng)船隊(duì)，首次實(shí)現(xiàn)了人類環(huán)繞地球一周的航行。證明了地球是圓形的。麥哲倫航線圖：從歐洲出發(fā)經(jīng)大西洋過麥哲倫海峽,過太平洋,經(jīng)印度洋,過好望角,最后通過大西洋回到歐洲中國古代也有人曾提出月亮既然是圓的，那么我們的地球會(huì)不會(huì)也是圓的？科學(xué)就是應(yīng)該大膽想象，小心求證！地球板塊最初是一個(gè)整體，后來經(jīng)過四十億年，才形成了現(xiàn)在的板塊形狀。地球地球到底有多大呢？繞地球走一圈有多遠(yuǎn)呢？地球很大很大，地球一圈長4萬公里，坐飛機(jī)繞一圈也要飛3天3夜。太陽光照到的地方就是白天，照不到的地方就是黑夜地球上的白天和黑夜又是如何形成的呢？離開地球，我們來到外太空，我們看到了巨大的恒星——太陽，和圍繞我們旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星——月球月亮月亮，又叫月球，它圍繞著地球旋轉(zhuǎn)，是地球唯一的天然衛(wèi)星，并且是太陽系中第五大的衛(wèi)星。月球只有地球的四分之一大。（如果將地球比作一個(gè)橙子的話，月球的大小就相當(dāng)于一顆櫻桃。）月球是地球的一顆固態(tài)衛(wèi)星（即衛(wèi)星的表面由巖石組成），也是離地球最近的天體，它的年齡大約已有46億年月球的重力比地球小很多，也就是說如果你在月球上拋下一塊石頭，它降落的速度會(huì)非常慢，而如果月球上可以跳很高，小朋友們可以輕松的跳到六七米的高度（兩層樓）。月球的重力比地球小很多，也就是說如果你在月球上拋下一塊石頭，它降落的速度會(huì)非常慢，而月球引力小，人們可以跳很高，小朋友們可以輕松的跳到六七米的高度（兩層樓）。太陽太陽其實(shí)是一個(gè)旋轉(zhuǎn)的高密度大火球，能把靠近的物體全部熔化。太陽質(zhì)量的大約四分之三是氫，剩下的幾乎都是氦，它的的表面溫度為5500攝氏度。中心溫度為1500萬攝氏度。太陽地球月亮太陽月亮地球太陽大、地球小，地球繞著太陽跑地球大、月亮小，月亮繞著地球跑太陽地球月亮太陽月亮地球地球繞著太陽轉(zhuǎn)一圈是一年，也就是365天。月亮繞著地球轉(zhuǎn)一圈是約個(gè)月，準(zhǔn)確來說是27天。地球自己也在旋轉(zhuǎn)，地球自轉(zhuǎn)一圈是一天。我們繼續(xù)向前旅行，來到離地球更遠(yuǎn)的地方，現(xiàn)在我們可以看到太陽系全貌了。水星水星最接近太陽，是太陽系中最小最輕的行星。因?yàn)樗桥c太陽非常接近，所以它朝向太陽一面，溫度可高達(dá)四百二十七攝氏度；而背向太陽一面，溫度只有零下一百七十三攝氏度。

我們有時(shí)在早晨的東方天空，或在黃昏的西方天空，會(huì)看到一顆最明亮的星星，這就是金星。圍繞金星的云層使金星成為八大行星中最明亮的一顆行星。

金星地球我們居住的地球是靠近太陽的第三顆行星。它是唯一有水和生命的星球。右圖是從太空中看到的地球：漆黑的太空、藍(lán)色的海洋、棕綠色的陸地和白色的云層。地球繞太陽轉(zhuǎn)一圈約需365天，繞自身軸轉(zhuǎn)一圈約需24小時(shí)。

火星火星的顏色鮮紅，稱為“紅色星球”?；鹦桥c地球有許多相似的特征：它們都有衛(wèi)星，都有移動(dòng)的沙丘、大風(fēng)揚(yáng)起的沙塵暴，南北兩極都有白色的冰山等。距太陽第五遠(yuǎn)是行星之王——木星木星是太陽系中最大的行星，它的體積超過地球一千倍，質(zhì)量超過太陽系中其他七顆行星質(zhì)量的總和。木星的表面無陸地，上面覆蓋著厚度約966公里的云層。這些云層就象是木星上的一條條絢麗的彩帶。

距太陽第六遠(yuǎn)是土星土星是太陽系中第二大行星。土星是太陽系密度最小的行星，如果有可能，它可以漂浮在水面上哦！從地球上用望遠(yuǎn)鏡可以看到土星有兩個(gè)明亮的光環(huán)，十分美麗。太陽向外第七顆行星——天王星天王星是太陽系第三大星。太陽系中天王星溫度最低，約為零下224攝氏度。

距太陽最遠(yuǎn)的第八顆行星—海王星

海王星繞太陽轉(zhuǎn)一周需要165年，自轉(zhuǎn)一周僅需16小時(shí)。由于海王星大氣層中的氣體吸收了太陽光中的紅光，所以海王星外觀是藍(lán)色的。海王星的亮度很暗，使用大型望遠(yuǎn)鏡也難以看清它的細(xì)節(jié)。太陽系外圍還有一些由巖石和小行星組成的柯伊伯帶。再往外走，是奧爾特云，包圍著太陽系的球體云團(tuán)而太陽也只是宇宙中一顆十分普通的恒星，在銀河系中擁有至少1000億顆以上的恒星，直徑約10萬光年。太陽位于銀道面之北的獵戶座旋臂上，距離銀河系中心約30000光年，（一光年就是光在宇宙中沿直線走一年時(shí)間的距離。1光年約為9460730472580千米）太陽對(duì)于我們地球而言，是巨大的，但是對(duì)于其他恒星來說，太陽就不算大了。天狼星屬于大犬座中的一顆恒星。天狼星、南河三和參宿四，組成了冬季大三角的三個(gè)頂點(diǎn)。它的光芒雖然遠(yuǎn)遠(yuǎn)暗于金星，木星等行星，但它是夜空中最亮的恒星，冬季的前半夜為最佳觀測時(shí)間。北河三也就是雙子座星的弟弟星，它與北河二并成為雙子星。是全天第17亮星（夜晚最亮的是大犬座的天狼星），北河三是顆紅巨星。（后面有關(guān)于紅巨星介紹）它為太陽的32倍。是距離我們最近的紅巨星之一。每到5月下旬，沿著北斗七星斗柄幾顆的曲線順勢(shì)延伸出去，就可以在天頂附近的星空，找到一顆呈橘紅色的、光耀奪目的亮星—大角星。它比北河三還要大。畢宿五，是金牛座恒星，是全天第14亮星。畢宿五的直徑約為6200萬公里，是太陽直徑的44倍。它是一顆即將消亡的恒星。參宿七是獵戶座的恒星，全天最亮的二十顆恒星中排行第七名，又是最亮的藍(lán)超巨星，它大多數(shù)時(shí)候比參宿四還要亮距離地球約863光年。光度為太陽的55,000倍，它是獵戶座最亮星。參宿四是一顆處于獵戶座的紅超巨星。它是夜空中除太陽外第十亮的恒星。

大犬座VY是一顆深紅色恒星，它的體積是太陽體積的58.32億--99.38億倍。目前大犬座VY是人類已知體積最大的恒星。假如你坐在一架時(shí)速900千米/小時(shí)的客機(jī)上，繞大犬座VY一圈的話，需要飛行1100年。可以輕松裝進(jìn)70億顆左右的太陽。恒星的形成及滅亡恒星是在星云中誕生的。所以說星云是恒星誕生的搖籃。下面是馬頭星云。船底座星云鷹狀星云恒星也是會(huì)消亡的，而且恒星的質(zhì)量越大壽命越短.比如太陽的壽命為100億年。我們現(xiàn)在的太陽已經(jīng)存在了約50億年。再過50億年以后，太陽將會(huì)變成一顆紅巨星，體積會(huì)膨脹很大很大。完成爆炸后，變成一顆白矮星。結(jié)束它的生命。因?yàn)樘栕兂杉t巨星后，會(huì)膨脹，所以那時(shí)的地球也會(huì)變成下面圖形中的那樣，一個(gè)炙熱的鐵球。而人類也無法生存了。所以說，紅巨星表示一個(gè)即將消亡的恒星。我們前面將的北河三，已經(jīng)是一顆紅巨星了，而質(zhì)量很大的恒星滅亡（比太陽大八倍）則會(huì)更加劇烈。大質(zhì)量恒星的滅亡會(huì)發(fā)生超新星爆炸，最后塌陷成黑洞。在爆炸的時(shí)候，還會(huì)發(fā)射出耀眼的伽馬射線暴。強(qiáng)大的伽瑪射線暴能夠殺死一定范圍的宇宙生命，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)伽瑪射線暴在過去5億年左右襲擊過地球，導(dǎo)致了當(dāng)時(shí)大量的生命物種滅絕。是一種危害極高的宇宙現(xiàn)象。以前，人們認(rèn)為宇宙中只存在銀河系，并不存在其他星系，直到1924年，天文學(xué)家愛德溫·哈勃通過當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的天文望遠(yuǎn)鏡觀測宇宙深處，他看到了點(diǎn)點(diǎn)星光，他意識(shí)到這些星星并不是一個(gè)個(gè)的恒星，而是恒星群，也就是星系。天文學(xué)家們的認(rèn)識(shí)發(fā)生了巨大的改變，原來我們的宇宙有并不是只有我們的銀河系，而是有數(shù)千億個(gè)星系組成的。下面我們來介紹幾個(gè)著名的星系宇宙中還有無數(shù)個(gè)像銀河系這樣的星系，距離我們銀河系最近的星系叫仙女座大星系，如上圖所示。仙女座大星系比我們的銀河系還要大很多。正以每秒300公里的速度朝向銀河系運(yùn)動(dòng)，在30-40億年后可能會(huì)撞上銀河系，最后并合成一個(gè)橢圓星系。仙女座大星系銀星系哈氏天體是一個(gè)非常著名的環(huán)星系。它外圍是由明亮的藍(lán)色恒星組成的環(huán)狀物，而中心處的圓球則主要是由許多可能較老的紅色恒星構(gòu)成。介于兩者之間的是一道幾乎完全黑暗的裂縫。哈氏天體跨越大約10萬光年，位于北天的巨蛇座星系內(nèi)，距離地球大約6億光年。M81位于大熊座星系里，是一個(gè)美麗的螺旋星系，也是地球上空肉眼可以看到的最明亮的星系之一。從這張照片上可以清晰看到它的明亮的核子、龐大的螺旋臂和塵埃帶，這些塵埃帶跟銀河里的塵埃帶大小差不多。一條明顯的塵埃帶直接從星盤上穿過，在M81星系中心的下面和右方存在另一個(gè)螺旋特征，這說明它曾經(jīng)歷過無序發(fā)展時(shí)期。NGC3370星系是一個(gè)充滿塵埃的螺旋星系，位于獅子座里，距離地球大約9800萬光年。星系NGC3370的中心分布著輪廓鮮明的塵埃帶和一個(gè)不太容易辨認(rèn)的核。NGC1512是一個(gè)位于時(shí)鐘座星系里的棒旋星系，距離地球大約3000萬光年。星系NGC1512非常明亮，人們利用普通望遠(yuǎn)鏡就能看到它。這個(gè)星系的直徑大約是70000光年，幾乎跟我們的銀河系的直徑一樣大。這個(gè)星系中心是高度向心的星環(huán)，四周是由無數(shù)年輕的恒星構(gòu)成的直徑大約是2400光年的星團(tuán)。大螺旋星系是一個(gè)非常迷人的星系，無數(shù)明亮的恒星和黑色塵埃點(diǎn)綴期間，大片星際氣體圍繞中心形成螺旋臂。這些螺旋臂上分布著無數(shù)藍(lán)色恒星，恒星之間點(diǎn)綴著黑色星際塵埃帶。雙胞胎星系由兩個(gè)重疊的螺旋星系構(gòu)成，這對(duì)星系照亮了其中一個(gè)螺旋星云的可見柱狀物周圍的塵埃帶。草帽星系位于室女座里，是一個(gè)無棒螺旋星系。它的核子非常明亮，中心隆起，傾斜圓盤里擁有龐大的塵埃帶。黑色塵埃帶和中心明亮的隆起部位，讓這個(gè)星云看起來像一個(gè)草帽。利用普通望遠(yuǎn)鏡就能看到它。