人类对宇宙的探索
宇宙的含义及起源假说
宙的含义及起源假说
宇宙的组成物质
寻找宇宙的界限
测算宇宙的年龄
大爆炸宇宙模型的三个阶段
宇宙的大尺度结构和宇宙学原理
浩淼的星空
天上星亮晶晶
星系大家族
铁饼状银河系
热闹的恒星世界
五光十色的恒星
恒星的距离
悬殊的恒星密度
快速移动的恒星
恒星自转的测定
神秘的类星体
弥漫星云和行星状星云
超新星和超新星爆炸
大质量的中子星
双星和双星演化
脉冲星和脉冲信号
“忽隐忽现”的变星
“食变星”——大陵五
太空指北针——北斗星
罕见的“九星会聚”
最大星、最小星
星星王国里的“小矮人”
最亮之星——天狼星
银河系里的“小人”星云
夜空中美丽的星座
星座的来源与命名
北斗七星与北极星
蛇夫座和巨蛇座
长蛇座和巨爵座
大犬座与小犬座
猎户座、金牛座
狮子座、室女座
明亮的武仙座
“兄弟星座”——双子座
“盘旋的巨龙”——天龙座
天鹰座、天鹅座、天蝎座
仙女座、仙王座、英仙座
北方最明亮的星座——大熊座
与大熊座相依相偎的小熊座
相距遥远的牛郎星与织女星
保卫欧洲之战的象征一盾牌座
天文探索记录
“恩克彗星”的同归预洲
《中国古代天文学简史》的来历
现存传世最早的天文学著作——《史记,天官书》
第一本确定日月交食周期的书——《三统历》
首次引人星等概念的书——《天文书》
第一本将中西星名对译的书——《七政推步》
最早的天象仪——元祐浑天仪象
最早的自动天文仪器一漏水转浑天仪
第一架天文钟一水运仪象台
民俗节日里的天文知识
时区的划分和时差的界定
古人对天地关系的看法和论证
古人对行星和恒星关系的认识
“苹果落地”与“万有引力定律”
一行高僧,非凡的天文成就
观测太阳致育的科学家
“卫星”一词来源于一场取悦
第一个测出光速的天文学家
度量星球距离的巨尺
计算机应用于天体模拟
“提丢斯定则”与天体排列
尼尼微常数与天体运行规律
光谱理论和光电效应与天体测量
就天体射电波的发现和测定
宇宙的神秘和困惑
假想中的白洞
x射线源与y射线源
年老遗迹和年轻遗迹
银河系外的x射线辐射
神秘的1射线大爆发
原始“宇宙蛋”有多小
闯人大气层的流星体
会发光的云状天体
与地外文明的邂逅
从天而降的石头“访客”
神秘的“通古斯大爆炸”
飘荡在太空中的残骸
宇宙中的“引力幽灵”
神秘的星际消光现象
华丽的焰火盛会——流星雨奇观
地球上“昨天”和“今天”的分界线
宇宙中的“隐”君子——宇宙暗物质
“时空隧道”的理论假说
怪事频发的“百慕大”
星空观测的工具——天文台、望远镜
打开宇宙大门的一把金钥匙
早期望远镜制作与利用
射电望远镜的发明及演变
赫歇耳和他的巨型望远镜
折反射望远镜的更迭与发展
红外望远镜的诞生与发展
紫外望远镜与紫外天文观测
x射线望远镜与x射线观测
y射线望远镜与y射线观测
大气外观测的望远镜——哈勃太空望远镜
望远镜摄影天体的诞生与发展
提高望远镜分辨率的射电干涉仪
我国现存最早的古天文台建筑——登封观星台
连续观测最久的天文台——北京古观象台
我国著名的综合性天文台——紫金山天文台
英国综合性光学天文台——格林尼治天文台
印度第一个古天文台——德里古天文台
玛雅建筑工艺和天文知识的凝聚——玛雅天文台
宇宙的含义及起源假说
在西方社会,宇宙这个词在英语中是universe(cosmos)。古希腊人认为宇宙的创生是由混沌中产生出秩序来。不过,在英语中更经常用来表示“宇宙”的词是universe,这个单词与universitas有关。在中世纪,人们把沿着同一方向朝同一目标共同努力、前进的一群人称为universitas。在最广泛的意义上,universitas又指一切现成的东西所构成的统一整体,那就是universe,即宇宙。
中国最早的关于宇宙的定义是战国时期的尸佼提出来的。其定义是“四方上下日宇,往古来今日宙。”前者指明了空间的三维性,后者则说明了宇宙的时间范围。与此同时,著名的思想家和科学家墨子也有类似的阐述,并对时空的相互联系做了说明。但是,最先将宇宙合称的是东汉的天文学家张衡。在构造浑天说的天文模型时,他指出天地的关系、天地的形状和天地的边界。同时,他也想到天地之外的世界。他指出:“过此而往者,未之或知也。未之或知者,宇宙之谓也。宇之表无极,宙之端无穷。”这是一种宇宙无限的观念。
所以“宇宙”这个词有“所有的时间和空间”的意思。
地球是我们的家园;而地球仅是太阳系的第三颗行星;而太阳系又仅仅定居于银河系巨大旋臂的一侧;而银河系,在宇宙所有星系中,也许小到很不起眼……
这一切,组成了我们的宇宙。宇宙,是所有天体、星云共同的家园。
因为,我们的宇宙不是从来就有的,它也有着诞生和成长的过程。
远古时代,人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态,他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造做了自己的推测。在中国西周时期,生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为,天穹像一口锅,倒扣在平坦的大地上;后来又发展为后期盖天说,认为大地的形状也是拱形的。世界各民族先民们对宇宙的认识也各有不同。公元前7世纪,巴比伦人认为,天和地都是拱形的,大地被海洋所环绕,而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、地为盒底的大盒子,大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地附在几只大象上,而象则站在巨大的龟背上。公元前7世纪末,古希腊的泰勒斯认为,大地是浮在水面上的巨大圆盘,上面笼罩着拱形的天穹。
其他的宇宙学说还有:
(1)宣夜说,认为宇宙是无限的。宇宙中充满了气体,所有的天体都在气体中飘浮运动。日月星辰都有由它们的特性所决定的运动规律。
(2)浑天说,是继盖天说2000年后,由我国东汉时期著名天文学家张衡提出的。他认为“天之包地犹壳之裹黄”。天和地的关系就像鸡蛋中的蛋白包着蛋黄,地被天包在其中。
(3)中心火学说,由古希腊学者菲洛劳斯提出。他受了前辈哲学家赫拉克利特关于火是世界本原思想的影响,认为火是最高贵的元素,由此提出宇宙结构的“中心火学说”,即宇宙的中心是一团熊熊燃烧的烈火,地球(每天一周)、月球(每月一周)、太阳(每年一周)和行星都围绕着天火运行。
(4)地心说,最早由古希腊哲学家亚里士多德提出。他认为地球为宇宙的中心,是静止不动的。从地球往外,依次有月亮、水星、金星、太阳、火星和土星,它们在各自的轨道上绕地球运行。
(5)星云说,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。他们认为太阳系是一块星云收缩形成,先形成的是太阳,剩余的星云物质又进一步收缩深化,形成行星和其他小天体。
最早认识到大地为球形的是古希腊人。公元前6世纪,毕达哥拉斯从美学观念出发,认为一切立体图形中最美的是球形,主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承。可是直到1519~1522年,葡萄牙的F·麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后,地球是球形的观念才最终得到证实。
我们现在观察到的宇宙,其边界大约有100多亿光年。宇宙学说认为,我们所观察到的宇宙,在其孕育的初期,集中于一个很小、温度极高、密度极大的原始火球中。在150亿年到200亿年前,原始火球发生大爆炸,从此开始了我们所在的宇宙的诞生史(这就是著名的“大爆炸”理论)。
宇宙一经形成,就在不停地运动着。科学家发现,宇宙正在膨胀着,星体之间的距离越来越大。
宇宙的明天会是怎样?许多科学家正为此辛勤工作着。对我们人类来说,这也许永远是一个谜,一个令人无限困惑又孜孜不倦探索的谜。
P1-4