宇宙探索100问

什么叫超统一理论大统一理论无法统一引力,将引力也统一为单一超力的理论就叫超统一理论,也叫“超引力理论”。由于这种理论引入了超对称概念,所以又叫“超对称理论”。对称是一个普通的概念,如上下、正反等等。在物理定律中,也一直存在着电荷、镜像和时间对称。后来发现,在基本粒子的性质中,除了上述对称外,还存在着一种更玄妙的超对称,即粒子通过旋转而相互联系起来,一个旋转的粒子可以变成一个不旋转的粒子,一个组成物质的费米子可以变成一个携带力的玻色子。如光微子变成光子、引力微子变成引力子等。在一定意义上,     

天问：为什么宇宙刚好适合我们？

如果把原子核粘在一起的强大的核力只比它现在强百分之几，像太阳一样的恒星就会在不到1秒的时间内耗尽它们的氢。那样的话，我们的太阳很久以前就已经爆炸了，而地球上也不会有生命。如果微弱的核力比现在弱百分之几，那么，组成我们这个世界主要部分的重元素就不会存在。两种情况下都不会产生人类。     

欧空局将发射航天器研究日-地的关系

欧空局最近决定将进行两项星际科学考察使命,研究地球和太阳的化学和物理关系。被命名为“索霍(Soho)”的使命是通过美国航天飞机把一个自动站发射到地球和太阳之间的平衡点上。这个自动站具有双重任务:一方面,它是警报器,预报太阳微粒进入地球范围内;另一方面,它又是对太阳的一个观察站。这个自动站将记录下太阳不同部分在不同时期的明暗度。科学家们还     

量子力学会吞噬相对性吗

正重力与量子物理学之间展开新的一轮比赛。这是最大的问题,也是最小的问题。目前,物理学家有两本独立的规则手册,解释大自然如何运作。广义相对论巧妙地说明了重力及其主导的所有事物:轨道行星,相撞的星系,整个宇宙不断膨胀的动态。这个大。还有量子力学,它应对另外三种力—电磁和两种核力。量子理论非常擅长描述当铀原子衰变或当单个光粒子撞击太阳     

地球，一个特别的星球

地球，一个特别的星球。地球上有液态水、板块构造以及保护它不受太阳光线侵害的大气层。但是，许多科学家认为，地球最具特色之处就是人类的存在。     

科学史上的最大谜团——万有引力

万有引力是人类最早认识的一种相互作用。1687年，牛顿在其出版的《自然哲学的数学原理》一书中就提出了这一概念。牛顿利用万有引力定律不仅说明了行星运动规律，而且还指出木星、土星的卫星围绕行星也有同样的运动规律。他认为月球除了受到地球的引力外，还受到太阳的引力，从而解释了月球运动中早已发现的二均差、出差等。     

梦想中的乐园

地球上的资源是有限的，而地球上的人口却是在不断地增长，当地球的各种资源日趋枯竭的时候，人们便把目光投向了尚未开垦的处女地———广袤无垠的宇宙。人类试探着要把自己的活动领域扩展到太空去，在那里建电站、建工厂、建农场、建未来的太空城市，建设人类美好的太空乐园。太空城市不是随便建在太空中就行的，必须保证它是永久的，不会坠落。经过科学家们的计算，在太空中离地球约３８．４万千米远的区域，有一些特殊的点，在这些点上太阳、地球、月球的引力相互平衡。物体位于这些点上就不会轻易离开自己的位置。因此，科学家们便提出…     

2012：关于尼比鲁的问与答（下）

12．当太阳和地球排列在银河系平面上，银河系中心的黑洞是否会引发某些事情？如果考虑到黑洞有强大的吸引力。 在银河系中心的确存在巨大的黑洞，像其他高质量密度的黑洞一样能够对其他星系产生引力作用。但是．银河系中心距离我们非常遥远，大约30000光年，所以黑洞对太阳系和地球的影响几乎可以忽略不计。银河系平面及银河系中心没有什么特殊的能量，能对地球产生直接影响的是太阳和月球的引力。     

最可能发现外星生命的地方

<正>关于广袤太空是否存在智能生命,科学界始终存在二种不同的观点:一种观点认为地球和人类都是浩渺宇宙的普通成员,没有什么特别之处。另一种观点与此相反,认为地球和人类都是特殊的存在,从地球与太阳的距离和角度到大气层与水的获得、释放,都是无数特殊条件下生发出无数巧合使然,才使地球进化出人类。     

旋转的地球

<正>假如没有闰年会怎样?地球就像宇宙飞船,依靠自身的旋转运动和有限资源来支撑人类生存。如果地球停止运转,它将没有夏天和冬天、没有白天和黑夜。地球的运动属于复合式的运动,这是因为它包含两种不同的运动,一个是自转,另一个是绕太阳公转。地球绕太阳公转一周需要365.24天,比人类规定的年多四分之一天。这样每过四年就会多一天。所以天文学家就把这多出的一天放在闰年里,把闰年的闰日加在2月的最后一天。因此,凡是闰年的2月都是29天。如果不这样规定,大约在780年后,元旦将会同夏至碰在一起。规定闰年的目的是建立地球自转和公转的匹配关系。     

看地球档案知人类动作

太阳放出光芒至今已有50亿年的历史。太阳是地球、地球生物和人类发生、发展的根源。科学家认为,太阳的旺盛生命可达100亿年。这就是说,太阳还可正常抚育地球50亿年。 地球诞生至今已有46亿年,到太阳老化时她将96亿岁。地球现在已到中年。地球以博大的胸怀,容纳人类的发生和发展。人类应该爱护地球,保护地球。为了人类的可持续发展,我们应该合理地利用地球资源;努力维持大气圈、水圈和生物圈的生态平衡,不要使地球未老先衰。为此,让我们来查阅一下     

宇宙探索100问

宇宙也有逃逸速度吗?各种天体都有它的逃逸速度,就是其表面上的物体摆脱其引力束缚而逃离它所需要的运动速度。我们知道,地球的逃逸速度为11.2千米/秒。太阳的逃逸速度为620千米/秒,黑洞的逃逸速度达30万千米/秒。一般认为宇宙没有边界,说宇宙中的物质逃离到别的地方去这样的问     

日月影响的地球重力加速度精确计算方法

介绍了地球表面上任意一点重力加速度的计算方法,得出了考虑地球、太阳和月球引力,海平面一定高度范围内的点位在一年和一昼夜中,不同的时间点重力加速度的计算公式。其中太阳引力和地球围绕太阳旋转相关的加速度分量在一昼夜时间内影响的方向会有变化,月球引力的影响较小,但影响的方向在昼夜间也是变化的,最终确定了地球表面上加速度的最大最小值。     

绚丽的星炼

在晴朗宁静的夜晚，当我们置身于大自然的怀抱里仰望繁星密布的天空时，很多人都会提出这样的疑问——宇宙中究竟还有没有地外生命存在?　　2000年8月4日，一个国际天文小组发现了一颗围绕波江座恒星运转的行星，这是人类直接观测到的第一颗太阳系外行星。它的体积比木星还大，主要由气体组成，距地球10．5亿光年。科学家们说，这颗星可能并不适宜生命生存，但他们认为在离波江座更近的地方，极有可能存在一颗更稳定的与地球相似的行星。在这颗行星上，完全可能有生物特别是高等生物的存在。　　对地球人来说，寻找地外生命已经是个再不能古…     

奇闻趣事六则

银河系的运转 ○刘健生 　　宇宙中的各种星体都在旋转，有旋转就有旋转的方向，银河系也不例外。银河系向何方 运转，这需要从星体内的引力说起。 　　宇宙中的星体都有引力，根据其大小或质量不同而异。如太阳的引力超过地球，吸引地 球围绕太阳旋转；地球的引力超过月亮，吸引月亮围绕地球旋转。 　　引力不论强弱都互有作用 (影响 )。如月亮的引力虽然比地球弱，但是也能吸引着地球 上的海水产生潮汐现象。行星的引力，也能使其周围的恒星产生振颤现象。美国天文学家利 用多普勒光谱仪器检测到，由于行星的引力使恒星的运动出现振颤现象…     

星系和宇宙 航天时代:太阳探测57年

<正>第一颗太阳探测卫星——先驱者5号卫星自从人类进入航天时代以来,科学家们就一直运用卫星探测器来研究探索太阳的内部和外部情况。由美国宇航局研制的先驱者5号,是一颗自旋稳定卫星,重量43千克,结构由直径0.66米的球体外加四个边长1.4米的太阳帆板组成。它于1960年3月11日发射,它的主要任务是探索地球与金星之间太阳耀斑对磁场的影响。它是人类第一次实现了行星际探测的飞行器,首次验证了行星际磁场的存在。     

“旅行者”飞出太阳系了吗？

2013年北京时间9月13日凌晨，美国航空航天局（NASA）在官网宣布：美国旅行者-1（Voyager 1）正式成为第一个进入星际空间的人造物体。“旅行者”项目首席科学家斯通（Stone）说，“旅行者-1已经离开太阳风层，在宇宙海洋各恒星间遨游。”这个飞行了36年的空间探测器目前距离太阳大约为1.9×1010km（截至2013年9月9日，约126个天文单位，1个天文单位为太阳与地球的平均距离，约1.5×108km）。其实，新的数据显示，旅行者-1已于2012年就进入了星际空间。虽然它仍受太阳引力等影响，但美国权威专家认为进入星际空间是历史性飞跃，其意义堪比麦哲伦第一次环球航行或阿姆斯特朗首次载人登月。     

宇宙怪物——Q球

科学家在深入探索后，最近又发掘出一个新的宇宙怪物，称为Q球。哈佛大学的物理学家柯萨说：“它们非常重而微小，若你把它放在桌上，它将穿通桌面直入地心。”这是一种奇异物质构成的微球，它们可能漫游于空间。每个Q球，都像一个藏在坚果壳内的新宇宙。为何说新宇宙呢?因为在Q球内部，不存在我们所熟悉的三种自然力(强核力、弱核力、电磁力)。这种特性造成的后果是灾难性的，这意味着，每个Q球都在破坏宇宙的规律和秩序，因为它吞食普通物质，并迫使后者按Q球的规律存活下去。一个Q球能吃掉超密星(中子星)的心脏。　　但迄今没有人见过…     

从恒星到黑洞

１７６７年，丹麦天文学家罗麦首次证明了光速是有限的这一事实，为１００多年后预言黑洞的存在创造了条件。否则，人们是无法理解引力场将对光粒子产生影响这一效应的。一般认为，英国的约翰·米歇尔是最早对黑洞的存在做出预言的人。他于１７８３年发表文章指出，一个有足够大质量和密度的恒星，同时也拥有强大的引力场，甚至从恒星表面发出的光线也会被这个引力场吸引回来。１５年后，法国天文学家拉普拉斯也独立地提出了类似的观点：“一个密度如地球，而直径为２５０个太阳的发光恒星，由于引力作用，将不允许它的任何光线到达我们这儿…     

宇宙中的逆行之谜

打破宇宙的规则 在我们的太阳系里，所有的大行星都沿着太阳的自转方向绕太阳公转，而且公转的轨道面与太阳的赤道面基本存在于同一个平面上。科学家认为，这是由于太阳和它的所有行星都形成于同一片由气体和尘埃组成的分子云中的缘故。在引力的作用下，分子云发生收缩，渐渐变成了一个旋转着的扁平的盘。由于太阳和行星都由同一个行星盘中的物质所组成，而这些物质又原本都向着同一个方向旋转，所以导致的结果就是，它们自然而然地存在于同一个平面上，且行星公转的方向和太阳自转的方向一致。