1. 太空的奥秘有哪些呢
太空的奥秘具体如下:
太空中大约有数千颗行星,太空中有一些你无法想象的极端天气条件,金星的温度是沸水的五倍,海王星的风速最高,达到每小时1600英里。
土星和天王星也有非常快的风,但没有海王星快。太空中大约有数千颗行星,太空中有一些你无法想象的极端天气条件。
金星的温度是沸水的五倍,海王星的风速最高,达到每小时1600英里。土星和天王星也有非常快的风,但没有海王星快。
太空简介:
太空(英语:Space),汉语字典解释是极高的天空。位于瑞士日内瓦的国际航空联合会定义了大气层与太空的界线:以离地球海平面100千米(约62英里)的高度为分界线,称为卡门线。
卡门线以美国科学家西奥多·冯·卡门的名字命名。
2. 宇宙的奥秘的资料
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宇宙的定义是地球大气层以外的空间和物质。在宇宙中,地球是目前人类所知唯一一颗有生命存在的星球。
宇宙的创生:
爆炸之初,物质只能以中子、质子、电子、光子和中微子等基本粒子形态存在。宇宙爆炸之后的不断膨胀,导致温度和密度很快下降。随着温度降低、冷却,逐步形成原子、原子核、分子,并复合成为通常的气体。气体逐渐凝聚成星云,星云进一步形成各种各样的恒星和星系,最终形成我们如今所看到的宇宙。
不断膨胀:
暗能量占据宇宙全部物质的74%,它是宇宙加速膨胀的推手。宇宙的膨胀进程处于两种相克的力量平衡之中,如同阴阳相克。其中的一种力量是引力,它们的作用使膨胀减速,而另一种强大的反制力量则是暗能量,它使宇宙加速膨胀。而现在看来,暗能量胜出了。宇宙中可见物质远远不足以把宇宙连成一片,如果不是存在一种神秘而不可见的物质,星系早就分崩离析。科学家把这种看不见的神秘物质称为“暗物质”。
加速膨胀:
研究人员计算出目前的宇宙膨胀速度,即所谓哈勃常数,约为73.2公里/(秒·百万秒差距)。每百万秒差距相当于326万光年,因此一个星系与地球的距离每增加百万秒差距,其远离地球的速度每秒就增加73.2公里。这意味着,在98亿年内,宇宙天体间的距离将扩大一倍。
宇宙的结局:
热力学定律不会让宇宙获得永生,新的恒星无法继续形成时,宇宙抵达热寂平衡点,宇宙的状态如同诞生之初的那一碗汤状时空。热寂是热力学上的终点,整个宇宙任何一处的温度都仅仅比绝对零度高一些,这意味着没有东西会幸存下来。少部分科学家认为,宇宙结局如果是大坍缩,所有的物质最终都会变成原子状态,再经过一次偶然的量子涨落,新一轮的大爆炸又形成了,下一个宇宙诞生
3. 太空的奥秘多么
宇宙空间是人类继地球大陆、海洋和大气层以后进人的第四个活动领域。一直以来浩瀚无垠的宇宙对于人类来说都是一个陌生的世界,充满着无穷的魅力。没有人知道它来自哪里又将去向何方,而其中究竟隐藏着多么巨大的秘密?从哥白尼的天体运动理论到牛顿的万有引力学说,从中国望远镜的发明到今天的飞船造访目标,人类对宇宙的探索一直在进行着。
宇宙究竟是什么?古人云,上下四方为之宇,古往今来为之宙;按物理学的观点,上下四方是空间,是一个三维概念,古往今来是时间,是一个一维概念,所以,宇宙两个字联起来,是一个四维空间。可见古人对宇宙的定义,是带有朴素的唯物辩证法的观点的。而按现代的观点,宇宙是指广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称.由于宇宙是处于不断地运动和发展之中的,也就是说人类目所能及的地方以及人类还没有看到但是仍然存在的物质都是宇宙。人们对宇宙奥秘揭示得越多,就越发现宇宙的深不可测。
人类对宇宙认识进程,先从地球开始,地球只是太阳系的一个普通成员与其他八颗行星一起日夜绕着太阳旋转,连同卫星、慧星、小行星和流星,组成太阳系。再从太阳系延伸到银河系,银河系包括有1000多亿颗恒星,所占宇宙空间直径已达10万光年。
然而银河系并不是宇宙空间的尽头。在银河系之外,还有许多“河外星系”。天文学家已发现10亿多个河外星系,每个河外星系都包含有几亿、几百亿甚至几千亿颗恒星和大量的星云和星际物质。所有河外星系又构成更庞大的总星系。目前,通过射电望远镜和空间探测,已观测到距离我们地球约200亿光年的一种似星非星的天体,称为“类星体”。这一发现,又把人类视线拓展到200亿光年的宇宙深空。
为了让青少年更全面地了解宇宙,本书从宇宙、太阳系、地球、月球及奇谲璀璨的星空五大方面来讲述宇宙这个大空间。文章通俗易懂,深入浅出,以精简、凝练的语言带青少年朋友们展开一次神秘的宇宙之旅。全书融知识性和趣味性于一体,体例严谨规范,是青少年必备的科普读物。另外,在讲述知识的同时,还配有相关知识的上千幅彩色图片,有极强的观赏性。
4. 宇宙都有哪些鲜为人知的小秘密
银河系核心处的恒星诞生数量少于已知星系平均值
在宇宙空间中分布的各大星系,就像是不同形状、不同大小的宇宙岛,它们中的每一个运行系统都包含了尘埃、气体、恒星系,以及神秘的暗物质。众所周知,地球、太阳系和银河系之间存在被包含和包含的关系,而我们所在的银河系与宇宙中的其他宇宙岛相比,不仅是人类对其赋予了更特殊的角色,就连星系本身也呈现出了一些不同于其他星系的特征。
5. 宇宙的奥秘是什么
你想了解什么?奥秘这个词太广义了。宇宙中所包含所存在的物体、物质太多,人类从19世纪就开始对宇宙进行观测,20世纪进行探索,可以说相比地球上的海洋,人们对宇宙了解更多。宇宙中所含有很多物质,这些物质都具备很强大的作用,比如说暗物质,科学家对其的预测是暗物质可以扭曲时空,使看似很长的一段距离缩短。还有饭反物质,是人类通过对反质子的发现预想的一种存在宇宙中的神秘物质,它的作用要远远高于核能,从威力还是能量都要大于人类所发现的任何物质。这两种只是人类发现和猜想岛到宇宙中存在的两种神秘物质,当然,宇宙中还有更多的物质等待人类开发探索。再说宇宙的大小,目前人类对宇宙的了解,宇宙的半径约在450亿光年,也就是说直径在900亿光年左右,这不过是人类目前所观测到的。宇宙中星系也有很多,而星系的外观和大小也各不相同,但星系的形成,都是通过引力来形成的,像银河系看似一个盘子形状的,其实就是围绕着一个中心引力来进行运转。说了这么多,宇宙中存在的任何奥秘都是有科学依据的,之所以称之为奥秘,只不过是现在人类对其还不了解,科学水平还达不到,当人们科学水平更高,解释了这些原理,那奥秘就不存在了。
6. 我所了解的宇宙的奥秘
我所了解的宇宙的奥秘、创造地球万物就是为了人;天书《圣经》诗篇8章3~4节,我观看你指头所造的天,并你所陈设的月亮星宿,便说,人算什么,你竟顾念他? 世人算什么,你竟顾念他?
太阳系中,地球又恰好处于一个适中的位置,太近太远都不相宜。如果地球距太阳近一些,如水星和金星,则太热,任何生物都不能存在;如果地球距太阳远一些,如火星,其表面永远处于冰冻状态,则太冷,人就不能活。
地球的自转公转周期长短、转速快慢也正适中;以自转周期而论,如周期太长、自转速太慢则其向阳面长期暴露于日光之下,灼热如火(摄氏400度以上),背阴面则长期不见阳光,酷寒似冰(摄氏负173度)。如自转周期太短、则因转速太快,地面的风速将造成灾难,例如木星的自转周期为10小时,其表面风速即达每小时2000公里以上,则海水将大量向赤道一带集中,低纬度地区将有大片陆地被海水淹没,剩余的陆地也将受到强大的潮汐浪涛冲刷,百物不生。高纬度地区则将有大片海床变为陆地,由于缺水,大片陆地将变为沙漠,令人闻之色变。
地球之赤道平面与黄道平面(公转轨道平面)并不一致,有约23度半的倾角。此倾角如太小,地上将无四季寒暑之分。如果倾角太大,则季节温差将过分剧烈,而且大部分地区将是夏季永昼,冬季永夜,无法适应人类生存。
地球的周围有相当强的磁场(据控测,并非所有星球都有同样的磁场),可使地面生物免受太阳粒子流的伤害,并在大气层的高空形成一电离层。大气高空的电离层和臭氧层对来自太空的电磁波有良好的屏蔽作用。否则,过量的电磁波将危害人和动物的健康。值得注意的是大气层虽能屏除绝大部分的电磁波,但却容许可见光通过。须知可见光也是电磁波段,是宽广的电磁波谱中极为狭窄的一个波段。由于人的视觉细胞对这个波段敏感,乃成了可见光。频率高于或低于这一波段的电磁波则一概不能为人的视觉细胞所接受,故不可见,但其为电磁波的本质与可见光并无两样。大气层对一般电磁波有如一堵难以穿越的厚墙,而唯独对可见光却如明净的玻璃,网开一面,畅通无阻。这在地球物理学上称为“可见光窗口”。这实在是一个令人惊奇的现象。因为没有这一奇特的窗口,大气层将对所有电磁波一视同仁,一概隔绝,则地面将成一片黑暗世界,不见天日,一切生命现象将一概化为乌有。
对于频率较紫光略高的紫外线,大气则只将其大部分吸收,却容许少量通过,这一点也有重要意义。过多的紫外线会伤害眼睛和皮肤,并引起癌变,但少量紫外线则人体所必需。否则,人体的固醇类将不能转化为维生素D,因而导致软骨病,而且儿童也不能正常发育。近年来由于过量使用人为的氟烷化合物(冷媒),以致臭氧层受到污染破坏而出现破洞,于是人类健康立即感受威胁。足见地球生态环境平衡状态之精细及不容恣意干扰,是人类智慧所无法设计,更是无法自然凑巧能形成的。
地球表面为一层大气所包围,位于地球外20~25公里的空气上还有臭氧集中的平流层。这层大气既为生命所必需,又为地面生物提供良好的保护。如果没有大气,来自太空的陨石将像超级炮弹一样,将地面的一切毁坏净尽。因有大气保护,绝大部分陨石尚未落地之前就已焚化消失。由此所产生的细微粉尘,则恰恰使直射的日光受到一定程度的散射。这一散射对人的视觉非常重要。它不但使天空呈现明亮美丽的蔚蓝色,而且使地面的光照变得柔和均匀,使人获得均衡的视觉。否则,地面景物在强烈的直射阳光下,明暗对比将过分强烈,难以形成清晰的视像。天上则除眩目的日光和刺眼的星斗之外,整个天空背景无论昼夜都将是一片漆黑,既无苍穹碧落,也无良辰美景,举目所见,唯有黑白分明。
大气层对地面既有保护作用,又有温室效应,可使地面温度保持和暖而且稳定。同时,一定强度的大气压力是使地面水在常温下保持液体状态的必要条件,故大气层的厚度必须适中。如果大气层太稀薄,保护作用不足,地表热量易散布流失,以至温度下降,昼夜温差加大。而且气压太低,将使地面水在常温甚至在低温下即持续沸腾不已,直至全部气化而消失,地面所有动植物均将因缺水而死。反之,如果大气太厚重,则过高的气压非人和动物所能耐受,而且过强的温室效应,也将使地面温度持续上升而危及动植物的生存。
为满足生物对空气的需要,生命所需的地球基本条件表层氧的水平始终保持在非常狭窄的参数内,人类接触的大气,氮气、氧气、二氧化碳组成也必须调配得当。氧气为多数生物所必需,氧太少,生物将窒息;氧太多,亦对生物有害。故必须用其它不活泼的气体将氧气稀释成约21%的水平。地球表层氧若高于25%会自燃;且过强的氧化作用将使地面成为一片火海,甚至金属也会燃烧。若低于15%人类生命会窒息。
地球大气的五分之四是氮气,它除了能将氧气稀释之外,在逐渐转为固体化合物之后,又是植物最主要的营养来源,也间接满足动物的营养需要。如以其它惰性气体代替氮来稀释氧气,则所有动植物均将因不能合成蛋白质而通通灭绝。除氧和氮之外,大气中还必须有适当浓度的二氧化碳。二氧化碳太少,则植物不能进行光合作用,势必枯死,动物因无碳水化合物为食,也不能生存。如二氧化碳太多,也将使动植物不能呼吸。且二氧化碳有很强的温室效应,过量也将使地面温度失控。
就目前所知,在太阳系中,并无任何其它星球具备与地球类似的大气层。水星和月球一样,因其重力太小,现在已无任何空气存留。金星大气则过于浓重,其气压相当于地球之90倍,这样高的气压,显然非人类所能耐受。且其二氧化碳的含量高达90%,又有浓烈的硫酸雾,其酸度可侵蚀金属,更不必说生物了。火星大气中几乎没有氧和氮,二氧化碳则占94%,完全不适合动植物呼吸。木星和土星大气之表层则90%以上为氢,其余为氦,稍向深层则有甲烷、乙烯和氨等,都是有毒气体。天王星和海王星之大气成份尚未完全确定,估计除氢和氦之外,尚有更多的四烷和氨之类。冥王星之大气主要为氖和甲烷构成。总之,所有这些星体的大气一概不能容许人类生物存在。
地球上的物质都是热胀冷缩,但水在摄氏4度时密度最大,低于摄氏4度时反而膨胀,所以冰总是浮在水面上。若按常规热胀冷缩原理,就该从下至上结冰,那水生物就无法活着。是谁“为了保护活物的生命设计了‘反膨胀’?”稍有思维力的人都不会说:这是“自然选择”,巧合而已!
质子与电子数目相等的精确误差10的37次方分之一,否则宇宙的电磁力就将克服各种引力,使星体不能形成。
质子与电子的重量比是1:1,836,科学家们不知道为什么会有此比率,只知道如果差异小,就无法形成必要的分子,就没有化学,没有生命。
物理学家和化学家,永远都在解决的一个永远解决不了的问题:物质的最微观本质是什么?分子-原子-原子核-质子-中子-夸克-轻子-传播子……。其实,正如数学中的小数点后的数字,可以永远写不完一样,“物质本质是什么”的问题也是永远没有答案的!这是正规的权威科学家的断言,决不是人们随便就能看到的那种、传了150多年的街谈巷议的童话。
休罗斯(Hugh Ross)写的书,有一段是讨论地球的 33个特性,来估计这些都刚好适合有生命的机率是多少,结果是 10的 -42次方。他也估计宇宙中最多有 10的 22次方个行星。所以在全宇宙有一个适合人类肉体生命的行星的机率是 10的 -20次方。
物理学家发现,宇宙间的4种基本力有确定的强度:引力、电磁力、强原子核力和弱原子核力,它们中间任何一种力的强度与现在稍有不同,生命就不可能存在。
物质对反物质的略微超过、离心力完全抵消向心力、宇宙中所有星球都在旋转,各自的引力、离心力和转速都不同,却井然有序。
我们所生存的地球、月球、太阳系中,使我们赖以存活的特性,如:地球表面的温度、重力、一天的长度、一年的长度、地轴的倾斜、月球的引力与周期、大气的质量与成份、地球表面的成份、以及陆地和水的分布,这些都不能出差错,我们才可能活在这儿。这一切同时发生的机率非常渺小,要想在宇宙中找到适宜人类生存的第二个星球,几乎不可能。这矛盾着却有统一的现像,不论科学发达到多高的程度,人类都是无力设计的,决不可能自然形成的巧合。
你即使把最好的打字机交给一个不识字的盲人去敲打,不管他多么勤奋不懈,也只能打出一些毫无意义的东西,决不可能打出一篇学术论文;同理,你即使把全部必要的数字、符号、字母都交给一个不懂事的孩子去随意拼凑,无论如何,也不可能拼出一部高等数学。如果所有的素材尽是这类毫无意义的东西,不管你怎么选择也无济无事。所以人们应该醒悟,不要再跟着随大流走入死胡同了。
如同我们吃的菜,要加多少食盐,少了没味,多了不能吃。现今医学发现,人一天只能吃一啤酒瓶盖盐,多了就会引起血管硬化,这是医学基本知识、涉及人类生命的大事,人人都应该知道并实施的。但是现今年龄稍大的人谁不血管硬化? 我们天天吃菜,天天烧菜,一点盐都配不好,而这么大的地球,给人用的空气及全备的各样条件却调得如此恰当,是否会愚蠢地说:“自然会如此凑巧地形成”呢?
但是造物主创造这么大、这么多的天地万物,天书《圣经》篇幅只占五分之二,造天造地造地球万物的五天中都只略略一语,而造动物和人占了五分之三;造这么多类动物和只一种人的第六天中,单造人却占四分之三的篇幅,而显得认真,详细,极为重视,可见造物主创造地球上的万物又都是为了人。
7. 太空的奥秘是什么
太空的奥秘是:宇宙空间是人类继地球大陆、海洋和大气层以后进人的第四个活动领域。
一直以来浩瀚无垠的宇宙对于人类来说都是一个陌生的世界,充满着无穷的魅力。由于宇宙是处于不断地运动和发展之中的,也就是说人类目所能及的地方以及人类还没有看到但是仍然存在的物质都是宇宙。人们对宇宙奥秘揭示得越多,就越发现宇宙的深不可测。
人类对宇宙认识进程,先从地球开始,地球只是太阳系的一个普通成员与其他八颗行星一起日夜绕着太阳旋转,连同卫星、慧星、小行星和流星,组成太阳系。再从太阳系延伸到银河系,银河系包括有1000多亿颗恒星,所占宇宙空间直径已达10万光年。
太空原则和规则
外空的利用应为全人类谋利益;外空和天体供一切国家在平等基础上自由探测和利用;任何国家不得将外空和天体据为己有;探测和利用外空应遵守国际法和维护国际和平与安全;禁止将载有核武器或其他大规模毁灭性武器的人造卫星或航天器放置在地球卫星轨道和外层空间。
发射国对射入外空的物体及其所载的人员具有管辖权和控制权;对紧急降落的宇航员应给以一切可能的协助,尽力予以营救和送回发射国,发现的外空物体应予归还;发射国为其外空物体对地面上或对飞行中的飞机造成的损害负有赔偿的绝对责任。
8. 关于太空的知识
“太空”是由无极元和能量相互作用而构成的、物质的,存在时空概念并存在于宇宙内部的一个有限的,有着开始和结束的整体事件,是易学中的太极世界。太极世界里有能量、有物质、有时空和事件。太空同样也是佛教中描述的“万有”,是基督教中描述的“一切”。柯易《论宇宙和太空》
地球大气层以外的宇宙空间,大气层空间以外的整个空间。物理学家将大气分为5层:对流层(海平面至10千米)、平流层(10~40千米)、中间层(40~80千米)、热成层(电离层,80~370千米)和外大气层(电离层,370千米以上)。地球上空的大气约有3/4在对流层内,97%在平流层以下,平流层的外缘是航空器依靠空气支持而飞行的最高限度。某些高空火箭可进入中间层。人造卫星的最低轨道在热成层内,其空气密度为地球表面的1%。在1.6万千米高度空气继续存在,甚至在10万千米高度仍有空气粒子。从严格的科学观点来说,空气空间和外层空间没有明确的界限,而是逐渐融合的。联合国和平利用外层空间委员会科学和技术小组委员会指出,目前还不可能提出确切和持久的科学标准来划分外层空间和空气空间的界限。近年来,趋向于以人造卫星离地面的最低高 太空度(100~110)千米为外层空间的最低界限。
空间论
主张以空间的某种高度来划分领空和外层空间的界限,以确定两种不同法律制度适用的范围。
功能论
认为应根据飞行器的功能来确定其所适用的法律,如果是航天器,则其活动为航天活动,应适用外空法;如果是航空器,则其活动为航空活动,应受航空法的管辖;整个空间是一个整体,没有划分领空和外层空间的必要。
就“空间论”而言,关于确定外层空间的下部界限大致又有以下几种意见:
①以航空器向上飞行的最高高度为限,即离地面30~40公里
②以不同的空气构成为依据来划分界限。由于从地球表面至数万公里高度都有空气,因而出现以几十,几百,几千公里为界的不同主张,甚至有人认为凡发现有空气的地方均为空气空间,应属领空范围
③以人造卫星离地面的最低高度(100~110公里)为外层空间的最低界限。
1976年,巴西、哥伦比亚、刚果、厄瓜多爾尔尔、印度尼西亚、肯尼亚、乌干达和扎伊尔等8个赤道国家发表《波哥大宣言》。主张各赤道国家上空的那一段地球静止轨道 (离地面35871公里)属于各该国的主权范围。上述主权要求,使外空划界问题进一步复杂化。近年来,一些持“空间论”者逐渐趋向于接受上述第三种意见,即离地面100公里左右为外层空间的下部界限。1975年,意大利在外空委员会提出以海拔90公里为领空(空气空间)的最高界限。1976年,阿根廷、比利时和意大利支持以海拔100公里为界。1979年,苏联建议离海平面100~110公里以上为外层空间,同时各国空间物体为到达轨道和返回发射国领土,有飞越其他国家领空(空气空间)的权利。但另外一些国家,如美国、英国、日本等,则认为从空间科技现状来看,仍无法规定一定高度作为领空(空气空间)和外层空间的界限。他们强调划定外层空间的条件和时机还不成熟。
外空的定义和界限以及地球静止轨道的法律地位问题尚在联合国和平利用外层空间委员会审议之中。外空委员会正在审议卫星直接电视广播、卫星遥感地球,以及在外空使用核动力源等问题,以便草拟有关的法律原则。
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在外空使用核动力源问题
外空委员会科学和技术小组委员会在1979年研究报告的结论中称,只要充分履行有关使用核动力源的安全标准和规定,核动力源可以在外空安全使用。现在法律小组委员会正在上述研究报告的基础上审议能否在现有的国际法规范方面,补充有关在外空使用核动力源的规定问题。
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外层空间法
联合国和平利用外层空间委员会(简称“外空委员会”)作为永久性机构,于1959年成立。外空委员会设 太空立了法律和科技两个小组委员会,分别审议和研究有关的法律和科技问题。除上述1963年联大通过的宣言外,外空委员会先后草拟了5项有关外空的国际条约,即《关于各国探索和利用包括月球和其他天体在内外层空间活动的原则条约》(1966,简称《外层空间条约》)、《营救宇宙航行员、送回宇宙航行员和归还射入外层空间的物体的协定》(1967)、《空间物体所造成损害的国际责任公约》(1971)、《关于登记射入外层空间物体的公约》(1974)和《关于各国在月球和其它天体上活动的协定》(1979),中国于1983年12月加入了《外层空间条约》。
上述条约提出了一些重要原则和规则,对外层空间法的形成起了重要作用,它们包括:外空的利用应为全人类谋利益;外空和天体供一切国家在平等基础上自由探测和利用;任何国家不得将外空和天体据为己有;探测和利用外空应遵守国际法和维护国际和平与安全;禁止将载有核武器或其他大规模毁灭性武器的人造卫星或航天器放置在地球卫星轨道和外层空间;发射国对射入外空的物体及其所载的人员具有管辖权和控制权;对紧急降落的宇航员应给以一切可能的协助,尽力予以营救和送回发射国,发现的外空物体应予归还;发射国为其外空物体对地面上或对飞行中的飞机造成的损害负有赔偿的绝对责任;发射国在切实可行范围内将所发射的外空物体和有关情报通知联合国秘书长;各国探测和利用外层空间应进行合作和互助;在外空进行活动时,应照顾其他国家的利益;从事外层空间活动应避免使外空遭受有害的污染和使地球环境发生不利的变化;月球和其他天体应限用于和平目的,禁止各种军事利用;月球和其他天体及其自然资源为人类共同财产;公平分配这些资源带来的利益并对发展中国家和对探索作出贡献的国家给予特殊照顾,等等。
在国际法上,尽管有些学者曾经提出过领空无限的主张,但由于地球的自转和公转,以及整个太阳系的运动,认为国家主权无限制地延伸到宇宙中去是没有实际意义的。对外空的探测和利用以及数以千计的人造卫星不断地在围绕地球的轨道上运行的事实,表明外层空间依其性质是难以成为国家主权控制的对象的。1963年联合国大会通过的《各国在探索与利用外层空间活动的法律原则的宣言》,确定了外层空间供一切国家自由探测和使用,以及不得由任何国家据为己有这两条原则。
联合国和平利用外层空间委员会(简称“外空委员会”)作为永久性机构,于1959年成立。外空委员会设立了法律和科技两个小组委员会,分别审议和研究有关的法律和科技问题。除上述1963年联大通过的宣言外,外空委员会先后草拟了5项有关外空的国际条约,即《关于各国探索和利用包括月球和其他天体在内外层空间活动的原则条约》(1966,简称《外层空间条约》)、《营救宇宙航行员、送回宇宙航行员和归还射入外层空间的物体的协定》(1967)、《空间物体所造成损害的国际责任公约》(1971)、《关于登记射入外层空间物体的公约》(1974)和《关于各国在月球和其它天体上活动的协定》(1979),中国于1983年12月加入了《外层空间条约》。由柳洪平与谢宇轩创建。
太空武器
太空武器大部分是新概念武器,主要有:
利剑
——激光武器:用激光作武器的设想是基于激光的高热效应。激光产生的高温可使任何金属熔化。同时激光以光速(每秒钟30万千米)直线射出,延时完全可以忽略,也没有弯曲的弹道,因此不需要提前量,简直指哪打哪。另外,激光武器没有后坐力,可以迅速转移打击目标,还可以进行单发、多发或连续射击。激光武器的本质就是利用光束输送巨大的能量,与目标的材料相互作用,产生不同的杀伤破坏效应,如烧蚀效应、激波效应、辐射效应等。正是靠着这几项神奇的本领,激光武器成为理想的太空武器。
长矛
———粒子束武器:它是利用粒子加速器原理制造出的一种新概念武器。带电粒子进入加速器后就会在强大的电场力的作用下,加速到所需要的速度。这时将粒子集束发射出去,就会产生巨大的杀伤力。粒子束武器发射出的高能粒子以接近光速的速度前进,用以拦截各种航天器,可在极短的时间内命中目标,且一般不需考虑射击提前量。粒子束武器将巨大的能量以狭窄的束流形式高度集中到一小块面积上,是一种杀伤点状目标的武器,其高能粒子和目标材料的分子发生猛烈碰撞,产生高温和热应力,使目标材料熔化、损坏。
神鞭
——微波武器:由能源系统、高功率微波系统和发射天线组成,主要是利用定向辐射的高功率微波波束杀伤破坏目标。微波波束武器全天候作战能力较强,有效作用距离较远,可同时杀伤几个目标。特别是微波波束武器完全有可能与雷达兼容形成一体化系统,先探测、跟踪目标,再提高功率杀伤目标,达到最佳作战效能。它犹如无形的“神鞭”,既能进行全面毁伤、横扫敌方电子设备,又能实施精确打击、直击敌方信息中枢。可以说,微波武器是现代电子战、电磁战、信息战不可或缺的基本武器。
飞镖
———动能武器:动能武器的原理十分简单,说白了,它和飞镖伤人的道理完全一样。一切运动的物体都具有动能。根据动力学原理,一个物体只要有一定的质量和足够大的运动速度,就具有相当的动能,就能有惊人的杀伤破坏能力,这个物体就是一件动能武器。所谓动能武器,就是能发射出超高速运动的弹头,利用弹头的巨大动能,通过直接碰撞的方式摧毁目标的武器。这里最重要的一点是动能武器不是靠爆炸、辐射等其他物理和化学能量去杀伤目标,而是靠自身巨大的动能,在与目标短暂而剧烈的碰撞中杀伤目标。所以,它是一种完全不同于常规弹头或核弹头的全新概念的新式武器。
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太空站
太空站太空站又称为“空间站”、“轨道站”或“航天站”,是可供多名宇航员巡航、长期工作和居住的载人航天器。在太空站运行期间,宇航员的替换和物资设备的补充可以由载人飞船或航天飞机运送,物资设备也可由无人航天器运送。1971年前苏联发射了世界上第一个太空站———“礼炮”1号,此后到1983年又发射了“礼炮”2—7号。1986年前苏联又发射了更大的太空站“和平”号。美国1973年利用“阿波罗”登月计划的剩余物资发射了“天空实验室”太空站。
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太空旅游
太空旅游是基于人们遨游太空的理想,到太空去旅游,给人提供一种前所未有的体验,最新奇和最为刺激人的是可以观赏太空旖旎的风光,同时还可以享受失重的味道。而这两种体验只有太空中才能享受到,可以说,此景只有天上有。太空游项目始于2001年4月30日。第一位太空游客为美国商人丹尼斯蒂托,第二位太空游客为南非富翁马克·沙特尔沃思,第三位太空游客为美国人格雷戈里·奥尔森。聂海胜就是其中的一位。
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太空行走
太空行走(Walking in space)又称为出舱活动,即航天员在载人航天器之外或在月球和行星等其他天体上完成各种任务的过程。它是载人航天的一项关键技术,是载人航天工程在轨道上安装大型设备、进行科学实验、施放卫星、检查和维修航天器的重要手段。要实现太空行走这一目标,需要诸多的特殊技术保障。
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太空探索
1957年10月4日,前苏联第一颗人造卫星上天,拉开了人类航天时代的序幕。前苏联宇航员、大名鼎鼎的加加林,于1961年4月12日,乘坐前苏联“东方号”飞船,环绕地球飞行了一圈,历时近两个小时,成为第一位进入太空的人。
登月
月球是距离地球最近的天体(约38万公里),是人类进行太空探险的第一站。前苏联1959年发射的月球2号探测器在月球着陆,这是人类的航天器第一次到达地球以外的天体。同年10月,月球3号飞越月球,发回第一批月球背面的照片。1970年发射的月球16号着陆于丰富海,把100克月球土壤送回了地球。
美国在20世纪60年代开始的雄心勃勃的“阿波罗”计划的目的就是将人类送上月球进行实地考察。在此之前的1961年到1967年间,9个“徘徊者”、7个“勘测者”探测器和5个月球轨道器先后对月球进行了考察。它们拍摄了月球的照片,并分析了月球的土壤,为登上月球做好了准备。随后美国便使用“土星”5号运载火箭先后向月球发射了17艘“阿波罗”飞船。其中“阿波罗”1-3号是试验飞船,4-6号是无人飞船,7号飞船载人绕地球飞行,8-10号载人绕月飞行,11号至17号是载人登月飞行。
1969年7月16日发射的“阿波罗”11号使人类首次登上了月球。执行该次任务的是阿姆斯特朗、阿尔德林和柯林斯。飞船抵达月球轨道后,柯林斯驾船绕月飞行,另两名宇航局驾驶登月舱于7月20日降落在月球表面的静海。阿姆斯特朗成为第一个登上月球的人。宇航员在月球表面进行了实地的科学考察,并把一块金属纪念牌和美国国旗插上了月球。此后又有5次成功的登月飞行,宇航员在月球上停留的时间总共约300小时。
此后对月球的考察几乎停滞,直到1994年,美国又发射了“克莱门汀”号无人驾驶飞船,对月球进行了新的地貌测绘,其目的是为在不久的将来建立月球基地和月基天文台作准备。1998年1月6日发射升空的“月球勘探者”携带有中子光谱仪探测氢原子。它发现在月球两极的盆地底部存在水。
金星和水星
金星的半径、质量、密度等与地球接近,是地球的姊妹行星。人们对它的兴趣很大,然而,地面观测 太空所得的资料比较贫乏,对金星的研究充满了未知数。航天器可以使人们了解它更多的信息。虽然最初的几次探测器发射都失败了,但1962年美国发射的水手2号从距金星35000千米处飞过,成功地实现了航天器首次飞越行星,同时它发现金星表面温度高达400多度。1969年至1981年,前苏联的金星5号至14号探测器先后在金星表面着陆成功,执行了多项科学考察任务。美国1978年5月20日发射的先驱者-金星1号经过长距离飞行,于同年12月4日到达金星并围绕它飞行,它用雷达探测了金星地形。先驱者-金星2号到达金星后向金星大气释放了4个探测器,探测器在向金星表面坠落的过程中,获得了金星大气、云层、磁场等各方面的数据。1989年美国发射的“麦哲伦号”探测器又运用综合孔径雷达对金星表面进行了探测。这些探测使我们了解到金星的磁场很弱,表面气压是地球海面气压的90倍。金星12号还探测到了闪电。
美国发射的“水手10号”飞船在考察了金星之后,曾3次飞临水星。是它发现了水星的磁场和磁层,并探测出水星大气的主要成分是氦。飞船上的两个摄像机拍摄了多幅图象,揭示出水星地形是由大量的陨石坑和盆地组成的。
火星任务
火星很像地球,有坚硬的表面和四季的交替。同时它还拥有随四季变化的极冠。在望远镜观测时代,人们还曾有认为火星上有人工的运河。人类对火星的兴趣一直是非常浓厚的,因此到现在已经20多艘飞船执行了探测火星的任务了。1962年前苏联发射了“火星1号”、“宇宙21号”,美国发射了“水手3号”,但均遭到了失败。1964年1月28日发射的“水手4号”于1965年7月14日在距离火星的一万公里的高空成功掠过,获得了第一批火星的照片。1974年,前苏联发射的“火星5号”宇宙飞船首次拍摄了火星的彩色照片。随后两国又相继发射了多个绕火星飞行的轨道器,更加详细地了解了这颗行星的情况。
1976年,美国的海盗1号和海盗2号登陆器分别在火星上降落,并在降落的过程中,测量了大气温度的分布情况、火星大气压的情况。火星上有干涸的河床,有流水冲击的特征,这表明在过去有过大量的水。海盗号飞船的分析结果表明火星大气和表层物质中没有有机分子存在。摄像机监视结果也表明火星上没有生命活动的迹象。因此我们也许可以下结论说,火星表面现在可能没有生命,如果更严格的说,是没有与地球上类似的生命。人们不仅对火星感兴趣,也对火星的两个卫星感兴趣。在1988年,7月7日和7月12日,前苏联发射了火卫飞船1号和2号绕火卫一飞行并着陆。
到最近几年,随着科技的飞速发展,人们可望在下世纪初直接登上火星进行实地考察,彻底弄清火星生命问题。因为它是太阳系中最有可能存在生命的星球。在人类踏上火星之前,将进行一系列的准备。
1993年美国“火星观察者”探测器在进入环绕火星的轨道之后,与地球失去联系,导致计划失败。1996年12月,美国又发射了“火星探路者”探测器,经过7个月的星际飞行,在火星的阿瑞斯平原着陆。火星探路者携带了一个六轮小车,可以在火星的表面漫游,因而叫做火星漫游者,价值2500万美元。它分析了火星岩石和土壤。照片证实了海盗号的结论,火星上曾发生过大洪水。
1996年11月美国发射了“火星全球勘测者”,在绕火星的轨道上研究火星表面、大气和磁场的情况。它还向地球发射无线电波,经过火星大气后到达地球,由此了解火星大气的温度、引力和化学组成。1999年1月3日,“火星极地着陆者”发射成功。然而,在飞行了11个月并登陆到火星上以后,就与地面失去了联系,宣告了这次航天活动的失败。此后发射的火星气候观测器也遭失败。2001年,美国又发射了“火星奥德赛”探测器,现已成功抵达火星并成功进入环火星轨道。
欧洲空间局计划于2003年发射“火星快车”探测器考察火星,这标志着欧洲空间局在行星探测方面跨入了新纪元。它将由轨道器和着陆器组成。轨道器上有一个着陆器通信包用于支持国际上在2003年至2007年间开展的火星探测活动。
带外行星探测
美国的“先驱者”10号于1973年12月4日首次在掠过木星,并传回了木星和木卫的照片。它最后在1983年越过海王星轨道后成为飞出太阳系的第一个人造天体。接着“先驱者11号”、“旅行者1号”、“旅行者2号”也相继飞越木星和木卫。
“先驱者”10号、11号各自携带了一块相同的镀金铝板,上面刻有人类男女的裸像,以及太阳与九大行星位置的示意图,还指明了它来自太阳系的第三颗行星。“旅行者”1号和2号探测器,则各自带有一套“地球之声”的光盘,唱片上有照片、60种语言的问候语、35种各类地球上的声音和音乐。包括了中国长城和中国人家宴的照片,粤语、厦门话和客家话的问候,和中国古曲“流水”。它们作为地球的名片希望有朝一日能被“外星人”收到。
从旅行者号拍摄的木星黑夜半球的图象上可以看到木星上有极光。有趣的是,木卫一上有一座正在喷发的火山,喷发的高度达到30公里,喷发速度是每秒几百米到1公里。“旅行者”飞船还发现了土星有射电辐射,频率在3千赫到1.2兆赫之间。1986年1月,“旅行者2号”飞船又测出天王星的自转轴和磁轴有很大的交角。飞船还拍摄了天王星卫星的照片,随后它又拜访了海王星,并发回了照片。
“伽利略”号的任务是观测木星系统,它观测了木星的大红斑,还向木星云层释放了一个探测器。这个探测器依靠降落伞进入木星大气,在它被巨大的木星大气压力摧毁前向地球传回了许多宝贵的资料。“伽利略”号对木卫二和木卫四的观测的结果还显示这两个木星卫星的表面之下可能有液态水海洋。有液态水存在就意味着可能有生命生存,这无疑是一个令人振奋的消息。
美国于1997年10月15日发射了“卡西尼”号飞船,它是第一艘使用核动力电池的飞船。“卡西尼”号的主要任务是探测土星系统,并将向土星最大、最神秘的卫星——土卫六释放出一个名为“惠更斯”的探测器。土卫六是一个被浓厚的大气包裹着的星球,其环境与早期的地球有些类似,使用一般观测手段无法看清它的表面。“卡西尼”号将于2004年七月抵达土星系。
此外美国宇航局还计划进行更多的行星探测计划,以便更多地了解我们生存的太阳系。其中包括向木卫二发射一个探测器,用以探测木卫二隐藏在冰层下的巨大液态水海洋。如果技术成熟,有可能向木卫二表面释放一个水下探测器,找寻可能存在的地外生命。
彗星和小行星
宇宙飞船不仅仅用于对太阳系内的大行星及卫星进行近距离观察。1985-1986年哈雷彗星回归过程当中,有5艘飞船对它进行了近距离观测,有许多令人惊奇的发现。例如,哈雷彗星的核并非人们想象的球状,而是椭球状,气体和尘埃从核的表面几个活动区域喷出。
欧洲空间局的计划中,已经或即将开始对7个短周期彗星进行空间探测。它们是“深空1号”(DS1)计划、“星尘”计划、“等高线”计划、“罗塞塔”计划、“深空4号”(DS4)计划。其中DS1和DS4计划是与美国国家宇航局合作的。
于1998年10月发射的“深空1号”飞船,将飞越小行星3352号McAuliffe、火星、以及威尔逊-哈林顿彗星。飞船与彗星将于2000年6月相遇。DS1将以约15公里/秒的速度距彗核约500公里处飞过,对彗发、彗核进行观测。它首次采用了离子发动机。飞船于2010年5月将样品送回地球。
“星尘”在1999年2月发射,飞向怀尔德-2彗星,并将首次带回珍贵的彗星样品。
“罗塞塔”将于2003年发射,对Wirtanen彗星及其环境进行长达近两年的仔细研究。9年之后,飞船与彗星相遇,总重20公斤的仪器将降落在彗星表面。这些仪器将采掘彗星表面和近表面样品进行研究,并用声波法探测彗星内部结构,研究周围等离子体与太阳风相互作用等。
“深空4号”飞船将于2003年4月发射,于2005年12月进入环绕Tempel 1彗星的轨道,并于2006年4月将着陆器送上彗星表面作实验。最后,将彗星表面下不同深度的物质分装在3个不受外界影响的密封金属罐内,由着陆器的上半部将样品送回飞船。飞船于2010年5月将样品送回地球。
空间科学研究
空间站是人类在太空进行各项科学研究活动的重要场所。1971年,前苏联发射了第一座空间站“礼炮”1号,由“联盟”号飞船负责运送宇航员和物资。1986年8月,最后一座“礼炮”7号停止载人飞行。1973年5月14日,美国发射了空间站“天空实验室”,由“阿波罗”号飞船运送宇航员和物资。1974年天空实验室封闭停用,并于1979年坠毁。
1986年2月20日,前苏联发射了“和平”号空间站。它全长超过13米,重21吨,设计寿命10年,由工作舱、过渡舱、非密封舱三个部分组成,有6个对接口,可与各类飞船、航天飞机对接,并与之组成一个庞大的轨道联合体。自“和平”号上天以来,宇航员们在它上面进行了大量的科学研究。还创造了太空长时间飞行的新纪录。“和平”号超期服役多年后于2001年3月19日坠入太平洋。1983年,欧洲空间局发射了“空间实验室”,它是一座随航天飞机一同飞行的空间站。
国际空间站是建造中的新一代空间站。它由美国和俄罗斯牵头,联合欧洲空间局11个成员国和日本、加拿大、巴西等16国共同建造运行。空间站从1994年开始分多个步骤建设安装,至2006年全部建成。建成后空间站将长110米,宽88米,质量超过400吨,将是有史以来规模最庞大、设施最先进的人造天体。可供6至7名宇航员同时在轨工作。
1981年全世界第一颗红外天文卫星发射升空。而对于天文学上有重要意义的事件是1990年4月25日由美国“发现”号航天飞机送入太空的哈勃空间望远镜(HST)。它的目的是探测宇宙深空,了解宇宙起源和各种天体的性质和演化。HST耗资21亿美元,对天文学特别是天体物理学的推动是巨大的。在空间放置望远镜可以摆脱大气的干扰,没有大气消光的问题,同时因为没有大气,设计的望远镜可以达到衍射极限。它的镜面不受重力的影响,不会变形,望远镜有极高的分辨率。它是人类的千里眼,探索宇宙奥秘的利器。此后美国和欧空局又相继发射了“钱德拉”空间X射线望远镜和XMM空间天文台等。
美国的航天飞机是目前世界上唯一一种用于在地面和近地轨道之间运输人员物资,并可重复利用的航天器。它也可以在太空中进行各种科学实验活动。
中国航空
中国1964年7月19日,成功发射了一枚生物火箭。1966年10月27日,导弹核武器发射试验成功。1970年4月24日在酒泉发射了我国第一颗人造地球卫星“东方红1号”。1975年11月26日,发射了一颗返回式人造卫星。1980年远程运载火箭发射成功。2年以后,潜艇水下发射运载火箭获得成功。1984年4月8日,我国第一颗地球静止轨道试验通信卫星发射成功。1986年2月1日,我国发射了一颗实用通信广播卫星。1988年9月7日,中国发射了一颗试验气象卫星“风云1号”。1999年11月20日,在酒泉卫星发射中心用运载火箭成功发射了第一艘“神舟号”试验飞船。2003年10月15日9:00,中国发射了第一艘载人飞船“神舟5号”,飞船在太空中飞行了21小时,绕地球运行14周后,于16日清晨6:23安全返回地面。宇航员杨利伟成为第一个乘坐中国人自己的飞船进入太空的中国人。展望未来,在2010年以前,中国的宇宙飞船将访问月球。2011年9月29日21时16分3秒,中国将建立自己的空间站天宫一号发射升空。之后,中国将进一步开展月球探测、建设月球基地、探测火 太空星、登陆火星等一系列航天活动。
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太空环境
自宇宙大爆炸以后,随着宇宙的膨胀,温度不断降低,现在,太空已成为高寒的环境,平均温度为零下270.3℃。
在太空中,各种天体也向外辐射电磁波,许多天体还向外辐射高能粒子,形成宇宙射线。如太阳有太阳电磁辐射,太阳宇宙线辐射和太阳风,太阳宇宙线辐射是太阳在发生耀斑爆发时向外发射的高能粒子,而太阳风则是由日冕吹出的高能等离子体流。
许多天体都有磁场,磁场俘获上述高能带电粒子,形成辐射很强的辐射带,如在地球的上空,就有内外两个辐射带。由此可见,太空还是一个强辐射环境。
9. 宇宙奥秘的知识
宇宙就是天地万物的总称。
宇宙一词最早出现于战国时代尸校的《尸子》一书中。尸佼认为:“上下四方曰宇,往古来今曰宙。”这样,我们可以知道“宇”是表示空间,“宙”是表示时间。空间和时间的概念,随着历史的演进而逐渐发展。宇宙的界限,随着天文学的进步而逐渐扩大。
我们的祖先由于受条件的限制,只能用眼睛观测大地万物,因而错误地认为宇宙是有边界的,所以人们常说“近在眼前,远在天边”。虽然先祖关于宇宙边界的认识有失偏颇,但他们在2300多年前就巧妙地把时间和空间结合在一起,这一点是值得肯定的。而欧洲在中古以前,还是把空间与时间割裂开来的。关于宇宙的思想,我们的祖先要比当时的西方人丰富得多。
随着科学技术的发展,观测工具日益先进,人们对宇宙的认识逐步加深,从太阳到太阳系,再扩展到银河系,河外星系、星系团、总星系。现已能观测到200多亿光年的宇宙深处,这个范围内包含了10亿个以上的星系。“物理宇宙”即从物理现象上进行解释的宇宙。它在空间上是无边无沿的,在时间上是无始无终的,部分为人们所见,即“观测到的宇宙”,大部分是人们的观测所不能及的。
宇宙分为凝聚结构宇宙与耗散结构宇宙,凝聚结构的宇宙是无生命的宇宙,那时的宇宙是一个巨大的黑洞,所有的物质能量都向宇宙的核心收缩,慢慢的凝聚成一个巨大的物质能量团。这时的宇宙中的物质(质量体)转化成能量的速度远远的小于能量转化成物质的速度,所以宇宙便凝聚成一个超巨物质能量团。宇宙的这种状态并不能长久维持,当宇宙收缩到一定的程度后,由于其内部的温度与压强的升高,物质转化成能量的速度慢慢的变快,而能量转化成物质的速度慢慢的变慢,当这种变化到了一个临界点后,整个宇宙便发生逆转,逐渐物质转化成能量的速度远远的大于能量的速度,整个宇宙开始急剧澎涨,达到一定的程度后,宇宙便发生大爆炸,于是宇宙便开始释放与辐射能量,这便是耗散宇宙的开始,耗散宇宙便是生命宇宙。因此,宇宙是散则生,聚则死;而生命是聚则生,散则死。宇宙与生命是如此的辨证统一的。
在以地球为中心的40万亿公里的范围内,没有第二个可供人类生存的星球了。
10. 奇特的太空实验,太空奥秘你还知道哪些呢
有一天晚上,我凝视着夜空,我开始思考外面有什么,国际空间站(ISS)的宇航员在做什么。所以我搜索了一下。事实证明,他们正在做一些非常棒和奇怪的实验,未来让我们在太空生活得更好。
我想肯定比无休止地漂浮着,等着外星人强多了。