蓝极星篮球俱乐部-星极篮球教学系列3
1.量子宇宙论的”宇宙从无创生”相关问题
2.洪山镇的洪山镇简介
3.宇宙简介
量子宇宙论的”宇宙从无创生”相关问题
以下是我知道的宇宙知识:
目前尚无定论。值得一提的是史蒂芬?霍金的观点比较让人容易接受：宇宙有限而无界，只不过比地球多了几维。比如，我们的地球就是有限而无界的。在地球上，无论从南极走到北极，还是从北极走到南极，你始终不可能找到地球的边界，但你不能由此认为地球是无限的。实际上，我们都知道地球是有限的。地球如此，宇宙亦是如此。
怎么理解宇宙比地球多了几维呢?举个例子：一个小球沿地面滚动并掉进了一个小洞中，在我们看来，小球是存在的，它还在洞里面，因为我们人类是“三维”的；而对于一个动物来说，它得出的结论就会是：小球已经不存在了!它消失了。为什么会得出这样的结论呢?因为它生活在“二维”世界里，对“三维”事件是无法清楚理解的。同样的道理，我们人类生活在“三维”世界里，对于比我们多几维的宇宙，也是很难理解清楚的。这也正是对于“宇宙是什么样子”这个问题无法解释清楚的原因。
1、均匀的宇宙
长期以来，人们相信地球是宇宙的中心。哥白尼把这个观点颠倒了过来，他认为太阳才是宇宙的中心。地球和其他行星都围绕着太阳转动，恒星则镶嵌在天球的最外层上。布鲁诺进一步认为，宇宙没有中心，恒星都是遥远的太阳。
无论是托勒密的地心说还是哥白尼的日心说，都认为宇宙是有限的。教会支持宇宙有限的论点。但是，布鲁诺居然敢说宇宙．是无限的，从而挑起了宇宙究竟有限还是无限的长期论战。这场论战并没有因为教会烧布鲁诺而停止下来。主张宇宙有限的人说：“宇宙怎么可能是无限的呢?”这个问题确实不容易说清楚。主张宇宙无限的人则反问：“宇宙怎么可能是有限的呢?”这个问题同样也不好回答。
随着天文观测技术的发展，人们看到，确实像布鲁诺所说的那样，恒星是遥远的太阳。人们还进一步认识到，银河是由无数个太阳系组成的大星系，我们的太阳系处在银河系的边缘，围绕着银河系的中心旋转，转速大约每秒250千米，围绕银心转一圈约需2.5亿年。太阳系的直径充其量约1光年，而银河系的直径则高达10万光年。银河系由1000多亿颗恒星组成，太阳系在银河系中的地位，真像一粒砂子处在北京城中。后来又发现，我们的银河系还与其他银河系组成更大的星系团，星系团的直径约为107光年(1000万光年)。目前，望远镜观测距离已达100亿光年以上，在所见的范围内，有无数的星系团存在，这些星系团不再组成更大的团，而是均匀各向同性地分布着。这就是说，在10的7次方光年的尺度以下，物质是成团分布的。卫星绕着行星转动，行星、彗星则绕着恒星转动，形成一个个太阳系。这些太阳系分别由一个、两个、三个或更多个太阳以及它们的行星组成。有两个太阳的称为双星系，有三个以上太阳的称为聚星系。成千亿个太阳系聚集在一起，形成银河系，组成银河系的恒星(太阳系)都围绕着共同的重心——银心转动。无数的银河系组成星系团，团中的各银河系同样也围绕它们共同的重心转动。但是，星系团之间，不再有成团结构。各个星系团均匀地分布着，无规则地运动着。从我们地球上往四面八方看，情况都差不多。粗略地说，星系固有点像容器中的气体分子，均匀分布着，做着无规则运动。这就是说，在10的8次方光年(一亿光年)的尺度以上，宇宙中物质的分布不再是成团的，而是均匀分布的。由于光的传播需要时间，我们看到的距离我们一亿光年的星系，实际上是那个星系一亿年以前的样子。所以，我们用望远镜看到的，不仅是空间距离遥远的星系，而且是它们的过去。从望远镜看来，不管多远距离的星系团，都均匀各向同性地分布着。
因而我们可以认为，宇观尺度上(10的5次方光年以上)物质分布的均匀状态，不是现在才有的，而是早已如此。
于是，天体物理学家提出一条规律，即所谓宇宙学原理。这条原理说，在宇观尺度上，三维空间在任何时刻都是均匀各向同性的。现在看来，宇宙学原理是对的。所有的星系都差不多，都有相似的演化历程。因此我们用望远镜看到的遥远星系，既是它们过去的形象，也是我们星系过去的形象。望远镜不仅在看空间，而且在看时间，在看我们的历史。
2、有限而无边的宇宙
爱因斯坦发表广义相对论后，考虑到万有引力比电磁力弱得多，不可能在分子、原子、原子核等研究中产生重要的影响，因而他把注意力放在了天体物理上。他认为，宇宙才是广义相对论大有用武之地的领域。
爱因斯坦1915年发表广义相对论，1917年就提出一个建立在广义相对论基础上的宇宙模型。这是一个人们完全意想不到的模型。在这个模型中，宇宙的三维空间是有限无边的，而且不随时间变化。以往人们认为，有限就是有边，无限就是无边。爱因斯坦把有限和有边这两个概念区分开来。
一个长方形的桌面，有确定的长和宽，也有确定的面积，因而大小是有限的。同时它有明显的四条边，因此是有边的。如果有一个小甲虫在它上面爬，无论朝哪个方向爬，都会很快到达桌面的边缘。所以桌面是有限有边的二维空间。如果桌面向四面八方无限伸展，成为欧氏几何中的平面，那么，这个欧氏平面是无限无边的二维空间。
我们再看一个篮球的表面，如果篮球的半径为r，那么球面的面积是4πr的2次方，大小是有限的。但是，这个二维球面是无边的。假如有一个小甲虫在它上面爬，永远也不会走到尽头。所以，篮球面是一个有限无边的二维空间。
按照宇宙学原理，在宇观尺度上，三维空间是均匀各向同性的。爱因斯坦认为，这样的三维空间必定是常曲率空间，也就是说空间各点的弯曲程度应该相同，即应该有相同的曲率。由于有物质存在，四维时空应该是弯曲的。三维空间也应是弯的而不应是平的。爱因斯坦觉得，这样的宇宙很可能是三维超球面。三维超球面不是通常的球体，而是二维球面的推广。通常的球体是有限有边的，体积是4/3πr的3次方，它的边就是二维球面。三维超球面是有限无边的，生活在其中的三维生物(例如我们人类就是有长、宽、高的三维生物)，无论朝哪个方向前进均碰不到边。假如它一直朝北走，最终会从南边走回来。
宇宙学原理还认为，三维空间的均匀各向同性是在任何时刻都保持的。爱因斯坦觉得其中最简单阶情况就是静态宇宙，也就是说，不随时间变化的宇宙。这样的宇宙只要在某一时刻均匀各向同性，就永远保持均匀各向同性。
爱因斯坦试图在三维空间均匀各向同性、且不随时间变化的假定下，救解广义相对论的场方程。场方程非常复杂，而且需要知道初始条件(宇宙最初的情况)和边界条件(宇宙边缘处的情况)才能求解。本来，解这样的方程是十分困难的事情，但是爱因斯坦非常聪明，他设想宇宙是有限无边的，没有边自然就不需要边界条件。他又设想宇宙是静态的，现在和过去都一样，初始条件也就不需要了。再加上对称性的限制(要求三维空间均匀各向同性)，场方程就变得好解多了。但还是得不出结果。反复思考后，爱因斯坦终于明白了求不出解的原因：广义相对论可以看作万有引力定律的推广，只包含“吸引效应”不包含“排斥效应”。而维持一个不随时间变化的宇宙，必须有排斥效应与吸引效应相平衡才行。这就是说，从广义相对论场方程不可能得出“静态”宇宙。要想得出静态宇宙，必须修改场方程。于是他在方程中增加了一个“排斥项”，叫做宇宙项。这样，爱因斯坦终于计算出了一个静态的、均匀各向同性的、有限无边的宇宙模型。一时间大家非常兴奋，科学终于告诉我们，宇宙是不随时间变化的、是有限无边的。看来，关于宇宙有限还是无限的争论似乎可以画上一个句号了。
3、膨胀或脉动的宇宙
几年之后，一个名不见经传的前苏联数学家弗利德曼，应用不加宇宙项的场方程，得到一个膨胀的、或脉动的宇宙模型。弗利德曼宇宙在三维空间上也是均匀、各向同性的，但是，它不是静态的。这个宇宙模型随时间变化，分三种情况。第一种情况，三维空间的曲率是负的；第二种情况，三维空间的曲率为零，也就是说，三维空间是平直的；第三种情况，三维空间的曲率是正的。前两种情况，宇宙不停地膨胀；第三种情况，宇宙先膨胀，达到一个极大值后开始收缩，然后再膨胀，再收缩……因此第三种宇宙是脉动的。弗利德曼的宇宙最初发表在一个不太著名的杂志上。后来，西欧一些数学家物理学家得到类似的宇宙模型。爱因斯坦得知这类膨胀或脉动的宇宙模型后，十分兴奋。他认为自己的模型不好，应该放弃，弗利德曼模型才是正确的宇宙模型。
同时，爱因斯坦宣称，自己在广义相对论的场方程上加宇宙项是错误的，场方程不应该含有宇宙项，而应该是原来的老样子。但是，宇宙项就像“天方夜谭”中从瓶子里放出的魔鬼，再也收不回去了。后人没有理睬爱因斯坦的意见，继续讨论宇宙项的意义。今天，广义相对论的场方程有两种，一种不含宇宙项，另一种含宇宙项，都在专家们的应用和研究中。
早在1910年前后，天文学家就发现大多数星系的光谱有红移现象，个别星系的光谱还有紫移现象。这些现象可以用多谱勒效应来解释。远离我们而去的光源发出的光，我们收到时会感到其频率降低，波长变长，并出现光谱线红移的现象，即光谱线向长波方向移动的现象。反之，向着我们迎面而来的光源，光谱线会向短波方向移动，出现紫移现象。这种现象与声音的多普勒效应相似。许多人都有过这样的感受：迎面而来的火车其鸣叫声特别尖锐刺耳，远离我们而去的火车其鸣叫声则明显迟钝。这就是声波的多普勒效应，迎面而来的声源发出的声波，我们感到其频率升高，远离我们而去的声源发出的声波，我们则感到其频率降低。
如果认为星系的红移、紫移是多普勒效应，那么大多数星系都在远离我们，只有个别星系向我们靠近。随之进行的研究发现，那些个别向我们靠近的紫移星系，都在我们自己的本星系团中(我们银河系所在的星系团称本星系团)。本星系团中的星系，多数红移，少数紫移；而其他星系团中的星系就全是红移了。
1929年，美国天文学家哈勃总结了当时的一些观测数据，提出一条经验规律，河外星系(即我们银河系之外的其他银河系)的红移大小正比于它们离开我们银河系中心的距离。由于多普勒效应的红移量与光源的速度成正比，所以，上述定律又表述为：河外星系的退行速度与它们离我们的距离成正比：
V＝HD
式中V是河外星系的退行速度，D是它们到我们银河系中心的距离。这个定律称为哈勃定律，比例常数H称为哈勃常数。按照哈勃定律，所有的河外星系都在远离我们，而且，离我们越远的河外星系，逃离得越快。
哈勃定律反映的规律与宇宙膨胀理论正好相符。个别星系的紫移可以这样解释，本星系团内部各星系要围绕它们的共同重心转动，因此总会有少数星系在一定时间内向我们的银河系靠近。这种紫移现象与整体的宇宙膨胀无关。
哈勃定律大大支持了弗利德曼的宇宙模型。不过，如果查看一下当年哈勃得出定律时所用的数据图，人们会感到惊讶。在距离与红移量的关系图中，哈勃标出的点并不集中在一条直线附近，而是比较分散的。哈勃怎么敢于断定这些点应该描绘成一条直线呢?一个可能的答案是，哈勃抓住了规律的本质，抛开了细节。另一个可能是，哈勃已经知道当时的宇宙膨胀理论，所以大胆认为自己的观测与该理论一致。以后的观测数据越来越精，数据图中的点也越来越集中在直线附近，哈勃定律终于被大量实验观测所确认。
4、宇宙有限还是无限
现在，我们又回到前面的话题，宇宙到底有限还是无限?有边还是无边?对此，我们从广义相对论、大爆炸宇宙模型和天文观测的角度来探讨这一问题。
满足宇宙学原理(三维空间均匀各向同性)的宇宙，肯定是无边的。但是否有限，却要分三种情况来讨论。
如果三维空间的曲率是正的，那么宇宙将是有限无边的。不过，它不同于爱因斯坦的有限无边的静态宇宙，这个宇宙是动态的，将随时间变化，不断地脉动，不可能静止。这个宇宙从空间体积无限小的奇点开始爆炸、膨胀。此奇点的物质密度无限大、温度无限高、空间曲率无限大、四维时空曲率也无限大。在膨胀过程中宇宙的温度逐渐降低，物质密度、空间曲率和时空曲率都逐渐减小。体积膨胀到一个最大值后，将转为收缩。在收缩过程中，温度重新升高、物质密度、空间曲率和时空曲率逐渐增大，最后到达一个新奇点。许多人认为，这个宇宙在到达新奇点之后将重新开始膨胀。显然，这个宇宙的体积是有限的，这是一个脉动的、有限无边的宇宙。
如果三维空间的曲率为零，也就是说，三维空间是平直的(宇宙中有物质存在，四维时空是弯曲的)，那么这个宇宙一开始就具有无限大的三维体积，这个初始的无限大三维体积是奇异的(即“无穷大”的奇点)。大爆炸就从这个“无穷大”奇点开始，爆炸不是发生在初始三维空间中的某一点，而是发生在初始三维空间的每一点。即大爆炸发生在整个“无穷大”奇点上。这个“无穷大”奇点。温度无限高、密度无限大、时空曲率也无限大(三维空间曲率为零)。爆炸发生后，整个“奇点”开始膨胀，成为正常的非奇异时空，温度、密度和时空曲率都逐渐降低。这个过程将永远地进行下去。这是一种不大容易理解的图像：一个无穷大的体积在不断地膨胀。显然，这种宇宙是无限的，它是一个无限无边的宇宙。
三维空间曲率为负的情况与三维空间曲率为零的情况比较相似。宇宙一开始就有无穷大的三维体积，这个初始体积也是奇异的，即三维“无穷大”奇点。它的温度、密度无限高，三维、四维曲率都无限大。大爆炸发生在整个“奇点”上，爆炸后，无限大的三维体积将永远膨胀下去，温度、密度和曲率都将逐渐降下来。这也是一个无限的宇宙，确切地说是无限无边的宇宙。
那么，我们的宇宙到底属于上述三种情况的哪一种呢?我们宇宙的空间曲率到底为正，为负，还是为零呢?这个问题要由观测来决定。
广义相对论的研究表明，宇宙中的物质存在一个临界密度ρc，大约是每立方米三个核子(质子或中子)。如果我们宇宙中物质的密度ρ大于ρc，则三维空间曲率为正，宇宙是有限无边的；如果ρ小于ρc，则三维空间曲率为负，宇宙也是无限无边的。因此，观测宇宙中物质的平均密度，可以判定我们的宇宙究竟属于哪一种，究竞有限还是无限。
此外，还有另一个判据，那就是减速因子。河外星系的红移，反映的膨胀是减速膨胀，也就是说，河外星系远离我们的速度在不断减小。从减速的快慢，也可以判定宇宙的类型。如果减速因子q大于1/2，三维空间曲率将是正的，宇宙膨胀到一定程度将收缩；如果q等于1/2，三维空间曲率为零，宇宙将永远膨胀下去；如果q小于1/2，三维空间曲率将是负的，宇宙也将永远膨胀下去。
表3列出了有关的情况：
表3
宇宙中物质密度 红移的减速因子 三维空间曲率 宇宙类型 膨胀特点
ρ＞ρc q＞1/2 正 有限无边 脉动
ρ＝ρc q＝1/2 零 无限无边 永远膨胀
ρ＜ρc q＜1/2 负 无限无边 永远膨胀
我们有了两个判据，可以决定我们的宇宙究竟属于哪一种了。观测结果表明，ρ＜ρc，我们宇宙的空间曲率为负，是无限无边的宇宙，将永远膨胀下去!不幸的是，减速因子观测给出了相反的结果，q＞1/2，这表明我们宇宙的空间曲率为正，宇宙是有限无边的，脉动的，膨胀到一定程度会收缩回来。哪一种结论正确呢?有些人倾向于认为减速因子的观测更可靠，推测宇宙中可能有某些暗物质被忽略了，如果找到这些暗物质，就会发现ρ实际上是大于ρc的。另一些人则持相反的看法。还有一些人认为，两种观测方式虽然结论相反，但得到的空间曲率都与零相差不大，可能宇宙的空间曲率就是零。然而，要统一大家的认识，还需要进一步的实验观测和理论推敲。今天，我们仍然肯定不了宇宙究竟有限还是无限，只能肯定宇宙无边，而且现在正在膨胀!此外，还知道膨胀大约开始于100亿-200亿年以前，这就是说，我们的宇宙大约起源于100亿-200亿年之前。
5、爱因斯坦宇宙模型
根据物理理论，在一定的假设前提下提出的关于宇宙的设想与推测，称为宇宙模型。
著名科学家爱因斯坦于1915年建立了广义相对论的物理理论。这一理论认为，宇宙中没有绝对空间和绝对时间，无论是空间和时间都不能与物质隔开来，空间和时间均受物质影响；引力是空间弯曲的效应，而空间弯曲是由物质存在决定的。爱因斯坦将他的理论应用于宇宙研究，1917年发表了《根据广义相对论的宇宙学考察》的论文，他将广义相对论的引力场方程用于整个宇宙，建立起一种宇宙模型。
当时科学家普遍认为宇宙是静止的，不随时间变化的。虽然在几年前，美国天文学家斯里弗已发现了河外星系的谱线红移(显然这是对静止宇宙的挑战)，但由于当时正值第一次世界大战，这一消息并没有传到欧洲。因此，爱因斯坦也和大多数科学家一样，认为宇宙是静态的。爱因斯坦想从引力场方程着手，得出一个宇宙是静态的、均匀的、各向同性的答案。但他得到的解是不稳定的，表明全间和距离不是恒定不变的，而是随时变化的。为了得到一个空间是稳定的解，爱因斯坦人为地在引力场方程中引入一个叫做“宇宙常数”的项，让它起斥力的作用。爱因斯坦得出一个有限无边的静态宇宙模型，称为爱因斯坦宇宙模型。为了便于理解，可把它比喻为三维空间中的一个二维球面：球面的面积是有限的、但沿着球面没有边界，也无中心，球面保持静态状态。几年以后，爱因斯坦得知河外星系退行，宇宙是膨胀的消息后，非常后悔在自己的模型中加了一个宇宙常数项，称这是他一生中犯的最大错误。
最新发现：银河系奇异恒星的伴星现身
科学家利用NASA的远紫外谱仪探索卫星首次探测到船底座伊塔星(Eta Carinae)的伴星。船底座伊塔星是银河系中最重最奇异的星体，座落在离地球7500光年船底座，在南半球用肉眼就可以清楚的看到。科学家认为船底座伊塔星是一个正迅速走向衰亡的不稳定恒星。
长期以来，科学家们就推断它应该存在着一颗伴星，但是一直得不到直接的证据。间接的证据来自其亮度呈现的规则变化。科学家发现船底座伊塔星在可见光，X-射线，射电波和红外线波段的亮度都呈现规则的重覆模式，因此推测它可能是一个双星系统。最有力的证据是每过5年半，船底座伊塔星系统发出的X-射线就会消失约三个月时间。科学家认为船底座伊塔星温度太低，本身并不能发出X-射线，但是它以每秒300英里的速度向外喷发气体粒子，这些气体粒子和伴星发出的粒子相互碰撞后发出X-射线。科学家认为X-射线消失的原因是船底座伊塔星每隔5年半就挡住了这些X-射线。最近一次X-射线消失开始于2003年6月29日。
科学家推断船底座伊塔星和其伴星的距离是地球到太阳之间的距离的10倍，因为它们距离太近，离地球又太远，无法用望远镜直接将它们区分开。另外一种方法就是直接观测伴星所发出的光。但是船底座伊塔星的伴星比其本身要暗的多，以前科学家曾经试图用地面望远镜和哈勃望远镜观测，但都没有成功。
美国天主教大学的科学家罗辛纳. 而平(Rosina Iping)及其合作者利用远紫外谱仪卫星来观测这颗伴星，因为它比哈勃望远镜能观测到波长更短的紫外线。它们在6月10日，17日观测到了远紫外线，但是在6月27日，也就是在X-射线消失前的两天远紫外线消失了。观测到的远紫外线来自船底座伊塔星的伴星，因为船底座伊塔星温度太低，本身不会发出远紫外线。这意味着船底座伊塔星挡住了X-射线的同时也挡住了伴星。这是科学家首次观测到船底座伊塔星的伴星发出的光，从而证实了这颗伴星的存在。
有三个太阳的恒星
据新华社14日电 据14日出版的《自然》杂志报道，美国天文学家在距离地球149光年的地方发现了一个具有三颗恒星的奇特星系，在这个星系内的行星上，能看到天空中有三个太阳。
美国加州理工学院的天文学家在该杂志上报告说，他们发现天鹅星座中的HD188753星系中有3颗恒星。处于该星系中心的一颗恒星与太阳系中的太阳类似，它旁边的行星体积至少比木星大14%。该行星与中心恒星的距离大约为800万公里，是太阳和地球之间距离的二十分之一。而星系的另外两颗恒星处于外围，它们彼此相距不远，也围绕中心恒星公转。
银河系中的星系多为单星系或双星系，具有三颗以上恒星的星系被称为聚星系，不太多见。
恒星并不是平均分布在宇宙之中，多数的恒星会受彼此的引力影响，形成聚星系统，如双星、三恒星，甚至形成星团，及星系等由数以亿计的恒星组成的恒星集团。
天文学家发现宇宙中生命诞生是普遍的现象
近日美国宇航局寻找地球以外生命物质存在证据的科研小组研究发现，某些在实际生命化学反应中起到至关重要作用的有机化学物质，普遍存在于我们地球以外的浩瀚宇宙中。研究结果表明，在宇宙深处存在生命物质、或者有孕育生命物质的化学反应发生，这在浩瀚的宇宙中是一种普遍现象。
上述研究来自“美国宇航局艾姆斯研究中心(NASA Ames Research Center)”的一个外空生物科研小组。在该小组工作的科学家道格拉斯-希金斯介绍时称：“根据科研小组最新的研究结果显示，一类在生物生命化学中起至关重要作用的化合物，在广袤的宇宙空间中广泛而且大量地存在着。” 作为该外空生物学研究小组的主要成员之一，道格拉斯-希金斯以第一作者的身份将他们的最新研究成果撰文发表在10月10日出版的《天体物理学》杂志上。
希金斯在描述其研究结果时介绍：“利用美国宇航局斯皮策太空望远镜(Spitzer Space Telescope)最近的观测结果，天文学家在我们所居住的银河系内，到处都发现了一种复杂有机物‘多环芳烃’(PAHs)存在的证据。但是这项发现一开始只得到天文学家的重视，并没有引起对外空生物进行研究的天体生物学家们的兴趣。因为对于生物学而言，普通的多环芳烃物质存在并不能说明什么实质问题。但是，我们的研究小组在最近一项分析结果中却惊喜的发现，宇宙中看到的这些多环芳烃物质，其分子结构中含有‘氮’元素(N)的成分，这一意外发现使我们的研究发生了戏剧性改变。”
该研究小组的另一成员，来自美国宇航局艾姆斯研究中心的天体生物学家路易斯-埃兰曼德拉说：“包括DNA分子在内，对于大多数构成生命的化学物质而言，含氮的有机分子参与是必须的条件。举一个含氮有机物质在生命物质意义上最典型的例子，象我们所熟悉的叶绿素，其对于植物的光合作用起着关键作用，而叶绿素分子中富含这种含氮多环芳烃(PANHs)成分。”
据介绍，在科研小组的研究工作中，除了利用来自斯皮策望远镜得到的观测数据外，科研人员还使用了欧洲宇航局太空红外天文观测卫星的观测数据。在美国宇航局艾姆斯研究中心的实验室中，研究人员对这类特殊的多环芳烃，利用红外光谱化学鉴定技术对其分子结构和化学成分进行了全面分析，找到其中氮元素存在的证据。同时科学家利用计算机技术对这些宇宙中普遍存在的含氮多环芳烃，进行了红外射线光谱模拟分析。
路易斯-埃兰曼德拉同时还表示：“除去上述分析结论以外，更加富有戏剧性的发现是，在斯皮策太空望远镜的观测中还显示出，在宇宙中一些即将亡的恒星天体周围，环绕其外的众多星际物质中，都大量蕴藏着这种特殊的含氮多环芳烃成分。这一发现从某种意义上似乎也告诉我们，在浩瀚的宇宙星空中，即使在亡来临的时候，同时也孕育着新生命开始的火种。”
本年度最大科学突破:宇宙正膨胀 发现暗能量
通过分析星系团(图中左侧的点)，斯隆数字天空观测计划天文学家确定，暗能量正在驱动着宇宙不断地膨胀。
据英国《卫报》报道，证实宇宙正在膨胀是本年度最重大的科学突破。
报道说，近73％的宇宙由神秘的暗能量组成，它是一种反重力。在19日出版的美国《科学》杂志上，暗能量的发现被评为本年度最重大的科学突破。通过望远镜，人类在宇宙中已经发现近2000亿个星系，每一个星系中又有约2000亿颗星球。但所有这些加起来仅占整个宇宙的4％。
现在，在新的太空探索基础上，以及通过对100万个星系进行仔细研究，天文学家们至少已经弄清了部分情况。约23％的宇宙物质是“暗物质”。没有人知道它们究竟是什么，因为它们无法被检测到，但它们的质量大大超过了可见宇宙的总和。而近73％的宇宙是最新发现的暗能量。这种奇特的力量似乎正在使宇宙加速膨胀。英国皇家天文学家马丁?里斯爵士将这一发现称为“最重要的发现”。
这一发现是绕轨道运行的威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）和斯隆数字天文台（SDSS）的成果。它解决了关于宇宙的年龄、膨胀的速度及组成宇宙的成分等一系列问题的长期争论。天文学家现在相信宇宙的年龄是137亿年
洪山镇的洪山镇简介
概况：
淄川区洪山镇位于淄川东部城区,是世界短片小说之王蒲松龄先生的故乡。全镇面积32平方公里，总人口4.6万人，辖25个村居。全国重点文物保护单位、国家4A级旅游名胜景区聊斋城和国家大型企业集团淄矿集团坐落在镇域内。
洪山镇有着良好的工业基础，全镇现有企业175家，其中规模企业33家，基本形成了服装、机械加2大支柱产业。去年，全镇累计实现工业销售收入29亿元、工业增加值8.8亿元、利税4.2亿元，同比分别增长60.2%、49.2%、37.7%。洪山工业园是全镇重要经济发展平台，工业园规划面积3.67平方公里，东至五松山，西至湖南路，南至贾石村，北至洪峨路。近年来，累计投资近2000万元修建园内“两纵三横”五条道路，园内水、电、气、路等基础设施配套非常齐全。先后已有崇正水泥、先河机电、杜高化工、星极玻璃、天地行木业、天正机械等30余家企业入园发展。
洪山镇旅游资源丰富，以聊斋文化旅游为龙头，整和淄矿集团人文景观、五松山“农家乐”特色餐饮乐园、土峪“石头村”生态旅游等旅游产业繁荣发展，尤其是聊斋文化旅游作为全市三大旅游名片之一，已成功举办4届中国（淄博）国际聊斋文化旅游节，吸引着国内外众多游客。
详情：
沿革初以北临“黉山”取名，1930年建黉山镇，1937年改用洪山镇。1949年洪山镇隶属淄川县第一区，辖三民、太和、东工、北工、杜坡5村。1955年4月，隶属淄博市洪山区洪山办事处。1956年原马家乡马家村、庵子崖村、涧北村和双省乡解庄村划归洪山镇，辖9村。1958年3月，撤销洪山区，洪山镇划归淄博市淄川区。是年8月，洪山镇所属各村与原车宋乡车家、宋家、十里、董瓦、贾石、东省、西省村联合成立洪山人民公社，辖16个高级社（村）。1959年5月，原寨里人民公社蒲家、杨家、小梁家和蓼坞人民公社土峪、田庄5村划归洪山人民公社。庵子崖与马家村合并为一个核算单位。1960年6月，与淄博矿务局联合组建洪山城市人民公社。1962年2月，恢复洪山人民公社。1982年1月，撤社设洪山镇。
地理位置洪山镇位于淄川城东，镇机关驻地距区政府所在地4公里，东临黑旺镇，西接淄川般阳办事处，南靠龙泉镇，北与寨里镇接壤。般阳东路、洪峨路横穿东西，湖南路（聊斋路）纵贯南北，镇内现有铁路支线一条。
自然状况该镇地处山地和平原地带，地势东高西低，东西最大距离9.2公里，南北最大距离4.9公里。全镇总面积31.37平方公里，其中耕地面积640公顷。镇内地下蕴藏煤炭、铝钒土、陶土等矿产资源，淄矿集团、洪山铝土矿等国有大中型企业座落镇内。主要山脉有五松山、北玉山、玉顶山。其中玉顶山最高，海拔648.8米。河流有般河，境内流长1.3公里。气候为半干旱、半湿润大陆性季风气候，适合种小麦、玉米及各类蔬菜。经济作物有大豆。
2002年，全镇辖18村、6个居委会，4.6万人（含淄矿集团），人口自然增长率11‰。计划生育各项人口指标落实率达100%。全镇有王、张、李、高、蒲、肖、冯、马等60个姓氏，其中王姓最多。洪山镇蒲家庄是《聊斋志异》作者蒲松龄先生故里，是淄博市文化交流、旅游胜地。
主要经济状况建国初，全镇农村经济总收入113.1万元，1978年627.5万元，1988年成为超亿元乡镇。1992年12月，被省政府列为全省百名经济强乡镇，排名第78位。2000年获省级小康镇，连续三年被市委、市政府命名为“个体私营经济强镇”。2002年地方国内生产总值4.6亿元，全社会固定资产投资2.5亿元，税收1485万元，地方财政收入776万元，一、二、三产业比为6：55：39。
第一产业1949年粮田面积117公顷，亩产粮食85公斤。1956年亩产142公斤。1963年，马家蔬菜试验队成立。1964年，西省、马家、涧北大队联合建成涧北水库及配套灌溉工程。1967年，西省、贾石大队联合建成西省南沟斜井及配套灌溉工程。1968年，亩产粮食192公斤。1974年3月，马家大队划为淄川区蔬菜基地。1976年1月，建成容量30万立方米的“三源水库”和配套灌溉工程，完成太河水库一干渠洪山段和一干渠四支干渠工程建设任务，水浇面积506公顷。3月建洪山公社良种猪繁育站。1977年4月，投资5万元建成杜坡水库，容量3万立方米，水浇面积33公顷。至1978年12月，利用3年时间在本社范围内整修大寨田466公顷，建成太河水库一干渠四支干渠配套灌溉支渠，修建万方水池1个，扬水站4个和土峪、田庄、贾石、西省4眼机井。1980年，粮食亩产757斤。1981年，全社普遍实行农业生产责任制。1989年8月，南风井矿水开发工程建成通水。1990年，全镇绿化荒山530公顷，杨家成为吨粮村，是年全镇粮食总产604万公斤。1999年，建成洪山松龄畜牧园，占地10公顷，养殖户50家，年创产值180万元。2000年4月，洪山村、太和村土地收归国家所有。2001年，投资120万元对三源水库进行防渗维修改造。2002年，对五松山小流域进行综合治理，一期工程投资140万元，治理面积2平方公里，修建拦河坝12个，蓄水量3.6万立方米。至年底累计完成荒山拍卖366公顷，造林55公顷，植树10万株，粮食总产2337吨，养殖户206家。第一产业生产总值2545万元。
第二产业1949年，仅有石灰窑、小煤井及铁匠等零星手工业。1959年始，发展社队企业，建起洪山公社农具修配厂、煤井等14个小型企业，从业人员1000人，固定资产20万元。1962年7月，社办企业除城镇居民办的外全部停办。1964年8月，建公社联合厂。11月，建公社联合煤井，由马家、宋家两处煤井。1966年3月，马家煤井上收区管，改名卫东煤矿。1971年2月建成五松山水泥厂，年产7000吨。下半年建成公社胜利煤井。1972年冬，成立红卫煤井，撤销联合煤井，成立公社联合矿。1978年社办企业总产值450万元，队办企业总产值300万元，从业人员2000人。1983年3月，公社联合矿改建为洪山镇煤矿。5月，水泥厂扩建新上回转窑生产线一条，年产3万吨，五松山水泥厂改名为洪山水泥厂。1984年6月洪山镇煤矿改建为洪山镇矿产公司。10月，洪山水泥厂生产的五松山牌水泥获农牧渔业部优质产品奖。1985年3月，淄博鲁宏机械制造有限公司成立。1987年5月，淄川镁铝耐火材料厂建成。1988年12月，全镇工业总收入11484.27万元。1989年3月，投资1320万元建洪山水泥厂西厂生产线，年产8万吨。1990年3月，淄川碳化厂“淄龙牌”硫化碱产品出口，成为洪山镇第一家出口创汇企业。1993年5月，淄川德发股份有限公司成立。6月，组建洪建实业总公司。8月淄博洪港食品有限公司开业，为洪山第一家中外合资企业。11月淄博洪山压力容器股份有限公司成立。12月，洪山镇矿产公司改建为淄博宇星工业集团总公司。至此，镇办企业发展到22家。1995年9月，淄博宝艺服装有限公司成立。是年村办企业80家，从业人员3000人，固定资产8000万元，逐步形成以建材、化工、机械、服装为骨干的工业格局。1996年，洪山物资配套公司通过法定程序破产。1999年5月，洪山镇最大的工业企业洪山水泥厂，产权债务全额转移。11月，鲁宏机械制造有限公司生产的干燥塔球磨机系列设备获山东省首届私营企业专利高新技术博览会银奖。2000年1月，淄川镁铝耐火材料厂生产的镁质、铝质、定型不定型耐火材料，产品通过iso9000国际质量认证。3月，山东宇星集团公司改为股份制，至此镇办企业2家合并，6家破产，10家产权转移，4家组成股份制。2002年3月，规划建设淄博松龄工业园，投资1682万元，建成园内“两纵一横”（洪峨路洪山段，工业园东西、南北路）三条主干道及一干渠三座过渠涵桥，投资100万元架设工业园高压线路一条。12月，淄博宝艺服装有限公司生产的宝艺服装获山东省服装行业十大新品牌。淄博松龄工业园被批准为区级重点工业园，是年总投资1.2亿元的淄博崇正水泥有限公司30万吨水泥生产线入园建设。年底，第二产业生产总值25117万元，利税4634.7万元，企业110家，从业人员5950人。
第三产业建国前，洪山、车宋、东省3村有集市，各类店铺50家。1953年，对私营工商业进行社会主义改造，办起洪山、马家、车宋、东省供销合作社。1954年4月，成立洪山农村信用社。1966年12月，成立洪山公社劳动服务中队。1978年，恢复车宋集市，设立太和、马家、解庄、东工商业网点。1985年1月，建柳泉商场。1991年，太和建沿路商业门头30家。10月，投资500万元建洪山商场，总建筑面积5500平方米。 1993年8月，淄博发达石化股份有限公司加油站，淄博发达物资配套供应股份公司成立。1995年，洪山村三年建沿路商业门头125家。1999年5月，设北工大集，恢复东省大集。2002年1月，“宝林斋”食品厂生产的“宝林斋”牌系列产品获第二届中国（淄博）名优商品博览会金奖。全镇第三产业生产总值17848万元，从业人员2200人，利税1200万元。
旅游业1955年2月，蒲松龄故居修整竣工，对外开放。1990年3月“柳泉艺术陈列馆”和“狐仙园”落成对外开放，园内聊斋宫等30处景点相继建成，总投资6000万元，占地24公顷。2001年8月，聊斋城开工奠基。是年，被国家旅游局评定为aaa级旅游景区。2002年，聊斋城迎宾路、停车场及环村道路修建绿化完成。柳泉古道、宦娘琴缘、百子嬉乐园等景点建成开放，完成聊斋城一期工程建设任务，总投资3000万元。是年4月30日—5月7日举办首届中国淄博聊斋文化旅游节。建城以来累计接待国内外游客160万人次，门票收入5000万元。洪山镇党委、政府被市委、市政府表彰为创建“中国优秀旅游城市先进单位”。至2002年末，车宋、土峪村发展“农家乐”餐饮部30处，生态游开始形成。
村镇建设1973年4月，翻建涧北公路大桥。1976年10月，建解庄至车家，董瓦至贾石两条乡村公路。1978年12月，拓宽修建解庄至五松山、五松山至土峪田庄、解庄至车家、董瓦至贾石乡村公路。1984年6月，建成镇政府办公楼。1985年9月，镇政府下发《洪山镇镇村规划建设管理实施办法》。1991年9月，聊斋路、蒲家村仙乡（迎宾）路建成通车。1992年始，洪山村4年，建般阳东路洪山段沿路商住两用房14674平方米，实现淄洪相连。2月，镇政府制定《洪山镇规划建设与建筑施工管理暂行规定》；9月，般阳东路洪山段拓宽改造竣工；12月，被市委、市政府评为文明镇。年底7620平方米农信营业楼建成，太和村建起般阳东路东首沿街商、住两用房5100平方米。1993年，建邮电大楼。拓宽改造洪山大街道路210米，路面由8米拓宽至20米，建商住两用楼44800平方米。 1999年投资57.6万元拓修杜坡山路北工段1200米为水泥路面。2001年，对全镇环境进行综合治理、绿化美化，建休闲广场2处。2002年，对洪峨公路洪山段拓宽改造，对般阳东路洪山段进行罩面。是年，蒲家、车宋、十里、北工、西省、杨家村，投资400万元新修、硬化道路41600平方米。
1990年始，太和村首先实行旧村改造工程，7年建居民楼20000平方米。1991年始，解庄村8年内建居民楼21000平方米，建成解庄花园小区。1996年始，北工村6年内建居民楼31400平方米，建成配套工程齐全的杜坡山花园小区。1997年始，蒲家村5年旧村改造及新建居民楼2089平方米，2002年建成迎宾路两侧商住两用房13000平方米。
文教体育科技卫生1950年10月，淄川县第十一小学在车宋村建立；1952年所辖20个村办初级小学15处，完小3处，在校生2000名。1964年10月，建公社农业中学。1971年12月，公社农中撤销；1977年9月，洪山二小更名为洪山中学，设高中班一年，洪山一小更名为洪山小学； 1985年，全镇有联办初中3处，30个班，在校生1888名；小学14处，81个班，在校生2913名。1989年，镇政府投资300万元建松龄中学。1990年，3处联办初中合并为1处，有26个教学班，在校生1298名，小学14处，在校生2563名。是年被市政府验收为淄川区首批九年义务教育达标乡镇。1993年，建洪山镇成人教育中心学校。1997年，洪山小学被市教委验收为市级规范化学校。1998年8月，洪山镇成人教育中心学校创建为山东省成人教育规范化学校。1999年建中心（太和）幼儿园。9月，松龄中学创建为市级规范化学校。2000年5月，改建或扩建幼儿园4处，通过市政府幼教示范乡镇验收。2001年4月，蒲家小学创建为市级规范化学校。2002年12月宋家小学创建为市级规范化学校。年底全镇有初中1处、26个班，在校生1478名，完全小学4处、教学点2处，39个班，在校生1444名。
1957年，建洪山镇广播站。1960年，有线广播入户。1973年成立农民篮球代表队，曾先后参加市区比赛并获冠军。1975年建文化站。1991年10月，洪山广播站更名洪山广播电视站。1992年底建成3366平方米广播电视楼。被评为省级体育先进镇。解庄蝴蝶舞、东省闹狮等多次参加全区元宵节扮玩演出。1994年3月，淄川区第八届元宵灯会暨第二届商城灯会上，洪山镇获一等奖。5月，《中共洪山党史大事记》内部发行。1996年10月，设在车家村的淄川区盆景根雕艺术家协会盆景作品获全国第三届赏石大展一等奖4件，二等奖12件。1997年3月，获淄博市社会文化先进乡镇。2000年至2002年广场文化活动活跃，建2个老年活动站，举办10次文艺演出比赛。
1958年9月，成立公社科学研究委员会。1975年11月，成立公社农科所。1988年3月，成立洪山镇科学技术委员会。1989年4月，设科技副镇长。1990年黉阳化工厂生产20%复方三唑铜悬浮剂获淄川区科技进步一等奖。年底持证农民专业技术人员，农业系列2名，经济会计系列61名，工业工程系列45名。1991年12月，淄博发达实业公司生产的家用甲醇灶获国家专利。1993年3月，黉阳化工厂生产的苗病灵拌种剂、15%三唑铜、锌乳粉获全国星火计划成果展销洽谈会金奖。4月，建25个村企科技服务组，成员153人。任命村科技副主任20名，企业科技副厂长（经理）5名。6月洪山镇科技工作顺利通过区级达标验收。1997年持证农民各系列专业技术人员332名，其中助工以上职称291名。2002年有2个科技示范村、2个饲养科技示范户、企业科级服务队5个。
1955年，建立洪山地区卫生院，占地1100平方米，房屋814平方米，职工15名，专业技术人员10名，病床10张。1956年，建双省、车宋、蒲家3个门诊所。1960年建大队卫生室5处，农村卫生员10人。1972年，20个大队全部实行农村合作医疗。1992年11月洪山镇投资52.8万元建镇卫生院1564平方米门诊楼；1994年10月，市卫生局批准为淄博市综合性一级甲等医院；1997年10月，投资82万元建1563平方米的病房楼；1998年12月，获世界卫生组织和卫生部爱婴卫生院称号；1997年—1999年获全省百佳医院称号；2002年底有职工65名，专业技术人员61名，房屋3127平方米，设科室20个，病床50张。村级卫生室20处，乡村医生48名，中级职称人员2名，个体诊所6处，单位保健站12处。
人民生活新中国建立后，人民生活逐渐好转。1951年2月，土改结束，仅蒲家、马家、西省、三民四村统计没收地主富农土地1081亩，房屋417间，分给750户贫雇农，县政府统一颁发土地房产证。1958年，人均收入39元，农民以小麦、玉米、瓜干为主粮。1968年人均口粮155公斤。1971年12月，五松山深水机井建成，解决车家、宋家、十里、董瓦、解庄吃水问题。1978年2月，全镇村村通电，30%家庭已用上电视、冰箱、洗衣机。1987年7月，建镇敬老院。1993年3月，全镇（土峪、田庄、贾石除外）社会化供水，通过达标验收。1994年2月，车宋、洪山、杨家、解庄、西省、红卫等6个村被区委、区政府命为“小康先进村”。2001年建成电话镇。2002年底电话装机总量10217部，装机率78.6%。有线电视普及到户，户均洗衣机0.63台，电冰箱0.53台，摩托车0.73辆。农民年人均纯收入4571元。
中共地方组织1949年冬，党组织活动公开，建东工村党支部。1951年4月，建洪山镇、马家乡、双省乡、车宋乡、蒲家乡、土峪乡6个乡（镇）党支部。1956年9月，建中共洪山镇总支委员会。1958年8月，建中共洪山人民公社委员会。1959年9月建15个基层党支部。1960年6月，建中共洪山城市人民公社委员会。1962年2月，恢复中共洪山人民公社委员会。1969年11月，中共洪山人民公社革命委员会核心领导小组成立。1971年10月，恢复中共洪山人民公社委员会。1973年1月，成立公社工办党总支，组建工业办公室7个下属党支部。1982年1月建中共洪山镇委员会，5月，建镇街办党总支委员会。1986年12月，建中共洪山镇纪律检查委员会。至年底，镇党委辖2个党总支，35个党支部，725名党员。1987年5月，建中共洪山镇离退休人员总支委员会和下属13个离退休人员党支部。1995年5月，建中共洪山镇北工村总支委员会。1997年5月，建蒲家村、车宋村党委。2002年，镇党委辖2个村党委，2个党总支，21个村（居）党支部，6个机关、事业单位党支部，4个非公有制企业党支部，党员1164名。
基层政权建设1951年4月，建洪山镇人民委员会。1955年10月，组织农业生产合作社。1956年成立高级农业生产合作社。1958年8月，成立政社合一的洪山人民公社管理委员会。1959年4月，建车宋、东省、解庄、北工、马家5个大队（管理区），辖15个核算单位。1960年6月，建洪山城市人民公社管理委员会，设钢铁、厂里、农业3个管区。1962年2月，恢复洪山人民公社管理委员会。1963年2月，建东工、北工、三民、太和、矿务局机关5个居民委员会。1967年3月，成立洪山人民公社革命生产委员会；4月，成立洪山人民公社革命委员会。1972年1月，撤销东工居民委员会。1980年12月，恢复洪山人民公社管理委员会。1982年1月撤社，建洪山镇人民政府。1984年8月，撤销生产大队，建村民委员会。1986年10月，建涧北居民委员会。2001年3月，洪山村、太和村、洪山居委会、太和居委会、北工居委会、涧北居委会分别更名洪山社区居委会、太和社区居委会、大街社区居委会、南工社区居委会、北工社区居委会、涧北社区居委会。
群众组织1958年9月，建立共青团洪山人民公社委员会、洪山人民公社妇女联合会。1965年2月，洪山人民公社贫下中农协会成立。1970年5月，建洪山地区爱国卫生运动委员会。1980年，贫协撤销。1983年4月，建洪山镇科学技术协会。1987年1月，淄川区盆景根雕艺术家协会在车家村成立； 1988年6月，建洪山镇老龄工作委员会。1990年11月，洪山镇残疾人联合会成立。12月，撤销老龄委。2001年7月，洪山镇工会工作委员会成立。2002年下设48个基层工会。
洪山镇物华天宝，人杰地灵，是清代著名文学家蒲松龄先生的故里，面积32平方公里，人口4.6万人，辖24个村（居）。近年来，洪山镇以“三个代表”重要思想和党的十六大、十六届三中全会精神为指导，认真落实科学发展观，大力实施“工业强镇、旅游兴镇、环境立镇”战略，全镇上下解放思想、干事创业、加快发展，全镇综合实力进一步得到提升。2003年全镇国内生产总值完成5.67亿元，全社会固定资产投资2.68亿元，上交国家税收1856万元，其中地方财政收入873万元。 洪山镇有着良好的工业基础，民营经济发展活跃。以崇正水泥为代表的一批重点工程相继建成投产，为全镇经济发展注入了新的活力。招商引资成效突出，外经外贸呈现新亮点。2003年完成招商引资任务1.47亿元，外贸出口强劲增长，创历史最好水平。 加快建设聊斋文化旅游名城，以蒲松龄生活、《聊斋志异》故事为主线，相继建成了聊斋城50多个景点，2003年晋升为国家AAAA级旅游景区。中国（淄博）聊斋文化旅游节的成功举办，大大提升了洪山的对外形象。立足城郊优势，洪山镇利用优美的自然环境和古朴的民俗风情,开发的“农家乐”生态游项目成为人们休闲度假的新选择，大力推进城市建设与管理，全镇环境进一步得到优化，充分展示了洪山镇的新兴魅力。
放眼未来，洪山镇确定了实现“一个目标”，抓好“两个重点”，强化“三个战略”，实现“四个突破”，加快建设“经济强镇、旅游名镇、绿色城镇”的工作思路和奋斗目标，全镇上下将进一步振奋精神，开拓创新，与时俱进，以新的作为建设洪山更加美好的未来。
宇宙简介
宇宙，是我们所在的空间，“宇”字的本义就是指“上下四方”。
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，也许很不起眼……
这一切，组成了我们的宇宙：
宇宙，是所有天体共同的家园。
宇宙，又是我们所在的时间，“宙”的本意就是指“古往今来”。
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。现代科学发现，我们的宇宙大概形成于二百亿年以前。在一次无比壮观的大爆炸中，我们的宇宙诞生了！（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。
宇宙的明天会怎样？许多的科学家正为此辛勤工作着。这也许永远是一个谜，一个令人无限神往的谜。
“为什么天上的星星会一闪一闪的？”、“为什么地球是圆的？”、“为什么……?”。孩童时，总有那么多的“为什么？”，但那时我们得到的回答总是那么模糊。天空的深邃，宇宙的神秘，古老的天文充满了诱人的情趣，新的天文发现更是妙趣横生、引人入胜。
有人说，谁要是对天文一无所知，他就不能算已经受到了完美的教育。朋友，如果你想进入天文学这座神圣的殿堂，请打开这本书--走进宇宙，它将带您遨游在浩瀚无垠的宇宙中，以丰富、详实的图文资料为您解答曾经困扰着您的问题，揭开宇宙神秘的面纱。同时带您领略人类不断探索宇宙的科技成果：冲出地球、太空行走、登月、火星登陆、卡西尼土星探索等等……
近日公布的一项最新研究结果显示，又有新证据证明火星上曾经一度是一片汪洋，这意味着火星上有过生命出现的可能性大大增加。这项新研究还表明，火星每平方英里拥有的水量曾经超过地球。
为颂扬钱学森对科学技术事业做出的杰出贡献，经国际小行星中心和国际小行星命名委员会批准，中科院紫金山天文台将其发现的国际编号为3763号的小行星命名为“钱学森星”。命名仪式今天在人民大会堂举行。
11月27日，美国航天局宣布，天文学家利用哈勃太空望远镜首次直接观测到太阳系以外一颗行星的大气层。这颗大小近似木星的行星位于距地球约150光年的飞马座，围绕一颗与太阳类似的恒星旋转。这再次引起了人们对太阳系外行星探测的关注。
行星本身不会发光，而且相对于恒星来说，
宇宙
universe；cosmos
物质现象的总和。广义上指无限多样、永恒发展的物质世界，狭义上指一定时代观测所及的最大天体系统。后者往往称作可观测宇宙、我们的宇宙，现在相当于天文学中的“总星系”。
词源考察 在中国古籍中最早使用宇宙这个词的是《庄子·齐物论》。“宇”的含义包括各个方向，如东西南北的一切地点。“宙”包括过去、现在、白天、黑夜，即一切不同的具体时间。战国末期的尸佼说：“四方上下曰宇，往古来今曰宙。”“宇”指空间，“宙”指时间，“宇宙”就是时间和空间的统一。后来“宇宙”一词便被用来指整个客观实在世界。与宇宙相当的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等，但这些概念仅指宇宙的空间方面。《管子》的“宙合”一词，“宙”指时间，“合”（即“六合”）指空间，与“宇宙”概念最接近。
在西方，宇宙这个词在英语中叫cosmos，在俄语中叫кocMoc ，在德语中叫kosmos ，在法语中叫cosmos。它们都源自希腊语的κoσμoζ，古希腊人认为宇宙的创生乃是从浑沌中产生出秩序来，κoσμoζ其原意就是秩序。但在英语中更经常用来表示“宇宙”的词是universe。此词与universitas有关。在中世纪，人们把沿着同一方向朝同一目标共同行动的一群人称为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。universe和cosmos常常表示相同的意义，所不同的是，前者强调的是物质现象的总和，而后者则强调整体宇宙的结构或构造。
宇宙观念的发展 宇宙结构观念的发展 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作了幼稚的推测。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。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、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，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。
最早认识到大地是球形的是古希腊人。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，但直到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证实。
公元2世纪，C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动，月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星视运动的不均匀性，他还认为行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年，N.哥白尼提出科学的日心说，认为太阳位于宇宙中心，而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。1609年，J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了哥白尼的日心说，同年，G.伽利略则率先用望远镜观测天空，用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年，I.牛顿提出了万有引力定律，深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因，使日心说有了牢固的力学基础。在这以后，人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。
在哥白尼的宇宙图像中，恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年，G.布鲁诺大胆取消了这层恒星天，认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶，由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计，布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶，T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说，布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。F.W.赫歇尔首创用取样统计的方法，用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例，1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图，从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中，H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂，以及许多人对银河系直径、厚度的测定，科学的银河系概念才最终确立。
18世纪中叶，康德等人还提出，在整个宇宙中，存在着无数像我们的天体系统(指银河系)那样的天体系统。而当时看去呈云雾状的“星云”很可能正是这样的天体系统。此后经历了长达170年的曲折的探索历程，直到1924年，才由E.P.哈勃用造父视差法测仙女座大星云等的距离确认了河外星系的存在。
近半个世纪，人们通过对河外星系的研究，不仅已发现了星系团、超星系团等更高层次的天体系统，而且已使我们的视野扩展到远达200亿光年的宇宙深处。
宇宙演化观念的发展 在中国，早在西汉时期，《淮南子·俶真训》指出：“有始者，有未始有有始者，有未始有夫未始有有始者”，认为世界有它的开辟之时，有它的开辟以前的时期，也有它的开辟以前的以前的时期。《淮南子·天文训》中还具体勾画了世界从无形的物质状态到浑沌状态再到天地万物生成演变的过程。在古希腊，也存在着类似的见解。例如留基伯就提出，由于原子在空虚的空间中作旋涡运动，结果轻的物质逃逸到外部的虚空，而其余的物质则构成了球形的天体，从而形成了我们的世界。
太阳系概念确立以后，人们开始从科学的角度来探讨太阳系的起源。1644年，R.笛卡尔提出了太阳系起源的旋涡说；1745年，G.L.L.布丰提出了一个因大彗星与太阳掠碰导致形成行星系统的太阳系起源说；1755年和1796年，康德和拉普拉斯则各自提出了太阳系起源的星云说。现代探讨太阳系起源z的新星云说正是在康德-拉普拉斯星云说的基础上发展起来。
1911年，E.赫茨普龙建立了第一幅银河星团的颜色星等图；1913年，H.N.罗素则绘出了恒星的光谱-光度图，即赫罗图。罗素在获得此图后便提出了一个恒星从红巨星开始，先收缩进入主序，后沿主序下滑，最终成为红矮星的恒星演化学说。1924年 ，A.S.爱丁顿提出了恒星的质光关系；1937～1939年，C.F.魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能源来自于氢聚变为氦的原子核反应。这两个发现导致了罗素理论被否定，并导致了科学的恒星演化理论的诞生。对于星系起源的研究，起步较迟，目前普遍认为，它是我们的宇宙开始形成的后期由原星系演化而来的。
1917年，A.爱因斯坦运用他刚创立的广义相对论建立了一个“静态、有限、无界”的宇宙模型，奠定了现代宇宙学的基础。1922年，G.D.弗里德曼发现，根据爱因斯坦的场方程，宇宙不一定是静态的，它可以是膨胀的，也可以是振荡的。前者对应于开放的宇宙，后者对应于闭合的宇宙。1927年，G.勒梅特也提出了一个膨胀宇宙模型。1929年，哈勃发现了星系红移与它的距离成正比，建立了著名的哈勃定律。这一发现是对膨胀宇宙模型的有力支持。20世纪中叶，G.伽莫夫等人提出了热大爆炸宇宙模型，他们还预言，根据这一模型，应能观测到宇宙空间目前残存着温度很低的背景辐射。1965年微波背景辐射的发现证实了伽莫夫等人的预言。从此，许多人把大爆炸宇宙模型看成标准宇宙模型。1980年，美国的古斯在热大爆炸宇宙模型的 基础上又进一步提出了暴涨宇宙模型。这一模型可以解释目前已知的大多数重要观测事实。
宇宙图景 当代天文学的研究成果表明，宇宙是有层次结构的、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。
层次结构 行星是最基本的天体系统。太阳系中共有九大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。除水星和金星外，其他行星都有卫星绕其运转，地球有一个卫星——月球，土星的卫星最多，已确认的有17颗。行星、小行星、彗星和流星体都围绕中心天体太阳运转，构成太阳系。太阳占太阳系总质量的99.86％，其直径约140万千米，最大的行星木星的直径约14万千米。太阳系的大小约120亿千米。有证据表明，太阳系外也存在其他行星系统。2500亿颗类似太阳的恒星和星际物质构成更巨大的天体系统——银河系。银河系中大部分恒星和星际物质集中在一个扁球状的空间内，从侧面看很像一个“铁饼”，正面看去?则呈旋涡状。银河系的直径约10万光年，太阳位于银河系的一个旋臂中，距银心约3万光年。银河系外还有许多类似的天体系统，称为河外星系，常简称星系。现已观测到大约有10亿个。星系也聚集成大大小小的集团，叫星系团。平均而言，每个星系团约有百余个星系，直径达上千万光年。现已发现上万个星系团。包括银河系在内约40个星系构成的一个小星系团叫本星系群。若干星系团集聚在一起构成更大、更高一层次的天体系统叫超星系团。超星系团往往具有扁长的外形，其长径可达数亿光年。通常超星系团内只含有几个星系团，只有少数超星系团拥有几十个星系团。本星系群和其附近的约50个星系团构成的超星系团叫做本超星系团。目前天文观测范围已经扩展到200亿光年的广阔空间，它称为总星系。
多样性 天体千差万别，宇宙物质千姿百态。太阳系天体中，水星、金星表面温度约达700K，遥远的冥王星向日面的温度最高时也只有50K；金星表面笼罩着浓密的二氧化碳大气和硫酸云雾，气压约50个大气压，水星、火星表面大气却极其稀薄，水星的大气压甚至小于2×10-9毫巴；类地行星(水星、金星、火星)都有一个固体表面，类木行星却是一个流体行星；土星的平均密度为0.70克／厘米3，比水的密度还小，木星、天王星、海王星的平均密 度略大于水的密度，而水星、金星、地球等的密度则达到水的密度的5倍以上；多数行星都是顺向自转，而金星是逆向自转；地球表面生机盎然，其他行星则是空寂荒凉的世界。
太阳在恒星世界中是颗普遍而又典型的恒星。已经发现，有些红巨星的直径为太阳直径的几千倍。中子星直径只有太阳的几万分之一；超巨星的光度高达太阳光度的数百万倍，白矮星光度却不到太阳的几十万分之一。红超巨星的物质密度小到只有水的密度的百万分之一，而白矮星、中子星的密度分别可高达水的密度的十万倍和百万亿倍。太阳的表面温度约为6000K，O型星表面温度达30000K，而红外星的表面温度只有约600K。太阳的普遍磁场强度平均为1×10-4特斯拉，有些磁白矮星的磁场通常为几千、几万高斯（1高斯＝10-4特斯拉），而脉冲星的磁场强度可高达十万亿高斯。有些恒星光度基本不变，有些恒星光度在不断变化，称变星。有的变星光度变化是有周期的，周期从1小时到几百天不等。有些变星的光度变化是突发性的，其中变化最剧烈的是新星和超新星，在几天内，其光度可增加几万倍甚至上亿倍。
恒星在空间常常聚集成双星或三五成群的聚星，它们可能占恒星总数的1／3。也有由几十、几百乃至几十万个恒星聚在一起的星团。宇宙物质除了以密集形式形成恒星、行星等之外，还以弥漫的形式形成星际物质。星际物质包括星际气体和尘埃，平均每立方厘米只有一个原子，其中高度密集的地方形成形状各异的各种星云。宇宙中除发出可见光的恒星、星云等天体外，还存在紫外天体、红外天体、X射线源、γ射线源以及射电源。
星系按形态可分为椭圆星系、旋涡星系、棒旋星系、透镜星系和不规则星系等类型。60年代又发现许多正在经历着爆炸过程或正在抛射巨量物质的河外天体，统称为活动星系，其中包括各种射电星系、塞佛特星系、N型星系、马卡良星系、蝎虎座BL型天体，以及类星体等等。许多星系核有规模巨大的活动：速度达几千千米／秒的气流，总能量达1055焦耳的能量输出，规模巨大的物质和粒子抛射，强烈的光变等等。在宇宙中有种种极端物理状态：超高温、超高压、超高密、超真空、超强磁场、超高速运动、超高速自转、超大尺度时间和空间、超流、超导等。为我们认识客观物质世界提供了理想的实验环境。
运动和发展 宇宙天体处于永恒的运动和发展之中，天体的运动形式多种多样，例如自转、各自的空间运动(本动)、绕系统中心的公转以及参与整个天体系统的运动等。月球一方面自转一方面围绕地球运转，同时又跟随地球一起围绕太阳运转。太阳一方面自转，一方面又向着武仙座方向以20千米／秒的速度运动，同时又带着整个太阳系以250千米／秒的速度绕银河系中心运转，运转一周约需2.2亿年。银河系也在自转，同时也有相对于邻近的星系的运动。本超星系团也可能在膨胀和自转。总星系也在膨胀。
现代天文学已经揭示了天体的起源和演化的历程。当代关于太阳系起源学说认为，太阳系很可能是50亿年前银河系中的一团尘埃气体云(原始太阳星云)由于引力收缩而逐渐形成的（见太阳系起源）。恒星是由星云产生的，它的一生经历了引力收缩阶段、主序阶段、红巨星阶段、晚期阶段和临终阶段。星系的起源和宇宙起源密切相关，流行的看法是：在宇宙发生热大爆炸后40万年，温度降到4000K，宇宙从辐射为主时期转化为物质为主时期，这时或由于密度涨落形成的引力不稳定性，或由于宇宙湍流的作用而逐步形成原星系，然后再演化为星系团和星系。热大爆炸宇宙模型描绘了我们的宇宙的起源和演化史：我们的宇宙起源于200亿年前的一次大爆炸，当时温度极高、密度极大。随着宇宙的膨胀，它经历了从热到冷、从密到稀、从辐射为主时期到物质为主时期的演变过程，直至10～20亿年前，才进入大规模形成星系的阶段，此后逐渐形成了我们当今看到的宇宙。1980年提出的暴涨宇宙模型则是热大爆炸宇宙模型的补充。它认为在宇宙极早期，在我们的宇宙诞生后约10-36秒的时候，它曾经历了一个暴涨阶段。
哲学分析 宇宙概念 有些宇宙学家认为，我们的宇宙是唯一的宇宙；大爆炸不是在宇宙空间的哪一点爆炸，而是整个宇宙自身的爆炸。但是，新提出的暴涨模型表明，我们的宇宙仅是整个暴涨区域的非常小的一部分，暴涨后的区域尺度要大于1026厘米，而那时我们的宇宙只有10厘米。还有可能这个暴涨区域是一个更大的始于无规则混沌状态的物质体系的一部分。这种情况恰如科学史上人类的认识从太阳系宇宙扩展到星系宇宙，再扩展到大尺度宇宙那样，今天的科学又正在努力把人类的认识进一步向某种探索中的“暴涨宇宙”、“无规则的混沌宇宙”推移。我们的宇宙不是唯一的宇宙，而是某种更大的物质体系的一部分，大爆炸不是整个宇宙自身的爆炸，而是那个更大物质体系的一部分的爆炸。因此，有必要区分哲学和自然科学两个不同层次的宇宙概念。哲学宇宙概念所反映的是无限多样、永恒发展的物质世界；自然科学宇宙概念所涉及的则是人类在一定时代观测所及的最大天体系统。两种宇宙概念之间的关系是一般和个别的关系。随着自然科学宇宙概念的发展，人们将逐步深化和接近对无限宇宙的认识。弄清两种宇宙概念的区别和联系，对于坚持的宇宙无限论，反对宇宙有限论、神创论、机械论、不可知论、哲学代替论和取消论，都有积极意义。
宇宙的创生 有些宇宙学家认为，暴涨模型最彻底的改革也许是观测宇宙中所有的物质和能量从无中产生的观点，这种观点之所以在以前不能为人们接受，是因为存在着许多守恒定律，特别是重子数守恒和能量守恒。但随着大统一理论的发展，重子数有可能是不守恒的，而宇宙中的引力能可粗略地说是负的，并精确地抵消非引力能，总能量为零。因此就不存在已知的守恒律阻止观测宇宙从无中演化出来的问题。这种“无中生有”的观点在哲学上包括两个方面：①本体论方面。如果认为“无”是绝对的虚无，则是错误的。这不仅违反了人类已知的科学实践，而且也违反了暴涨模型本身。按照该模型，我们所研究的观测宇宙仅仅是整个暴涨区域的很小的一部分，在观测宇宙之外并不是绝对的“无”。现在观测宇宙的物质是从假真空状态释放出来的能量转化而来的，这种真空能恰恰是一种特殊的物质和能量形式，并不是创生于绝对的“无”。如果进一步说这种真空能起源于“无”，因而整个观测宇宙归根到底起源于“无”，那么这个“无”也只能是一种未知的物质和能量形式。②认识论和方法论方面。暴涨模型所涉及的宇宙概念是自然科学的宇宙概念。这个宇宙不论多么巨大，作为一个有限的物质体系 ，也有其产生、发展和灭亡的历史。暴涨模型把传统的大爆炸宇宙学与大统一理论结合起来，认为观测宇宙中的物质与能量形式不是永恒的，应研究它们的起源。它把“无”作为一种未知的物质和能量形式，把“无”和“有”作为一对逻辑范畴，探讨我们的宇宙如何从“无”——未知的物质和能量形式，转化为“有”——已知的物质和能量形式，这在认识论和方法论上有一定意义。
时空起源 有些人认为，时间和空间不是永恒的，而是从没有时间和没有空间的状态产生的。根据现有的物理理论，在小于10-43秒和10-33厘米的范围内，就没有一个“钟”和一把“尺子”能加以测量，因此时间和空间概念失效了，是一个没有时间和空间的物理世界。这种观点提出已知的时空形式有其适用的界限是完全正确的。正像历史上的牛顿时空观发展到相对论时空观那样，今天随着科学实践的发展也必然要求建立新的时空观。由于在大爆炸后10-43秒以内，广义相对论失效，必须考虑引力的量子效应，因此有些人试图通过时空的量子化的途径来探讨已知的时空形式的起源。这些工作都是有益的，但我们决不能因为人类时空观念的发展或者在现有的科学技术水平上无法度量新的时空形式，而否定作为物质存在形式的时间、空间的客观存在。
人和宇宙 从本世纪60年代开始，由于人择原理的提出和讨论，出现了人类存在和宇宙产生的关系问题。人择原理认为 ，可能存在许多具有不同物理参数和初始条件的宇宙，但只有物理参数和初始条件取特定值的宇宙才能演化出人类，因此我们只能看到一种允许人类存在的宇宙。人择原理用人类的存在去约束过去可能有的初始条件和物理定律，减少它们的任意性，使一些宇宙学现象得到解释，这在科学方法论上有一定的意义。但有人提出，宇宙的产生依赖于作为观测者的人类的存在。这种观点值得商榷。现在根据暴涨模型，那些被传统大爆炸模型作为初始条件的状态，有可能从极早期宇宙的演化中产生出来，而且宇宙的演化几乎变得与初始条件的一些细节无关。这样就使上述那种利用初始条件的困难来否定宇宙客观实在性的观点失去了基础。但有些人认为，由于暴涨引起的巨大距离尺度，使得从整体上去观测宇宙的结构成为不可能。这种担心有其理由，但如果暴涨模型正确的话，随着科学实践的发展，一定有可能突破人类认识上的困难。