关于银河系的资料，急需

宇宙大爆炸

您可能听说过科学家们认为宇宙在膨胀，您可能还听说过宇宙开始于大约 100 亿年前的“宇宙大爆炸”。对大多数人而言，当读到有关这一事件的描述时，眼前会显现出下列景象：在某处发生大爆炸，恒星和星系飞向四面八方。但接着我们就会想到：如果这次大爆炸指的是整个宇宙，那它就不可能在某处发生，因为根本就没有任何额外的空间让它在其中发生！在这点上，读些科幻小说通常会感觉容易接受一些。

回到宇宙大爆炸

宇宙在不断地膨胀。这意味着什么？难道两只耳朵相距越来越远吗？幸亏答案不是这样，尽管您的头也是宇宙的一部分。在我们周围，类似地球（或者确切地说是我们所在的星系）重力场的力克服了“宇宙”的膨胀。仅对那些至少像星系本身一样孤立的物体，这种渐增的分离情况才会变得明显。对此现象的一个很形象的比喻是：将一个表面贴有不干胶的气球吹起来，想象一下会发生什么情况。不干胶之间会离得越来越远，顺便提一下，对于每块不干胶来说，其它的不干胶在对称地后退，离得越远退得越快。不干胶纸不会膨胀，您的头同样也不会膨胀。

及时将膨胀过程逆转，在某一时刻所有物体间的距离为零。这就是“宇宙大爆炸”发生的瞬间。在本文中，一定要非常谨慎地对待这些日常用语！例如，您可能会说，“宇宙大爆炸”发生时，所有物体都在一处。然而，就在“宇宙大爆炸”发生的瞬间，宇宙可能（甚至是极有可能）是无限的。要理解这一情况，可以回忆一下高中数学里学过的无穷大乘以零并不一定是零（或无穷大）。如果宇宙中各点之间的距离为零，但是有无穷多个点，那么，宇宙的大小粗略地讲就是无穷大乘以零。这就解释了为什么认为“宇宙大爆炸”发生在“某处”是错误的。它无处不在！

多普勒效应是为纪念伟大的科学家Christian Doppler而命名的,他于1842年首先提出了这一理论。但是由于缺少试验设备，多普勒但是没有用试验验证、几年后有人请一队小号手在平板车上演奏，再请训练有素的音乐家用耳朵来辨别音调的变化，以验证该效应。

多普勒效应指出，波在波源移向观察者时频率变高,而在波源远离观察者时频率变低。当观察者移动时也能得到同样的结论。假设原有波源的波长为λ，波速为c，观察者移动速度为v：

当观察者走近波源时观察到的波源频率为（v+c）/λ，如果观察者远离波源，则观察到的波源频率为（v-c）/λ。

一个常被使用的例子是火车的汽笛声,当火车接近观察者时,其汽鸣声会比平常更刺耳你可以在火车经过时听出刺耳声的变化。同样的情况还有:警车的警报声和赛车的发动机声。

如果把声波视为有规律间隔发射的脉冲,可以想象若你每走一步,便发射了一个脉冲,那么在你之前的每一个脉冲都比你站立不动时更接近你自己。而在你后面的声源则比原来不动时远了一步。或者说,在你之前的脉冲频率比平常变高,而在你之后的脉冲频率比平常变低了。

多普勒效应不仅仅适用于声波,它也适用于所有类型的波,包括光波、电磁波。科学家哈勃Edwin Hubble使用多普勒效应得出宇宙正在膨胀的结论。他发现远离银河系的天体发射的光线频率变低,即移向光谱的红端，称为红移，天体距离越远红移越大，这说明这些天体在远离银河系。反之，如果天体正移向银河系,则光线会发生蓝移。

在移动通信中，当移动台移向基站时，频率变高，远离基站时，频率变低，所以我们在移动通信中要充分考虑多普勒效应。当然，由于日常生活中，我们移动速度的局限，不可能会带来十分大的频率偏移，但是这不可否认地会给移动通信带来影响，为了避免这种影响造成我们通信中的问题，我们不得不在技术上加以各种考虑。也加大了移动通信的复杂性。

在单色的情况下，我们的眼睛感知的颜色可以解释为光波振动的频率，或者解释为，在1秒钟内电磁场所交替为变化的次数。在可见区域，这种效率越低，就越趋向于红色，频率越高的，就趋向于蓝色——紫色。比如，由氦——氖激光所产生的鲜红色对应的频率为474×10^14赫兹，而汞灯的紫色对应的频率则在7×10^14赫兹以上。这个原则同样适用于声波：声音的高低的感觉对应于声音对耳朵的鼓膜施加压力的振动频率（高频声音尖厉，低频声音低沉）。

如果波源是固定不动的，不动的接收者所接收的波的振动与波源发射的波的节奏相同：发射频率等于接收频率。如果波源相对于接收者来说是移动的，比如相互远离，那么情况就不一样了。相对于接收者来说，波源产生的两个波峰之间的距离拉长了，因此两上波峰到达接收者所用的时间也变长了。那么到达接收者时频率降低，所感知的颜色向红色移动（如果波源向接收者靠近，情况则相反）。为了让读者对这个效应的影响大小有个概念，在图4中显示了多普勒频移，近似给出了一个正在远离的光源在相对速度变化时所接收到的频率。例如，在上面提到的氦——氖激光的红色谱线，当波源的速度相当于光速的一半时（参见图中所画的虚线），接收到的频率由474×10^14赫兹下降到474×10^14赫兹，这个数值大幅度地降移到红外线的频段。

一、声波的多普勒效应

在日常生活中，我们都会有这种经验：当一列鸣着汽笛的火车经过某观察者时，他会发现火车汽笛的声调由高变低 为什么会发生这种现象呢？这是因为声调的高低是由声波振动频率的不同决定的，如果频率高，声调听起来就高；反之声调听起来就低这种现象称为多普勒效应，它是用发现者克里斯蒂安·多普勒（Christian Doppler,1803-1853）的名字命名的，多普勒是奥地利物理学家和数学家他于1842年首先发现了这种效应为了理解这一现象，就需要考察火车以恒定速度驶近时，汽笛发出的声波在传播时的规律其结果是声波的波长缩短，好像波被压缩了因此，在一定时间间隔内传播的波数就增加了，这就是观察者为什么会感受到声调变高的原因；相反，当火车驶向远方时，声波的波长变大，好像波被拉伸了 因此，声音听起来就显得低沉定量分析得到f1=（u+v0）/（u-vs）f ，其中vs为波源相对于介质的速度，v0为观察者相对于介质的速度，f表示波源的固有频率，u表示波在静止介质中的传播速度 当观察者朝波源运动时，v0取正号；当观察者背离波源（即顺着波源）运动时，v0取负号 当波源朝观察者运动时vs前面取负号；前波源背离观察者运动时vs取正号 从上式易知，当观察者与声源相互靠近时，f1＞f ；当观察者与声源相互远离时。f1＜f

二、光波的多普勒效应

具有波动性的光也会出现这种效应，它又被称为多普勒-斐索效应 因为法国物理学家斐索（1819-1896）于1848年独立地对来自恒星的波长偏移做了解释，指出了利用这种效应测量恒星相对速度的办法光波与声波的不同之处在于，光波频率的变化使人感觉到是颜色的变化 如果恒星远离我们而去，则光的谱线就向红光方向移动，称为红移；如果恒星朝向我们运动，光的谱线就向紫光方向移动，称为蓝移

三、光的多普勒效应的应用

20世纪20年代，美国天文学家斯莱弗在研究远处的旋涡星云发出的光谱时，首先发现了光谱的红移，认识到了旋涡星云正快速远离地球而去1929年哈勃根据光普红移总结出著名的哈勃定律：星系的远离速度v与距地球的距离r成正比，即v=Hr,H为哈勃常数根据哈勃定律和后来更多天体红移的测定，人们相信宇宙在长时间内一直在膨胀，物质密度一直在变小 由此推知，宇宙结构在某一时刻前是不存在的，它只能是演化的产物 因而1948年伽莫夫（G Gamow）和他的同事们提出大爆炸宇宙模型 20世纪60年代以来，大爆炸宇宙模型逐渐被广泛接受，以致被天文学家称为宇宙的"标准模型"

多普勒-斐索效应使人们对距地球任意远的天体的运动的研究成为可能，这只要分析一下接收到的光的频谱就行了 1868年，英国天文学家W 哈金斯用这种办法测量了天狼星的视向速度（即物体远离我们而去的速度），得出了46 km/s的速度值

康德假说

1755年，德国哲学家康德（I Kant）在《自然通史和天体理论》一书中，根据万有引力原理提出了“微粒假说”。假说的主要内容是：宇宙中散布着微粒状的弥漫物质，称为原始物质。在万有引力作用下，较大的微粒吸引较小的微粒，并逐渐聚集加速，结果在弥漫物质团的中心形成巨大的球体，即原始太阳。周围的微粒在向太阳这一引力中心垂直下落时，一部分因受到其他微粒的排斥而改变了方向，便斜着下落，从而绕太阳转动。最初，转动有不同的方向，后来有一个主导方向占了上风，便形成一扁平的旋转状星云。云状物质后又逐渐聚集成不同大小的团块，便形成行星。行星在引力和斥力共同作用下绕太阳旋转。康德关于太阳系是由宇宙中的微粒在万有引力作用下逐渐形成的基本观点是可取的，它能说明行星的运行轨道具有的共面性、近圆性、同向性等特点。但康德假说解释不了太阳系的角动量来源。

1796年法国数学家PS�拉普拉斯在他的《宇宙体系论》中，独立地 提出了关于太阳系起源的星云说。拉普拉斯认为，太阳系的原始物质是炽热的呈球状的星云 ，直径远大于现今的太阳系直径，并缓慢地转动。因散热冷却，星云逐渐收缩并变得致密， 转动速度也逐渐变快。由于赤道附近离心力的不断增大，星云逐渐变成星云盘，当离心力超 过向心力时，赤道边缘的物质便分离出来，形成一个旋转的环(拉普拉斯环)，并相继分离出 与行星数目相等的另一些环。星云的中心部分最后形成太阳，各环在烧太阳旋转过程中，环 中的物质逐渐向一些凝块聚集形成行星。行星又以同样的方式分离出环，再凝结成卫星。这 一成因模式可概括为：炽热的气体云—分离环—团块—行星。

1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论：整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中，后来发生了大爆炸，碎片向四面八方散开，形成了我们的宇宙。美籍俄国天体物理学家伽莫夫第一次将广义相对论融入到宇宙理论中，提出了热大爆炸宇宙学模型：宇宙开始于高温、高密度的原始物质，最初的温度超过几十亿度，随着温度的继续下降，宇宙开始膨胀。

1965年，彭齐亚斯和威尔逊发现了宇宙背景辐射，后来他们证实宇宙背景辐射是宇宙大爆炸时留下的遗迹，从而为宇宙大爆炸理论提供了重要的依据。他们也因此获1978年诺贝尔物理学奖。

20世纪科学的智慧和毅力在霍金的身上得到了集中的体现。他对于宇宙起源后10-43秒以来的宇宙演化图景作了清晰的阐释

宇宙的起源：最初是比原子还要小的奇点，然后是大爆炸，通过大爆炸的能量形成了一些基本粒子，这些粒子在能量的作用下，逐渐形成了宇宙中的各种物质。至此，大爆炸宇宙模型成为最有说服力的宇宙图景理论。然而，至今宇宙大爆炸理论仍然缺乏大量实验的支持，而且我们尚不知晓宇宙开始爆炸和爆炸前的图景

物质不灭论和宇宙有源论是不存在矛盾的。

物质既不能被创造，也不能被毁灭，只是由一种形式转化为另一种形式。虽然宇宙大爆炸是宇宙的开端，但这并不能说明宇宙大爆炸之前就不存在物质,将宇宙大爆炸那一刻看成物质被创造的时刻是不正确的。根据爱因斯坦的广义相对论，我们不能断定宇宙大爆炸之前就不存在物质，而且目前科技的局限性也使我们也不可能估算到宇宙大爆炸之前物质存在的形态。

因此，认为物质不灭论和宇宙有源论存在矛盾的说法是片面的，不正确的。马克思主义哲学的认为，我们看问题要整体和部分相结合，不能片面的、孤立的看问题。认为物质不灭与宇宙有源相矛盾的话，实际上忽视了宇宙大爆炸之前的情况，因此犯了片面看问题的形而上学的错误。

我看楼主是白学马克思主义了！

马克思是怎么评价自己的唯物主义的？

哲学不是凌驾于科学之上的科学，哲学也不能替代任何其他的科学（这是他在辨证唯物主义中所说的，原话我不记得了）

所以用马克思主义来解释宇宙大爆炸，就像要军事指挥官拿手术刀救人一样胡闹。

诞生于一百多年前的辨证唯物主义至少给我们解答了这样几个问题：

什么是世界的本源？

我们处于一个什么样的世界？

他的物质无限，宇宙无限的说法至少在现在看来是正确的。人类历史上没有哪个结论可以在如此之广的领域，如此之长的时间范围内经受验证

　　战国时期，古人制造出一种类似现代赤道坐标仪的仪器来测量恒星的位置，研究恒星的运动。西汉时期，落下闳发明了浑仪，以此来测量天体的位置。在西方，托勒密与哈雷等人在坚持不懈地对恒星进行了大量观测的基础上，发现天狼星、南河三和大角星等恒星的位置相较之前都有了明显的变化。

　　视向速度、切向速度示意图

　　我们观测到的恒星运动实际上是恒星相对于地球的运动，比如我们先观测记录恒星在夜空中的位置，然后过一个小时再观测一次，那么除了北极星，我们会看到夜空中其他恒星都变了位置。这样的变化是地球自转造成的，地球自西向东转动使得恒星看起来像是自东向西运动一般。如果除去地球的自转和公转，恒星相对于太阳的运动就被称为“恒星的空间运动”。

　　既然确定恒星在空间中运动，那么它的运动速度是多少呢？恒星的空间运动速度可分为切向速度分量和视向速度分量。恒星垂直于视线方向上的速度被称为切向速度，朝向视线方向的速度则被称为视向速度。恒星的视向速度可以根据恒星光谱中谱线的多普勒位移测得。

　　由著名的奥地利物理学家多普勒提出的多普勒效应指出：波在波源移向观测者时频率变高，而在波源远离观测者时频率变低，这种位移现象就被称为多普勒位移。多普勒效应不仅可以应用在天文学上，它还被广泛应用于光学、气象学、医学诊断和日常生活等诸多方面。

　　多普勒效应示意图

　　1842年，多普勒路过铁路交叉口时，一列火车从他身旁飞驰而过。他注意到一个日常生活中常见的现象，即火车由远及近行驶时，汽笛声会随之逐渐变响，音调变高；而火车驶离时，汽笛声则由强变弱，音调变低。他对这个现象产生了极大的兴趣，立即回家研究起来。很快，他便发现这个现象产生的原因是振源与观测者之间存在着相对运动，使观测者听到的声音频率不同于振源频率，也就是所谓的频移现象。简单来说，就是当声源远离观测者时，声波的波长会增加，音调变得低沉；当声源接近观测者时，声波的波长则减小，音调就变高了。

　　蓝移、红移示意图

　　不只声波，具有波动性的光也同样会产生多普勒效应。当时多普勒提出这一理论主要是为了解释双星的子星和变星的颜色、大小问题，因为他相信这些参数无一例外都会受天体沿视线方向运动的影响。具体来说，就是一个发光物体的运动必然会导致光的颜色和频率的变化——如果它在靠近，光的频率就在增加，颜色会从白变绿，再变蓝，最后变成紫色，在这个过程中，恒星的光谱线波长变短，这样的现象被称作“蓝移”；如果它远去，光的频率则会减弱，颜色会从白变黄，再变橙，最终变成红色，所以有些天体呈红色，是因为它们正离我们远去，在它远离的过程中，光波会越来越长，这个现象就被称为“红移”。所以，红移或蓝移现象准确来说并不是指颜色变红或变蓝，而是指光线频率的改变。如果发光物体本身已经具备了某种颜色，那么它的变色就会从本身颜色开始，如**物体的变色过程就是由黄变橙，最终变成红色。

　　当然，我们不能说只要是发红光的星星都是离我们远去的。恒星之所以有不同的颜色，还取决于它的表面温度，或者说不同恒星有不同的光谱型号。多普勒效应不会影响恒星本身的颜色。

　　多普勒

　　最早利用多普勒效应测得恒星视向速度的人是英国天文学家哈根斯，他在1868年测出天狼星某一波长的谱线向红光方向移动，从而推算出天狼星正以大约每秒47千米的速度离我们而去。这也是人们第一次利用光的多普勒效应测出恒星的视向速度。

　　在哈根斯之后，美国天文学家莫里于1889年拍摄了大熊座ζ星的光谱。这颗星星的中文名字叫作开阳星，是北斗七星中的第六颗星。这颗星实际上是一颗目视双星，较亮的那颗被称为开阳A星，较暗的那颗被称为“辅”。莫里发现开阳星的光谱谱线是双重的，并且双重谱线会周期性地分开、靠近、交叠、再分开……于是，他推测开阳星是一个双星系统，它们在相互绕转，而光谱谱线交替出现红移和蓝移现象，是因为它们在交替地接近或远离我们。

　　开阳双星

　　在对恒星光谱的研究中，产生了众多光谱学家，德国光谱学家沃格尔和美国光谱学家皮克林通过对比一些恒星光谱中的暗线位置，发现了一个有趣的现象：谱线在周期性地摇摆。他们能想到的唯一解释就是这种恒星与另一颗离它很近的天体在相互绕转。

　　在浩瀚的银河系中，像上述提到的“双星”非常多，双星的颜色也是丰富多彩的，它们的存在为我们揭示了恒星世界的一些奥秘。然而，在对双星颜色的研究上，多普勒效应发挥了巨大的作用。

　　哈根斯

　　在这些天体的运动中，我们可以通过多普勒效应探知它们运动的概况，比如速度和距离。1891年，沃格尔将金星光谱中的谱线位移和金星已知轨道做比较，从反射光的天体确定了多普勒效应的正确性。此后，多普勒效应很快便被应用到星体运动的研究中，比如双星在相互绕转时，会产生不断变化的蓝移或红移。

　　太阳距离银河系中心约有2万光年，它带领着太阳系大家族绕着银河中心做圆轨道运动，周期大约为25亿年。不仅如此，银河系内的其他恒星也与太阳一样，一边绕着银河系中心转动，一边进行自己固有的运动。根据观测发现，太阳正在以每秒197千米的速度，朝武仙座缓慢移动。不过不用担心，恒星之间的距离非常遥远，所以不管它们怎么动，碰撞的可能性都很小。

　　我们看到，宇宙万物既神秘，又遵循着一定的规则。卫星绕着行星转，行星绕着恒星转，恒星绕着星系中心转，那星系绕着什么转呢？带着这个未知，大家一起来探索吧！

　　恒星运动轨迹

　相信很多人都知道，心音通常是指心脏内各个部分跳动的声音。心音对于心脏的健康来说是非常关键的，如果在出现心脏方面的疾病，通常会用到仪器通过听心音的方式来鉴定是哪种疾病，那么如何鉴别第一心音和第二心音

如何鉴别第一心音和第二心音？

　第一心音，通常指的是发生在心脏收缩期开始，音调低沉，持续时间较长的由于心肌收缩和舒张，瓣膜启闭，血流冲击大动脉和心室壁等因素引起的机械振动。最佳听诊部位在锁骨中线第五肋间隙或在胸骨左缘。第一心音。主要是由于二尖瓣(M1)及三尖瓣(T1)产生，在心电图P波开始之后002～004secS1标志心室收缩期的开始。

　第二心音。主要是由于主动脉瓣及肺动脉瓣关闭所产生，发生于T波终末部位。代表心室舒张期开始。心音图上S2由4个部分组成，其中第二部分为主要部分系主动脉瓣关闭音(A2)与肺动脉瓣关闭音(P2)所组成。通常主动脉关闭(A2)在前、肺动脉关闭(P2)在后。在平静呼气时，A2与P2几乎合在一起、相距很少>002sec;深吸气时，A2-P2相距可>006sec。A2振幅在各听诊区都比P2高，即在肺动脉瓣区约94%的人A2>P2，仅少数青少年P2>A2。S2听诊一般心底部较响、心尖部较轻。心尖部听到的S2多为A2。

　第三心音(S3)。产生在心室舒张早期快速充盈时，因从心房急速进入心室的血流突然减速引起血柱振动，继而使室壁振动所产生。生理性S3多见于青年及儿童，超过40岁者少见。第四心音(S4)。又称心房音，发生在心室舒张晚期，是由于心房收缩后，血液迅速冲入心室然后减速、使心室肌突然振动所产生。通常听不到，偶在正常婴儿及小儿、老人可听到。

怀孕多久能听到胎儿心跳？

　其实，孕8周左右就能听到胎心，但这时候胎心音很轻，要用多普勒胎心仪才能听到。用听诊器在17到18周左右才可以听到胎心，若非专业医护人员，可能需要把听诊器贴在肚皮上仔细探查才有极小的可能会听到哦。所以，不主张准妈妈在家里用听诊器来听宝宝的心跳，以免听不清宝宝的心跳，不能及时判断宝宝的健康状况，可以选择专业的胎心仪来在家操作。

　目前，比较普遍运用到的多普勒的高灵敏度仪器，可以在胎儿10周或者12周的时候，便可以听到像马蹄声一样的心跳。不过，也有些医院可能采用一般的听诊器，这样的话，就要到17到18周才能追踪到胎儿的心跳声。还有一种情况是，妊娠初期，由于胎儿的位置关系，或者其他种种干扰因素，比如母体的脂肪过厚等原因，即使用极精密的仪器也无法听到宝宝的心跳。

　一般来说，准妈妈在怀孕的第七周的时候，就可以通过B超设备看到胎儿心脏的跳动，如果怀孕到了12周的时候，能够利用一种仪器叫做多普勒胎心仪的监测到宝宝的心跳。等到了怀孕时期的第18到12周的时候可以通过听诊器贴在肚子上听到胎儿的心跳的声音，胎儿的心跳声跟成人会有一定的不同，有时候会比较难以判断，到底是杂音还是胎心音，胎儿的的心跳声有点像是隆隆的火车声，需要注意严格的区分。而且不能以成人的心跳声去对比胎儿的心跳，一般比成人正常心跳要快多正常，每分钟胎儿心率在120到160次每分钟之间，规则而有力。

“宇宙到底是什么样子”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死布鲁诺而停止下来。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25亿年。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，在宇宙中一些即将死亡的恒星天体周围，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，即使在死亡来临的时候，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

1关于太空的科学小知识

1、我们的太阳系的所有行星中，只有金星和水星是没有卫星的。

在我们的太阳系中，一共有176颗已确认的卫星环绕着它们的主行星，而且有一些卫星比水星的个儿头还要大。2、如果一颗恒星太靠近黑洞，会被黑洞撕裂。

在20年的时间中，一支天文学家团队一直在观测银河中央一颗围绕黑洞运行的恒星。目前恒星距离黑洞的位置近的足以出现“引力红移”，也就是说随着黑洞的引力逐渐增强，该恒星的光线会失去能量。

3、太阳系中最热的行星是金星。很多人会觉得应该是水星，因为它距离太阳最近。

但是金星的大气层中大量的气体造成了“温室效应”，导致金星表面的恒定温度高达462摄氏度。4、太阳系有46亿岁了。

准确的来讲，太阳系的岁数是4571亿岁。科学家预测大约50亿年后，我们的太阳会扩张成一个红巨星。

大约75亿年后，其扩大的表面就会吞噬掉地球。5、土星较小的一颗卫星——土卫二反射了90%的太阳光。

由于其表面被冰覆盖，因此很少能吸收阳光，基本上反射走了。土卫二的表面温度可以达到零下201摄氏度。

6、已经发现的最高山峰是火星上的奥林匹斯山。它的顶峰有25公里高，是珠穆朗玛峰的近3倍高。

而且它不仅高，而且面积还有30万平方公里——这跟亚利桑那州一般大了。7、M51涡状星系是我们发现的第一个旋涡状的天体。

涡状星系庞大螺旋的旋臂是由细长排列的恒星和气体构成的，还洒满了大量的宇宙尘埃。这些旋臂的作用就像是制造恒星的工厂，压缩氢气并制造出一群新的恒星。

8、一光年是光在一年中行进的距离。光1秒钟能移动30万公里，因此1光年大约相当于5,903,026,326,255英里（9,460,730,472,581公里）。

9、银河系的宽度达到105700光年。我们乘坐现代太空船需要花费45亿年的时间才能到达银河系的中心。

10、太阳的质量是地球质量的33万倍还多。太阳的直径大约是地球的109倍，填满太阳大约要用到130万个地球。

事实上太阳的质量巨大无比，占了全部太阳系质量的9985%。11、宇航员留在月球表面上的鞋印不会消失，因为月球上没有风。

等等，如果月球上没有风，那旗子是怎么飘起来的？事实上旗子并不是被风吹起来的。你看到的褶皱是因为宇航员费尽力气想把一根难搞的水平伸缩拉杆从旗子的上边缘中 导致的。

12、由于引力较小，在地球上体重220磅的人在火星上只有84磅重。当要把机器人送往火星表面时，科学家就会考虑到这一点，他们会为机器人安装更多的设备并且会用更耐用的材料打造机器人。

13、木星已知的卫星多达79个。木星是太阳系中卫星最多的行星，而且也有着太阳系中最大的卫星。

这颗最大的卫星被称为木卫三（Ganymede），直径5262公里——比水星还要大，而且只用双筒望远镜就能观测到。14、火星的一天有24小时39分35秒长。

因此你可能会觉得火星的一年要比地球短？错！由于火星围绕太阳公转的速度比地球要慢，因此火星上的1年有687天。15、NASA的月球陨坑观测与遥感卫星（LCROSS）发现了月球上存在水的证据。

尽管就目前条件来看，月球的表面不可能存在水，但是科学家相信月球两极寒冷的永不见光的陨坑中存在有水冻结成的冰。

2有关太空的小常识,介绍太空的

地球大气层以外的宇宙空间，大气层空间以外的整个空间。

太空 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16万千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度（100~110）千米为外层空间的最低界限。

3关于太空的科学知识

1、太空是指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9千米）、平流层（9~45千米）、中间层（45~80千米）、热成层（电离层，80~400千米）和外大气层（电离层，400千米以上）。 2、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。

3、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。

4、宇宙是有层次结构的、不断膨胀、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。 5、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。

6、太阳系外也存在其他行星系统。约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26万光年。 7、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。

目前观测到1000亿个星系，科学家估计宇宙中至少有2万亿个星系。 8、星系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。 9、若干星系团集聚在一起构成的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。

扩展资料：

1、外太空最冷之处：回力棒星云或许是宇宙中最寒冷的地方，温度仅有零下272摄氏度。回力棒星云距离地球5000光年。

2、外太空最热的行星：开普勒70b是最热的系外行星，温度可能高达7000摄氏度，其轨道也非常接近其恒星，比水星到太阳之间的距离还短。 3、外太空最冷的行星：OGLE-BLG-390L是迄今发现最寒冷的行星，其质量是地球的5倍，被认为是一颗岩石行星，它也是距离地球最遥远的行星之一，距离地球大约28000光年。

它表面温度仅为零下220℃，低于液氮的沸点，接近于绝对零度（-27315℃）。 4、外太空最大恒星：盾牌座UY是目前已知最大星体，是一颗位于盾牌座的红色特超巨星。

半径是1708倍太阳半径，也就意味着1708个太阳排成一排。它距离地球约9500光年。

5、外太空中旋转最快的恒星：VFTS 102是迄今最快旋转的超大质量恒星，该恒星赤道区域环绕轴心以每秒600公里的速度高速旋转，由于离心力作用，如此之高的自转速率几乎将这颗恒星撕裂。它非常炽热，是一颗高度发光恒星，是太阳亮度的10万倍，位于大麦哲伦星云中的蜘蛛星云。

6、外太空最小的物质尺寸：已知宇宙中最小的粒子是夸克。 7、外太空中最快的信息传递速度：光速，提示爱因斯坦的速度极限理论无懈可击。

量子纠缠技术是安全的传输信息的加密技术，与超光速无关。 -太空 -宇宙。

4小学生天文科普知识有哪些

小学生天文科普知识有：

一、打雷是怎么回事？

这是阴电和阳电碰到一起发生的自然现象。下雨时，天上的云有的带阳电，有的带阴电，两种云碰到一起时，就会放电，发出很亮很亮的闪电，同时又放出很大的热量，使周围的空气很快受热，膨胀，并且发出很大的声音，这就是雷声。

二、流星雨是怎么回事？

宇宙中有许多小天体按着自己的轨道和速度飞行。有的自己炸碎了，有的和其他天体撞碎了。但它们继续向前飞行。当它们的轨道和地球轨道碰到一起时，像雨点一样落到了地面，这种现象就叫流星雨。

三、蓝天有多高？

“蓝天”其实是地球的大气层。大气层是包围着地球的空气，根据空气密度的不同分为5层，总共有2000-3000公里厚。但绝大部分空气都集中在从地面到15公里高以下的地方，越往高处空气越稀薄。大气层有多厚，蓝天就应该有多高。

四、太阳系里有哪些天体？

太阳系中有9大行星。从离太阳的距离从小到大依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。另外，太阳系里还有许多小行星，彗星和流星，已正式编号的小行星有2958颗。最著名的彗星是哈雷彗星。

五、怎样找北极星？

在天空中很容易找到北极星：先找到大熊星，再找到北斗七星。从勺头边上的那两颗指极星引出一条直线，它延长过去正好通过北极星。北极星到勺头的距离，正好是两颗指极星间距离的5倍。也可以通过“仙后座”找北极星。

六、为什么日落时天空是红的？

因为日落时阳光在大气层中走的路程特别远。除了红色光外，其他几种颜色的光传播不了那么远，还没到我们眼睛之前就都散失掉了。只有红色光线跑得最远，能传到我们眼睛里，所以我们看到日落时的天空的颜色就成了红色的。

七、我们能看到多少颗星星？

用我们的肉眼从地球上能看到7000颗星，但是因为地球是圆的，不论我们站在地球上的什么地方，都只能看到半边天空，而且靠近地平线的星星又看不清楚，所以我们用肉眼实际上只能看到大约3000颗星。

5关于太空的科学知识

1、太空是指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9千米）、平流层（9~45千米）、中间层（45~80千米）、热成层（电离层，80~400千米）和外大气层（电离层，400千米以上）。

2、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。

3、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。

4、宇宙是有层次结构的、不断膨胀、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。

5、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。

6、太阳系外也存在其他行星系统。约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26万光年。

7、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。目前观测到1000亿个星系，科学家估计宇宙中至少有2万亿个星系。

8、星系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。

9、若干星系团集聚在一起构成的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。

扩展资料：

1、外太空最冷之处：回力棒星云或许是宇宙中最寒冷的地方，温度仅有零下272摄氏度。回力棒星云距离地球5000光年。

2、外太空最热的行星：开普勒70b是最热的系外行星，温度可能高达7000摄氏度，其轨道也非常接近其恒星，比水星到太阳之间的距离还短。

3、外太空最冷的行星：OGLE-BLG-390L是迄今发现最寒冷的行星，其质量是地球的5倍，被认为是一颗岩石行星，它也是距离地球最遥远的行星之一，距离地球大约28000光年。它表面温度仅为零下220℃，低于液氮的沸点，接近于绝对零度（-27315℃）。

4、外太空最大恒星：盾牌座UY是目前已知最大星体，是一颗位于盾牌座的红色特超巨星。半径是1708倍太阳半径，也就意味着1708个太阳排成一排。它距离地球约9500光年。

5、外太空中旋转最快的恒星：VFTS 102是迄今最快旋转的超大质量恒星，该恒星赤道区域环绕轴心以每秒600公里的速度高速旋转，由于离心力作用，如此之高的自转速率几乎将这颗恒星撕裂。它非常炽热，是一颗高度发光恒星，是太阳亮度的10万倍，位于大麦哲伦星云中的蜘蛛星云。

6、外太空最小的物质尺寸：已知宇宙中最小的粒子是夸克。

7、外太空中最快的信息传递速度：光速，提示爱因斯坦的速度极限理论无懈可击。量子纠缠技术是安全的传输信息的加密技术，与超光速无关。

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6有趣的天文科学小知识有哪些

有趣的天文科学小知识有光年是距离单位、太阳的颜色、太阳系中表面温度最高的行星、太阳系中表面风速最快的行星、太阳系中度日如年的行星。

1、光年是距离单位

光年是天文大尺度距离单位，并非时间单位。鉴于光速在真空中不受惯性系和参考系限制而恒定不变的性质，人类把光速作为衡量距离的精准单位，还有一种含义，因为“光年”包含“年”这个字，而年通常是时间单位。

一光年就是光运行一年的距离，科学界把这个年定义为儒略年：36525年；这样一光年精确的距离为：9460730472580800m，通俗来讲，一光年大概是：946万亿公里。目前人类最远探测器是于1977年发射的旅行者一号距离地球约216亿公里，也只有一光年的022%。

2、太阳的颜色

太阳真正的颜色是白色。我们之所以把太阳看成**，是因为地球的大气层更不容易将高波长的颜色，比如红色、橘色和**，散射出去。

因此，这些波长的颜色就是我们看到的，这也就是太阳呈现出**的原因。要是离开地球在太空中看太阳的话，就会发现太阳真正的颜色是百色（我也没看过，不知道会不会发现眼睛已经被闪瞎）。

3、太阳系中表面温度最高的行星

太阳系中表面温度最高的行星不是距离太阳最近的水星，而是金星。水星虽然距离太阳最近，但是水星表面温度在白天可以达到427℃，而金星由于有着浓密的二氧化碳气体，导致强烈的温室效应。

其表面温度最高可以达到500℃，就算在金星夜晚也有400多℃，使得金星表面平均温度有400多℃以上。顺便说下，水星因为其夜间温度可以下降至-183℃，使得水星是太阳系中表面温差最大的行星，表面昼夜温差高达600℃。

4、太阳系中表面风速最快的行星

海王星大黑斑是出现在海王星上的暗斑，如同木星的大红斑一样。它在1989年被NASA的航海家2号太空船检测到，虽然他似乎与木星的大红斑一样，但它是个反气旋风暴，它被相信是个相对来说没有云彩的区域。

这个斑点的大小与地球近似，并且非常像木星上的大红斑。起初认为它是与大红斑一样的风暴，但更接近的观察显示它是黑暗的，并且是向海王星内部凹陷的椭圆形。

围绕在大黑斑周围的风速经测量高达每时2400公里（1500英里），是太阳系中最快的风，大黑斑被认为是海王星被甲烷覆盖时产生的一个洞孔，类似于地球上的臭氧洞。

5、太阳系中度日如年的行星

金星的公转周期是2247个地球日，而自转周期是243个地球日，也就是说金星的一天要比一年长18个地球日，在哪里是名副其实的“度日如年”。

至于原因还没有定论，不过有一点需要注意的是，金星是太阳系中唯一一个逆向自转的大行星，自转方向是自东向西，也就是说在金星上看太阳是西升东落。

7宇宙科普知识 宇宙科普知识

围绕一个问题弄得哦，够不？ 宇宙知识——宇宙在膨胀吗？ 夏日夜空，繁星闪烁，不禁使人陷入对宇宙的遐想之中。

20世纪10~20年代，天文学家发现远星系光谱线的频率随着它离我们距离的远近而有规律地变比，即谱线红移。1929年哈勃总结出谱线红移的规律是：对遥远星系，红移量与星系离我们的距离成正比，比例系数H叫哈勃常数，这红移叫宇宙学红移。

此后，在红外及整个电磁波波段都观测到了这个规律。它被解释为是由星系系统地向远离我们的方向运动时的多普勒效应产主的。

这就像火车远离我们行驶时汽笛的声调（即频率）比静止不动时的声调更低一样，由此得出星系都在做远离我们的运动，离我们越远运动速度越快的结论。这就好像是掺有葡萄干的面包在烤箱中膨胀起来一样。

这个模型叫宇宙膨胀模型或大爆炸模型。近年来在宇宙膨胀的基础上又提出了爆胀宇宙等多种改进模型。

从宇宙膨胀的观点出发，利用哈勃公式反推到过去宇宙中所有天体应该聚集于一点，由于某种原因在它内部产生了"大爆炸"。诞生了现在的宇宙，从而得出了时间是有开端，空间是有限的结论。

宇宙从大爆炸到现在究竟经过了多少时间，即宇宙的年龄是多少，这取决于哈勃常数H的大小。最初哈勃常数仅500（公里/秒/百万秒差距），这样算出的宇宙年龄比地球的45亿年的年龄小很多。

以后改为50~100之间。若取100，宇宙的年龄只有100亿年，而银河系的球状星团的年龄是150亿年，矛盾很大。

若取50，宇宙年龄为200亿年，矛盾不那么明显，因此被大爆炸宇宙论者所赞同，但在观测上，这个数值有些勉强。究竟是多少，一直没有定论。

近年来用哈勃太空望远镜观测的结果倾向于取80。这样算出的年龄为120亿年，矛盾还很明显。

宇宙将来是一直膨胀下去还是又收缩回来，这要取决于宇宙的平均密度。而宇宙平均密度究竟是多少目前还不能确定，因为观测的距离越远，平均密度越小，下限有没有还不能确定。

1965年发现了宇宙空间的27K微波背景辐射，被大爆炸论者解释为大爆炸时期的光经过上百亿年后的遗迹，是大爆炸宇宙的一大证据，但这种解释并不是唯一的，因为宇宙空间中充满介质，27K微波背景辐射具有黑体辐射的性质，可以解释为宇宙空间中介质发出的温度是27K的热辐射。 仔细分析起来，问题可能出在将光谱线的红移都解释为星系运动的多普勒效应上。

过去，人们曾用多普勒效应解释了银河系内恒星的光谱线移动，从而成功地确定了星系内存在自转现象。但现在天文观测中却发现一些红移现象，若用运动的多普勒效应解释就存在许多困难，这促使人们考虑到必然还有其他机制能产生红移，这里列举几种观测结果。

①多普勒效应对同一个天体，其红移量与光谱线的频率无关，因此观测每个星系中不同谱线的红移量，比较它们是否一致，就是鉴别红移是否由多普勒效应产生的一种依据。如果一致，就表示有可能是由多普勒效应产生的；如果不一致，就肯定它至少不完全是由多普勒效应产生的。

1949年威尔逊对星系NGC4151的观测结果表明，虽然不同频率的红移量差别不大，但也超出了观测的误差范围，频率越高，红移量越小。这样至少可以认为宇宙红移不完全是由多普勒效应产生的。

②从太阳中心到边缘各点发出的同一种谱线，在扣除了各种已知的运动效应后，越靠近边缘的地方红移量越大，在太阳半径90%左右的地方，红移量急剧增加。这意味着太阳上还有某种未知的因素在产生红移。

③先驱6号宇宙飞船发射的遥测信号中心频率为2292兆赫，当飞船绕到太阳背面经过太阳边缘时观测到异常红移现象。 ④类星体红移量一般都很大，如果把这都归结为多普勒效应，算出的距离一般在100百万秒差距以上。

由此推算出它发出的总光能力为银河系的100倍；射电能为银河系的10万倍。 而由光变周期算出它的直径只有一光年左右，这意味着类星体的辐射密度非常高，但目前一直找不到产生这样高辐射密度的物理机制。

有些天文学家认为，类星体的红移中至少有一部分不是由多普勒效应产生的，因而类星体离我们的距离较现在推算的要近得多。 ⑤星系、类星体相互之间都有成协的现象，即这些天体两两或更多相距较近并有物理联系。

观测表明，有些成协天体间红移值相差较大，有些类星体光谱中的吸收线与发射线互不相同，而且不同的吸收线有各不相同的红移值，称为多重红移。 既然这些红移不能用多普勒效应解释，那么它产生的原因究竟是什么呢。

光在发射时固然有许多因素影响它的频率，但宇宙中这么多天体都如此有规律地只随着远离我们的距离而变化，就难以理解了。光在它漫长的传播路径上经历了几亿至上百亿年的岁月，这期间必然比它在发射的一瞬间有更多的因素影响着它的频率。

现在人们了解到，在星系际空间中存在着星系际介质，它的密度在10E-29克/立方厘米以下。成分与银河系的大致相同。

除了有能对星光产生可见效应的星系际气体、尘埃和固态物质、低光度星体外，还有大量的基本粒子。 据估计，星系间基本粒子的质量占了整个宇宙总质量的绝大部分，它们是看不见的。

光与介质的相互作用是复杂的，介质不仅能吸收光，还能。

8宇航员上太空要穿太空服的科学小知识

太空是高寒的环境，平均温度为零下2703℃。

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。

太空还是一个高真空，微重力环境。重力仅为百分之一到十万分之一g (g-重力加速度) ，而人在地面上感受到的重力是1g。

所以 太空服人类无法在太空生存

一、艺术歌曲之王

正如海顿的名字与交响乐紧密相连一样，舒伯特的名字也和“艺术歌曲”这种音乐体裁密不可分。艺术歌曲与传统的民歌或分节歌不同，后者的旋律是二段体或三段体的，它用同一个曲调唱许多段歌词或诗节。艺术歌曲中的伴奏不只是把和弦和旋律填进去来帮助歌唱者，它画出一个音乐的布景或背景，使伴奏者几乎同歌唱者一样重要。例如在歌曲《魔王》中，舒伯特以“那么难弹”的沉重而蓬蓬作响的音符和狂热的小调性低音旋律，暗示在狂风扫过的树林里奔跑着的马。为歌唱者写的音乐，则配合着歌词中的每种感情，它表现出魔王哄骗孩子和命令孩子时的语气，骑在马上的父亲的焦急心情，和父亲怀中那受惊的孩子的哭诉声调。艺术歌曲好象小的音乐剧或故事，它里面的音乐总是不停变化，以适应歌词所表现的心情。它们比所有那些歌词，不管愉快还是悲伤的，都用同一曲调演唱的古老歌曲形式听起来更有兴趣。同时，艺术歌曲要难学、难唱得多，它们更多的是为受过训练的歌唱家们和听众所写的，而不是让许多人一起唱的。所以艺术歌曲与传统民歌在音乐中都有各自的地位，因为只要我们都喜欢在一起唱歌，无论我们的嗓子是否受过训练或是否美妙，我们都将唱那些古老而简单的歌曲。

没有人曾经象舒伯特那样在短短的一生中写过那么多的歌曲大约有六百首之多。从第一种中之一的《魔王》到最后一种中之一的《小夜曲》，它们都被人们所喜爱。但在很长一个时期内，没有人发表它们，也没有人演唱它们，因为舒伯特在当时根本不为人所知，也没有有钱有势的朋友来扶植。

二、《魔王》的出世

1781年4月的一个夜晚，在德国东部图林根库尼茨村，一个农民抱着重病的孩子，骑马赶往耶拿，向医生求治，但医生对这病却束手无策，农夫只好抱着孩子离去；还没有来得及赶到家里，孩子就死在马上。后来，诗人歌德（17491832）来到库尼茨附近，听到这桩令人伤心的事，不由得联想起雾王在黑夜抢夺孩子的民间传说，丹麦民歌《魔王的女儿》，也在他脑海里浮现出来。诗人在这首丹麦民歌的启发下，把耳闻的真人真事和关于雾王的民间传说联系起来，就在这里写下了著名的叙事诗《魔王》。

1815年冬天的一个下午，舒伯特的朋友施保恩来到维也纳天门街十号，舒伯特的家里，只见舒伯特手捧一书，在房间里踱来踱去，大声地读着歌德的叙事诗《魔王》，忽然坐下来振笔疾书，很快就写出了一首叙事歌曲。但他家里没有钢琴，没办法试奏。于是当天晚上，舒伯特带着手稿和朋友们一起到孔维克特学校去，由他的朋友霍尔查普斐尔试唱。由于这首歌曲的戏剧性很强，表现手法非常新颖，就连舒伯特的年轻朋友们也不太能够接受。当孩子三次惊呼“爸爸，我的爸爸”时，三个互相不协和的音（大二度加小二度）碰在一起，听来有些刺耳，大家对此议论纷纷。鲁齐茨卡在钢琴上反复弹奏这些不协和音，为舒伯特辩解，说为了表现歌词的内容，这些尖锐的音响是完全必要的，而且用得恰到好处，解决得也很自然。鲁齐茨卡是科采路赫（17521818）、科洛麦（17601831）等老一辈作曲家的崇拜者，如今对年轻的舒伯特独出新意的作品表示赞赏，是很难得的。

舒伯特写作《魔王》时，还是一个18岁的青年。他恭恭敬敬地抄了一份谱子寄给歌德，歌德却漫不经心，连信也没有回一封。直到晚年，歌德才在一次音乐会上听到女高音歌唱家德夫里昂夫人（18041860）演唱这首歌，他听了感动得热烈鼓掌，眼泪夺眶而出。但当时作曲家已经逝去，歌德已无从答谢舒伯特为他诗歌谱曲的一片情意了。

三、《听，听，那云雀》写于何处？

1826年夏的一天，舒伯特和几个朋友从波茨赖恩斯多夫返回维也纳途经威林，决定停下来休息一下。他们走进一家酒店，看见蒂策（舒伯特的朋友）坐在酒店的花园里，桌上放着莎士比亚的剧本《辛白林》。舒伯特打开一看，刚好翻到第二幕第三场克洛顿（王后和前夫所生的儿子）在伊摩琴（国王和前王后所生的女儿）的闺房前所唱的晨歌《听，听，那云雀》。他读得出了神，忽然喊道： “我的脑子里出现了这么好的旋律，如果有五线纸就好了！”他的朋友多普勒连忙在菜单的反面画起五线来。没有多久，一首美妙的歌曲即告完成。

这个美丽的传说，至今还为音乐爱好者所津津乐道。其实，舒伯特的《听，听，那云雀》是写在一本随身携带的笔记本上的，那里还写着其他作品的底稿。但是，事实归事实，人们还是醉心于上面那个传说。在威林的根茨街和库区刻街转角处，从1885年起开了一家酒店，门口有一块牌子，上书“ 1826年7月26日一个星期天的晚上，舒伯特在此创作《听，听，那云雀》”。店里有一个花园，花园里放着喝啤酒的座位，一棵树上也钉有写着“ 1826年7月26日”和“舒伯特”字样的牌子。这家酒店和它的花园，当然是根据上述的传说设计出来的了。

那末，舒伯特到底是在哪儿写的这首歌曲呢？比较可信的一种说法是：当舒伯特在卡尔教堂邻近，他的朋友施文德家一个月光照临的房间里写这首歌曲时，施文德正在绘画。当时舒伯特住在施文德家的邻近，卡尔教堂的隔壁。施文德是一个画家，是以舒伯特为中心的一个文艺圈子的成员。他有几幅画描绘了这个文艺圈的活动：一幅画描写施保恩家里的音乐集会，舒伯特在弹钢琴，男中音歌唱家福格尔在旁边引吭高歌；另一幅画描写贝多芬《合唱幻想曲》（作品80）的演出，舒伯特站在福格尔旁边，拉赫纳在指挥，勃伦塔诺夫人在弹钢琴，施文德为她翻谱。

四、“冒名顶替”的舒伯特

十九世纪初，有两个音乐家都叫“弗兰兹·舒伯特”：一个住在奥地利的维也纳，他就是《未完成交响曲》的作者；而另一个住在德国的德累斯顿，是当地宫廷乐队的首席小提琴师。德累斯顿的舒伯特，到今天除了有一首小提琴独奏曲《蜜蜂》偶而还有人演奏外，几乎没有人知道他的名字。但在当时，《未完成交响曲》的作者还默默无闻，而《蜜蜂》的作者却已大名鼎鼎了。1817年，德国莱比锡勃赖特科普与赫尔台尔乐谱出版公司收到了从维也纳寄来的歌曲《魔王》的稿子，作者署名“弗兰兹·舒伯特”。出版商有些迷惑不解：舒伯特明明在德累斯顿，这稿子怎么会从维也纳寄出呢？于是就写信问那位小提琴家。小提琴家在回信中大发脾气，他写道：“接奉来信和附来的《魔王》歌谱，说是我的作品，令我不胜骇异。这首歌不是我作的，你们一定要把冒了我的名把这样拙劣的东西寄给你们的人查出来！”其实，既无被冒之名，亦非拙劣之品。

五、贝多芬最后的预言

德国小琴家和指挥家兴德勒（17951864）不仅是贝多芬的密友，也是舒伯特的知音。1826年底，贝多芬从格奈克森多夫旅行回家，病得很厉害。次年1月，这位巨人病危的消息传遍了维也纳。兴德勒趁他刚吃完药，病情稍稍好转的时候，选了60来首舒伯特的歌曲，送到贝多芬手里。这些歌曲有的已经出版，有的是手稿，其中包括：《伊菲热尼》、《人类的境界》、《全能》、《年轻的尼姑》、《中提琴》和《美丽的磨坊女》。贝多芬当时还很少知道舒伯特的作品，见了这些歌曲，十分惊奇；当他知道舒伯特类似的作品至少还有五百首时，更为惊讶不已。他说：“他怎么会有时间谱写这样长的诗，有的诗包含十几段之多？”贝多芬还一再说：“如果我见到这首诗，我也会替它作曲的”；“真的，舒伯特身上蕴含着神圣的火焰。”贝多芬把这些歌曲手不释卷地读了好几天，本来还想看看舒伯特的歌剧和钢琴作品，但因病情加重而未能如愿。在贝多芬生命的最后一段日子里，他经常谈起舒伯特，说他对舒伯特相知恨晚，并预言他的音乐将震惊世界。舒伯特听了这些感人的话，希望见到他所崇拜的人的心情更为迫切。舒伯特看望弥留之际的贝多芬，前后共两次，第一次是同他的朋友、奥地利作曲家安塞尔姆·许吞勃伦纳（17941868）和兴德勒一起去的。兴德勒告诉贝多芬说，他们来了，问他让谁先进来。贝多芬说：“请舒伯特先进来。”在这次会见中，贝多芬说：“安塞尔姆，你有我的精神（Geist），但弗兰兹有我的灵魂（Seele）。”第二次，是同约瑟夫·许吞勃伦纳和画家退尔切尔一起去的，这次贝多芬已经病得不能说话。他们站在贝多芬的床边，贝多芬也感觉到他们的来到，两眼注视着他们，做了一些手势，但谁也不懂得手势的意思。舒伯特离开房间时悲不自胜。三星期以后的3月26日，贝多芬离开了人世。同年3月29日，舒伯特举着火炬参加了贝多芬的葬礼。就在第二年，舒伯特也去世了，他被安葬在贝多芬的墓旁。

六、辛勤的耕耘者

舒伯特是一位天才，但他的灵感依然来自勤奋。有一次，舒伯特在家里请朋友喝咖啡。他的家里仅有一个极其破旧的咖啡磨，舒伯特倒了一些咖啡豆在里面，便“嚓啦嚓啦”地研磨起来。突然，舒伯特把磨一扔，高兴地叫道：“我想了好几天的曲调，被这个磨一秒钟就找到了! ”这一“妙手偶得”的曲调，就是他的《d小调弦乐四重奏》的主题。

1817年，舒伯特为德国诗人舒巴特（17391791）的诗谱写了歌曲《鳟鱼》，表现了对用欺骗手段浑水摸鱼者的愤慨。舒伯特经常在维也纳郊外看人钓鱼，他说：“我对欢快的游鱼十分羡慕，当他们被钓上岸时，则不胜怜悯。我试图把这感情倾注到歌曲中去，这是对光辉生命的祝福和悲惨死亡的哀悼。”舒伯特写好《鳟鱼》以后，曾抄了四份谱子分送给他的朋友们。1818年2月21日的半夜里，他抄完了一份《鳟鱼》的谱，想把墨水吸干。那时还没有吸墨水纸，而是用细沙子洒在纸上吸墨水的。整整一天紧张辛劳的工作，使他神志恍惚，错把墨水瓶当成了装沙子的瓶倒在纸上，沾污了谱子。这份谱子是抄给他的朋友约瑟夫·许吞勃伦纳的，原件至今还保存着。