宇宙史话题集

宇宙史话课程复习题

注：试卷共二大题，满分40分

一、填空

1.爱国诗人屈原在公元前三四世纪的战国时代，著作了气势磅礴的《天问》。他对宇宙的起源、天地的结构、日月星辰的运行以及人世的盛衰兴亡一口气问了一百八十八句。

2.毕达哥拉斯是第一个提出大地是球形的人，他出生于与米利都隔海相望的萨莫斯，年轻时曾拜泰勒斯为师，泰勒斯把他介绍给了自己的学生阿那克西曼德，并劝他去埃及求学。他尊师教先后游学埃及和巴比伦。回国后由于政治原因，移居意大利的克罗顿，在那里创立了毕达哥拉斯学派。他首次使用了“宇宙”（Cosmos）这个词，用以表示宇宙是和谐和有秩序的，

3.苏格拉底、柏拉图和亚里士多德被并称为古希腊三贤。苏格拉底被认为是当时最有智慧的人，现代有些人称他为“西方的孔子”；亚里士多德为后人留下了一句名言：“吾爱吾师，吾尤爱真理。”

4.欧几里德（Euclid，公元前330～275）著作的《几何原本》出世，确定了一种科学的思维模式，它给出了一整套用公理、定理、定义、证明、推理等表述的逻辑推理格式。《几何原本》集希腊古典数学的大成，是当时理性思维最系统的表现，在解释宇宙上起了非常巨大的作用。

5.第一个提出大地是球形的人是毕达哥拉斯，他从美学观点出发，认为圆和球体是最完美的几何图形，所以天体和大地都应该是球状的，而且星球的运动也都是在圆形轨道上作匀速运动。

毕达哥拉斯是第一个提出大地是球形的人，他首次使用了“宇宙”（Cosmos）这个词，用以表示宇宙是和谐和有秩序的.

6.阿那克西曼德和毕达哥拉斯都是地心体系的开创者。

7.阿利斯塔克他继承发展了毕达哥拉斯学派的中央火理论，只是进一步将太阳放到了中央火的位置上，因此成为日心体系宇宙结构的创建者。

8.古希腊天文学家埃拉托斯特尼（Eratosthens，约公元前276～195）约在公元前240年利用日影成功地测量了地球的大小。

9.《尚书·尧典》中云：

“日中星鸟，以殷仲春；

日永星火，以正仲夏；

宵中星虚，以殷仲秋；

日短星昴，以正仲冬。”分别是指哪个节气?

10.日晷能够利用太阳的影子来计量时间，但当黑夜降临时，又怎样来度量时间呢？用什么?

11.回归年的长度是古代制历中十分重要的一个天文数据，在春秋中后期利用土圭测影的方法就已经测定出回归年的长度为365.25日。春秋中后期古人利用立竿测影的原理制成土圭来测量回归年的长度。

12.历法是人类对年、月、日、时的安排

我国在辛亥革命后，于1912年开始采用公历，但还是用中华民国纪年。1949年中华人民共和国成立后，废除中华民国纪年，采用公历纪年。

二十四节气是中国古代历法中的一项独特发明，在农业生产过程中发挥了巨大的作用。早在春秋战国时期，冬至、夏至、春分、秋分的概念就已确立，

13.天体的视运动，就是指地面上的观测者直接观察天体在空中的运行，而非天体在宇宙中的实际运行。天体的视运动分为周日视运动与周年视运动。

14.西方古希腊哲学家柏拉图认为，天体都是神圣和高贵的，所以天体的运动都应该是匀速圆周运动。因此他给他的学生提出了一个课题，即研究行星的视运动是如何由天体的匀速圆周运动叠加而成的，这就是著名的“拯救现象”的方法。拯救的意思就是，在理论上找出解释行星如此无规则视运动现象背后的合理化的运动方式。

柏拉图提出的“拯救现象”的方法是____________________________.

柏拉图的学生欧多克斯首次提出了一个同心球叠加的宇宙模型，来解释行星的不规则运动，以及日月恒星的运动。

亚里士多德将这些同心球看成了实际存在的物质水晶球，而且日月五星各组同心球又都联系起来，构成了一个连续的互相接触的天球系统。

15. 天文学中最早的星等概念是古希腊天文学家喜帕恰斯提出的。第一次根据恒星的亮度大小，将肉眼可见的恒星分为六等，最亮的为1等星，最暗的为6等星

16.公元二世纪，希腊著名天文学家托勒玫（约100年～170年，Ptolemy）著作了《天文学大成》Almagest一书，在总结概括了前人的工作基础上，建立了一个完整的地心体系。

17.1543年出版了一部对人类思想产生了巨大影响的著作，它就是波兰天文学家哥白尼花费了四十余年的时间和精力，通过反复的测算与修订方才完成的《天体运行论》。从观测与理论两方面严格论证了日心体系的真实性，也就是努力使人类对宇宙结构的认识与天体的实际运行相吻合，从此超越了几何模型在数学上的假设性。这是人类历史上科学认识宇宙的一次大飞跃。

为了解决同心球理论所遇到的困难，大约又过了一个多世纪，古希腊天文学家阿波罗尼（Apollonius，公元前262～前190年）在公元前220年设想出了另一套几何模型来解释行星的运动，即本轮均轮说。行星沿着本轮作匀速圆周运动，而本轮的中心绕着地球作匀速圆周运动，这个大圆称为均轮。

18.1705年，哈雷发表了《彗星天文学概论》一书，他以万有引力定律作为理论基础，推算出历史上24颗彗星（包括哈雷彗星）的轨道第一次通过实证显示出万有引力定律的威力。

海王星的发现是利用开普勒行星运动定律和牛顿万有引力定律作出的，有力地证实了万有引力定律在宇宙中的正确性。

19.古观象台是明清两代的皇家天文台，创制于清代的赤道经纬仪、黄道经纬仪、天体仪等八架青铜天文古仪，至今仍然矗立在观象台上。

20.1678年，英国天文学家哈雷发表了世界上第一个南天星表，它包括了381颗恒星的方位，由此年仅22岁他就被选为英国皇家学会会员，享有“南天第谷”的盛名。

1718年，哈雷仔细地研究了南天星表的恒星位置，发现恒星的位置发生变动，他称恒星这种在天球上的位置移动为恒星的“自行”

通过对恒星的光谱分析，天文学家可以探知了恒星的大气温度、压力、密度、化学组成、质量、体积、自转速度、距离和空间运动等一系列物理和化学的性质。将分光术、照相术、测光术等物理方法应用到恒星研究上，就形成了天体物理学这门学科。

21.恒星的一生绝大部分时间是在主星序度过的。当一颗主序星核心的氢全部用光时，热核反应就停止了，当氦核不断增大，达到一定程度时，恒星离开主序星向赫罗图右上方演化，朝红巨星方向移动，恒星经过红巨星阶段如何演化呢？这时它的体积收缩，表面温度升高，沿赫罗图巨星序向左，出现一个不稳定阶段，成为不断脉动的造父变星，并产生如新星、超新星那样的爆发现象。恒星最终的归宿取决于它的质量，若其质量小于1.4个太阳质量，经过红巨星或脉动阶段后，演变为行星状星云的中心星；中心星在几万年内抛射完云物质成为白矮星。当恒星质量在1.4～3个太阳质量之间时，会演化为中子星，中子星温度极高、密度极大。若恒星质量超过3个太阳质量，则会产生超新星爆发。对于恒星质量超过10个太阳质量，天文学家认为，如果经过超新星爆发，在中心留下的质量仍然超过3个太阳质量，其中心部分很可能形成黑洞。超新星爆发时抛出的物质，又将会成为新一代恒星的“诞生地”。

22.第一个用观测事实求出银河系的结构模型的是威廉·赫歇尔（W.Herschel，1738～1822年）。赫歇尔是通过业余自学进行天文学工作的，经过几十年坚韧不拔的努力，终于成为赫赫有名的天文学家，被称为“恒星天文学之父”。

1919年，美国天文学家沙普利提出了银河系模型，银河系的形状好似透镜，其直径约为30万光年，太阳到银河系中心的距离约为6万光年，从而将太阳放到银河系的边缘。

23.“河外星系”，我们现在简称“星系”，是指银河系之外的___________；而我们现在称之为星云的，实际上指的是太阳系以外、银河系之内的一切非恒星状的气体尘埃云。