行星說:認為月亮是被地球俘獲的小行星。月球原是一個繞太陽公轉的小行星,大約在30億~40億年前,因靠近地球,被地球引力俘獲,因此成了地球的一顆衛星。
太陽星雲說:認為月球源於太陽星雲。太陽星雲以其中兩個較大星團為中心,凝聚其他雲狀物質,便形成了地球和月球兩星球。因月球小而在地球引力作用下繞地球公轉。
碰撞說:認為地球是先存在的一個星球,後來一個小星球以每秒11公裏的速度成斜角碰撞了地球,從而拋出許多霧化岩石物質繞地球旋轉,這些霧化物逐漸凝聚成了月球。
彗木相撞
“彗木相撞”指的是1994年7月17日淩晨發生的彗星撞擊木星的天文事件。
這次撞擊木星的彗星名為蘇梅克-列維9號彗星,它是由美國地質勘測署的天文學家尤金·蘇梅克及其妻子卡羅琳·蘇梅克在1993年3月與業餘天文愛好者戴維·列維共同發現的。當時彗星在木星引力作用下分裂成碎片,在空間排列成一串閃亮珍珠形狀。兩個月後,他們根據觀測結果確認,彗星的碎片至少有21塊,而且它們最終都將全部落入以氫氣為主要成分的木星大氣層中。他們的預測轟動了全世界,全球所有的天文學家都在密切關注著蘇梅克-列維9號。
1994年7月16日,蘇梅克-列維9號彗星在與木星相撞的前一天,在木星引力作用下,它的運行速度從每秒12.4公裏猛增到每秒60.5公裏。7月17日淩晨4時15分(北京時間),蘇梅克-列維9號彗星21塊碎塊中的第一塊如期而至,迅猛地撞擊到木星上。木星騰起一股巨大的蘑菇雲,高溫氣體衝至1000公裏的高度,並在木星上留下了大如“地球一般的撞擊痕跡”。18日15時30分左右(北京時間),蘇梅克-列維9號彗星最大的一塊碎片撞擊到木星表麵上,釋放出了相當於2.5億噸TNT炸藥發生爆炸的能量(相當於廣島原子彈的12倍多)。這塊體積最大的碎片直徑約為3.2公裏,是彗星的第7塊碎片,相撞後產生的亮度超過了木星整體,同時也改變了木星的外觀。7月22日,蘇梅克-列維9號彗星的最後一塊碎片撞擊木星,近6天舉世矚目的彗木相撞的千年奇觀宣告結束。
人造衛星
人造衛星是人類向宇宙發射的、圍繞地球運行的航天器。自1957年10月4日蘇聯發射了世界上第一顆人造衛星後,至今,全世界共發射了超過4000顆人造衛星。人造衛星根據作用的不同,可分為通信衛星、導航衛星、氣象衛星、偵察衛星及科學衛星等。
世界上的第一顆人造衛星誕生於1957年10月4日,它是由蘇聯科學家科羅廖夫主持設計的。科羅廖夫25歲時就編寫出版了個人專著《平流層中的火箭發動機》一書;26歲時參與設計蘇聯第一枚液體火箭;27歲那年,出版了另一部專著《火箭飛行》;29歲時同他人一起成功地設計了蘇聯第一代噴氣式飛機。1944年,由科羅廖夫總設計的第一代導彈試驗成功。1957年8月3日,科羅廖夫設計的洲際導彈試驗成功。同年10月4日,由他領導研製成功的捆綁式運載火箭,把第一顆人造地球衛星送上了天,從此開創了人類的太空時代。蘇聯的人造衛星上天,美國大為震驚,並迅速追趕,製訂和實施了阿波羅登月計劃。
格林尼治天文台
世界聞名的格林尼治天文台,是計算世界標準時間和地球經度的起點。1884年,20多個國家的天文工作者在華盛頓召開會議,確定以通過格林尼治天文台中心的子午線為經線的起點和國際時區係統的計算起點。在子午館牆外有一根嵌在大理石中間的銅條,標示出地球經度的“零度”線,這就是劃分世界時區的本初子午線。銅線兩邊,分別標著“東經”和“西經”字樣,向東為東經,向西為西經,各為180度。每15度為一時區,相鄰時區相差一小時。1851年在那裏安裝了格林尼治標準鍾,作為世界標準時間,供世界各國校準時間之用。格林尼治天文台經過兩次遷址,現在位於加那利群島的拉斯帕爾。
哈勃望遠鏡
哈勃望遠鏡於1990年4月被送入太空投入使用。為了紀念觀測宇宙學的創始人哈勃而命名為哈勃望遠鏡。它重達10880千克,由光學望遠鏡係統、科學儀器係統和保障係統構成。其主鏡直徑有2.4米,副鏡直徑0.3米,並載有6套科學設備,在600千米高的軌道上繞地球飛行,95分鍾繞地球一圈。
最大的射電望遠鏡
最大的射電望遠鏡是波多黎各的阿雷希波無線探測儀,該望遠鏡上的巨大反射鏡的直徑為305米。它目前被用來搜尋由外星智能生命發射的信號。同時,它還曾在電影007係列之《黃金眼》及《接觸》中擔當主要道具。
最大的自動機械望遠鏡
世界上最大的自動機械望遠鏡位於加那利群島的拉斯帕爾馬斯,它是由英國利物浦約翰摩爾大學的天體物理係和倫敦格林尼治皇家天文台聯合研製的。從約翰摩爾大學天文係的辦公室就能遙控此架孔徑長2米的望遠鏡,這使得研究者可以借助它來觀察紅巨星、黑洞和銀河係。
宇宙飛船
人類第一艘宇宙飛船是前蘇聯於1961年4月12日發射的“東方-1”號宇宙飛船。它首次將蘇聯宇航員加加林送上太空,人類得以首次從太空觀測月球,此後,人類又發射了許多宇宙飛船。中國在1999年11月首次進行載人航天試驗,“神舟號”順利升空,並成功著陸。
航天飛機
火箭雖然能將衛星等航天器送入太空,但由於它隻能一次性使用,代價極其高昂,因此航天飛機應運而生。航天飛機產生於20世紀80年代,它能夠在地麵與近地軌道之間往返。在航天飛機的基礎上,人們又發明了空天飛機,既能在太空中飛行,又可以在地球大氣層內飛行。
“和平”號空間站
俄羅斯“和平”號空間站是前蘇聯於1986年2月20日發射升空的,在太空運行了15年,經過多次延期使用,2001年3月23日,“和平”號安全墜入南太平洋海域。“和平”號空間站是人類至今發射過的質量最重(123噸)、載人最多、壽命最長、技術最為先進的軌道空間站。它采用一種積木式結構,可以在太空進行拚裝,6個艙體相互獨立,並有6個接口。“和平”號在服役期間,進行了廣泛的科學和技術實驗,先後有十幾個國家的航天員進入其中工作。
航天之最
第一枚人造衛星:“衛星1957Alpha.2”。前蘇聯於1957年10月4日發射成功,這顆衛星直徑57.9厘米,重83.6千克,在空間運行92天後墜入大氣層。
最老的人造衛星:“先鋒1號”。從1958年3月17日被發射到地球軌道起,至今這顆人造衛星一直在軌道上運行。
最大的火箭:“土星五號”。阿波羅航天飛機的推進器,高110.6米。
人類第一次進入太空:1961年4月12日,蘇聯宇航員加加林乘“東方-1”號飛船升空,曆時108分鍾。
第一位女宇航員:1963年6月16日,前蘇聯尼捷列什科娃乘“東方-6”號飛船上天,曆時2天22小時50分,成為世界上首位進入太空的女性。
第一次太空行走:1965年3月18日,蘇聯宇航員列昂諾夫走出“上升2”號飛船,離船5米,停留12分鍾。
第一位殉難的宇航員:1967年4月24日,蘇聯宇航員科馬洛夫乘“聯盟-1”號飛船返回地麵時,因降落傘未打開而不幸殉難。
人類第一次踏上月球:1969年7月21日,美國宇航員阿姆斯特朗走出“阿波羅-11”號飛船的登月艙,在月麵停留21小時18分鍾。
第一個空間站:1971年4月9日,蘇聯成功發射世界上第一個太空空間站——“禮炮-1”號。
第一次太空飛行的國際合作:1975年7月15~21日,美國的“阿波羅”號飛船和蘇聯的聯盟19號飛船在太空聯合飛行。
第一架航天飛機:1981年4月21日,美國成功發射並返回世界上首架航天飛機“哥倫比亞”號。
第一位在太空行走的女宇航員:1984年7月25日,蘇聯薩維茨卡婭離開“禮炮”號空間站,成為第一位在太空行走的女宇航員。
第一位華裔宇航員:1985年7月25日,美國宇航員王贛駿首次乘“挑戰者”號航天飛機進入太空。
在太空待得最久的人:俄羅斯的波利亞科夫於1994年至1995年間在“和平”號空間站上停留了438天,成為在太空時間待得最長的男宇航員;而美國的露西德於1996年在“和平”號上停留了188天,成為在太空停留時間最長的女宇航員。
最大的一次航天災難:1986年1月28日,挑戰者號航天飛機起飛時發生爆炸,7位宇航員全部遇難。
同時在太空中的最多人數:1995年3月2日至18日,“奮進”號航天飛機在太空中飛行,其上的7位宇航員加上“和平”號上的6位宇航員,共有13位宇航員同時在太空,成為同時在太空中人數最多的一次。
第一位航天飛機女駕駛員:美國宇航員科林斯。
學位最多的宇航員:生於1935年的美國宇航員馬斯少雷夫,具有2個學士、3個碩士和1個博士學位。
最長的一次太空飛行:1996年11月19日起飛、12月7日降落的“哥倫比亞”號,太空飛行曆時17天15小時53分鍾。
第一次空間站對接:1995年6月29日,美國“亞特蘭蒂斯”號航天飛機與俄羅斯和平號空間站第一次對接。之後共進行了9次航天飛機與空間站的對接,為建造國際空間站拉開了序幕。
太空垃圾
太空垃圾是指在太空的衛星軌道上運行的不再發揮作用的人造物體。包括火箭、衛星等殘骸,以及它們的自行爆炸和互相碰撞後的產物,又稱太空碎片。目前,環繞在地球軌道上的大小空間碎片已超過3500萬個,尺寸小到火箭助推器成分,直徑隻有亞微米量級的粒子;大到整個廢棄的飛船(幾十米),其中大部分是美國和蘇聯丟棄的。這些太空碎片飄浮在廣闊的外太空中,使得航天器的發射和運行受到嚴重威脅。到現在為止,雖未發生大的災難,但已經發現,美國航天飛機的玻璃窗和航天飛機的外殼有被細小的金屬微粒和衛星塗料的碎片擦碰的痕跡。1996年7月24日,法國的地球生態環境研究衛星在空中突然發生翻轉,不再麵朝地球,完全失去控製。後經仔細觀測和研究,這顆衛星用於姿態控製的重力梯度杆,被一塊空間碎片撞了一下,從而使得這顆衛星失效。另外,太空垃圾造成的光線散射將會使人類對宇宙空間星體的觀測受到影響。美國、日本等國正在研究減少、清除太空垃圾的方法。1992年5月,美國發射升空的航天飛機“奮進”號的任務就是回收一顆遊蕩在宇宙空間的衛星,並把它重新發回靜止軌道。
太空實驗室
太空實驗室是指為在宇宙空間進行實驗而在各類宇宙飛行器上所設置的實驗裝置。人類開始空間科學研究已有40多年曆史。太空中的高潔淨、高真空、微重力環境,是它賦予人類的一大“財富”。首先是“太空高爐”中的材料科學實驗室。由於太空中幾乎沒有重力、空氣和水分,各種比重不同的物體可以在一起“和平共處”,幾乎沒有地麵上的對流、沉澱和流體壓力等現象,可以生長出地麵上得不到的缺陷少、組分均勻、結構完整和性能優良的晶體材料。在20世紀80年代,蘇聯在空間站裏進行了500項材料加工實驗,1989年在“和平”號空間站裏產生了297公斤砷化镓。如今,空間生產砷化镓晶體已經成為最有希望的商品生產。另一些諸如大尺寸微乳膠球、高純度藥物等已貼上“空間商標”。有資料表明,太空中生物劑提純功效可增加400~1000倍,提純度是地麵的10倍。在“和平”號空間站裏,科學家已經成功地種植了甘藍、土豆等蔬菜,種植了隻有40厘米高的小麥。在空間站裏24小時都有電燈照明,小麥無法“睡眠”,60天就成熟了,這種小麥的產量是地麵普通小麥的3倍。
太陽同步軌道衛星
太陽同步軌道衛星是指衛星軌道平麵的轉動與太陽的移動保持同步。太陽同地球公轉,其照射方向每天東移約0.9856度(365度/年),衛星軌道平麵每天向東轉動約0.9856度,這樣就使得太陽照射方向相對於衛星軌道麵保持不變。同時,太陽同步軌道衛星必須運行在距地球500~1000公裏的高度。照相偵察衛星、氣象衛星和地球資源衛星一般都采用太陽同步軌道,因為軌道低,光照條件好,能拍攝到地麵目標的清晰圖像。
宇宙大爆炸論
宇宙大爆炸論是有關宇宙起源的學說。美國天文學家伽莫夫曾提出一個新的觀點,他認為,宇宙曾有一段從熱到冷的演化史,在這個時期裏,宇宙不斷膨脹,物質密度從密到稀。這一從熱到冷、從密到稀的過程如同一次大規模的巨大的爆炸。大爆炸宇宙論剛提出的時候,並沒有得到人們的認同。但在它問世以後的70餘年裏,不斷得到了大量天文觀測事實的支持。例如,人們觀測到河外天體有係統性的譜線紅移,用多普勒效應來解釋這種現象,紅移就是宇宙膨脹的反映,這完全符合大爆炸理論。根據大爆炸理論,今天宇宙溫度隻有絕對溫度幾度。20世紀60年代的3K微波背景輻射的發現,有力地支持了這一觀點。