第14章 (1 / 2)

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        铀在天然元素中是最重的一种;绝大多数铀原子的重量是氢原子的238倍;化学家把它们称为铀238。也有一部分铀原子是氢原子的235倍;称为铀235。铀238产生的铅原子是氢原子重量的206倍;称为铅206;铀235产生的铅原子是氢的207倍;称为铅207。在地球岩石中;铀238和铀235;以及铅206和铅207是共存的。科学家根据其含量;利用两种铀元素的衰变周期的比例关系加以计算;便可知道地球岩石的年龄。

        目前人们找到的地球上最古老岩石的年龄是37亿岁。但我

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        外星人揭秘

        们知道;地球曾经历过一段表面处于熔融状态时期;所以地球的年龄绝不止于此。天文学家认为整个太阳系是由同一个原始星云形成;现在测得的陨石和月岩的年龄为46亿年;这似乎更接近地球的年龄。用同位素含量测定出的太阳系年龄为54±4亿年;宇宙的年龄为120亿年。

        (2)球状星团测定法

        这是一种从恒星演化的情况来求恒星的年龄;即从最古老的恒星年龄推算宇宙的年龄的方法。

        在远离银道面但又靠近银心的空间;分布着由成千上万颗、甚至几十万颗恒星密集而成的集团;因为呈对称状或接近球对称状而得名球状星团。在银河系中约有500个球状星团;已经确认的有100多个。根据球状星团中恒星元素的测定;它们是银河系中形成最早的第一代恒星;如果同一个球状星团的所有恒星具有相同的化学组成和年龄;仅是质量不同;则这些恒星位于赫罗图的一条轨迹上;这条轨迹的形状仅仅依赖于年龄和初始化学组成;把恒星演化方程的解;与观测到的大量球状星团的赫罗图中的恒星密度作比较;推算出球状星团的年龄为80~180亿年。显然;宇宙必须比最古老的恒星年龄更大;这是宇宙学的一个前提;所以;这一年龄标志着宇宙年龄的下限。

        值得注意的是;在有的星系中发现了年老的和年轻的两种球状星团;这对于球状星团和恒星演化的理论可能是个重要的挑战。

        (3)哈勃常数测定法

        确定宇宙年龄的第三种方法是逆推宇宙膨胀的过程;计算从宇宙初期扩展为今天的程度;究竟需要多少时间。为此要测定现在的宇宙膨胀速度;也就是测定哈勃常数。

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        第二章推理与破译

        早在1914年;美国天文学家斯里弗就曾发现;在他所观测的15个星系中;有13个在以每秒数百公里的速度离我们而去。1929年;另一个美国天文学家哈勃根据观测;发现河外星系的视向退行速度与距离成正比;即距离越远的星系;离开我们的速度越快;由此建立了这样一个定律:

        并给出了比值=500。后来人们为了纪念他;称这一比值为哈勃常数;并用哈勃名字的第一个英文字母“”来代替;单位是:公里/秒?百万秒差距。后来;哈勃常数不断修正;最后;以=50公里/秒?百万秒差距而被人接受;由这个公式计算出宇宙的年龄约为200亿年。

        三种测定法都有各自的缺点;误差都很大;但天文学家最终确认200亿为宇宙年龄。

        二、银河系内外

        在秋季没有月亮的晚上;仰望苍穹;就会看到有一条淡白色云雾状的光带;这就是古人所说的天河、银汉。西方文人称之为“牛奶路”;我们把它翻译成银河。

        我们都知道;地球位于太阳系;太阳是银河系中的一个分子;银河系是宇宙中的一个微粒。宇宙有多大;没人能说清楚;那么;我们所处的银河系多大呢?

        伽利略是第一个用望远镜观测到银河的人;他发现银河是由无数颗明亮的星星组成。为什么单单在银河聚集着这么多星星呢?从此;科学家们便对银河开始了漫长的探索。

        首先解开这个秘密;并将银河星群所形成的天体系统称之为银河系的人;是英国的天文学家威廉?赫歇尔。1785年;赫歇尔

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        外星人揭秘

        正式向学术界宣布:银河构成的银河系呈薄凸透镜状;中心厚度约为直径的五分之一。地球位于这个“透镜”之中;所以;顺着凸透镜水平方向看;星星的密度相对变大;这就是我们所看到的银河。此后;赫歇尔的学说渐渐为人们所接受。天文学家认为银河凸透镜的直径约为10万光年;中心部分的厚度为2万光年;从地球望去;银河系中心在猎户座附近。太阳和地球所处的位置;离银河系中心约2。7万光年。太阳围绕着银河系中心;以220公里/秒的速度旋转;是人造卫星的25倍之多;大约2亿年才能转一周;从地球诞生到现在按46亿年计算;它已随太阳绕银河系中心运转了23周。也就是说;太阳和地球在银河系中的年龄只有23岁。

        对于生活在地球上的人来说;地球是很大的。它的直径有12700多公里;就是时速800公里的飞机绕地球飞行一周;也得要50小时。但地球仅仅是太阳系中的一颗普通行星;如果把冥王星的轨道作为太阳系的边界;太阳系的平均直径就有118亿公里;比地球的直径大90余万倍。

        银河系是比太阳系更大的天体系统;它比太阳系直径大8000万倍。与银河系相比;地球小得惊人;打个比方说;假如把银河系缩小1万亿倍;它的直径还有100万公里;太阳系直径只有12米;太阳只有芝麻那样大;地球小得必须放到高倍放大镜下才能看到其轮廓!可想而知;在整个宇宙中呢?

        由此可见;地球太渺小了。然而;在银河系中;像太阳这样发光的恒星就有2000亿个左右;行星和卫星就更数不胜数了。

        银河系之外的宇宙还有什么呢?说来叫人实在难以想象。如果把宇宙比喻成地球上的海洋;而银河系不过是露出水面的一个不起眼的小岛而已。像银河系这样的“岛”;在宇宙中比比皆是!

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