宇宙與地球課件

探索宇宙奧秘探索宇宙奧秘1宇宙----一切空間和時間的綜合

宇宙是萬物的總稱，是時間和空間的統(tǒng)一。宇宙是物質(zhì)世界，不依賴于人的意志而客觀存在，并處于不斷運(yùn)動和發(fā)展中，在時間上沒有開始沒有結(jié)束，在空間上沒有邊界沒有盡頭。宇宙是多樣又統(tǒng)一的；多樣在物質(zhì)表現(xiàn)狀態(tài)的多樣性；統(tǒng)一在于其物質(zhì)性。宇宙是由空間、時間、物質(zhì)和能量，所構(gòu)成的統(tǒng)一體。宇宙----一切空間和時間的綜合

宇宙是萬物的總稱，是時間和2從天文儀器的發(fā)展看人類對宇宙的探索從天文儀器的發(fā)展看人類對宇宙的探索3天文儀器指觀測天體和演示天象的儀器和設(shè)備的總稱。觀測天體的天文儀器包括地面和空間的各種望遠(yuǎn)鏡和輻射接收器。演示天象的儀器包括天象儀和行星儀等。中國是發(fā)明天文儀器最早的國家之一，測量日影長度和變化的圭表的創(chuàng)制年代已不可考，但早在周代已有王制土圭。天文儀器指觀測天體和演示天象的儀器和設(shè)備的總稱。觀測天體的天4

圭表是一種既簡單又重要的測天儀器，它由垂直的表（一般高八尺）和水平的圭組成。圭表的主要功能是測定冬至日所在，并進(jìn)而確定回歸年長度，此外，通過觀測表影的變化可確定方向和節(jié)氣。很早以前，人們發(fā)現(xiàn)房屋、樹木等物在太陽光照射下會投出影子，這些影子的變化有一定的規(guī)律。于是便在平地上直立一根竿子或石柱來觀察影子的變化，這根立竿或立柱就叫做“表”；用一把尺子測量表影的長度和方向，則可知道時辰。后來，發(fā)現(xiàn)正午時的表影總是投向正北方向，就把石板制成的尺子平鋪在地面上，與立表垂直，尺子的一頭連著表基，另一頭則伸向正北方向，這把用石板制成的尺子叫“圭”。正午時表影投在石板上，古人就能直接讀出表影的長度值。經(jīng)過長期觀測，古人不僅了解到一天中表影在正午最短，而且得出一年內(nèi)夏至日的正午，烈日高照，表影最短；冬至日的正午，煦陽斜射，表影則最長。于是，古人就以正午時的表影長度來確定節(jié)氣和一年的長度。譬如，連續(xù)兩次測得表影的最長值，這兩次最長值相隔的天數(shù)，就是一年的時間長度，難怪我國古人早就知道一年等于365天多的數(shù)值。圭（guī）表中國古代的天文儀器圭表是一種既簡單又重要的測天儀器，它由垂直的表（一般高八尺5日晷又稱“日規(guī)”，是我國古代利用日影測得時刻的一種計時儀器。通常由銅制的指針和石制的圓盤組成。銅制的指針叫做“晷針”，垂直地穿過圓盤中心，起著圭表中立竿的作用，因此，晷針又叫“表”，石制的圓盤叫做“晷面”，安放在石臺上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面，這樣，晷針的上端正好指向北天極，下端正好指向南天極。在晷面的正反兩面刻劃出12個大格，每個大格代表兩個小時。當(dāng)太陽光照在日晷上時，晷針的影子就會投向晷面，太陽由東向西移動，投向晷面的晷針影子也慢慢地由西向東移動。于是，移動著的晷針影子好像是現(xiàn)代鐘表的指針，晷面則是鐘表的表面，以此來顯示時刻。由于從春分到秋分期間，太陽總是在天赤道的北側(cè)運(yùn)行，因此，晷針的影子投向晷面上方；從秋分到春分期間，太陽在天赤道的南側(cè)運(yùn)行，因此，晷針的影子投向晷面的下方。所以在觀察日晷時，首先要了解兩個不同時期晷針的投影位置。日晷（guǐ）日晷又稱“日規(guī)”，是我國古代利用日影6漏刻是古代的一種計時工具，不僅古代中國用，而且古埃及、古巴比倫等文明古國都使用過。漏是指計時用的漏壺，刻是指劃分一天的時間單位，它通過漏壺的浮箭來計量一晝夜的時刻。最初，人們發(fā)現(xiàn)陶器中的水會從裂縫中一滴一滴地漏出來，于是專門制造出一種留有小孔的漏壺，把水注入漏壺內(nèi)，水便從壺孔中流出來，另外再用一個容器收集漏下來的水，在這個容器內(nèi)有一根刻有標(biāo)記的箭桿，相當(dāng)于現(xiàn)代鐘表上顯示時刻的鐘面，用一個竹片或木塊托著箭桿浮在水面上，容器蓋的中心開一個小孔，箭桿從蓋孔中穿出，這個容器叫做“箭壺”。隨著箭壺內(nèi)收集的水逐漸增多，木塊托著箭桿也慢慢地往上浮，古人從蓋孔處看箭桿上的標(biāo)記，就能知道具體的時刻。漏刻的計時方法可分為兩類：泄水型和受水型。漏刻是一種獨立的計時系統(tǒng)，只借助水的運(yùn)動。后來古人發(fā)現(xiàn)漏壺內(nèi)的水多時，流水較快，水少時流水就慢，顯然會影響計量時間的精度。于是在漏壺上再加一只漏壺，水從下面漏壺流出去的同時，上面漏壺的水即源源不斷地補(bǔ)充給下面的漏壺，使下面漏壺內(nèi)的水均勻地流人箭壺，從而取得比較精確的時刻。漏刻漏刻是古代的一種計時工具，不僅古代中國用，而且古埃及、古巴比7渾儀是我國古代的一種天文觀測儀器。在古代，“渾”字含有圓球的意義。古人認(rèn)為天是圓的，形狀像蛋殼，出現(xiàn)在天上的星星是鑲嵌在蛋殼上的彈丸，地球則是蛋黃，人們在這個蛋黃上測量日月星辰的位置。因此，把這種觀測天體位置的儀器叫做“渾儀”。最初，渾儀的結(jié)構(gòu)很簡單，只有三個圓環(huán)和一根金屬軸。最外面的那個圓環(huán)固定在正南北方向上，叫做“子午環(huán)”；中間固定著的圓環(huán)平行于地球赤道面，叫做“赤道環(huán)”；最里面的圓環(huán)可以繞金屬軸旋轉(zhuǎn)，叫做“赤經(jīng)環(huán)”；赤經(jīng)環(huán)與金屬軸相交于兩點，一點指向北天極，另一點指向南天極。在赤經(jīng)環(huán)面上裝著一根望筒，可以繞赤經(jīng)環(huán)中心轉(zhuǎn)動，用望筒對準(zhǔn)某顆星星，然后，根據(jù)赤道環(huán)和赤經(jīng)環(huán)上的刻度來確定該星在天空中的位置。后來，古人為了便于觀測太陽、行星和月球等天體，在渾儀內(nèi)又添置了幾個圓環(huán)，也就是說環(huán)內(nèi)再套環(huán)，使渾儀成為多種用途的天文觀測儀器。渾儀渾儀是我國古代的一種天文觀測儀器。在古代，“渾”字含有8

天體儀，古稱“渾象”，是我國古代一種用于演示天象的儀器。我國古人很早就會制造這種儀器，它可以用來直觀、形象地了解日、月、星辰的相互位置和運(yùn)動規(guī)律，可以說天體儀是現(xiàn)代天球儀的直接祖先。北京古觀象臺上安置的天體儀，是我國現(xiàn)存最早的天體儀，制于清康熙年間，重3850公斤。天體儀的主要組成部分是一個空心銅球，球面上刻有縱橫交錯的網(wǎng)格，用于量度天體的具體位置；球面上凸出的小圓點代表天上的亮星，它們嚴(yán)格地按照亮星之間的相互位置標(biāo)刻。整個銅球可以繞一根金屬軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動一周代表一個晝夜，球面與金屬軸相交于兩點：北天極和南天極。兩個極點的指尖，固定在一個南北正立著的大圓環(huán)上，大圓環(huán)垂直地嵌入水平大圈的兩個缺口內(nèi)，下面四根雕有龍頭的立柱支撐著水平大圈，托著整個天體儀。利用渾象，無論是白天還是陰天的夜晚，人們都可以隨時了解當(dāng)時應(yīng)該出現(xiàn)在天空的星空圖案。天體儀天體儀9水運(yùn)儀象臺水運(yùn)儀象臺是宋代蘇頌、韓公廉等人設(shè)計制造的一座大型天文儀器，它把觀測天象的渾儀、演示天象的渾象和報時裝置巧妙地結(jié)合在一起，是我國古代一項卓越的創(chuàng)造。水運(yùn)儀象臺高約12米，寬約7米，呈下寬上窄的正方臺形，全部為木建筑結(jié)構(gòu)。全臺分為三部分，最上層是一個可以開閉屋頂?shù)哪疚荩锩娣胖靡患茔~制渾儀，用來觀測天象；中間部分是一間密室，放置渾象，可以隨時演示天象；最為有趣的是下面的報時裝置，在臺的南面可以看到五層木閣，每一層木閣里都有報時的小木人，他們各司其職，根據(jù)不同的時刻，輪流出來報時。它的一套動力裝置“可能是歐洲中世紀(jì)天文鐘的直接祖先”。水運(yùn)儀象臺水運(yùn)儀象臺是宋代蘇頌、韓公廉等人設(shè)計制造的一座大型10早期的折射望遠(yuǎn)鏡伽里略手制的折射望遠(yuǎn)鏡近代和現(xiàn)代天文學(xué)中最重要的天文儀器是天文望遠(yuǎn)鏡。早期的折射望遠(yuǎn)鏡伽里略手制的折射望遠(yuǎn)鏡近代和現(xiàn)代天文學(xué)中最11現(xiàn)代天文學(xué)探索和研究的對象，除少數(shù)太陽系天體之外，絕大多數(shù)都表現(xiàn)為極微弱的宇宙輻射源。采集宇宙輻射的天文儀器稱為天文望遠(yuǎn)鏡。天文望遠(yuǎn)鏡的種類很多，例如，按觀測波段區(qū)分，有光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、紅外望遠(yuǎn)鏡、射電望遠(yuǎn)鏡、紫外望遠(yuǎn)鏡、X射線望遠(yuǎn)鏡和v射線望遠(yuǎn)鏡。某一波段的望遠(yuǎn)鏡又可按結(jié)構(gòu)或功能的差異分為不同的類型，如光學(xué)望遠(yuǎn)鏡中又有折射望遠(yuǎn)鏡、反射望遠(yuǎn)鏡和折反射望遠(yuǎn)鏡;射電望遠(yuǎn)鏡則有單天線射電望遠(yuǎn)鏡、射電干涉儀、綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡等。此外，還有各種用途較為專一的特種望遠(yuǎn)鏡，例如太陽磁場望遠(yuǎn)鏡、光譜巡天望遠(yuǎn)鏡等。天文望遠(yuǎn)鏡有兩個基本功能，一是聚光或聚波，二是提高分辨能力。聚光本領(lǐng)的大小和聚光面積成正比，即和通光口徑的平方成正比?？趶皆酱螅酃獗绢I(lǐng)越強(qiáng)，越能觀測到微弱的宇宙輻射源。天文望遠(yuǎn)鏡分辨本領(lǐng)的大小和通光口徑成正比。口徑越大，分辨本領(lǐng)越高，越能分辨密集的點源，越能分解面源的細(xì)節(jié)。天文望遠(yuǎn)鏡聚集的輻射由與望遠(yuǎn)鏡相連接的輻射接收器接收、記錄和測量。例如，光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的輻射接收器最初是人眼，19世紀(jì)中葉以后增加了照相底片，20世紀(jì)又使用了光電器件(光電管、光電倍增管以及80年代以來逐漸推廣應(yīng)用的電荷藕合器件)等。不同波段和不同類型的天文望遠(yuǎn)鏡所配備的輻射接收器可以有很大的差異。宇宙輻射的微弱性要求有一定的累積采集時間。由于周日運(yùn)動，天體在天球上的方位時時變動，這就要求天文儀器能跟蹤被觀測的宇宙輻射源。運(yùn)載天文望遠(yuǎn)鏡跟蹤天體的設(shè)備稱為裝置。天文望遠(yuǎn)鏡通常采用赤道式裝置運(yùn)載，由機(jī)械和電氣實現(xiàn)驅(qū)動和跟蹤。新一代大型望遠(yuǎn)鏡則趨向于采用地平式裝置，由計算機(jī)控制運(yùn)行。現(xiàn)代天文學(xué)探索和研究的對象，除少數(shù)太陽系天體之外，絕大多數(shù)都12牛頓手制的反射望遠(yuǎn)鏡

美國夏威夷的8米光學(xué)望遠(yuǎn)鏡牛頓手制的反射望遠(yuǎn)鏡

美國13

澳大利亞國家射電天文臺

哈勃空間望遠(yuǎn)鏡

澳大利亞國家射電14航天器

航天器，又稱空間飛行器、太空載具等，是指在地球大氣層以外的宇宙空間中，基本按照天體力學(xué)的規(guī)律運(yùn)動的各種飛行器。航天器分為無人航天器和載人航天器。無人航天器按是否環(huán)繞地球運(yùn)行分為人造地球衛(wèi)星和空間探測器。載人航天器家族中有三個成員：載人飛船、空間站和航天飛機(jī)。航天器基本上是無動力的，依靠運(yùn)載火箭，通常為第二級火箭提供的初速來運(yùn)動。運(yùn)載火箭在燃料耗盡后就自動分離，向地球下落；航天器或者進(jìn)入繞地球軌道，或者在給以動量情況下，繼續(xù)飛向太空目的地。航天器本身也可能裝有小型液體火箭發(fā)動機(jī)供機(jī)動飛行之用。在美國的“阿波羅”月球探測計劃中，登月艙就裝有火箭發(fā)動機(jī)，以便從月球起飛，飛回軌道上的“阿波羅”號飛船。飛船本身也得有足夠的火箭動力使其脫離月球軌道返回地球。

航天器航天器，又稱空間飛行器、太空載具等，是指在地球151957年10月4日(農(nóng)歷閏八月十一)，蘇聯(lián)發(fā)射人類第一顆人造地球衛(wèi)星。這個衛(wèi)星在離地面900公里的高空運(yùn)行；它每轉(zhuǎn)一整周的時間是1小時35分鐘，它的運(yùn)行軌道和赤道平面之間所形成的傾斜角是65度。1970年4月24日，中國第一顆人造地球衛(wèi)星飛上了天。許多參加衛(wèi)星研制任務(wù)的同志激動得熱淚盈眶，舉國上下一片歡騰。長征一號火箭與“東方紅一號”分離人造衛(wèi)星像天然衛(wèi)星一樣環(huán)繞地球或其它行星運(yùn)行。1957年10月4日(農(nóng)歷閏八月十一)，蘇聯(lián)發(fā)射人類第一顆16

太空探測器是能飛向太陽系其他天體的行星探測器，空間探測的范圍集中在地球環(huán)境、空間環(huán)境、天體物理、材料科學(xué)和生命科學(xué)等方面。自1957年10月4日第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射上天，到2000年全世界已發(fā)射了100多個空間探測器。它們對宇宙空間的探測取得了豐碩成果，所獲得的知識超過了人類數(shù)千年所獲知識總和的千百萬倍。美國勇氣號火星探測器

太空探測器是能飛向太陽系其他天體的行星探測器，空間探17宇宙與地球課件18阿波羅飛船阿波羅飛船19神舟五號載人飛船是“神舟”號系列飛船之一，是中國首次發(fā)射的載人航天飛行器，于2003年10月15日將航天員楊利偉送入太空。這次的成功發(fā)射標(biāo)志著中國成為繼前蘇聯(lián)（俄羅斯）和美國之后，第三個有能力獨自將人送上太空的國家。神舟五號載人飛船是“神舟”號系列飛船之一，是中國首次發(fā)20神州7號

神舟七號載人飛船是中國神舟號飛船系列之一，用長征二號F火箭發(fā)射升空。是中國第三個載人航天飛船。突破和掌握出艙活動相關(guān)技術(shù)。神七上載有三名宇航員分別為翟志剛（指令長）、劉伯明和景海鵬。翟志剛出艙作業(yè)，劉伯明在軌道艙內(nèi)協(xié)助，實現(xiàn)了中國歷史上第一次的太空漫步，令中國成為第三個有能力把太空人送上太空并進(jìn)行太空漫步的國家。神州7號神舟七號載人飛船是中國神舟號飛船系列21翟志剛出艙作業(yè)翟志剛出艙作業(yè)221981年4月12日，第一架實用航天飛機(jī)“哥倫比亞”號首次升空，兩天的飛行主要驗證其安全發(fā)射和降落的能力，這開創(chuàng)了人類航天的一個新時代。

2003年2月1日美國東部時間上午9時，美國“哥倫比亞”號航天飛機(jī)在得克薩斯州北部上空解體墜毀，7名宇航員全部遇難。航天飛機(jī)航天飛機(jī)，又稱為太空梭或太空穿梭機(jī)。是可重復(fù)使用的、往返于太空和地面之間的航天器，是現(xiàn)代火箭、飛機(jī)、飛船三者結(jié)合的產(chǎn)物。它能像火箭一樣垂直起飛，像飛船一樣繞地球飛行，像飛機(jī)一樣水平著陸。航天飛機(jī)為人類自由進(jìn)出太空提供了很好的工具，是航天史上的一個重要里程碑。首發(fā)返航墜毀1981年4月12日，第一架實用航天飛機(jī)“哥倫比亞”23

俄羅斯“和平”號空間站

美國的“天空實驗室”空間站

空間站是一種在近地軌道長時間運(yùn)行，可供多名航天員在其中生活工作和巡訪的載人航天器。小型的空間站可一次發(fā)射完成，較大型的可分批發(fā)射組件，在太空中組裝成為整體。在空間站中要有人能夠生活的一切設(shè)施，不再返回地球。

24宇宙與地球課件25宇宙與地球課件26宇宙與地球課件27宇宙與地球課件28探索宇宙奧秘探索宇宙奧秘29宇宙----一切空間和時間的綜合

宇宙是萬物的總稱，是時間和空間的統(tǒng)一。宇宙是物質(zhì)世界，不依賴于人的意志而客觀存在，并處于不斷運(yùn)動和發(fā)展中，在時間上沒有開始沒有結(jié)束，在空間上沒有邊界沒有盡頭。宇宙是多樣又統(tǒng)一的；多樣在物質(zhì)表現(xiàn)狀態(tài)的多樣性；統(tǒng)一在于其物質(zhì)性。宇宙是由空間、時間、物質(zhì)和能量，所構(gòu)成的統(tǒng)一體。宇宙----一切空間和時間的綜合

宇宙是萬物的總稱，是時間和30從天文儀器的發(fā)展看人類對宇宙的探索從天文儀器的發(fā)展看人類對宇宙的探索31天文儀器指觀測天體和演示天象的儀器和設(shè)備的總稱。觀測天體的天文儀器包括地面和空間的各種望遠(yuǎn)鏡和輻射接收器。演示天象的儀器包括天象儀和行星儀等。中國是發(fā)明天文儀器最早的國家之一，測量日影長度和變化的圭表的創(chuàng)制年代已不可考，但早在周代已有王制土圭。天文儀器指觀測天體和演示天象的儀器和設(shè)備的總稱。觀測天體的天32

圭表是一種既簡單又重要的測天儀器，它由垂直的表（一般高八尺）和水平的圭組成。圭表的主要功能是測定冬至日所在，并進(jìn)而確定回歸年長度，此外，通過觀測表影的變化可確定方向和節(jié)氣。很早以前，人們發(fā)現(xiàn)房屋、樹木等物在太陽光照射下會投出影子，這些影子的變化有一定的規(guī)律。于是便在平地上直立一根竿子或石柱來觀察影子的變化，這根立竿或立柱就叫做“表”；用一把尺子測量表影的長度和方向，則可知道時辰。后來，發(fā)現(xiàn)正午時的表影總是投向正北方向，就把石板制成的尺子平鋪在地面上，與立表垂直，尺子的一頭連著表基，另一頭則伸向正北方向，這把用石板制成的尺子叫“圭”。正午時表影投在石板上，古人就能直接讀出表影的長度值。經(jīng)過長期觀測，古人不僅了解到一天中表影在正午最短，而且得出一年內(nèi)夏至日的正午，烈日高照，表影最短；冬至日的正午，煦陽斜射，表影則最長。于是，古人就以正午時的表影長度來確定節(jié)氣和一年的長度。譬如，連續(xù)兩次測得表影的最長值，這兩次最長值相隔的天數(shù)，就是一年的時間長度，難怪我國古人早就知道一年等于365天多的數(shù)值。圭（guī）表中國古代的天文儀器圭表是一種既簡單又重要的測天儀器，它由垂直的表（一般高八尺33日晷又稱“日規(guī)”，是我國古代利用日影測得時刻的一種計時儀器。通常由銅制的指針和石制的圓盤組成。銅制的指針叫做“晷針”，垂直地穿過圓盤中心，起著圭表中立竿的作用，因此，晷針又叫“表”，石制的圓盤叫做“晷面”，安放在石臺上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面，這樣，晷針的上端正好指向北天極，下端正好指向南天極。在晷面的正反兩面刻劃出12個大格，每個大格代表兩個小時。當(dāng)太陽光照在日晷上時，晷針的影子就會投向晷面，太陽由東向西移動，投向晷面的晷針影子也慢慢地由西向東移動。于是，移動著的晷針影子好像是現(xiàn)代鐘表的指針，晷面則是鐘表的表面，以此來顯示時刻。由于從春分到秋分期間，太陽總是在天赤道的北側(cè)運(yùn)行，因此，晷針的影子投向晷面上方；從秋分到春分期間，太陽在天赤道的南側(cè)運(yùn)行，因此，晷針的影子投向晷面的下方。所以在觀察日晷時，首先要了解兩個不同時期晷針的投影位置。日晷（guǐ）日晷又稱“日規(guī)”，是我國古代利用日影34漏刻是古代的一種計時工具，不僅古代中國用，而且古埃及、古巴比倫等文明古國都使用過。漏是指計時用的漏壺，刻是指劃分一天的時間單位，它通過漏壺的浮箭來計量一晝夜的時刻。最初，人們發(fā)現(xiàn)陶器中的水會從裂縫中一滴一滴地漏出來，于是專門制造出一種留有小孔的漏壺，把水注入漏壺內(nèi)，水便從壺孔中流出來，另外再用一個容器收集漏下來的水，在這個容器內(nèi)有一根刻有標(biāo)記的箭桿，相當(dāng)于現(xiàn)代鐘表上顯示時刻的鐘面，用一個竹片或木塊托著箭桿浮在水面上，容器蓋的中心開一個小孔，箭桿從蓋孔中穿出，這個容器叫做“箭壺”。隨著箭壺內(nèi)收集的水逐漸增多，木塊托著箭桿也慢慢地往上浮，古人從蓋孔處看箭桿上的標(biāo)記，就能知道具體的時刻。漏刻的計時方法可分為兩類：泄水型和受水型。漏刻是一種獨立的計時系統(tǒng)，只借助水的運(yùn)動。后來古人發(fā)現(xiàn)漏壺內(nèi)的水多時，流水較快，水少時流水就慢，顯然會影響計量時間的精度。于是在漏壺上再加一只漏壺，水從下面漏壺流出去的同時，上面漏壺的水即源源不斷地補(bǔ)充給下面的漏壺，使下面漏壺內(nèi)的水均勻地流人箭壺，從而取得比較精確的時刻。漏刻漏刻是古代的一種計時工具，不僅古代中國用，而且古埃及、古巴比35渾儀是我國古代的一種天文觀測儀器。在古代，“渾”字含有圓球的意義。古人認(rèn)為天是圓的，形狀像蛋殼，出現(xiàn)在天上的星星是鑲嵌在蛋殼上的彈丸，地球則是蛋黃，人們在這個蛋黃上測量日月星辰的位置。因此，把這種觀測天體位置的儀器叫做“渾儀”。最初，渾儀的結(jié)構(gòu)很簡單，只有三個圓環(huán)和一根金屬軸。最外面的那個圓環(huán)固定在正南北方向上，叫做“子午環(huán)”；中間固定著的圓環(huán)平行于地球赤道面，叫做“赤道環(huán)”；最里面的圓環(huán)可以繞金屬軸旋轉(zhuǎn)，叫做“赤經(jīng)環(huán)”；赤經(jīng)環(huán)與金屬軸相交于兩點，一點指向北天極，另一點指向南天極。在赤經(jīng)環(huán)面上裝著一根望筒，可以繞赤經(jīng)環(huán)中心轉(zhuǎn)動，用望筒對準(zhǔn)某顆星星，然后，根據(jù)赤道環(huán)和赤經(jīng)環(huán)上的刻度來確定該星在天空中的位置。后來，古人為了便于觀測太陽、行星和月球等天體，在渾儀內(nèi)又添置了幾個圓環(huán)，也就是說環(huán)內(nèi)再套環(huán)，使渾儀成為多種用途的天文觀測儀器。渾儀渾儀是我國古代的一種天文觀測儀器。在古代，“渾”字含有36

天體儀，古稱“渾象”，是我國古代一種用于演示天象的儀器。我國古人很早就會制造這種儀器，它可以用來直觀、形象地了解日、月、星辰的相互位置和運(yùn)動規(guī)律，可以說天體儀是現(xiàn)代天球儀的直接祖先。北京古觀象臺上安置的天體儀，是我國現(xiàn)存最早的天體儀，制于清康熙年間，重3850公斤。天體儀的主要組成部分是一個空心銅球，球面上刻有縱橫交錯的網(wǎng)格，用于量度天體的具體位置；球面上凸出的小圓點代表天上的亮星，它們嚴(yán)格地按照亮星之間的相互位置標(biāo)刻。整個銅球可以繞一根金屬軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動一周代表一個晝夜，球面與金屬軸相交于兩點：北天極和南天極。兩個極點的指尖，固定在一個南北正立著的大圓環(huán)上，大圓環(huán)垂直地嵌入水平大圈的兩個缺口內(nèi)，下面四根雕有龍頭的立柱支撐著水平大圈，托著整個天體儀。利用渾象，無論是白天還是陰天的夜晚，人們都可以隨時了解當(dāng)時應(yīng)該出現(xiàn)在天空的星空圖案。天體儀天體儀37水運(yùn)儀象臺水運(yùn)儀象臺是宋代蘇頌、韓公廉等人設(shè)計制造的一座大型天文儀器，它把觀測天象的渾儀、演示天象的渾象和報時裝置巧妙地結(jié)合在一起，是我國古代一項卓越的創(chuàng)造。水運(yùn)儀象臺高約12米，寬約7米，呈下寬上窄的正方臺形，全部為木建筑結(jié)構(gòu)。全臺分為三部分，最上層是一個可以開閉屋頂?shù)哪疚荩锩娣胖靡患茔~制渾儀，用來觀測天象；中間部分是一間密室，放置渾象，可以隨時演示天象；最為有趣的是下面的報時裝置，在臺的南面可以看到五層木閣，每一層木閣里都有報時的小木人，他們各司其職，根據(jù)不同的時刻，輪流出來報時。它的一套動力裝置“可能是歐洲中世紀(jì)天文鐘的直接祖先”。水運(yùn)儀象臺水運(yùn)儀象臺是宋代蘇頌、韓公廉等人設(shè)計制造的一座大型38早期的折射望遠(yuǎn)鏡伽里略手制的折射望遠(yuǎn)鏡近代和現(xiàn)代天文學(xué)中最重要的天文儀器是天文望遠(yuǎn)鏡。早期的折射望遠(yuǎn)鏡伽里略手制的折射望遠(yuǎn)鏡近代和現(xiàn)代天文學(xué)中最39現(xiàn)代天文學(xué)探索和研究的對象，除少數(shù)太陽系天體之外，絕大多數(shù)都表現(xiàn)為極微弱的宇宙輻射源。采集宇宙輻射的天文儀器稱為天文望遠(yuǎn)鏡。天文望遠(yuǎn)鏡的種類很多，例如，按觀測波段區(qū)分，有光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、紅外望遠(yuǎn)鏡、射電望遠(yuǎn)鏡、紫外望遠(yuǎn)鏡、X射線望遠(yuǎn)鏡和v射線望遠(yuǎn)鏡。某一波段的望遠(yuǎn)鏡又可按結(jié)構(gòu)或功能的差異分為不同的類型，如光學(xué)望遠(yuǎn)鏡中又有折射望遠(yuǎn)鏡、反射望遠(yuǎn)鏡和折反射望遠(yuǎn)鏡;射電望遠(yuǎn)鏡則有單天線射電望遠(yuǎn)鏡、射電干涉儀、綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡等。此外，還有各種用途較為專一的特種望遠(yuǎn)鏡，例如太陽磁場望遠(yuǎn)鏡、光譜巡天望遠(yuǎn)鏡等。天文望遠(yuǎn)鏡有兩個基本功能，一是聚光或聚波，二是提高分辨能力。聚光本領(lǐng)的大小和聚光面積成正比，即和通光口徑的平方成正比?？趶皆酱?，聚光本領(lǐng)越強(qiáng)，越能觀測到微弱的宇宙輻射源。天文望遠(yuǎn)鏡分辨本領(lǐng)的大小和通光口徑成正比。口徑越大，分辨本領(lǐng)越高，越能分辨密集的點源，越能分解面源的細(xì)節(jié)。天文望遠(yuǎn)鏡聚集的輻射由與望遠(yuǎn)鏡相連接的輻射接收器接收、記錄和測量。例如，光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的輻射接收器最初是人眼，19世紀(jì)中葉以后增加了照相底片，20世紀(jì)又使用了光電器件(光電管、光電倍增管以及80年代以來逐漸推廣應(yīng)用的電荷藕合器件)等。不同波段和不同類型的天文望遠(yuǎn)鏡所配備的輻射接收器可以有很大的差異。宇宙輻射的微弱性要求有一定的累積采集時間。由于周日運(yùn)動，天體在天球上的方位時時變動，這就要求天文儀器能跟蹤被觀測的宇宙輻射源。運(yùn)載天文望遠(yuǎn)鏡跟蹤天體的設(shè)備稱為裝置。天文望遠(yuǎn)鏡通常采用赤道式裝置運(yùn)載，由機(jī)械和電氣實現(xiàn)驅(qū)動和跟蹤。新一代大型望遠(yuǎn)鏡則趨向于采用地平式裝置，由計算機(jī)控制運(yùn)行?，F(xiàn)代天文學(xué)探索和研究的對象，除少數(shù)太陽系天體之外，絕大多數(shù)都40牛頓手制的反射望遠(yuǎn)鏡

美國夏威夷的8米光學(xué)望遠(yuǎn)鏡牛頓手制的反射望遠(yuǎn)鏡

美國41

澳大利亞國家射電天文臺

哈勃空間望遠(yuǎn)鏡

澳大利亞國家射電42航天器

航天器，又稱空間飛行器、太空載具等，是指在地球大氣層以外的宇宙空間中，基本按照天體力學(xué)的規(guī)律運(yùn)動的各種飛行器。航天器分為無人航天器和載人航天器。無人航天器按是否環(huán)繞地球運(yùn)行分為人造地球衛(wèi)星和空間探測器。載人航天器家族中有三個成員：載人飛船、空間站和航天飛機(jī)。航天器基本上是無動力的，依靠運(yùn)載火箭，通常為第二級火箭提供的初速來運(yùn)動。運(yùn)載火箭在燃料耗盡后就自動分離，向地球下落；航天器或者進(jìn)入繞地球軌道，或者在給以動量情況下，繼續(xù)飛向太空目的地。航天器本身也可能裝有小型液體火箭發(fā)動機(jī)供機(jī)動飛行之用。在美國的“阿波羅”月球探測計劃中，登月艙就裝有火箭發(fā)動機(jī)，以便從月球起飛，飛回軌道上的“阿波羅”號飛船。飛船本身也得有足夠的火箭動力使其脫離月球軌道返回地球。

航天器航天器，又稱空間飛行器、太空載具等，是指在地球431957年10月4日(農(nóng)歷閏八月十一)，蘇聯(lián)發(fā)射人類第一顆人造地球衛(wèi)星。這個衛(wèi)星在離地面900公里的高空運(yùn)行；它每轉(zhuǎn)一整周的時間是1小時35分鐘，它的運(yùn)行軌道和赤道平面之間所形成的傾斜角是65度。1970年4月24日，中國第一顆人造地球衛(wèi)星飛上了天。許多參加衛(wèi)星研制任務(wù)的同志激動得熱淚盈眶，舉國上下一片歡騰。長征一號火箭與“東方紅一號”分離人造衛(wèi)星像天然衛(wèi)星一樣環(huán)繞地球或其它行星運(yùn)行。1957年10月4日(農(nóng)歷閏八月十一)，蘇聯(lián)發(fā)射人類第一顆44

太空探測器是能飛向太陽系其他天體的行星探測器，空間探測的范圍集中在地球環(huán)境、空間環(huán)境、天體物理