四年级自然常识

网上有关“四年级自然常识”话题很是火热，小编也是针对四年级自然常识寻找了一些与之相关的一些信息进行分析，如果能碰巧解决你现在面临的问题，希望能够帮助到您。

1.四年级（上册）科学小知识

简单易学的科学小知识

自动旋转的奥秘

思考：装满水的纸盒为什么会转动？

材料：空的牛奶纸盒、钉子、60厘米长的绳子、水槽、水

操作：

1、用钉子在空牛奶盒上扎五个孔

2、一个孔在纸盒顶部的中间，另外四个孔在纸盒四个侧面的左下角

3、将一根大约60厘米长的绳子系在顶部的孔上

4、将纸盒放在盘子上，打开纸盒口，快速地将纸盒灌满水

5、用手提起纸盒顶部的绳子，纸盒顺时针旋转

讲解：水流产生大小相等而方向相反的力，纸盒的四个角均受到这个推力。由于这个力作用在每个侧面的左下角，所以纸盒按顺时针方向旋转

创造：

1、如果在每个侧面的中心扎孔，纸盒会怎样旋转

2、如果孔位于每个侧面的右下角的话，纸盒将向哪个方向旋转

小船与船浆

思考：看过划船吗？亲自动手划过船？知道船在水上为什么会向前移动吗？

材料：剪刀1把、纸板1块、橡皮筋1条、脸盆及水1盆

流程：

1. 剪下长约12厘米*8厘米的硬纸板

2. 一端剪成尖形为船头，另一端中央剪下约5厘米的缺口为船尾

3. 剪一块约3厘米*5厘米的纸板坐船浆

4. 用橡皮筋套在船尾处，并将船浆绑好

5. 将纸板桨逆时针转紧橡皮筋，小船向前移动

6. 若把纸板桨顺时针转紧橡皮筋，小船向后移动

说明：

1、橡皮筋扭转的方向不同，船行驶的方向也正好相反。

2、纸船运动的力量，是来自橡皮筋扭转的能量。

2.四年级下册呵护小知识20条科学

科学，分科而学的意思，后指将各种知识通过细化分类（如数学、物理、化学等）研究，形成逐渐完整的知识体系。它是关于发现发明创造实践的学问，它是人类探索研究感悟宇宙万物变化规律的知识体系的总称。

科学是一个建立在可检验的解释和对客观事物的形式、组织等进行预测的有序的知识的系统。在一个旧的，密切相关的意思，“科学”还指可合理解释，并可靠地应用型知识的主体本身。科学的专业从业者习惯上被称为科学家。[1-4]

自古典时代，科学作为一种知识已紧密联系在一起的理念。科学的方法奠定了基础，强调实验数据及其结果的重现性。在西方世界在近代早期的话：“科学”和“自然哲学“有时可以互换使用。在西方世界直到17世纪，自然哲学（自然科学）被认为是哲学的一个独立的科学分支，与唯物同源。[5-6]

在现代用法中，“科学”经常指的是追求知识，不但对知识本身的一种方式，它也经常受限于研究这些分支寻求解释物质世界的现象。在17世纪和18世纪的科学家越来越多地寻求在自然法则，如牛顿运动定律方面制定知识。而在19世纪的过程中，“科学”一词变得越来越与科学方法本身相关联，以研究自然世界有纪律的方法，包括物理、化学、地质学和生物学。它是在19世纪也使科学家一词是由博物学家区分自然知识和知识创造。[7]

然而，“科学”还继续使用在广义上表示可靠，可教的知识的一个话题，反映在现代术语如图书馆学和计算机科学。这也反映在学术研究的某些领域，如“社会科学”或“政治学”的名称。

3.数学四年级小知识

小学四年级数学知识点归纳四年级上册知识点概括总结1.大数的认识：（1）亿以内的数的认识：十万：10个一万；一百万：10个十万；一千万：10个一百万；一亿：10个一千万；2.数级：数级是为便于人们记读 *** 数的一种识读方法，在位值制（数位顺序）的基础上，以三位或四位分级的原则，把数读，写出来。

通常在 *** 数的书写上，以小数点或者空格作为各个数级的标识，从右向左把数分开。3.数级分类（1）四位分级法即以四位数为一个数级的分级方法。

我国读数的习惯，就是按这种方法读的。如：万（数字后面4个0）、亿（数字后面8个0）、兆（数字后面12个0，这是中法计数）……。

这些级分别叫做个级，万级，亿级……。（2）三位分级法即以三位数为一个数级的分级方法。

这西方的分级方法，这种分级方法也是国际通行的分级方法。如：千，数字后面3个0、百万，数字后面6个0、十亿，数字后面9个0……。

4.数位：数位是指写数时，把数字并列排成横列，一个数字占有一个位置，这些位置，都叫做数位。从右端算起，第一位是“个位”，第二位是“十位”，第三位是“百位”，第四位是“千位”，第五位是“万位”，等等。

这就说明计数单位和数位的概念是不同的。5.数的产生： *** 数字的由来：古代印度人创造了 *** 数字后，大约到了公元7世纪的时候，这些数字传到了 *** 地区。

到13世纪时，意大利数学家斐波那契写出了《算盘书》，在这本书里，他对 *** 数字做了详细的介绍。后来，这些数字又从 *** 地区传到了欧洲，欧洲人只知道这些数字是从 *** 地区传入的，所以便把这些数字叫做 *** 数字。

以后，这些数字又从欧洲传到世界各国。 *** 数字传入我国，大约是13到14世纪。

由于我国古代有一种数字叫“筹码”，写起来比较方便，所以 *** 数字当时在我国没有得到及时的推广运用。本世纪初，随着我国对外国数学成就的吸收和引进， *** 数字在我国才开始慢慢使用， *** 数字在我国推广使用才有100多年的历史。

*** 数字现在已成为人们学习、生活和交往中最常用的数字了。6.自然数：用以计量事物的件数或表示事物次序的数。

即用数码0,1,2,3,4，……所表示的数。表示物体个数的数叫自然数，自然数由0开始（包括0），一个接一个，组成一个无穷的集体。

7.计算工具：算盘、计算器、计算机。8.射线：在几何学中，直线上的一点和它一旁的部分所组成的图形称为射线。

如下图所示：8.射线特点（1）射线只有一个端点，它从一个端点向另一边无限延长。（2）射线不可测量。

9.直线：直线是点在空间内沿相同或相反方向运动的轨迹。10.线段：线段用表示它两个端点的字母或一个小写字母表示，有时这些字母也表示线段长度，记作线段AB或线段BA，线段a。

其中AB表示直线上的任意两点。11.线段特点（1）有限长度，可以测量（2）两个端点12.线段性质：（1）两点之间线段最短。

（2）连接两点间线段的长度叫做这两点间的距离。（3）直线上两个点和它们之间的部分叫做线段，这两个点叫做线段的端点。

直线没有距离。射线也没有距离。

因为，直线没有端点，射线只有一个端点，可以无限延长。13.角（1）角的静态定义具有公共端点的两条不重合的射线组成的图形叫做角。

这个公共端点叫做角的顶点，这两条射线叫做角的两条边。（2）角的动态定义一条射线绕着它的端点从一个位置旋转到另一个位置所形成的图形叫做角。

所旋转射线的端点叫做角的顶点，开始位置的射线叫做角的始边，终止位置的射线叫做角的终边 14.角的符号：角的符号：∠15.角的种类：角的大小与边的长短没有关系；角的大小决定于角的两条边张开的程度，张开的越大，角就越大，相反，张开的越小，角则越小。在动态定义中，取决于旋转的方向与角度。

角可以分为锐角、直角、钝角、平角、周角、负角、正角、优角、劣角、0角这10种。以度、分、秒为单位的角的度量制称为角度制。

此外，还有密位制、弧度制等。（1）锐角：大于0°，小于90°的角叫做锐角。

（2）直角：等于90°的角叫做直角。（3）钝角：大于90°而小于180°的角叫做钝角。

16.乘法：乘法是指一个数或量，增加了多少倍。例如4乘5，就是4增加了5倍率，也可以说成5个4连加。

17.乘法算式中各数的名称：“*”是乘号，乘号前面和后面的数叫做因数，“=”是等于号，等于号后面的数叫做积。 10（因数） *（乘号） 200（因数） =（等于号） 2000（积）18.平行：在平面上两条直线、空间的两个平面或空间的一条直线与一平面之间没有任何公共点时，称它们平行。

如图直线AB平行于直线CD，记作AB∥CD。平行线永不相交。

19.垂直：两条直线、两个平面相交，或一条直线与一个平面相交，如果交角成直角，叫做互相垂直。20.平行四边形：在同一平面内有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形。

21.梯形：梯形是指一组对边平行而另一组对边不平行的四边形。平行的两边叫做梯形的底边，其中长边叫下底，短边叫上底；也可以单纯的认为上面的一条叫上底，下面一条叫下底。

不平行的两边叫腰；夹在两底之间的垂线段叫梯形的高。22.除法：除法法则：除数是几位，先。

4.四年级科学知识有哪些

一、《天气》单元

1.我们可以通过云量、降雨量、气温、风向和风速等天气特征来描述天气。

2.记录每天各种天气现象的表格叫做天气日历。

3.天气日历的作用：记录和分析气象信息，总结以往的气象规律，预测今后的天气变化。

4.天气日历中，用简化的风速等级来划分风速：0是无风，1是微风，2是大风。

5.使用温度计时，要等到温度计里的液柱停止上升或下降后，才能读数。

6.温度对天气的影响很大，是天气日历中重要的记录数据。通过观察和测量我们周围大气的温度，就可以知道当地的气温。气温是指室外阴凉通风地方的温度。室外阴凉通风处的温度更能反映当地的气温。

7.一天中的气温变化规律是先上升后下降，清晨和晚上温度最低，午后2点温度最高。

8.风向是指风吹来的方向，如北风是由北向南吹的风。风向可以用风向标来测量。风向标箭头指向的方向就是风向，如箭头指向南，就是南风。可以用八个方位来描述风向：东、南、西、北、东南、东北、

西南、西北。

9.风的速度是以每秒行进多少米来计算的。风速仪是测量风速的仪器。气象学家把风速记为13个等级。风向和风速也是天气观察中的重要数据。

10.降水是天气的一个基本特征，也是天气日历中的重要数据。常见的降水形式有：雨、雪、冰雹、雾、霜等。雨量器是测量降水量多少的装置。降水量的单位是毫米。直筒容器可以用来做雨量器。（记一记书本13页降水量等级表）

11.天空中漂浮的云实际上是由千千万万的小水滴或冰晶组成的，它们的形状千姿百态。

12.根据云量的多少可以划分晴天、多云、阴天。（会用图画来表示各种天气中云量的多少，在书本P14）

13.气象学家把云分成三大类：积云、层云、卷

5.语文四年级小知识多一些,急

一、消防防火类 1、基本要求：小学生不得玩火。

一是不得带火柴或打火机等火种；二是不得随意点火，禁止在易燃易爆物品处用火；三是不得在公共场所燃放鞭炮，更不允许将点燃的鞭炮乱扔。在火灾现场，小学生等未成年人要坚持先逃生的原则。

2、火灾的处理办法家中起火，不要慌张，应根据火情及时采取相应措施：如果炒菜时油锅起火，迅速将锅盖紧紧盖上，使锅里的油火因缺氧而熄灭，不可用水扑救。房间内起火时，不能轻易打开门窗，以免空气对流，形成大面积火灾。

纸张、木头或布起火时，可用水来扑救，而电器、汽油、酒精、食用油着火时，则用土、沙泥、干粉灭火器等灭火。若火势已大，必须立即报火警。

被火围困时，应视不同情况，采取不同方法脱离险境。如俯下身体，用湿布捂鼻。

3、发生火灾应如何报警？如果发现火灾发生，最重要的是报警，这样才能及时扑救，控制火势，减轻火灾造成损失。火警电话的号码是 119。

这个号码应当牢记，在全国任何地区，向公安消防部门报告火警的电话号码都是一样的。格根据这个号码，每年的11月9日，被确定为消防安全日。

不能随意拨打火警电话，假报火警是扰乱社会公共秩序的违法行为。在没有电话的情况下，应大声呼喊或采取其他方法引起邻居、行人注意，协助灭火或报警。

4、遭遇火灾如何正确脱险？遭遇火灾，应采取正确有效的方法自救逃生，减少人身伤亡损失： 1）一旦身受火灾危胁，千万不要惊慌失措，要冷静地确定自己所处位置，根据周围的烟、火光、温度等分析判断火势，不要盲目采取行动。 2）身处平房的，如果门的周围火势不大，应迅速离开火场。

反之，则必须另行选择出口脱身（如从窗口跳出），或者采取保护措施（如用水淋湿衣服、用温湿的棉被包住头部和上身等）以后再离开火场。 3）身处楼房的，发现火情不要盲目打开门窗，否则有可能引火入室。

4）身处楼房的，不要盲目乱跑、更不要跳楼逃生，这样会造成不应有的伤亡。可以躲到居室里或者阳台上。

紧闭门窗，隔断火路，等待救援。有条件的，可以不断向门窗上浇水降温，以延缓火势蔓延。

5）在失火的楼房内，逃生不可使用电梯，应通过防火通道走楼梯脱险。因为失火后电梯竖井往往成为烟火的通道。

并且电梯随时可能发生故障。 6）因火势太猛，必须从楼房内逃生的，可以从二层处跳下，但要选择不坚硬的地面，同时应从楼上先扔下被褥等增加地面的缓冲，然后再顺窗滑下，要尽量缩小下落高度，做到双脚先落地。

7）在有把握的情况下、可以将绳索（也可用床单等撕开连接起来）一头系在窗框上，然后顺绳索滑落到地面。 8）逃生时。

尽量采取保护措施，如用湿毛巾捂住口鼻、用湿衣物包裹身体。二、交通安全类我国《交通法》规定，我国在道路行驶的机动车，必须遵守右侧通行的原则，机动车司机和前排座位乘客必须系安全带。

1、行走时怎样注意交通安全？同学们上学和放学的时候，正是一天中道路交通最拥挤的时候，人多车辆多，必须十分注意交通安全。 1）在道路上行走，要走人行道；没有人行道的道路，要*路边行走。

2）集体外出时，最好有组织、有秩序地列队行走；结伴外出时，不要相互追逐、打闹、嬉戏；行走时要专心，注意周围情况，不要东张西望、边走边看书报或做其他事情。 3）在没有交通民警指挥的路段，要学会避让机动车辆，不与机动车辆争道抢行。

4）小学生在放学排路队时要头戴小黄帽，在雾、雨、雪天，最好穿着色彩鲜艳的衣服，以便于机动车司机尽早发现目标，提前采取安全措施。 2、横穿马路应该注意什么？横穿马路，可能遇到的危险因素会大大增加，应特别注意安全。

1）穿越马路，要听从交通民警的指挥；要遵守交通规则，做到 “ 绿灯行，红灯停 ” 。 2）穿越马路，要走人行横道线；在有过街天桥和过街地道的路段，应自觉走过街天桥和地下通道。

3）穿越马路时，要走直线，不可迂回穿行；在没有人行横道的路段，应先看左边，再看右边，在确认没有机动车通过时才可以穿越马路。 4）不要翻越道路中央的安全护栏和隔离墩，更不能在马路上滑滑板。

5）不要突然横穿马路，特别是马路对面有熟人、朋友呼唤，或者自己要乘坐的公共汽车已经进站，千万不能贸然行事，以免发生意外。 3、怎样认识交通信号灯？交通信号灯分为两种，一种是用于指挥车辆的红、黄、绿三色信号灯，设置在交*路口显眼的地方，叫做车辆交通指挥灯；另一种是用于指挥行人横过马路的红、绿两色信号灯，设置在人行横道的两端，叫做人行横道灯。

我国交通法规也对交通指挥信号灯做出了规定： 1）绿灯亮时，准许车辆、行人通行，但转弯的车辆不准妨碍直行的车辆和被放行的行人通行。 2）黄灯亮时，不准车辆、行人通行，但已越过停止线的车辆和已进入人行横道的行人，可以继续通行。

3）红灯亮时，不准车辆、行人通行。 4）绿色箭头灯亮时，准许车辆按箭头所示方向通行。

5）黄灯闪烁时，车辆、行人在确保安全的原则下可以通行。 4、骑自行车安全知识我国被称为“自行车王国”，是世界上拥有自行车最多的国家。

但是，自行车结构简单、一碰就倒、稳定性。

6.四年级大自然的声音提纲

生活中并不缺少美，缺少的是发现美的眼睛，走出浩瀚的书海，大自然就是一位无声地老师。下面，我就来讲讲我从蚂蚁身上得到的启示。

有一次我在小区的草地里发现了一窝蚂蚁。只见它们三个一群，五个一伙，搬运着米饭粒，饼干渣等食物。其中几只个头较大的竟然搬着一只马蜂，但是马蜂的个头太大，洞口太小，怎么办呢？我急忙找来放大镜，想观察它是怎样把这样大的食物运进洞的。

只见它用腿上的小刺，把食物割成和洞口一样大小，在把分割后的食物一一搬进洞。我仔细观察了蚂蚁的腿。原来蚂蚁的腿上有许多小刺，非常的锋利，就像挎着一把“瑞士军刀”便于切割食物。

突然，我有个奇思妙想，如果有像蚂蚁一样的工具，可以非常容易的切割材料，可以算出物体的面积、体积、那工程师造房、修路会省多少时间、精力啊！它看似像一根金属棒，打开盖子可以看见一个直径约5厘米的低压水刀，使用起来非常安全。另一端是探照灯，和微型电脑连接，可以把物体的样子拟化出来，并计算出来各需要多少材料，会损失多少，完工后的样子是什么，把它广泛应用于建筑、雕刻、还可用于钻探、研磨、等尖端技术。虽然这一切只是海市蜃楼，但总有一天，我会把它研制出来的。

同学们，让我们一起走出室内，去聆听大自然的声音。追随着大自然的脚步，你一定会有所发现。

7.四年级上册观潮的第一至第三自然段是什么

观潮-《观潮》课文全文钱塘江大潮自古以来被称为天下奇观。

《观潮》课文全文描写了农历八月十八观潮日钱塘江观潮的壮观场面。观潮课文内容选自赵宗成、朱明元的《喜看近日钱塘潮》。

小学语文四年级上册，人民教育出版社观潮钱塘江大潮，自古以来被称为天下奇观。农历八月十八是一年一度的观潮日。

这一天早上，我们来到了海宁市的盐官镇，据说这里是观潮最好的地方。我们随着观潮的人群，登上了海塘大堤。

宽阔的钱塘江横卧在眼前。江面很平静，越往东越宽，在雨后的阳光下，笼罩着一层蒙蒙的薄雾。

镇海古塔、中山亭和观潮台屹立在江边。远处，几座小山在云雾中若隐若现。

江潮还没有来，海塘大堤上早已人山人海。大家昂首东望，等着，盼着。

午后一点左右，从远处传来隆隆的响声，好像闷雷滚动。顿时人声鼎沸，有人告诉我们，潮来了！我们踮着脚往东望去，江面还是风平浪静，看不出有什么变化。

过了一会儿，响声越来越大，只见东边水天相接的地方出现了一条白线，人群又沸腾起来。那条白线很快向我们移来，逐渐拉长，变粗，横贯江面。

再近些，只见白浪翻滚，形成一堵两长多高的水墙。浪潮越来越近，犹如千万匹白色战马齐头并进，浩浩荡荡地飞奔而来；那声音如同山崩地裂，好像大地都被震得颤动起来。

霎时，潮头奔腾西去，可是余波还在漫天卷地般涌来，江面上依旧风号浪吼。过了好久，钱塘江才恢复了平静。

看看堤下，江水已经涨了两丈来高了。注：《观潮》课文内容选自赵宗成、朱明元的《喜看近日钱塘潮》。

义务教育课程标准实验教科书语文四年级上册，人民教育出版社资料袋钱塘江的秋潮，比其他地方的秋潮更壮观，这和当地的特殊地形有关。钱塘江入海的地方叫杭州湾。

杭州湾外阔内窄，呈喇叭形，东面的湾口宽达一百公里，而西面的海宁市盐官镇附近，却只有三公里。涨潮时，海潮从湾口涌入，向西奔涌而来，受两旁渐狭江岸的约束，水面越来越窄，涌潮后推前阻，越来越高，形成了汹涌澎湃的壮观景象。

钱塘江观潮课文重要词语解释：天下奇观——天底下罕见的壮丽景观横卧——横躺的意思笼罩——像笼子丝的罩在上面屹立——像山峰一样高耸而稳固地立着若隐若现——形容隐隐约约人山人海——形容聚集的人极多水天相接——水和天相连山崩地裂——指发生强烈地震时的响声，本课涌来描写潮水的声音，带有夸张的意味。其他词语：昂首东望人声鼎沸（反义词：鸦雀无声）风平浪静（反义词：风号浪吼、惊涛骇浪）横贯江面白浪翻滚齐头并进浩浩荡荡汹涌澎湃漫天卷地（近义词：铺天盖地）风号浪吼颤动请给好评谢谢您。

8.谁知道四年级数学小知识

一、消防防火类 1、基本要求：小学生不得玩火。

纸张、木头或布起火时，可用水来扑救，而电器、汽油、酒精、食用油着火时，则用土、沙泥、干粉灭火器等灭火。若火势已大，必须立即报火警。

被火围困时，应视不同情况，采取不同方法脱离险境。如俯下身体，用湿布捂鼻。

3、发生火灾应如何报警？如果发现火灾发生，最重要的是报警，这样才能及时扑救，控制火势，减轻火灾造成损失。火警电话的号码是 119。

这个号码应当牢记，在全国任何地区，向公安消防部门报告火警的电话号码都是一样的。格根据这个号码，每年的11月9日，被确定为消防安全日。

4）身处楼房的，不要盲目乱跑、更不要跳楼逃生，这样会造成不应有的伤亡。可以躲到居室里或者阳台上。

紧闭门窗，隔断火路，等待救援。有条件的，可以不断向门窗上浇水降温，以延缓火势蔓延。

5）在失火的楼房内，逃生不可使用电梯，应通过防火通道走楼梯脱险。因为失火后电梯竖井往往成为烟火的通道。

7）在有把握的情况下、可以将绳索（也可用床单等撕开连接起来）一头系在窗框上，然后顺绳索滑落到地面。 8）逃生时。

3）红灯亮时，不准车辆、行人通行。 4）绿色箭头灯亮时，准许车辆按箭头所示方向通行。

5）黄灯闪烁时，车辆、行人在确保安全的原则下可以通行。 4、骑自行车安全知识我国被称为“自行车王国”，是世界上拥有自行车最多的国家。

但是，自行车结构简单、一碰就倒、稳定性差。

几个关于黑洞的问题

1. 关于宇宙的小知识

宇宙是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。

宇宙是物质世界，它处于不断的运动和发展中。《淮南子.原道训》注：“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地。”

即宇宙是天地万物的总称。千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的。

直到今天，科学家们才确信，宇宙是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形成的。在爆炸发生之前，宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极高，密度极大，之后发生了大爆炸。

大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命，都是在这种不断膨胀冷却的过程中逐渐形成的。然而，大爆炸而产生宇宙的理论尚不能确切地解释，“在所存物质和能量聚集在一点上”之前到底存在着什么东西？ “大爆炸理论”是伽莫夫于1946年创建的。

它是现代宇宙系中最有影响的一种学说，又称大爆炸宇宙学。与其他宇宙模型相比，它能说明较多的观测事实。

它的主要观点是认为我们的宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里，宇宙体系并不是静止的，而是在不断地膨胀，使物质密度从密到稀地演化。

这一从热到冷、从密到稀的过程如同一次规模巨大的爆发。根据大爆炸宇宙学的观点，大爆炸的整个过程是：在宇宙的早期，温度极高，在100亿度以上。

物质密度也相当大，整个宇宙体系达到平衡。宇宙间只有中子、质子、电子、光子和中微子等一些基本粒子形态的物质。

但是因为整个体系在不断膨胀，结果温度很快下降。当温度降到10亿度左右时，中子开始失去自由存在的条件，它要么发生衰变，要么与质子结合成重氢、氦等元素；化学元素就是从这一时期开始形成的。

温度进一步下降到100万度后，早期形成化学元素的过程结束。宇宙间的物质主要是质子、电子、光子和一些比较轻的原子核。

当温度降到几千度时，辐射减退，宇宙间主要是气态物质，气体逐渐凝聚成气云，再进一步形成各种各样的恒星体系，成为我们今天看到的宇宙。

2. 有关宇宙的知识

宇宙概括宇宙是由空间、时间、物质和能量，所构成的统一体。

宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一。宇宙是物质世界，不依赖于人的意志而客观存在，并处于不断运动和发展中，。

宇宙是多样又统一的；多样在物质表现状态的多样性；统一在于其物质性。分层次的认识宇宙从哲学的观点看。

人们认为宇宙是无始无终，无边无际的。不过，对这个深奥的概念我们不打算做深入的探讨，还是留给哲学家们去研究。

我们不妨把眼光缩小一些，讲一讲利用我们现有的科学技术所能了解和观测的宇宙，人们把它称为“我们的宇宙”或“总星系”。从最新的观测资料看，人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。

也就是说，如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出，那么要经过130亿年才能到达地球。这130亿光年的距离便是我们今天（2009年）所知道的宇宙的范围。

再说得明确一些，我们今天所知道的宇宙范围，或者说大小，是一个以地球为中心，以130亿光年的距离为半径的球形空间。当然，地球并不真的是什么宇宙的中心，宇宙也未必是一个球体，只是限于我们目前的观测能力，我们只能了解到这一程度。

在这个以130亿光年为半径的球形空间里，目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个，而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百到几万亿颗。因此只要做一道简单的数学题，你就不难了解到，在我们已经观测到的宇宙中拥有多少星星。

地球在如此浩瀚的宇宙中，真如沧海一粟，渺小得微不足道。一直以来，天文学家和我们一样，想知道宇宙究竟有多大。

最近，美国的太空网报道，经过艰苦的计算工作，天文学家发现宇宙超乎寻常的大，其长度至少为1560亿光年。“这样一个有关宇宙大小的发现，显然是以‘宇宙是球形的，是有限无边的’为前提条件的。”

中国国家天文台的研究员陈大明在接受记者专访时说，“长期以来，宇宙学研究领域一直有这样一个争论，宇宙究竟是球形的、马鞍形的、还是平坦的。”北京师范大学副教授张同杰说：“国际主流宇宙学普遍认为宇宙是平坦的，是无限的。”

那么，围绕宇宙的争论从何而来？理据何在？一种最为普遍的观点：在大爆炸之后，宇宙诞生了。“根据现代宇宙学中最有影响的大爆炸学说，我们的宇宙是大约137亿年前由一个非常小的点爆炸产生的，目前宇宙仍在膨胀。”

陈大明研究员说，“这一学说得到大量天文观测的证实。”这一学说认为，宇宙诞生初期，温度非常高，随着宇宙的膨胀，温度开始降低，中子、质子、电子产生了。

此后，这些基本粒子就形成了各种元素，这些物质微粒相互吸引、融合，形成越来越大的团块，这些团块又逐渐演化成星系，恒星、行星，在个别的天体上还出现了生命现象，能够认识宇宙的人类最终诞生了。宇宙是球形的、有限无边的？“认为宇宙是球形的观点在很长时间内存在着，尽管不是国际宇宙学界的主流。”

陈大明介绍说，“它的每一次提出，都会引起人们的关注，就是因为这一观点很奇特。”一个最为明显的例子就是不久前，由美国数学家杰弗里·威克斯构建的宇宙模型：一个大小有限、形状如同足球的镜子迷宫。

“形如足球”的模型令科学界震惊，因为这一学说宣称，宇宙之所以令人产生无边无界的“错觉”，是因为这个有限空间通过“返转”效应无限重复映现自身。威克斯认为，人们之所以感觉宇宙是无限的，是因为宇宙就像一个镜子迷宫，光线传过来又传过去，让人们发生错觉，误以为宇宙在无限伸展。

这一惊人推断后来被《新科学家》杂志收录，同时作为一种“奇谈”在民间广为流传着。宇宙年龄定义宇宙年龄（universe,age of）宇宙从某个特定时刻到现在的时间间隔。

对于某些宇宙模型，如牛顿宇宙模型、等级模型、稳恒态模型等，宇宙年龄没有意义。在通常的演化的宇宙模型里，宇宙年龄指宇宙标度因子为零起到现在时刻的时间间隔。

通常，哈勃年龄是宇宙年龄的上限，可以作为宇宙年龄的某种度量。根据大爆炸宇宙模型推算，宇宙年龄大约200亿年。

年龄推算宇宙年龄为一百二十五亿年宇宙的不断膨胀科学家认为它起源为137亿年前之间的一次难以置信的大爆炸。这是一次不可想像的能量大爆炸，宇宙边缘的光到达地球要花120亿年到150亿年的时间。

大爆炸散发的物质在太空中漂游，由许多恒星组成的巨大的星系就是由这些物质构成的，我们的太阳就是这无数恒星中的一颗。原本人们想象宇宙会因引力而不在膨胀，但是，科学家已发现宇宙中有一种 “暗能量”会产生一种斥力而加速宇宙的膨胀。

大爆炸后的膨胀过程是一种引力和斥力之争，爆炸产生的动力是一种斥力，它使宇宙中的天体不断远离；天体间又存在万有引力，它会阻止天体远离，甚至力图使其互相靠近。引力的大小与天体的质量有关，因而大爆炸后宇宙的最终归宿是不断膨胀，还是最终会停止膨胀并反过来收缩变小，这完全取决于宇宙中物质密度的大小。

理论上存在某种临界密度。如果宇宙中物质的平均密度小于临界密度，宇宙就会一直膨胀下去，称为开宇宙；要是物质的平均密度大于临界密度，膨胀过程迟早会停下来，并随之出现收缩，称为闭宇宙。

3. 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1.6万千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.。

4. 关于宇宙的知识

宇宙知识一、人类对宇宙的认识过程在中国西周时期，生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为，天穹像一口锅，倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说，认为大地的形状也是拱形的。

公元前 7 世纪，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。

古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，而象则站在巨大的龟背上，公元前 7 世纪末，古希腊的泰勒斯认为，大地是浮在水面上的巨大圆盘，上面笼罩着拱形的天穹。最早认识到大地是球形的是古希腊人。

公元前 6 世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，但直到 1519~1522 年，葡萄牙的 F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后，地球是球形的观念才最终证实。

当代天文学的研究成果表明，宇宙是有层次结构的、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。二、宇宙的层次结构行星是最基本的天体系统。

太阳系 *** 有九大行星：水星金星地球火星木星土星天王星海王星冥王星（目前只有极少数科学家同意开除它，降为矮行星）。除水星和金星外，其他行星都有卫星绕其运转，地球有一个卫星月球，土星的卫星最多，已确认的有 26 颗。

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。太阳占太阳系总质量的 99.86%，其直径约 140 万千米，最大的行星木星的直径约 14 万千米。

太阳系的大小约 120 亿千米（以冥王星作边界）。有证据表明，太阳系外也存在其他行星系统。

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。银河系中大部分恒星和星际物质集中在一个扁球状的空间内，从侧面看很像一个“铁饼”，正面看去?则呈旋涡状。

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 3 万光年。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。

现已观测到大约有 10 亿个。星系也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。若干星系团集聚在一起构成更大、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。

本星系群和其附近的约 50 个星系团构成的超星系团叫做本超星系团。目前天文观测范围已经扩展到 200 亿光年的广阔空间，它称为总星系。

三、宇宙的起源热大爆炸宇宙模型描绘了我们的宇宙的起源和演化史：我们的宇宙起源于 200 亿年前的一次大爆炸，当时温度极高、密度极大。随着宇宙的膨胀，它经历了从热到冷、从密到稀、从辐射为主时期到物质为主时期的演变过程，直至 10~20 亿年前，才进入大规模形成星系的阶段，此后逐渐形成了我们当今看到的宇宙。

四、关于外太空的小知识 1、宇宙中有超过 1000 亿个星系。最大的星系有将近 4000 亿星体，我们所在的星系——银行系可以确定有 1000 亿星球，如果你要数星星，单单银河系的，一秒数一个，你也要花上 3000 年才数完； 2、“日”是太阳系里面最大块头的，它大约占据太阳系的总质量的 98%(130 万个地球都可以塞到太阳里面，太阳的表面温度有 6000℃，而内部温度则高达 15,000,000℃) ； 3、木星是太阳系中最大的行星，同时也是自转最快的行星，在木星上一天只有 9 小时 55 分钟； 4、土星是太阳系中第二大的行星，同时还是太阳系中最明亮的星体，它的密度低到可以在水上漂浮； 5、在象太空一样的真空中，两个干净、平坦表面的同类金属会立即瞬间黏附，只需要将它们轻轻合在一起（这就是冷焊接，或者说接触焊）； 6、宇航员在太空不会打嗝（因为重力过低，胃部气体不会从液体中分离，因此打嗝是不可能的）； 7、在外太空，飘逸的液体都会变成球状（这是由于液体的表面张力以及低重力）； 8、太空中，你怎么叫都没人听到（因为没有空气传递你惨叫的声波）。

5. 收集五条简单的太空小知识

太空是高寒的环境，平均温度为零下270.3℃. 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。

6. 关于宇宙的一些知识

宇宙 universe;co *** os 宇宙的诞生我们现在观察到的宇宙，其边界大约有100多亿光年。

它由众多的星系所组成。地球是太阳系的一颗普通行星，而太阳系是银河系中一颗普通恒星。

我们所观察到恒星、行星、慧星、星系等是怎么产生的呢？宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕育的初期，集中于一个很小、温度极高、密度极大的奇点。在150亿年到200亿年前，奇点发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。

宇宙原始大爆炸后0.01秒，宇宙的温度大约为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。

以后，物质迅速扩散，温度迅速降低。大爆炸后1秒钟，下降到100亿度。

大爆炸后14秒，温度约30亿度。35秒后，为3亿度，化学元素开始形成。

温度不断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。

他们在引力的作用下，形成恒星系统，恒星系统又经过漫长的演化，成为今天的宇宙。物质现象的总和。

广义上指无限多样、永恒发展的物质世界，狭义上指一定时代观测所及的最大天体系统。后者往往称作可观测宇宙、我们的宇宙，现在相当于天文学中的“总星系”。

2003年2月份，美国国家航空航天局曾向全世界公布他们有关宇宙年龄的研究成果。根据其公布的资料显示，宇宙年龄应该为137亿岁。

2003年11月份，国际天体物理学研究小组宣称，宇宙的确切年龄应该是141亿岁。地球的形成大约是距今45亿年。

词源考察在中国古籍中最早使用宇宙这个词的是《庄子·齐物论》。“宇”的含义包括各个方向，如东西南北的一切地点。

“宙”包括过去、现在、白天、黑夜，即一切不同的具体时间。战国末期的尸佼说：“四方上下曰宇，往古来今曰宙。”

“宇”指空间，“宙”指时间，“宇宙”就是时间和空间的统一。后来“宇宙”一词便被用来指整个客观实在世界。

与宇宙相当的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等，但这些概念仅指宇宙的空间方面。《管子》的“宙合”一词，“宙”指时间，“合”（即“六合”）指空间，与“宇宙”概念最接近。

在西方，宇宙这个词在英语中叫co *** os，在俄语中叫кocMoc ，在德语中叫ko *** os ，在法语中叫co *** os。它们都源自希腊语的κoσμoζ，古希腊人认为宇宙的创生乃是从浑沌中产生出秩序来，κoσμoζ其原意就是秩序。

但在英语中更经常用来表示“宇宙”的词是universe。此词与universitas有关。

在中世纪，人们把沿着同一方向朝同一目标共同行动的一群人称为universitas。在最广泛的意义上，universitas 又指一切现成的东西所构成的统一整体，那就是universe，即宇宙。

universe和co *** os常常表示相同的意义，所不同的是，前者强调的是物质现象的总和，而后者则强调整体宇宙的结构或构造。宇宙观念的发展宇宙结构观念的发展远古时代，人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态，他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。

在中国西周时期，生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为，天穹像一口锅，倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说，认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。

古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，而象则站在巨大的龟背上，公元前7世纪末，古希腊的泰勒斯认为，大地是浮在水面上的巨大圆盘，上面笼罩着拱形的天穹。

最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和我们所居住的大地都是球形的。

这一观念为后来许多古希腊学者所继承，但直到1519~1522年，葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后，地球是球形的观念才最终证实。公元2世纪，C.托勒密提出了一个完整的地心说。

这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动，月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星视运动的不均匀性，他还认为行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心则沿均轮绕地球转动。

地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年，N.哥白尼提出科学的日心说，认为太阳位于宇宙中心，而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。

1609年，J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了哥白尼的日心说，同年，G.伽利略则率先用望远镜观测天空，用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年，I.牛顿提出了万有引力定律，深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因，使日心说有了牢固的力学基础。

在这以后，人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。在哥白尼的宇宙图像中，恒星只是位于最外层恒星天上的光点。

1584年，G.布鲁诺大胆取消了这层恒星天，认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶，由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计，布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。

18世纪中叶，T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说，布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。F.W.赫歇尔首创用取样统。

7. 关于宇宙的知识

宇宙知识

一、人类对宇宙的认识过程在中国西周时期，生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为，天穹像一口锅，倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说，认为大地的形状也是拱形的。公元前 7 世纪，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，而象则站在巨大的龟背上，公元前 7 世纪末，古希腊的泰勒斯认为，大地是浮在水面上的巨大圆盘，上面笼罩着拱形的天穹。最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前 6 世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，但直到 1519~1522 年，葡萄牙的 F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后，地球是球形的观念才最终证实。当代天文学的研究成果表明，宇宙是有层次结构的、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。

二、宇宙的层次结构行星是最基本的天体系统。太阳系 *** 有九大行星：水星金星地球火星木星土星天王星海王星冥王星（目前只有极少数科学家同意开除它，降为矮行星）。除水星和金星外，其他行星都有卫星绕其运转，地球有一个卫星月球，土星的卫星最多，已确认的有 26 颗。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。太阳占太阳系总质量的 99.86%，其直径约 140 万千米，最大的行星木星的直径约 14 万千米。太阳系的大小约 120 亿千米（以冥王星作边界）。有证据表明，太阳系外也存在其他行星系统。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。银河系中大部分恒星和星际物质集中在一个扁球状的空间内，从侧面看很像一个“铁饼”，正面看去?则呈旋涡状。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 3 万光年。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。现已观测到大约有 10 亿个。星系也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。若干星系团集聚在一起构成更大、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。本星系群和其附近的约 50 个星系团构成的超星系团叫做本超星系团。目前天文观测范围已经扩展到 200 亿光年的广阔空间，它称为总星系。

四、关于外太空的小知识

1、宇宙中有超过 1000 亿个星系。最大的星系有将近 4000 亿星体，我们所在的星系——银行系可以确定有 1000 亿星球，如果你要数星星，单单银河系的，一秒数一个，你也要花上 3000 年才数完；

2、“日”是太阳系里面最大块头的，它大约占据太阳系的总质量的 98%(130 万个地球都可以塞到太阳里面，太阳的表面温度有 6000℃，而内部温度则高达 15,000,000℃) ；

3、木星是太阳系中最大的行星，同时也是自转最快的行星，在木星上一天只有 9 小时 55 分钟； 4、土星是太阳系中第二大的行星，同时还是太阳系中最明亮的星体，它的密度低到可以在水上漂浮；

5、在象太空一样的真空中，两个干净、平坦表面的同类金属会立即瞬间黏附，只需要将它们轻轻合在一起（这就是冷焊接，或者说接触焊）；

6、宇航员在太空不会打嗝（因为重力过低，胃部气体不会从液体中分离，因此打嗝是不可能的）；

7、在外太空，飘逸的液体都会变成球状（这是由于液体的表面张力以及低重力）；

8、太空中，你怎么叫都没人听到（因为没有空气传递你惨叫的声波）。

黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了.黑洞有巨大的引力,连光都被它吸引.黑洞中隐匿着巨大的引力场，这种引力大到任何东西，甚至连光，都难逃黑洞的手掌心。黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见，这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它，只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞。据猜测，黑洞是死亡恒星或爆炸气团的剩余物，是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的。另外，黑洞必须是一颗质量大于钱德拉塞卡极限的恒星演化而成的，质量小于钱德拉塞卡极限的恒星是无法形成黑洞的．（参考：《宇宙简史》——霍金·著）

再从物理学观点来解释一下:

黑洞其实也是个星球(类似星球),只不过它的密度非常非常大, 靠近它的物体都被它的引力所约束(就好像人在地球上没有飞走一样),不管用多大的速度都无法脱离。对于地球来说，以第二宇宙速度（11.2km/s）来飞行就可以逃离地球，但是对于黑洞来说，它的第二宇宙速度之大，竟然超越了光速，所以连光都跑不出来，于是射进去的光没有反射回来，我们的眼睛就看不到任何东西，只是黑色一片。

因为黑洞是不可见的，所以有人一直置疑，黑洞是否真的存在。如果真的存在，它们到底在哪里？

黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程；恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩，发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去，中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。任何靠近它的物体都会被它吸进去，黑洞就变得像真空吸尘器一样

为了理解黑洞的动力学和理解它们是怎样使内部的所有事物逃不出边界，我们需要讨论广义相对论。广义相对论是爱因斯坦创建的引力学说，适用于行星、恒星，也适用于黑洞。爱因斯坦在1916年提出来的这一学说，说明空间和时间是怎样因大质量物体的存在而发生畸变。简言之，广义相对论说物质弯曲了空间，而空间的弯曲又反过来影响穿越空间的物体的运动。

让我们看一看爱因斯坦的模型是怎样工作的。首先，考虑时间（空间的三维是长、宽、高）是现实世界中的第四维（虽然难于在平常的三个方向之外再画出一个方向，但我们可以尽力去想象）。其次，考虑时空是一张巨大的绷紧了的体操表演用的弹簧床的床面。

爱因斯坦的学说认为质量使时空弯曲。我们不妨在弹簧床的床面上放一块大石头来说明这一情景：石头的重量使得绷紧了的床面稍微下沉了一些，虽然弹簧床面基本上仍旧是平整的，但其中央仍稍有下凹。如果在弹簧床中央放置更多的石块，则将产生更大的效果，使床面下沉得更多。事实上，石头越多，弹簧床面弯曲得越厉害。

同样的道理，宇宙中的大质量物体会使宇宙结构发生畸变。正如10块石头比1块石头使弹簧床面弯曲得更厉害一样，质量比太阳大得多的天体比等于或小于一个太阳质量的天体使空间弯曲得厉害地多。

如果一个网球在一张绷紧了的平坦的弹簧床上滚动，它将沿直线前进。反之，如果它经过一个下凹的地方，则它的路径呈弧形。同理，天体穿行时空的平坦区域时继续沿直线前进，而那些穿越弯曲区域的天体将沿弯曲的轨迹前进。

现在再来看看黑洞对于其周围的时空区域的影响。设想在弹簧床面上放置一块质量非常大的石头代表密度极大的黑洞。自然，石头将大大地影响床面，不仅会使其表面弯曲下陷，还可能使床面发生断裂。类似的情形同样可以宇宙出现，若宇宙中存在黑洞，则该处的宇宙结构将被撕裂。这种时空结构的破裂叫做时空的奇异性或奇点。

现在我们来看看为什么任何东西都不能从黑洞逃逸出去。正如一个滚过弹簧床面的网球，会掉进大石头形成的深洞一样，一个经过黑洞的物体也会被其引力陷阱所捕获。而且，若要挽救运气不佳的物体需要无穷大的能量。

我们已经说过，没有任何能进入黑洞而再逃离它的东西。但科学家认为黑洞会缓慢地释放其能量。著名的英国物理学家霍金在1974年证明黑洞有一个不为零的温度，有一个比其周围环境要高一些的温度。依照物理学原理，一切比其周围温度高的物体都要释放出热量，同样黑洞也不例外。一个黑洞会持续几百万万亿年散发能量，黑洞释放能量称为：霍金辐射。黑洞散尽所有能量就会消失。

处于时间与空间之间的黑洞，使时间放慢脚步，使空间变得有弹性，同时吞进所有经过它的一切。1969年，美国物理学家约翰阿提惠勒将这种贪得无厌的空间命名为“黑洞”。

我们都知道因为黑洞不能反射光，所以看不见。在我们的脑海中黑洞可能是遥远而又漆黑的。但英国著名物理学家霍金认为黑洞并不如大多数人想象中那样黑。通过科学家的观测，黑洞周围存在辐射，而且很可能来自于黑洞，也就是说，黑洞可能并没有想象中那样黑。霍金指出黑洞的放射性物质来源是一种实粒子，这些粒子在太空中成对产生，不遵从通常的物理定律。而且这些粒子发生碰撞后，有的就会消失在茫茫太空中。一般说来，可能直到这些粒子消失时，我们都未曾有机会看到它们。

霍金还指出，黑洞产生的同时，实粒子就会相应成对出现。其中一个实粒子会被吸进黑洞中，另一个则会逃逸，一束逃逸的实粒子看起来就像光子一样。对观察者而言，看到逃逸的实粒子就感觉是看到来自黑洞中的射线一样。

所以，引用霍金的话就是“黑洞并没有想象中的那样黑”，它实际上还发散出大量的光子。

根据爱因斯坦的能量与质量守恒定律。当物体失去能量时，同时也会失去质量。黑洞同样遵从能量与质量守恒定律，当黑洞失去能量时，黑洞也就不存在了。霍金预言，黑洞消失的一瞬间会产生剧烈的爆炸，释放出的能量相当于数百万颗氢弹的能量。

但你不要满怀期望地抬起头，以为会看到一场烟花表演。事实上，黑洞爆炸后，释放的能量非常大，很有可能对身体是有害的。而且，能量释放的时间也非常长，有的会超过100亿至200亿年，比我们宇宙的历史还长，而彻底散尽能量则需要数万亿年的时间

“黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”，其实不然。所谓“黑洞”，就是这样一种天体：它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。

根据广义相对论，引力场将使时空弯曲。当恒星的体积很大时，它的引力场对时空几乎没什么影响，从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。而恒星的半径越小，它对周围的时空弯曲作用就越大，朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间返回恒星表面。

等恒星的半径小于一特定值（天文学上叫“施瓦西半径”）时，就连垂直表面发射的光都被捕获了。到这时，恒星就变成了黑洞。说它“黑”，是指任何物质一旦掉进去，就再不能逃出，包括光。实际上黑洞真正是“隐形”的，等一会儿我们会讲到。

黑洞的形成

跟白矮星和中子星一样，黑洞很可能也是由恒星演化而来的。

当一颗恒星衰老时，它的热核反应已经耗尽了中心的燃料（氢），由中心产生的能量已经不多了。这样，它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下，核心开始坍缩，直到最后形成体积小、密度大的星体，重新有能力与压力平衡。

质量小一些的恒星主要演化成白矮星，质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算，中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值，那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了，从而引发另一次大坍缩。

这次，根据科学家的猜想，物质将不可阻挡地向着中心点进军，直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径)，正象我们上面介绍的那样，巨大的引力就使得即使光也无法向外射出，从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞”诞生了。

除星体的终结可能产生黑洞外,还有一种特殊的黑洞——量子黑洞。这种黑洞很特殊，其史瓦西半径很小很小，能达到十的负二十几次方米，比一个原子还要小。与平常的黑洞不同，它并不是由很大质量的星体塌缩而形成的，而是原子塌缩而成的，因此只有一种条件下才会创造量子黑洞——大爆炸。在宇宙创生初期，巨大的温度和压力将单个原子或原子团压缩成为许多量子黑洞。而这种黑洞几乎是不可能观测到或找到的，它目前只存在于理论中。

特殊的黑洞

与别的天体相比，黑洞是显得太特殊了。例如，黑洞有“隐身术”，人们无法直接观察到它，连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想。那么，黑洞是怎么把自己隐藏起来的呢？答案就是——弯曲的空间。我们都知道，光是沿直线传播的。这是一个最基本的常识。可是根据广义相对论，空间会在引力场作用下弯曲。这时候，光虽然仍然沿任意两点间的最短距离传播，但走的已经不是直线，而是曲线。形象地讲，好像光本来是要走直线的，只不过强大的引力把它拉得偏离了原来的方向。

在地球上，由于引力场作用很小，这种弯曲是微乎其微的。而在黑洞周围，空间的这种变形非常大。这样，即使是被黑洞挡着的恒星发出的光，虽然有一部分会落入黑洞中消失，可另一部分光线会通过弯曲的空间中绕过黑洞而到达地球。所以，我们可以毫不费力地观察到黑洞背面的星空，就像黑洞不存在一样，这就是黑洞的隐身术。

更有趣的是，有些恒星不仅是朝着地球发出的光能直接到达地球，它朝其它方向发射的光也可能被附近的黑洞的强引力折射而能到达地球。这样我们不仅能看见这颗恒星的“脸”，还同时看到它的侧面、甚至后背！

“黑洞”无疑是本世纪最具有挑战性、也最让人激动的天文学说之一。许多科学家正在为揭开它的神秘面纱而辛勤工作着，新的理论也不断地提出。不过，这些当代天体物理学的最新成果不是在这里三言两语能说清楚的。有兴趣的朋友可以去参考专门的论著。

按组成来划分，黑洞可以分为两大类。一是暗能量黑洞，二是物理黑洞。暗能量黑洞主要由高速旋转的巨大的暗能量组成，它内部没有巨大的质量。巨大的暗能量以接近光速的速度旋转，其内部产生巨大的负压以吞噬物体，从而形成黑洞，详情请看宇“宙黑洞论”。暗能量黑洞是星系形成的基础，也是星团、星系团形成的基础。物理黑洞由一颗或多颗天体坍缩形成，具有巨大的质量。当一个物理黑洞的质量等于或大于一个星系的质量时，我们称之为奇点黑洞。暗能量黑洞的体积很大，可以有太阳系那般大。但物理黑洞的体积却非常小，它可以缩小到一个奇点。

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