
星际穿越能实现吗?
从上学就开始学习科学知识,但是却不了解什么是科学,不明白科学和技术的关系,不理解科学和哲学以及文化的关系,这是我们的教育体系缺乏科学史和科学方法教育的结果。
本课程将总结从亚利士多德到爱因斯坦这两千多年来科学的起源、建立和发展过程中科学方法的形成和完善几个重要阶段,将总结什么是科学以及科学的三要素,并且探讨中国传统文化和科学的关系。
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宇宙的尺度与测量挑战
宇宙的真实尺度因缺乏直观参考而难以描述,需通过天体直径、质量等指标综合衡量。例如,黑洞质量极大但直径相对较小,而恒星质量较小却体积庞大。地球直径仅比金星大400英里,但冥王星因小尺寸被归类为矮行星。太阳系边缘半径达1.87光年,但日常测量更常用天文单位(约9300万英里),如离地球最近的恒星比邻星距离为4.2光年,需数万年才能抵达。
恒星与星系的结构差异
木星作为最大行星直径达8.7万英里,但恒星如盾牌座UY直径是太阳的1700倍,质量却仅30倍。星系作为宇宙最大结构之一,银河系直径约10万光年,而哈勃观测数据显示可见宇宙包含100亿至200亿个星系。仙女座星系与银河系预计在45亿年后碰撞融合,形成Milk Dromeda星系。
暗物质与宇宙未解之谜
暗物质占宇宙总质量的85%,其引力效应影响星系形成与运动,但因其不发射电磁辐射而难以探测。宇宙总能量中,暗能量占68%,暗物质占27%,普通物质仅5%。牛津大学研究推测真实宇宙直径或达7万亿光年,但宇宙膨胀使实际范围远超观测极限。人类对暗物质粒子的直接探测仍无突破,相关理论依赖冷暗物质模型解释星系演化。


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