In 1970, a Zambia-based nun named Sister Mary Jucunda wrote to Dr. Ernst Stuhlinger, then-associate director of science at NASA's Marshall Space Flight Center, in response to his ongoing research into a piloted mission
to Mars. Specifically, she asked how he could suggest spending billions of dollars on such a project at a time when so many children were starving on Earth.
Stuhlinger soon sent the following letter of explanation to Sister Jucunda, along with a copy of "Earthrise," the iconic photograph of Earth taken in 1968 by astronaut William Anders, from the Moon (also embedded in the transcript). His thoughtful reply was later published by NASA, and titled, "Why Explore Space?"
(Source: Roger Launius, via Gavin Williams; Photo above: The surface of Mars, taken by Curiosity today, August 6th, 2012.Via NASA.)
May 6, 1970
Dear Sister Mary Jucunda:
Your letter was one of many which are reaching me every day, but it has touched me more deeply than all the others because it came so much from the depths of a searching mind and a compassionate heart. I will try to answer your question as best as I possibly can.
First, however, I would like to express my great admiration for you, and for all your many brave sisters, because you are dedicating your lives to the noblest cause of man: help for his fellowmen who are in need.
You asked in your letter how I could suggest the expenditures of billions of dollars for a voyage to Mars, at a time when many children on this Earth are starving to death. I know that you do not expect an answer such as "Oh, I did not know that there are children dying from hunger, but from now on I will desist from any kind of space research until mankind has solved that problem!" In fact, I have known of famined children long before I knew that a voyage to the planet Mars is technically feasible. However, I believe, like many of my friends, that travelling to the Moon and eventually to Mars and to other planets is a venture which we should undertake now, and I even believe that this project, in the long run, will contribute more to the solution of these grave problems we are facing here on Earth than many other potential projects of help which are debated and discussed year after year, and which are so extremely slow in yielding tangible results. Before trying to describe in more detail how our space program is contributing to the solution of our Earthly problems, I would like to relate briefly a supposedly true story, which may help support the argument. About 400 years ago, there lived a count in a small town in Germany. He was one of the benign counts, and
he gave a large part of his income to the poor in his town. This was much appreciated, because poverty was abundant during medieval times, and there were epidemics of the plague which ravaged the country frequently. One day, the count met a strange man. He had a workbench and little laboratory in his house, and he labored hard during the daytime so that he could afford a few hours every evening to work in his laboratory. He ground small lenses from pieces of glass; he mounted the lenses in tubes, and he used these gadgets to look at very small objects. The count was particularly fascinated by the tiny creatures that could be observed with the strong magnification, and which he had never seen before. He invited the man to move with his laboratory to the castle, to become a member of the count's household, and to devote henceforth all his time to the development and perfection of his optical gadgets as a special employee of the count.
The townspeople, however, became angry when they realized that the count was wasting his money, as they thought, on a stunt without purpose. "We are suffering from this plague," they said, "while he is paying that man for a useless hobby!" But the count remained firm. "I give you as much as I can afford," he said, "but I will also support this man and his work, because I know that someday something will come out of it!"
Indeed, something very good came out of this work, and also out of similar work done by others at other places: the microscope. It is well known that the microscope has contributed more than any other invention to the progress of medicine, and that the elimination of the plague and many other contagious diseases from most parts of the world is largely a result of studies which the microscope made possible.
The count, by retaining some of his spending money for research and discovery, contributed far more to the relief of human suffering than he could have contributed by giving all he could possibly spare to his plague-ridden community. The situation which we are facing today is similar in many respects. The President of the United States is spending about 200 billion dollars in his yearly budget. This money goes to health, education, welfare, urban renewal, highways, transportation, foreign aid, defense, conservation, science, agriculture and many installations inside and outside the country. About 1.6 percent of this national budget was allocated to space exploration this year. The space program includes Project Apollo, and many other smaller projects in space physics, space astronomy, space biology, planetary projects, Earth resources projects, and space engineering. To make this expenditure for the space program possible, the average American taxpayer with 10,000 dollars income per year is paying about 30 tax dollars for space. The rest of his income, 9,970 dollars, remains for his subsistence, his recreation, his savings, his other taxes, and all his other expenditures.
You will probably ask now: "Why don't you take 5 or 3 or 1 dollar out of the 30 space dollars which the average American taxpayer is paying, and send these dollars to the hungry children?" To answer this question, I have to explain briefly how the economy of this country works. The situation is very similar in other countries. The government consists of a number of departments (Interior, Justice, Health, Education and Welfare, Transportation, Defense, and others) and the bureaus (National Science Foundation, National Aeronautics and Space Administration, and others). All of them prepare their yearly budgets according to their assigned missions, and each of them must defend its budget against extremely severe screening by congressional committees, and against heavy pressure for economy from the Bureau of the Budget and the President. When the funds are finally appropriated by Congress, they can be spent only for the line items specified and approved in the budget.
The budget of the National Aeronautics and Space Administration, naturally, can contain only items directly related to aeronautics and space. If this budget were not approved by Congress, the funds proposed for it would not be available for something else; they would simply not be levied from the taxpayer, unless one of the other budgets had obtained approval for a specific increase which would then absorb the funds not spent for space. You realize from this brief discourse that support for hungry children, or rather a support in addition to what the United States is already contributing to this very worthy cause in the form of foreign aid, can be obtained only if the appropriate department submits a budget line item for this purpose, and if this line item is then approved by Congress.
You may ask now whether I personally would be in favor of such a move by our government. My answer is an emphatic yes. Indeed, I would not mind at all if my annual taxes were increased by a number of dollars for the purpose of feeding hungry children, wherever they may live.
I know that all of my friends feel the same way. However, we could not bring such
a program to life merely by desisting from making plans for voyages to Mars. On the contrary, I even believe that by working for the space program I can make some contribution to the relief and eventual solution of such grave problems as poverty and hunger on Earth. Basic to the hunger problem are two functions: the production of food and the distribution of food. Food production by agriculture, cattle ranching, ocean fishing and other large-scale operations is efficient in some parts of the world, but drastically deficient in many others. For example, large areas of land could be utilized far better if efficient methods of watershed control, fertilizer use, weather forecasting, fertility assessment, plantation programming, field selection, planting habits, timing of cultivation, crop survey and harvest planning were applied.
The best tool for the improvement of all these functions, undoubtedly, is the artificial Earth satellite. Circling the globe at a high altitude, it can screen wide areas of land within a short time; it can observe and measure a large variety of factors indicating the status and condition of crops, soil, droughts, rainfall, snow cover, etc., and it can radio this information to ground stations for appropriate use. It has been estimated that even a modest system of Earth satellites equipped with Earth resources, sensors, working within a program for worldwide agricultural improvements, will increase the yearly crops by an equivalent of many billions of dollars.
The distribution of the food to the needy is a completely different problem. The question is not so much one of shipping volume, it is one of international cooperation. The ruler of a small nation may feel very uneasy about the prospect of having large quantities of food shipped into his country by a large nation, simply because he fears that along with the food there may also be an import of influence and foreign power. Efficient relief from hunger, I am afraid, will not come before the boundaries between nations have become less divisive than they are today. I do not believe that space flight will accomplish this miracle over night. However, the space program is certainly among the most promising and powerful agents working in this direction.
Let me only remind you of the recent near-tragedy of Apollo 13. When the time of the crucial reentry of the astronauts approached, the Soviet Union discontinued all Russian radio transmissions in the frequency bands used by the Apollo Project in order to avoid any possible interference, and Russian ships stationed themselves in the Pacific and the Atlantic Oceans in case an emergency rescue would become necessary. Had the astronaut capsule touched down near a Russian ship, the Russians would undoubtedly have expended as much care and effort in their rescue as if Russian cosmonauts had returned from a space trip. If Russian space travelers should ever be in a similar emergency situation, Americans would do the same without any doubt.
Higher food production through survey and assessment from orbit, and better food distribution through improved international relations, are only two examples of how profoundly the space program will impact life on Earth. I would like to quote two other examples: stimulation of technological development, and generation of scientific knowledge.
The requirements for high precision and for extreme reliability which must be imposed upon the components of a moon-travelling spacecraft are entirely unprecedented in the history of engineering. The development of systems which meet these severe requirements has provided us a unique opportunity to find new material and methods, to invent better technical systems, to manufacturing procedures, to lengthen the lifetimes of instruments, and even to discover new
laws of nature.
All this newly acquired technical knowledge is also available for application to Earth-bound technologies. Every year, about a thousand technical innovations generated in the space program find their ways into our Earthly technology where they lead to better kitchen appliances and farm equipment, better sewing machines and radios, better ships and airplanes, better weather forecasting and storm warning, better communications, better medical instruments, better utensils and tools for everyday life. Presumably, you will ask now why we must develop first a life support system for our moon-travelling astronauts, before we can build a remote-reading sensor system for heart patients. The answer is simple: significant progress in the solutions of technical problems is frequently made not by a direct approach, but by first setting a goal of high challenge which offers a strong motivation for innovative work, which fires the imagination and spurs men to expend their best efforts, and which acts as a catalyst by including chains of other reactions.
Spaceflight without any doubt is playing exactly this role. The voyage to Mars will certainly not be a direct source of food for the hungry. However, it will lead to so many new technologies and capabilities that the spin-offs from this project alone will be worth many times the cost of its implementation.
Besides the need for new technologies, there is a continuing great need for new basic knowledge in the sciences if we wish to improve the conditions of human life on Earth. We need more knowledge in physics and chemistry, in biology and physiology, and very particularly in medicine to cope with all these problems which threaten man's life: hunger, disease, contamination of food and water, pollution of the environment.
We need more young men and women who choose science as a career and we need better support for those scientists who have the talent and the determination to engage in fruitful research work. Challenging research objectives must be available, and sufficient support for research projects must be provided. Again, the space program with its wonderful opportunities to engage in truly magnificent research studies of moons and planets, of physics and astronomy, of biology and medicine is an almost ideal catalyst which induces the reaction between the motivation for scientific work, opportunities to observe exciting phenomena of nature, and material support needed to carry out the research effort.
Among all the activities which are directed, controlled, and funded by the American government, the space program is certainly the most visible and probably the most debated activity, although it consumes only 1.6 percent of the total national budget, and 3 per mille (less than one-third of 1 percent) of the
gross national product. As a stimulant and catalyst for the development of new technologies, and for research in the basic sciences, it is unparalleled by any other activity. In this respect, we may even say that the space program is taking over a function which for three or four thousand years has been the sad prerogative of wars.
How much human suffering can be avoided if nations, instead of competing with their bomb-dropping fleets of airplanes and rockets, compete with their moon-travelling space ships! This competition is full of promise for brilliant victories, but it leaves no room for the bitter fate of the vanquished, which breeds nothing but revenge and new wars.
Although our space program seems to lead us away from our Earth and out toward the moon, the sun, the planets, and the stars, I believe that none of these celestial objects will find as much attention and study by space scientists as our Earth. It will become a better Earth, not only because of all the new technological and scientific knowledge which we will apply to the betterment of life, but also because we are developing a far deeper appreciation of our Earth, of life, and of man.
The photograph which I enclose with this letter shows a view of our Earth as seen from Apollo 8 when it orbited the moon at Christmas, 1968. Of all the many wonderful results of the space program so far, this picture may be the most important one. It opened our eyes to the fact that our Earth is a beautiful and most precious island in an unlimited void, and that there is no other place for us to live but the thin surface layer of our planet, bordered by the bleak nothingness
of space. Never before did so many people recognize how limited our Earth really is, and how perilous it would be to tamper with its ecological balance. Ever since this picture was first published, voices have become louder and louder warning of the grave problems that confront man in our times: pollution, hunger, poverty, urban living, food production, water control, overpopulation. It is certainly not by accident that we begin to see the tremendous tasks waiting for us at a time when the young space age has provided us the first good look at our own planet.
Very fortunately though, the space age not only holds out a mirror in which we can see ourselves, it also provides us with the technologies, the challenge, the motivation, and even with the optimism to attack these tasks with confidence. What we learn in our space program, I believe, is fully supporting what Albert Schweitzer had in mind when he said: "I am looking at the future with concern, but with good hope."
My very best wishes will always be with you, and with your children.
Very sincerely yours,
Ernst Stuhlinger
Associate Director for Science
为什么要探索宇宙
你是否会疑惑：为什么地球上还有这么多小孩子吃不上饭，人类却要斥巨资去探索宇宙？1970年，一位赞比亚的修女致信NASA(美国航空航天局)航行中心科学副总监Ernst Stuhlinger 博士，问了同样的问题。Stuhlinger 很快回了信，这封真挚的回信由NASA 以《为什么要探索宇宙》为标题发表。
1970年，赞比亚修女玛丽·尤肯达（Mary Jucunda）给恩斯特·施图林格（Ernst Stuhlinger）博士写了一封信。施图林格因在火星之旅工程中的原创性研究，成为NASA（美国航空航天
局）马绍尔太空航行中心的科学副总监。信中，玛丽·尤肯达修女问道：目前地球上还有这么多小孩子吃不上饭，他怎么能舍得为远在火星的项目花费数十亿美元。
施图林格很快给尤肯达修女回了信，同时还附带了一张题为“升起的地球”的照片，这张标志性的照片是宇航员威廉·安德斯于1968年在月球轨道上拍摄的（照片中可以看到月球的地面）。他这封真挚的回信随后由NASA以《为什么要探索宇宙》为标题发表。
1970年5月6日
亲爱的玛丽·尤肯达修女：
每天，我都会收到很多类似的来信，但这封对我的触动最深，因为它来自一颗慈悲的饱含探求精神的心灵。我会尽自己所能来回答你这个问题。
首先，请允许我向你以及你勇敢的姐妹们表达深深的敬意，你们献身于人类最崇高的事业：帮助身处困境的同胞。
在来信中，你问我在目前地球上还有儿童由于饥饿面临死亡威胁的情况下，为什么还要花费数十亿美元来进行飞向火星的航行。我清楚你肯定不希望这样的答案：“哦，我之前不知道还有小孩子快饿死了，好吧，从现在开始，暂停所有的太空项目，直到孩子们都吃上饭再说。”事实上，早在了解火星之旅的技术之前，我已经对儿童的饥荒问题有所了解。而且，同我很多朋友的看法一样，我认为此时此刻，我们就应该开始通往月球、火星乃至其他行星
的伟大探险。从长远来看，相对于那些要么只有年复一年的辩论和争吵，要么连妥协之后也迟迟无法落实的各种援助计划来说，我甚至觉得探索太空的工程给更有助于解决人类目前所面临的种种危机。
在详细说明我们的太空项目如何帮助解决地面上的危机之前，我想先简短讲一个真实的故事。那是在400年前，德国某小镇里有一位伯爵。他是个心地善良的人，他将自己收入的一大部分捐给了镇子上的穷人。这十分令人钦佩，因为中世纪时穷人很多，而且那时经常爆发席卷全国的瘟疫。一天，伯爵碰到了一个奇怪的人，他家中有一个工作台和一个小实验室，他白天卖力工作，每天晚上的几小时的时间专心进行研究。他把小玻璃片研磨成镜片，然后把研磨好的镜片装到镜筒里，用此来观察细小的物件。伯爵被这个前所未见的可以把东西放大观察的小发明迷住了。他邀请这个怪人住到了他的城堡里，作为伯爵的门客，此后他可以专心投入所有的时间来研究这些光学器件。
然而，镇子上的人得知伯爵在这么一个怪人和他那些无用的玩意儿上花费金钱之后，都很生气，“我们还在受瘟疫的苦”，他们抱怨道，“而他却为那个闲人和他没用的爱好乱花钱！”伯爵听到后不为所动，“我会尽可能地接济大家”，他表示，“但我会继续资助这个人和他的工作，我确信终有一天会有回报。”
果不其然，他的工作赢来了丰厚的回报：显微镜。显微镜的发明给医学带来了前所未有的发展，由此展开的研究及其成果，消除了世界上大部分地区肆虐的瘟疫和其他一些传染性疾病。
伯爵为支持这项研究发明所花费的金钱，其最终结果大大减轻了人类所遭受的苦难，这回报远远超过单纯将这些钱用来救济那些遭受瘟疫的人。
我们目前面临类似的问题。美国总统的年度预算共有2000亿美元，这些钱将用于医疗、教育、福利、城市建设、高速公路、交通运输、海外援助、国防、环保、科技、农业以及其他多项国内外的工程。今年，预算中的1.6%将用于探索宇宙，这些花销将用于阿波罗以计划、其他一些涵盖了天体物理学、深空天文学、空间生物学、行星探测工程、地球资源工程的小项目以及空间工程技术。为担负这些太空项目的支出，平均每个年收入10,000美元的美国纳税人需要支付约30美元给太空，剩下的9,970美元则可用于一般生活开支、休闲娱乐、储蓄、别的税项等花销。
也许你会问：“为什么不从纳税人为太空支付的30美元里抽出5美元或3美元或是1美元来救济饥饿的儿童呢？”为了回答这个问题，我需要先简单解释一下我们国家的经济是如何运行的，其他国家也是类似的情形。政府由几个部门（如内政部、司法部、卫生部与公众福利部、教育部、运输部、国防部等）和几个机构（国家科学基金会、国家航空航天局等）组成，这些部门和机构根据自己的职能制定相应的年度预算，并严格执行以应对国务委员会的监督，同时还要应付来自预算部门和总统对于其经济效益的压力。当资金最终由国会拨出后，将严格用于经预算批准的计划中的项目。
显然，NASA的预算中所包含的项目都是和航空航天有关的。未经国会批准的预算项目，是不会得到资金支持的，自然也不会被课税，除非有其他部门的预算涵盖了该项目，借此花掉
没有分配给太空项目的资金。由这段简短的说明可以看出，要想援助饥饿的儿童，或在美国已有的对外援助项目上增加援助金额，需要首先由相关部门提出预算，然后由国会批准才行。
要问是否同意政府实施类似的政策，我个人的意见是绝对赞成。我完全不介意每年多付出一点点税款来帮助饥饿的儿童，无论他们身在何处。
我相信我的朋友们也会持相同的态度。然而，事情并不是仅靠把去往火星航行的计划取消就能轻易实现的。相对的，我甚至认为可以通过太空项目，来为缓解乃至最终解决地球上的贫穷和饥饿问题作出贡献。解决饥饿问题的关键有两部分：食物的生产和食物的发放。食物的生产所涉及的农业、畜牧业、渔业及其他大规模生产活动在世界上的一些地区高效高产，而在有的地区则产量严重不足。通过高科技手段，如灌溉管理，肥料的使用，天气预报，产量评估，程序化种植，农田优选，作物的习性与耕作时间选择，农作物调查及收割计划，可以显著提高土地的生产效率。
人造地球卫星无疑是改进这两个关键问题最有力的工具。在远离地面的运行轨道上，卫星能够在很短的时间里扫描大片的陆地，可以同时观察计算农作物生长所需要的多项指标，土壤、旱情、雨雪天气等等，并且可以将这些信息广播至地面接收站以便做进一步处理。事实证明，配备有土地资源传感器及相应的农业程序的人造卫星系统，即便是最简单的型号，也能给农作物的年产量带来数以十亿美元计的提升。
如何将食品发放给需要的人则是另外一个全新的问题，关键不在于轮船的容量，而在于国际间的合作。小国统治者对于来自大国的大量食品的输入很难做出准确的判断，他们害怕伴随
着食物一同而来的还有外国势力对其统治地位的影响。恐怕在国与国之间消除隔阂之前，饥饿问题无法得以高效解决了。我不认为太空计划能一夜之间创造奇迹，然而，探索宇宙有助于促使问题向着良好的方向发展。
以最近发生的阿波罗13号事故为例。当宇航员处于关键的大气层再入期时，为了保证通讯畅通，苏联关闭了境内与阿波罗飞船所用频带相同的所有广播通信。同时派出舰艇到太平洋和大西洋海域以备第一时间进行搜救工作。如果宇航员的救生舱降落到俄方舰船附近，俄方人员会像对待从太空返回的本国宇航员一样对他们进行救助。同样，如果俄方的宇宙飞船遇到了类似的紧急情况，美国也一定会毫不犹豫地提供援助。
通过卫星进行监测与分析来提高食品产量，以及通过改善国际关系提高食品发放的效率，只是通过太空项目提高人类生活质量的两个方面。下面我想介绍另外两个重要作用：促进科学技术的发展和提高一代人的科学素养。
登月工程需要历史上前所未有的高精度和高可靠性。面对如此严苛的要求，我们要寻找新材料，新方法；开发出更好的工程系统；用更可靠的制作流程；让仪器的工作寿命更长久；甚至需要探索全新的自然规律。
这些为登月发明的新技术同样可以用于地面上的工程项目。每年，都有大概一千项从太空项目中发展出来的新技术被用于日常生活中，这些技术打造出更好的厨房用具和农场设备，更好的缝纫机和收音机，更好的轮船和飞机，更精确的天气预报和风暴预警，更好的通讯设施，更好的医疗设备，乃至更好的日常小工具。你可能会问为什么先设计出宇航员登月舱的维生
系统，而不是先为听力障碍患者造出有声阅读设备呢。答案很简单：解决工程问题时，重要的技术突破往往并不是按部就班直接得到的，而是来自能够激发出强大创新精神，能够燃起的想象力和坚定的行动力，以及能够整合好所有资源的充满挑战的目标。
太空旅行无可置疑地是一项充满挑战的事业。通往火星的航行并不能直接提供食物解决饥荒问题。然而，它所带来大量的新技术和新方法可以用在火星项目之外，这将产生数倍于原始花费的收益。
若希望人类生活得越来越好，除了需要新的技术，我们还需要基础科学不断有新的进展。包括物理学和化学，生物学和生理学，特别是医学，用来照看人类的健康，应对饥饿、疾病、食物和水的污染以及环境污染等问题。
我们需要更多的年轻人投入到科学事业中来，我们需要给予那些投身科研事业的有天分的科学家更多的帮助。随时要有富于挑战的研究项目，同时要保证对项目给予充分的资源支持。在此我要重申，太空项目是科技进步的催化剂，它为学术研究工作提供了绝佳和实践机会，包括对月球和其他行星的眼睛、物理学和天文学、生物学和医学科学等学科，有它，科学界源源不断出现令人激动不已研究课题，人类得以窥见宇宙无比瑰丽的景象；为了它，新技术新方法不断涌现。
由美国政府控制并提供资金支持的所有活动中，太空项目无疑最引人瞩目也最容易引起争议，尽管其仅占全部预算的1.6%，不到全民生产总值的千分之三。作为新技术的驱动者和催化
剂，太空项目开展了多项基础科学的研究，它的地位注定不同于其他活动。从某种意义上来说，以太空项目的对社会的影响，其地位相当于3-4千年前的战争活动。
如果国家之间不再比拼轰炸机和远程导弹，取而代之比拼月球飞船的性能，那将避免多少战乱之苦！聪慧的胜利者将满怀希望，失败者也不用饱尝痛苦，不再埋下仇恨的种子，不再带来复仇的战争。
尽管我们开展的太空项目研究的东西离地球很遥远，已经将人类的视野延伸至月亮、至太阳、至星球、直至那遥远的星辰，但天文学家对地球的关注，超过以上所有天外之物。太空项目带来的不仅有那些新技术所所提供的生活品质的提升，随着对宇宙研究的深入，我们对地球，对生命，对人类自身的感激之情将越深。太空探索让地球更美好。
随信一块寄出的这张照片，是1968年圣诞节那天阿波罗8号在环月球轨道上拍摄的地球的景象。太空项目所能带来的各种结果中，这张照片也许是其中最可贵的一项。它开阔了人类的视野，让我们如此直观地感受到到地球是广阔无垠的宇宙中如此美丽而又珍贵的孤岛，同时让我们认识到地球是我们唯一的家园，离开地球就是荒芜阴冷的外太空。无论在此之前人们对地球的了解是多么的有限，对于破坏生态平衡的严重后果的认识是多么的不充分。在这张照片公开发表之后，面对人类目前所面临的种种严峻形势，如环境污染、饥饿、贫穷、过度城市化、粮食问题、水资源问题、人口问题等等，号召大家正视这些严重问题的呼声越来
越多。人们突然表示出对自身问题的关注，不能说和目前正在进行的这些初期太空探索项目，以及它所带来的对于人类自身家园的全新视角无关。
太空探索不仅仅给人类提供一面审视自己的镜子，它还能给我们带来全新的技术，全新的挑战和进取精神，以及面对严峻现实问题时依然乐观自信的心态。我相信，人类从宇宙中学到的，充分印证了阿尔贝特·施韦泽那句名言：“我忧心忡忡地看待未来，但仍满怀美好的希望。”
向您和您的孩子们致以我最真挚的敬意。
您诚挚的
恩斯特·施图林格
科学副总监
本文来自：5time语录网（https://www.doczj.com/doc/cf3991481.html,），原文地址：
https://www.doczj.com/doc/cf3991481.html,/show/14673.html
人类宇宙探索过程 1957年10月4日，前苏联第一颗人造卫星上天，拉开了人类航天时代的序幕。前苏联宇航员、大名鼎鼎的加加林，于1961年4月12日，乘坐前苏联“东方号”飞船，环绕地球飞行了一圈，历时近两个小时，成为了第一位进入太空的人。 月球是距离地球最近的天体(约38万公里)，是人类进行太空探险的第一站。前苏联1959年发射的月球2号探测器在月球着陆，这是人类的航天器第一次到达地球以外的天体。同年10月，月球3号飞越月球，发回第一批月球背面的照片。1970年发射的月球16号着陆于丰富海，把100克月球土壤送回了地球 美国的“徘徊者”3-5号月球探测器
“勘测者”月球探测器 美国发射的月球轨道器 “阿波罗”11号的登月舱 “阿波罗”11号宇航员阿尔德林迈出登月舱 “阿波罗”11号宇航员阿尔德林在月球表面 宇航员阿尔德林在美国国旗旁留影 “阿波罗”11号宇航员在月球表面留下的足印 “阿波罗”15号的月球车 “阿波罗”17号的月球车在月球上行驶
“克莱门汀”号无人驾驶飞船 环绕月球飞行的“月球勘探者”探测器 美国在20世纪60年代开始的雄心勃勃的“阿波罗”计划的目的就是将人类送上月球进行实地考察。在此之前的1961年到1967年间，9个“徘徊者”、7个“勘测者”探测器和5个月球轨道器先后对月球进行了考察。它们拍摄了月球的照片，并分析了月球的土壤，为登上月球做好了准备。随后美国便使用“土星”5号运载火箭先后向月球发射了17艘“阿波罗”飞船。其中“阿波罗”1-3号是试验飞船，4-6号是无人飞船，7号飞船载人绕地球飞行，8-10号载人绕月飞行，11号至17号是载人登月飞行。 1969年7月16日发射的“阿波罗”11号使人类首次登上了月球。执行该次任务的是阿姆斯特朗、阿尔德林和柯林斯。飞船抵达月球轨道后，柯林斯驾船绕月飞行，另两名宇航局驾驶登月舱于7月20日降落在月球表面的静海。阿姆斯特朗成为第一个登上月球的人。宇航员在月球表面进行了实地的科学考察，并把一块金属纪念牌和美国国旗插上了月球。此后又有5次成功的登月飞行，宇航员在月球上停留的时间总共约300小时。
写在前面的话： ●本文档选择题默认A对B错。 ●建议使用查找功能 ●实际网页测试中选项顺序可能会变，要注意 ●第一章和第二章由于没能及时存，所以内容不全 第一章 1 单选(2分) ( )较正确地反映了太阳系的实际，为以后开普勒总结出行星运动定律，伽利略、牛顿建立经典 力学体系铺平了道路，从根本上动摇了“人类中心论”的神话。 得分/总分 ? A. 托勒密的地心说 ? B. 哥白尼的日心说 正确答案 ? C. 银河的系发现 ? D. 广阔恒星世界的发现 2 单选(2分) 18-19世纪中期，（）兄妹及父子，通过数遍天上星星等大量观测事实提出“银河是一个星系” 的观点，第一次为人类确定了银河系的盘状旋臂结构，把人类的视野从太阳系伸展到10万光年 之遥，树立了继哥白尼以后开拓宇宙视野的第二个里程碑。 得分/总分 ? A. 伽利略 ? B. 哈雷 ?
C. 威廉·赫歇尔 正确答案 ? D. 哈勃 3 单选(2分) 1718年，（）将自己的观测数据同1000多年前托勒玫（Claudius Ptolemaeus，约90-168）时代的天文观测结果相比较，发现有几颗恒星的位置已有了明显变化，首次指出所谓恒星不动的 观念是错误的。 得分/总分 ? A. 哈雷 正确答案 ? B. 哈勃 ? C. 斯特鲁维 ? D. 勒维特 第二章
正确答案 ? C. 100亿年 ? D. 120亿年 2 单选(2分) 根据目前的观测与对哈勃常数的计算，宇宙的年龄大约（）。 得分/总分 ? A. 137亿年 正确答案 ? B. 150亿年 ? C. 180亿年 ? D. 200亿年 3 单选(2分) （）给出，宇宙物质产生后氢和氦的质量丰度比约为75/25，这一比值一直保持下来。今 天实测的氢、氦丰度和这一理论值完全相符。 得分/总分 ? A. 宇宙大爆炸理论 正确答案 ? B. 广义相对论 ?
人类对宇宙的新探索 【教学重点】 本节内容是以人类对宇宙的认识为线索，由探测宇宙、开发宇宙和保护宇宙环境等内容组成。充分体现了人类活动和宇宙环境的关系。人类探测宇宙的目的是为开发宇宙资源，开发宇宙带来的一个重要问题是宇宙环境的保护，因而在教学中，使学生认识开发宇宙资源和保护宇宙环境的重要意义是本节的重点。本节的知识难度不大，但思想性比较强，教学中要充分利用教材中的图表资料或补充一些课外资料，运用读图、阅读分析资料和讨论等方法，有利于掌握知识，同时也使学生受到正确的思想观念教育。 【教学手段】多媒体资料库，多媒体课件 【教学过程】 【课前活动】要求学生分组收集有关世界和我国航天技术发展的资料，不同小组负责不同的领域。教师也可以把自己搜集的资料分发给学生。 【导入新课】通过了解地球的宇宙环境和日、月、地的关系，已认识到宇宙环境对地球的影响。然而人类对宇宙的探测经历了怎样的发展过程？探测宇宙的意义是什么呢？ 【活动】①由学生把课前收集、了解的关于航天发展的资料内容做简要介绍。②阅读教材P11文字和插图，强调学生注意人类对宇宙的新探索“新”在哪里，并加以说明。 【提问】人类借助航天器和航天技术的发展，克服重重困难，穿过地球大气层，进入宇宙太空，开创了探测宇宙环境的新时代。在进入宇宙太空的新探索中，探测器、探测方式、探测内容和意义上，有哪些发展和变化？ 【多媒体课件演示】展示相关的航天科学知识。如航天飞机、空间站、宇宙飞船等。 【活动】通过阅读教材内容，归纳填写下列表格内容。
【视频播放】播放“人类对火星的探测过程”视频。 【视频播放】播放“拓荒者号火星探测”视频。 【讲述】通过教材和刚才播放的视频片断，我们了解到，航天飞机的试航成功，使人类对宇宙空间的认识，已经从空间探索进入到空间开发和利用的新阶段。这是因为航天飞机能重复使用，是地球表面和近地轨道之间运送有效载荷的飞行器。在轨道上运行时，可以完成多种任务。航天飞机的出现是航天史上一个重要的里程碑，使人类自由往返宇宙空间、开发利用宇宙资源成为现实。 【多媒体演示】课本“中国向宇宙空间进军大事记”说明我国已步入世界航天技术先进国家的行列。多媒体课件中介绍我国航天领域的重大事件。 【提问】宇宙太空有哪些可供人类开发利用的资源？如何进行开发？开发宇宙资源的重要意义是什么？ 【活动】学生分组，根据所了解的知识和教材有关内容，进行议论。（对上述问题的回答，不仅限于书本内容，要让学生充分发表个人见解，可举实例说明，也可大胆想象未来开发宇宙的广阔前景，培养学生的发散思维）。 【讲述】美国的整个阿波罗工程包括（1）确定登月方案；（2）准备了四项登月飞行辅助计划—“徘徊者”号探测器计划，发射9个探测器；“勘测者”号探测器并发射5个自动探测器在月面软着陆；“月球轨道环行器”计划，发射三个绕月飞行的探测器；“双子星座”号飞船计划，先后发射10艘各载2名宇航员的飞船。（3）研制运载火箭；（4）进行实验飞行；（5）研制阿波罗号飞船；（6）实现载人登月飞行。这项工程历时11年，耗资255亿美元。参加该工程的有2万家企业、200多所大学和80多个科研机构，总人数超过30万人。这一切说明探测开发宇宙资源需要以强大的国力做基础，以科学技术做支撑，否则是难以实现宇宙空间探测和开发的。 【视频播放】播放“太空殖民”、“太空生命维持系统”、“人类登陆火星”等视频。【总结】宇宙太空是人类未来发展的后备空间，在人类面临人口增长、资源枯竭、环境污染、生态破坏诸多问题的情况下，探索开发宇宙资源，有着重要和深远的意义。宇宙开发离我们并不遥远，目前人类的技术完全能够利用地球周围的资源，如何利用以及什么程度上的利用取决于经济上的可行性。宇宙开发对现在的社会生活逐渐发挥越来越重要的作用。
人类探索宇宙的历程 生活在这个星球上的最高等智慧生物，是充满好奇心的白皮肤、黄皮肤、黑皮肤的人类。人类想要知道海洋的尽头是什么，五六百年前就创造了远洋航海技术，“全球文明”即由此发端；人类想要像鸟儿一样展翅高飞，100多年前就发明了飞机，寂寥长空从此成为旅行的驿站；人类想要摆脱地球引力到大气层外的空间看一看，半个世纪间，各式各样的航天器就纷纷射向太空…… ——从自立行走于脚下这片土地到飞出蓝色地球村，人类就是这般孜孜不倦地幻想着，并一步一步地拓展着他们的活动空间。 梦想：脚步开始的地方 无法考证，人类的飞翔之梦，究竟是源自一个沐浴阳光的白天还是默数繁星的夜晚。 在东方的传说中，美貌的嫦娥偷吃了灵药飞天成仙，从此独守寂寞蟾宫；而在古希腊的神话里，太阳神阿波罗则驾着太阳车巡游九天，为人间送来光明和温暖。 充斥着飞天神话的人类幼年记忆，代代相传到今天。在双脚还只能停留在大地上的时候，想象，已经达到了一个人类自己也不知道有多高、多远的地方。 那是人类对太空最初的思考与渴望。 直到500多年前，波兰天文学家哥白尼用“日心说”掀起了一场轰轰烈烈的认知革命，人类才开始了对宇宙的科学审视。 就在“日心说”与统治欧洲一千多年的“地心说”艰难斗争的同一时代，中国的明朝官员万户——一位试图飞出天外的幻想家，却成了人类第一位飞天的真正实践者。 美国学者基姆在其著作《火箭与喷气》中这样描述人类历史上的第一次火箭飞行尝试：万户先做了两个大风筝，并排装在一把椅子的两边，然后在椅子下面捆绑了47支大火箭——中国人发明的一种以火药作燃料的兵器。准备完毕后，万户坐在椅子当中，命仆人点燃火箭…… 人类航天始祖”万户勇敢的生命，最后殒落在了点燃火箭后的巨响中。多年后，月球上的一座环形山被命名为万户山。 从17世纪开始，古老的梦想与发轫期的近代自然科学相遇，诞生出一系列具有强烈科学性的幻想小说。德国天文学家开普勒在1634年出版的《梦游》中第一次对月球旅行展开幻想，法国作家贝尔日拉克在《月球之旅》中用近似科学的态度讨论了太空旅行中的各种飞行方法，法国作家凡尔纳更是在其名作《从地球到月球》中大胆地把巨型炮弹作为未来的航空器，并运用大量的数学、物理学和天文学知识，对炮弹和发射装置进行了严格的计算。 科学，如同孕育在幻想中的胎儿，吮吸着幻想的营养一天天成长。 1903年，人类飞天史上的一个里程碑。那一年，莱特兄弟驾驶着他们在自行车修理车间里制造的第一架飞机“飞行者1号”，实现了人类历史上第一次成功的空中飞行。
人类对宇宙的新探索① 教学目标 1．知识目标：了解人类认识的宇宙范围在不断扩大，理解宇宙探索的意义，了解宇宙探索的现状。 2．德育目标：培养学生热爱科学和勇于探索的精神，认识保护宇宙环境对开发、利用宇宙的重要意义。 3．能力目标：培养学生观察能力、读书能力、分析综合思维能力等学习能力。 教学方法 导学式。 教学重点 宇宙探测的意义。 教学媒体 利用投影仪、录像片。 教学过程 【导入新课】播放录像：航天飞机发射。 【教师说明】这是1998年6月3日清晨美国发现号航天飞机升空时的情景。 【教师提问】搭载它一起升空的有一个什么仪器？ 学生回答：阿尔法磁谱仪。 【教师提问】阿尔法磁谱仪的任务是什么？ 学生回答：探索宇宙本源，寻找暗物质和反物质。
【教师讲述】阿尔法磁谱仪进入太空，探索宇宙本源是人类对宇宙的又一次新探索。今天我们一起来学习人类对宇宙的新探索。 【教师提问】人类利用哪些手段了解宇宙呢？ 学生回答：双眼、望远镜、人造卫星、航天飞机、宇宙飞船等。 【教师提问】人类对宇宙的新探索始于哪种探测手段？ 学生回答：1957年10月4日，前苏联第一颗人造地球卫星上天。因为它是首次在地球以外观测地球。 【播放录像】《第一颗人造地球卫星》 【教师提问】谈一谈你所知道的人类从此以后又有哪些新探索手段？进行了哪些探测活动？获得了哪些成果？ 【出示投影】（补充资料） 人类对宇宙的新探索 （1）1959年，前苏联发射成功“月球3号”，它所携带的自动行星际站绕到月球背面上空，第一次主动拍摄了人类从未见过的月背照片。 （2）1961年4月21日，前苏联宇航员加加林乘座“东方号”宇宙飞船用108分钟绕地飞行一周，成为第一个飞出地球的人。 （3）1969年7月20日，美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗乘座“阿波罗11号”宇宙飞船登上月球。 （4）1971年，前苏联第一个“礼炮号”空间站发射上天。 （5）1976年，美国发射的“海盗号”飞船第一次登陆火星。 （6）1988年11月15日，前苏联发射第一架航天飞机“暴风雪号”。 （7）1995年，美国“阿特兰蒂斯号”航天飞机和俄罗斯“和平号”轨道空间站首次对接成功。 （8）1997年7月4日，美国“探路者号”飞船顺利在火星上着路。 【教师提问】人类这些探索活动与望远镜观测有何不同？ 学生回答：排除大气干扰，可直接取样。 【播放录像】《宇航员与月球车》
人类认识的宇宙和人类对宇宙的新探索练习 知能达标训练 一、选择题 1．形成天体系统的条件是（） A．重量和体积B．相互吸引和相互绕转 C．数量和亮度D．物质组成和结构特征 2．总星系是指（） A．太阳系和银河系的总称B．地月系和太阳系的总称 C．银河系和河外星系的总称D．太阳系和河外星系的总称 3．在夜晚晴朗的天空，我们能看到的一闪即逝的天体和拖着长尾的天体是（） ①月亮②流星③彗星④星云 A．①②B．①③C．②③D．②④ 4．地球上所以有生命存在，是因为（） ①地球处在一个比较稳定和安全的宇宙环境中②地球具备了生物生存的地形条件③地球具备了生物生存的土壤条件④地球具备了生物生存所必需的温度、大气和水等条件A．①②B．①③C．①④D．②④ 5．星空中视运动最不显著的天体是（） A．木星B．月球C．牛郎星D．北极星 6．宇宙中有丰富的可供开发的资源是（） ①太阳能资源②空间资源③风能资源④水能资源 A．①②B．①③C．①④D．②④ 7．下列对地球宇宙环境的叙述，正确的是（） A．宇宙是物质的，但物质之间没有任何联系 B．宇宙是由物质组成的，任何物质之间都有相互吸引和绕转的关系 C．宇宙是物质的，物质是运动的，但物质的运动没有规律可循 D．宇宙是物质的，物质是运动的，物质的运动和联系是有规律和层次的 8．关于人类对宇宙探索的发展的叙述，正确的是（） A．人类对宇宙探索的手段按发展顺序排列是：航天飞机、载人飞船、人造地球卫星B．随着人造地球卫星的出现，实现了人类对月球的直接取样观测 C．随着载人航天器的出现，实现了人类对天体的直接取样观测 D．宇宙探测的发展，对人们的社会生活没有影响 综合能力训练 1．阅读材料，分析回答问题： 材料一1999年4月1日《人民日报》载文指出：“尽管人类对月球已作过大量的测量和月球样品的分析，但是月球科学中的一些基本问题仍模糊不清。” 材料二我国古代有嫦娥奔月的传说。20世纪60年代美国登月成功。 （1）以地球为中心的天体系统是（） A．太阳系B．地月系C．银河系D．总星系 （2）上述材料说明（） A．意识是人脑对客观事物的反映 B．自然界是客观存在的物质的反映
四、探索宇宙 一、教学目标 1、能够通过收集资料的方式了解人类观测太空的历史。 2、能够收集有关运载火箭、人造卫星、行星探测器及航天飞机的图片和资料。 3、搜集人类的航天灾难故事。 4、知道太阳系、银河系及宇宙的关系。 5、了解人类对宇宙的探索历史，了解人类走出地球的历史。 6、知道一些重要的探测宇宙的工具，意识到人类对太空的认识随技术的发展而深化。 7、认识各种典型的航天器。 8、了解我国的航天史。 二、教学重难点 1、能够通过收集资料的方式了解人类观测太空的历史。 2、知道太阳系、银河系及宇宙的关系。 3、知道太阳系、银河系及宇宙的关系。 4、了解人类对宇宙的探索历史，了解人类走出地球的历史。 三、教学准备 有关宇宙和探索宇宙的资料。 四、教学过程 （一）导入 在我们生活着的地球之外，是一个广阔无边、无始无终的世界，
被称为“宇宙”。宇宙里的许多奥秘在等着我们去探索，今天我们就来了解一些宇宙的知识，进行“探索宇宙”的活动。 展示星空的图像和太阳系的有关图片。 （二）引导经历人类观察、探索宇宙的过程。 1、了解古人对宇宙的探索和向往。 （1）讨论：在没有先进观测仪器的远古时代，人们是怎样认识宇宙的？ （2）自古以来，人们对浩瀚的宇宙充满了好奇与幻想，在科学技术不发达的远古时代，人们通过编造一些神话传说来寄托他们的向往和追求。 （3）神话故事：盘古开天辟地、嫦娥奔月、女娲补天、夸父逐日等，说明古人对天地产生最初的思考，看到月亮上明暗相间的阴影，看到天空中日月星辰的分布，看到太阳的东升西落，对光明的向往。（4）古代神话是古代人民在科学技术不发达的时代对宇宙的一种认识和看法，反映了古人对宇宙的神住和探索宇宙的强烈愿望。 2、了解古代科学家探索宇宙所取得的研究成果。 （1）古人不但为许多天象编写了神话传说，还做了大量的研究，并取得了丰硕的成果。 中国：张衡、祖冲之、僧一行、郭守敬等等； 外国：哥白尼、布鲁诺等等。以及他们的研究成果，展示古代用来观测天文现象的仪器及古代的星图。 （2）在漫长的历史岁月里，古代劳动人民对宇宙进行着不懈的探索，
宇宙起源与大爆炸学说（两讲）单元测试 返回 本次得分为：10.00/12.00, 本次测试的提交时间为：2017-11-13, 1 ( ? ?)较正确地反映了太阳系的实际，为以后开普勒总结出行星运动定律，伽利略、牛顿建立经典力学体系铺平了道路，从根本上动摇了“人类中心论”的神话。 ? A. 广阔恒星世界的发现 ? B. 托勒密的地心说 ? C. 哥白尼的日心说 ? D. 银河的系发现 2 1718年，（? ?）将自己的观测数据同1000多年前托勒玫（Claudius Ptolemaeus，约90-168）时代的天文观测结果相比较，发现有几颗恒星的位置已有了明显变化，首次指出所谓恒星不动的观念是错误的。 ? A. 勒维特 ? B. 斯特鲁维 ? C. 哈雷
? D. 哈勃 3 类星体、恒星、行星及生命出现的年代大约距大爆炸的起点时刻（?）。? ? A. 120亿年 ? B. 100亿年 ? C. 1亿年 ? D. 10亿年 4 根据目前的观测与对哈勃常数的计算，宇宙的年龄大约（?）。 ? A. 137亿年 ? B. 200亿年 ? C. 180亿年 ? D.
150亿年 0.00/2.00 5 目前所知的“宇宙大爆炸”理论的最强有力的证据是（? ）。 ? A. 古老恒星的年龄 ? B. 星系光谱的普遍红移 ? C. 轻元素的丰度 ? D. 宇宙微波背景辐射 6ccc 迄今所知，整个宇宙中真实可见的重子物质约占宇宙总体的73%以上，而人类一无所知的暗物质和暗能量却只占了不足27%。 ? A. ? B. 宇宙起源与大爆炸学说（两讲）单元测试 返回 本次得分为：10.00/12.00, 本次测试的提交时间为：2017-11-13, 1 ( ? ?)较正确地反映了太阳系的实际，为以后开普勒总结出行星运动定律，伽利略、牛顿建立经典力学体系铺平了道路，从根本上动摇了“人类中心论”的神话。 ?
人类太空探索的六个难 题 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
人类太空探索的六个难题 人类起源于非洲。但人类并未留在那里。在数千年的时间里，人类的祖先走遍了这片大陆，然后便离开了。当来到海边时，他们建造船只并不远万里扬帆前往他们当时不可能知道是否存在的岛屿。为什么？ 可能出于同样的原因，当人们抬头仰望月亮和繁星时，也会说同样的话：“那里有什么我们能去那里吗没准我们能去那里。”因为这就是人类做的事。 当然，太空对人类生命的危害要比海面大得多。逃脱地心引力需要付出比离岸远航多得多的努力和代价。不过，那些船已是当时的尖端技术。航海家们精心规划了他们昂贵且危险的旅程，其中不少的人为了发现地平线以外的世界而死于非命。那么，为什么还要继续下去呢？ 想和你谈谈衍生技术，从简便的小产品到可能养活千百万人、防止致命事故或挽救伤患生命的发现，无所不有。 告诉你，不应该把所有鸡蛋都放在这个日益脆弱的篮子里。一次陨星大撞击，人类都将落得和非鸟类恐龙一个下场。另外，你注意到近来的天气了吗？ 告诉你，齐心协力发展一项计划可能对人类是有益的。这项计划不涉及相互残杀，却涉及认识地球家园、人类在地球上生存的方式和对人类继续生存下去至关重要的东西。 把一切都告诉你：人类应该设法在地球以外的地方生活、建立空间站和月球基地以及在火星上修建城市和在木星的卫星上建造栖息地的所有原因，还有人类应该遥望太阳系以外的星球——如果能做到的话——并说“我们能去那里吗？没准我们能去那里”这样的话的所有原因。
文章称，这是一个庞大、危险并且可能无法实现的计划。但人类从未因此而停下拼搏的脚步。 雨果奖和星云奖双料获得者、《辅助正义》一书作者安·莱基曾说：人类诞生于地球。人类会留在这里吗？答案是否定的。 难题一：升空（地心引力的阻碍） 离开地球有点像离婚：你想要快点办完，束缚越少越好。但是强大的力量阻碍着你——说具体些就是地心引力。如果地球表面上的物体想要自由飞翔，需要以超过2.5万英里的时速发射升空。 这很需要魄力，看看要花的钱吧。仅发射“好奇”号火星探测器就花费了近两亿美元，约是项目总预算的十分之一，而维持生命所需的物质会使任何载人航天任务不堪重负。异金属合金和纤维布等复合材料可以减轻重量，再配上更高效的混合燃料，助推器将获得更大的动力。 但最终的省钱之道将是重复使用。美国航天局先进概念办公室技术助理莱斯·约翰逊说：“随着航天飞行的次数增多，规模经济问题开始引起注意。这是大幅削减成本的关键。”例如，太空探索技术公司的“猎鹰9”号火箭便是以反复发射为目的设计的。去太空的次数越多，就越便宜。 难题二：推进器（人类的飞船实在太慢了） 在太空中飞驰很容易。宇宙毕竟是真空的，没有什么能使人减速。但启动呢？这是个麻烦事。物体的质量越大，移动所需的力量也越大——而火箭就是某种庞然大物。化学推进剂作为初始推动力是很好的，但宝贵的煤油会在几分钟内燃尽。然后，指望到达木星的卫星无异于天方夜谭——要五到七年呢！推进飞船需要一种全新的方法。
1.1 （）较正确地反映了太阳系的实际，为以后开普勒总结出行星运动定律，伽利略、牛顿 建立经典力学体系铺平了道路，从根本上动摇了“人类中心论”的神话。 A. 托勒玫的地心说 B. 哥白尼的日心说 C. 银河的系发现 D. 广阔恒星世界的发现 正确答案：B你选对了 2 科学家根据拍照发现，几乎所有宇宙星系的某种元素的光谱线，相对于地球实验室内同种元素的广谱线，都具有明显而普遍的（）现象，于是根据物理学的多普勒效应，科学家进一 步得出了“目前宇宙正在膨胀”的结论。 A. 减弱 B. 增强 C. 红移 D. 蓝移 正确答案：C你选对了 1.2 （）将自己的观测数据同1000多年前托勒玫（Claudius Ptolemaeus，约90-168）1718年， 时代的天文观测结果相比较，发现有几颗恒星的位置已有了明显变化，首次指出所谓恒星不动的观念是错误的。 A. 哈雷 B. 哈勃 C. 斯特鲁维 D. 勒维特
正确答案：A你选对了 2 18-19世纪中期，（）兄妹及父子，通过数遍天上星星等大量观测事实提出“银河是一个星系”的观点，第一次为人类确定了银河系的盘状旋臂结构，把人类的视野从太阳系伸展到 10万光年之遥，树立了继哥白尼以后开拓宇宙视野的第二个里程碑。 A. 伽利略 B. 哈雷 C. 威廉·赫歇尔 D. 哈勃 正确答案：C你选对了 1.3 (2分) 18-19世纪中期，（）兄妹及父子，通过数遍天上星星等大量观测事实提出“银河是一个星系”的观点，第一次为人类确定了银河系的盘状旋臂结构，把人类的视野从太阳系伸展到10 万光年之遥，树立了继哥白尼以后开拓宇宙视野的第二个里程碑。 得分/总分 A. 威廉·赫歇尔 2.00/2.00 B. 哈勃 C. 伽利略 D. 哈雷 2单选(2分) 科学家根据拍照发现，几乎所有宇宙星系的某种元素的光谱线，相对于地球实验室内同种元素的广谱线，都具有明显而普遍的（）现象，于是根据物理学的多普勒效应，科学家进一 步得出了“目前宇宙正在膨胀”的结论。 得分/总分 A. 减弱 B.
1．3 人类对宇宙的新探索 课程标准： （知识目标：） 让学生了解人类探测宇宙、开发宇宙和保护宇宙已经取得的成果，明确人类认识的宇宙范围在不断扩大，理解宇宙探测的意义。 （能力目标：） 培养学生利用资料、图像分析说明问题的能力。 教学重点： 宇宙空间资源和宇宙探测的意义。 课时安排：一课时 教学过程： 一、宇宙探测的发展 1．古代对宇宙的探测 【讲述】人类对宇宙的认识经历了一个漫长的时期。最初，人类对宇宙的认识是基于想像。在我国古代，有许多关于“宇宙”“太空”的描写。如远古时代的“盘古开天地”“女娲补天”，以及神话小说《西游记》中的“大闹天宫”“月宫”，还有《封神演义》中的许多描写等。 在古代，人们不仅对宇宙怀有美好的想像，而且劳动人民运用杰出的智慧还发明创造了许多天文观测仪，如圭表、日晷、浑象、漏刻等，在一些地方还建有天文观测仪台，如北京古观象台、河南登封的测景台等。可见，古代劳动人民是聪明而伟大的。【承转】到了近代，人类对宇宙的探测已跨人了一个新时代。 2．宇宙探测的新时代 【提问】请同学们阅读课文，看看人类对宇宙的新探索取得了哪些成果? （1）无人航天器阶段：1957年，原苏联用火箭把第一颗人造地球卫星送上天空。（2）载人航天器阶段： 1961年，原苏联成功发送第一艘载人飞船。宇航员加加林是第一个进入太空的人。 图1．13显示，从1969年至1972年，美国的“阿波罗”登月计划先后6次将12名航天员送上月球，从此以后，各种载人飞船、航天站、航天飞机先后进入太空，开创了对宇宙空间进行探索的新时代。 1971年，美国发射大型载人航天站“天空实验室”（图1.14） 1981年，美国成功试航世界第一架航天飞机“哥伦比亚”号。 【提问】人类对宇宙的新探索有哪些重大发现，取得了哪些重要的成果呢? 【小结】从20世纪60年代至今，人类对宇宙空间的观测、探索主要取得了以下几方面
人类探索太空历史记录简要归纳： 1957年10月4日发射了人类历史上第一颗人造卫星:斯普特尼克. 1961年4月12日，苏联成功地发射了世界上第一艘载人飞船“东方”1号，乘坐这艘飞船的航天员是加加林。 1963年6月16日世界上第一位女航天员是苏联的捷列什科娃乘“东方”6号进入太空，在轨道上运行了70小时50分钟，绕地球48圈。 1965年3月18日苏联发射了“上升2号”飞船，该飞船有两名航天员，别列亚耶夫空军上校和列昂诺夫空军中校。列昂诺夫在舱外空间环境中行走了12分钟，成为太空行走第一人。 1967年4月24日，苏联航天员科马罗夫(Komarov)因飞船在再入过程中降落伞失灵，飞船坠毁而身亡，成为世界上第一位在执行太空飞行任务时献身的航天员。1968年12月21日，美国的土星5号火箭发射升空，它携带的阿波罗8号飞船乘坐着3名航天员。在12月24日上午，机组抵达了月球轨道并进入环绕月球的轨道运动。这是人类第一次环绕月球飞行。 1969年1月14日，苏联发射载人飞船联盟4号，1月16日与联盟5号对接成功，这是世界上第一次实现两艘飞船在太空对接飞行。 1969年7月16日，美国阿波罗11号飞船离开地球，飞往月球。7月20日，美国东部时间晚上10点56分，在着陆约6小时后，航天员阿姆斯特朗钻出登月舱，下到月球表面。 1970年4月15日阿波罗13号机组到达月球的远边，距离月球表面254公里，距离地球400171公里，创下了航天员太空飞行最远的纪录。 1970年6月1日，苏联发射了联盟9号飞船，机组人员2名，目的是研究长期无重力飞行对机组的效应。该飞船在太空飞行17天16小时58分55秒，于6月19日返回地面，成为在太空飞行时间最长的飞船。 1971年4月19日，苏联发射了世界上第一座空间站“礼炮”1号，开辟了载人航天的新领域。“礼炮”1号重18425公斤，运行到1971年10月11日。运行时间最长的空间站 1981年4月12日，第一架航天飞机“哥伦比亚”号在卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射成功，揭开了航天史上新的一页。
人类太空探索的六个难题 人类起源于非洲。但人类并未留在那里。在数千年的时间里，人类的祖先走遍了这片大陆，然后便离开了。当来到海边时，他们建造船只并不远万里扬帆前往他们当时不可能知道是否存在的岛屿。为什么？ 可能出于同样的原因，当人们抬头仰望月亮和繁星时，也会说同样的话：“那里有什么？我们能去那里吗？没准我们能去那里。”因为这就是人类做的事。 当然，太空对人类生命的危害要比海面大得多。逃脱地心引力需要付出比离岸远航多得多的努力和代价。不过，那些船已是当时的尖端技术。航海家们精心规划了他们昂贵且危险的旅程，其中不少的人为了发现地平线以外的世界而死于非命。那么，为什么还要继续下去呢？ 想和你谈谈衍生技术，从简便的小产品到可能养活千百万人、防止致命事故或挽救伤患生命的发现，无所不有。 告诉你，不应该把所有鸡蛋都放在这个日益脆弱的篮子里。一次陨星大撞击，人类都将落得和非鸟类恐龙一个下场。另外，你注意到近来的天气了吗？ 告诉你，齐心协力发展一项计划可能对人类是有益的。这项计划不涉及相互残杀，却涉及认识地球家园、人类在地球上生存的方式和对人类继续生存下去至关重要的东西。 把一切都告诉你：人类应该设法在地球以外的地方生活、建立空间站和月球基地以及在火星上修建城市和在木星的卫星上建造栖息地的所有原因，还有人类应该遥望太阳系以外的星球——如果能做到的话——并说“我们能去那里吗？没准我们能去那里”这样的话的所有原因。 文章称，这是一个庞大、危险并且可能无法实现的计划。但人类从未因此而停下拼搏的脚步。 雨果奖和星云奖双料获得者、《辅助正义》一书作者安·莱基曾说：人类诞生于地球。人类会留在这里吗？答案是否定的。 难题一：升空（地心引力的阻碍）
《星海求知：天文学的奥秘》期末考试及答案 一、单选题（题数：50，共 50.0 分） 1、各种寻找系外行星的方法中，“产量”最多的是（）。 A、视向速度法 B、凌星法 C、直接成像法 D、不清楚 正确答案： B 2、银河系的中心方向主要位于哪个星座？（） A、天琴 B、天鹰 C、人马 D、天蝎 正确答案： C 3、开普勒探测器使用的搜寻系外行星的方法是（）。 A、视向速度法 B、凌星法 C、直接成像法 D、微透镜法 正确答案： B 4、黑洞、白洞和虫洞当中，目前可以视为已经有观测证据的是( )。 A、黑洞 B、白洞 C、虫洞 D、都没有 正确答案： A 5、上弦月相对于朔月的日月角距变化了（）度。 A、45 B、90 C、180 D、270 正确答案： B
6、“三起源”不包括（）的起源问题。 A、宇宙 B、天体 C、生命 D、人类 正确答案： D 7、“不同历史时期宇宙膨胀速度不同”，这里“不同历史时期”相比于现代，几乎不会考虑（）时期。 A、137亿年前 B、50亿年前 C、10亿年前 D、旧石器时代 正确答案： D 8、由于岁差原因，现在的黄道春分点已经位于（）星座的位置。 A、白羊 B、金牛 C、双鱼 D、宝瓶 正确答案： C 9、以下现象，不是由太阳活动导致的是（）。 A、日冕物质喷射 B、极光 C、黑子 D、太阳周年视运动 正确答案： D 10、太阳系前五大卫星当中，质量与其所属行星质量最接近的是：（） A、木卫三 B、月球 C、土卫六 D、木卫四 正确答案： B 11、宇宙标准模型中，时间是宇宙创生的（）秒之后开始的。 A、10^(-4) B、10^(-10)
《科学技术史》大作业 姓名：白晋周 学号：201428014226038
人类探索宇宙的历史给我们的启示我本科就读于西北工业大学航天学院，出于兴趣和爱好，自己也主动了解了一些宇航方面的历史与专业知识并有所感触，愿意与你一同分享。 著名哲学家康德有一句名言：世界上有两样东西能深深得震撼我们的心灵：一件是我们心中崇尚的道德准则;另一件是我们头顶灿烂的星空。在整个人类历史长河中，各民族人民都在赞美、探索星空，并从中探讨生命和人生的意义。 宇宙是人类探索的永恒主题之一，千百年来，人类一直渴望解开宇宙的奥秘，一直致力于对宇宙奥秘的探索，探索天体的运动和演化规律，并把获得的真知应用于人类的生产和生活，实现人类社会的持续发展。 人类对宇宙的探索经过了漫长的历程，从古到今。 早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德就提出了“地心说”，即认为地球位于宇宙的中心。公元140年，古希腊天文学家托勒密发表了他的13卷巨著《天文学大成》，在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。1543年，波兰天文学家哥白尼在他的不朽名著《天体运行论》中系统地提出了日心说。在他阐释的日心体系中，太阳居于宇宙的中心，地球和其他行星沿着圆形轨道绕太阳运行。1608年，荷兰人李波尔赛在一次偶然的机会中发明了望远镜。翌年，意大利物理学家、天文学家伽利略在得知这一消息后，立刻亲自动手制作了第一架天文望远镜，并不断加以改进。伽利略利用他的望远镜发现了月球表面的环形山、金星月相、木星的卫星、太阳黑子，发现了茫茫银河由无数个恒星所组成。1917年，美国天文学家沙普利通过对银河系内天体分布的分析，确认太阳并不位于银河系的中心，而是处于相对说来比较靠近银河系边缘的地方。至此，地球的地位从居于宇宙之中的特殊天体降级为绕太阳运动的一颗普通行星。银河系是否已经包括了宇宙的全部内容呢？随着观测手段不断改进，新的观测手段的出现，哈勃望眼镜使人类对宇宙的探索更进一步。 人类探索宇宙最重要的动因之一，就是追本溯源，寻求宇宙和我们人类的起源。因此随着科学观测手段的一步步深入，也就有了各种宇宙起源观点和假说的提出，其中一种“宇宙大爆炸理论”认为，宇宙起源于一个单独的无维度的点，即一个在空间和时间上都无尺度，但却包含了宇宙全部物质的奇点。这场大爆炸要追溯至至少120～150亿年以前，而宇宙的时间和空间就由这
人类对宇宙的探索与认识 我们的祖先渴望了解宇宙，但是他们没有真正找到了解的办法。今天，我们已找到了一种有效和精确地了解宇宙的办法，我们把这种方法称为“科学”。科学已经表明，宇宙是如此浩瀚而古老，因此人间世事往往显得无足轻重。 宇宙现在是这样，过去是这样，将来也是这样，只要一想起宇宙，我们就难以平静——我们的心情激动，感叹不已，我们知道我们在探索最深奥的秘密。 我们迫切希望能够了解宇宙，我们现有的大部分知识是从地球上获得的，然而地球只不过是宇宙中的一个小小的地方。宇宙是由无数的行星、恒星、彗星、星云等组成的，宇宙中是否有外星生命的存在成了我们所关注的焦点。总之，宇宙对我们的吸引力太大了，以下让我介绍一下人类探索的发展历程和一些宇宙知识吧。 恒星 人们用肉眼看到的星星，除了太阳系内的流星、彗星和五大行星（水、金、火、木和土星）之外，整个天空中的星星都是恒星。恒星是由炽热的气体所组成并能自己产生能量发光的近似球体的天体。由于它们的位置看上去似乎恒古不变，因此，古人它们为“恒星”。 在中国古代，早在司马迁的《史记·天官书》中就有了关于恒星颜色的记载：“白如狼，赤比心，黄比参左肩，苍比参右肩，黑比奎大星”。 恒星为什么会有这么多诱人的色彩呢？天上的星星发出的光在不同波段的强度是不一样的。从恒星光普型我们可以知道，恒星所呈现的不同颜色，代表了它们表面所处的不同温度。一般来说，发蓝光的恒星是年轻的星，会发热、温度较高，大约在2500~3500开，如猎户座η星。发黄光的恒星是常见的星，它们已经到了中年，温度居中，大约在6000~500开，如御夫座的五车二星。而发红光的恒星是垂亡的老年星，温度较低，大约在2000~3000开，如参宿四和心宿二等。 当你用眼睛直接观察恒星时，你会发现恒星有的亮些，有的暗些，为什么呢？这是因为不同亮度的恒星的光给予你的眼睛视网膜的能量大小不同。 不过恒星的这种亮度不是恒星的真实亮度，由于恒星距离有远有近，在夜空中看起来很亮的星可能是因为这颗星距离我们很近，相反，一颗看起来很暗的星，只是由于距离遥远才显得很暗。因此，恒星的目视星等反映不出恒星的真实亮度。 黑洞 广义相对论表明，引力场可以造成空间弯曲，强大的引力场可以造成强烈的空间弯曲，那么无限强大的引力场会产生什么情况呢？ 1916年爱因斯坦发表广义相对论后不久，德国物理学家卡尔?史瓦西就用这个理论描绘了一个假设的完全球状星体附近的空间和时间是如何弯曲的。他
（宇宙）高中英语阅读短文《发现黑洞》及答案 北京时间2019年4月10日21时，天文学家召开全球新闻发布会，宣布首次直接拍摄到黑洞的照片。 阅读题目，回答问题 文本选自：The Guardian（卫报） Recently,scientists produced the first real image of a black hole,shining a light onone of the universe’s great mysteries,in a galaxy called Messier87.The image is not a photograph but an image created by the Event Horizon Telescope(EHT)https://www.doczj.com/doc/cf3991481.html,ing a network of eight ground-based telescopes across the world,the EHT collected data to produce the image.The black hole itself is unseeable,as it’s impossible for light to escape from it;what we can see is its even thorizon.The EHT was also observing a black hole located at the centre of the Milky Way, but was unable to produce an image.While Messier87is furtheraway,it was easier to observe,due to its larger size. The golden ring is the event horizon,the moment an object approaching a black hole reaches a point of no return,unable to escape its gravitational pull.Objects that pass into the event horizon are thought to go through spaghettification（意大利面条化）,a process,first described by Stephen Hawking,in which they will be stretchedout like a piece of pasta by gravitational forces.
人类对宇宙的新探索 【教学目标】一、知识目标 1.了解宇宙探测的现状和发展，人类认识宇宙的范围不断扩大。 2.了解探测开发宇宙和保护宇宙环境的重要意义。 3.了解中国在航天方面取得的成就。 二、能力目标 1.通过归纳教材内容，提高学生学习和获取知识的能力。 2.通过收集有关资料，训练学生运用资料、完善知识结构的能力。 三、德育目标 1.通过了解人类对宇宙探测的发展，激发学生学科学、爱科学的探索精神。 2.通过学习保护宇宙环境的有关内容，认识保持太空清洁的重要性，增强保持宇宙环境的意识。 关于“宇宙探测的发展”的教学建议 关于宇宙探测的发展，涉及到许多概念：如航天飞机、载人飞船、空间站等等。这些概念不需要学生掌握，若学生感兴趣，或者问到某些相关问题，教师可以根据学生的理解能力给予适当的补充。本期扩展资料有相关内容。 这部分内容关键应该说明这样几点：一、人类借助越来越先进的天文望远镜，对宇宙的观测范围增加了许多倍。尤其是各种探测器对一些天体的近距离观察甚至直接取样等，使人类对于宇宙环境中的很多天体有了更深刻的认识。 二、人类不断增强的宇宙探测能力，不仅仅是满足认识新事物的好奇心，而且对人们的社会生活密切相关。例如空间通信、气象观测、军事侦察、飞机导航、地球资源遥感等。三、中国在航空领域取得了骄人的成绩。关于这点，教师可以参考“媒体素材”中的课件类素材。扩展资料也有相关内容。教师通过这部分教学，对学生进行爱国主义教育。当然，人类执著地向宇宙进军过程中，也经历了不少痛苦的灾难。比如1986年1月28日，挑战者号航天飞机起飞时发生爆炸，7位宇航员全部遇难，成为迄今最大的一次航天灾难。对于人类探索宇宙的历程，教师可以参考扩展资料中的“世界载人航天大事”，选择性地介绍，使学生了解，科学探索的历程是艰难的。 关于开发宇宙的教学建议 关于开发宇宙这部分内容，教师可以从本资源库提供的媒体资料着手，让学生从录像中了解一些人类为开发宇宙做出的各种努力。比如如何建立太空
1（）较正确地反映了太阳系的实际，为以后开普勒总结出行星运动定律，伽利略、牛顿建立经典力学体系铺平了道路，从根本上动摇了“人类中心论”的神话。 A.托勒玫的地心说 B.哥白尼的日心说 C.银河的系发现 D.恒星世界的发现 正确答案：B你选对了 2科学家根据拍照发现，几乎所有宇宙星系的某种元素的光谱线，相对于地球实验室内同种元素的广谱线，都具有明显而普遍的（）现象，于是根据物理学的多普勒效应，科学家进一步得出了“目前宇宙正在膨胀”的结论。 A.减弱 B.增强 C.红移 D.蓝移 11718年，（）将自己的观测数据同1000多年前托勒玫（Claudius Ptolemaeus，约90-168）时代的天文观测结果相比较，发现有几颗恒星的位置已有了明显变化，首次指出所谓恒星不动的观念是错误的。 A.哈雷 B.哈勃 C.斯特鲁维 D.勒维特 正确答案：A你选对了 218-19世纪中期，（）兄妹及父子，通过数遍天上星星等大量观测事实提出“银河是一个星系”的观点，第一次为人类确定了银河系的盘状旋臂结构，把人类的视野从太阳系伸展到10万光年之遥，树立了继哥白尼以后开拓宇宙视野的第二个里程碑。 A.伽利略 B.哈雷 C.威廉·赫歇尔 D.哈勃 正确答案：C你选对了 宇宙起源与大爆炸学说（上）单元测试返回 本次得分为：7.00/10.00, 本次测试的提交时间为：2020-04-04, 如果你认为本次测试成绩不理想，你可以选择再做一次。 1单选(2分) 18-19世纪中期，（）兄妹及父子，通过数遍天上星星等大量观测事实提出“银河是一个星系”的观点，第一次为人类确定了银河系的盘状旋臂结构，把人类的视野从太阳系伸展到10万光年之遥，树立了继哥白尼以后开拓宇宙视野的第二个里程碑。 得分/总分 A.伽利略 B.威廉·赫歇尔 2.00/2.00 C.哈勃 D.哈雷 2单选(2分)1718年，（）将自己的观测数据同1000多年前托勒玫（Claudius Ptolemaeus，