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天文学PPT课件

天文学PPT课件

.
8
星系
银河系
.ห้องสมุดไป่ตู้
9
地月系
.
10
太阳系
.
11
星系大小：
• 银河系，太阳系，地月系
.
12
太阳系八大行星：
•水星、金星、地球、 火星、木星、土星、 天王星、海王星 （按距离远近）
.
13
万有引力定律
• 是物体间相互作用的一条定律， 1678年为牛顿所发现。任何物 体之间都有相互吸引力，这个 力的大小与各个物体的质量成 正比，而与他们之间的距离的 平方成反比。
天文学
.
1
如何观察星空？
.
2
.
3
射电望远镜：是 指观测和研究来 自天体的射电波 的基本设备，可 以测量天体射电 的强度、频谱及 偏振等量。
.
4
宇宙起源
• 你们知道宇宙是怎么诞生的吗. ？
5
神话传说：盘古开天地
.
6
科学假说：宇宙大爆炸
.
7
宇宙大小？
• 科学家根据大爆炸学说，计算得出宇宙 诞生于138.2亿年前，因此有人认为，可 见宇宙半径约为138亿光年。但真实情况 并非如此，因为在最近100年间，科学家 已经证明宇宙在加速膨胀。那么在2003 年美国物理学家计算得出宇宙半径约为 456.6亿光年，但在2016年科学家利用最 先进的科研设备，计算出宇宙半径约为 453.4亿光年。
.
14
.
15

天文学5_2及应用

天文学5_2及应用
天文学的分类
天文学
天体化学：研究天体物质的化学变化和相 互作用
单击此处输入你的正文，请阐述观点
天体地质学：研究天体的地质结构和演化 历史
单击此处输入你的正文，请阐述观点
包括恒星、行星、星系、星云、星团等 单击此处输入你的正文，请阐述观点
天体物理学：研究天体的物理性质和演化 过程
单击此处输入你的正文，请阐述观点
添加 标题
天体运动：天体运动是指天体在空间中的运动轨 迹。例如，地球绕太阳公转一周需要365.25天 的时间，而月球绕地球公转一周需要27.3天的 时间。同时，恒星和行星也在不断地运动和变化。
04
天文学观测方法
光学观测
望远镜的种类和原理 光学观测的局限性 望远镜在光学观测中的应用 光学观测在天文学中的重要性
03
天文学基础知识
天体运动规律
天体运动的基本规律：描述天体运动的三大基本规律，即开普勒三定律 天体运动中的椭圆轨道：解释天体在椭圆轨道上运动的原因和特点 天体运动的周期性：阐述天体运动周期性的概念和意义 天体运动中的引力作用：介绍引力在天体运动中的作用和影响
天体距离和尺度
天体距离的测量方法：光学干涉法、三角测量法、雷达测距法等 天体尺度的概念：天体尺度是指天体的大小和形状，包括星系、恒星、行星等 天体距离和尺度的重要性：对于研究宇宙的结构和演化具有重要意义 天体距离和尺度的应用：在天文学、物理学、化学等领域有着广泛的应用
射电观测
射电望远镜：用 于观测天体发出 的射电波
射电干涉仪：通 过多个射电望远 镜组成阵列，提 高观测分辨率
甚长基线干涉测 量：通过不同地 理位置的射电望 远镜组成阵列， 实现更高精度的 测量
射电天文观测的 成果：发现了很 多射电源，如射 电星系、脉冲星、 类星体等

天文探索,小学五年级天文知识主题班会ppt

天文探索,小学五年级天文知识主题班会ppt

星座与星系的简单介绍
总结词
星座是指天空中若干个星星组成的图案，而 星系则是由无数恒星、行星、星云等天体组 成的庞大系统。
详细描述
星座是人类根据天空中星星的分布和形状划 分的图案，不同的星座有着不同的特点和象 征意义。例如，大熊座、小熊座、天鹅座等 都是著名的星座。而星系则是宇宙中庞大的 系统，包括数以亿计的恒星、行星和其他天 体。我们的银河系就是其中的一个星系，它
验证科学理论
天文学家通过观测数据验 证或推翻科学理论，推动 天文学和其他科学领域的 发展。
探索宇宙奥秘
天文学家致力于探索宇宙 的起源、演化和终极命运 ，帮助人类解答生命和宇 宙的奥秘。
天文学家的成长经历与启示
培养兴趣与好奇心 天文学家通常从小就对天文产生 浓厚兴趣，通过观察星空、阅读 科普书籍等途径培养自己的好奇
星系的形成与演化
星系的形成
星系是由气体、尘埃和恒星组成的庞 大系统。科学家们认为，星系是在宇 宙演化过程中，通过物质聚集和恒星 形成的过程而形成的。
星系的演化
随着宇宙的演化，星系也在不断地发 生变化。星系之间的相互作用和合并 是星系演化的重要过程，这些过程会 影响星系的结构和演化路径。
04 天文实践与观测
详细描述
天体包括恒星、行星、卫星、星云、星团、彗星、流星等，每种天体都有其独特的特征 和形成过程。例如，恒星是由气体和尘埃在引力的作用下聚集而成的发光天体；行星是
围绕恒星运行的质量较小的天体，其本身不发光；卫星则是围绕行星运行的小天体。
天文望远镜的原理与种类
要点一
总结词
天文望远镜是观测天体的工具，其原理是通过收集天体的 光线并将其聚焦在传感器上，以便观察和研究。
月球对地球的影响

教科版(2019)高中物理必修第二册5-2 相对论时空观简介 课件

教科版(2019)高中物理必修第二册5-2 相对论时空观简介 课件

质量有关。物体因具有质量而使其周围的时间和空间发生了“弯曲”。虽然这
种弯曲是我们人体器官感觉不到的，但可以通过各种方法间接地加以确定，而
引力正是这种“时空弯曲”的表现。“弯曲”的程度越高，对应的引力也就越
强（图5-2-13）。
在广义相对论中，时空观念比狭义相对论更推进了一步。时间、
空间不仅是相对的，组成一个密切联系、不可分割的整体，并且不能
所以闪光是同时到达前后壁的（如图）。
在台上观测，由于底面是惯性系，所以闪光时先到达
后壁而后到达前壁，不是同时发生的（如图）。
（二）运动时钟变慢（时间间隔的相对性）
在相对地面以高速v匀速运动的火车内的观察者，测得两个事
件先后发生的时间间隔为Δτ，则在地面上的观察者测得的时间间
隔为Δt。则Δτ和Δt之间的关系为：
在这两个基本假设的基础上，爱因斯坦于1905年创立了狭义相对论。
二、狭义相对论
（一）同时的相对性
同时是相对的，是指相隔一定距离发生的两件事，在一个参
考系中观测是同时发生的，在相对于此参考系运动的另一个参考
系中观测就可能不是同时，而是一先一后发生的。
思考：同时为什么是相对的？
讨论交流
假设一列火车在平直的轨道上以很高的速度u匀速驶过站台，在车厢的正
高处接收到时其频率变低，发生“红移”；相反，从引力势能高处向引力势能
低处发射光波，接收到的频率变高，发生“蓝移”。这已被地面上精密的实验
证实。
（2）水星绕太阳运动的轨道与根据牛顿万有引力定律计算所得的不一致，
这是一个在天文学史上长达百年的困惑。爱因斯坦用新建立的引力场方程取代
了经典的万有引力定律，计算结果和实际观测符合得很好解决了天文学上的百

天文学基础介绍PPT课件

天文学基础介绍PPT课件

孔雀座(Pavo)中距离为75万光年的棒旋 星系NGC6872与它北面邻居星系 IC4970(NGC6872中心上方)相互作用。 欧洲南方天文台(European Southern Observatory)的甚大望远镜(Very Large Telescope，VLT)拍摄。
49
肉眼能见的最近的河外星系： 大麦哲伦云
普通天文学
绪论
1
outline
• 天文学的基本概念 • 天文学的研究方法和特点 • 宇宙概观
2
一、天文学的基本概念
• 什么是天文学？ • 天文学的研究对象
3
１什么是天文学？
天文学是人类认识宇宙的一门自然科学； 是自然科学中的基础学科之一；
4
２天文学的研究对象
研究对象是宇宙空间中的天体和其他宇宙物 质。
天文动 力学
定性理论
天体力学
形状和自 转理论
历书天 文学
数值方法
56
天体物理学
太阳物理 太阳系物理学
恒星物理学 恒星天文学 星系天文学 高能天体物理学 分子天文学
天体物理学
等离子体天体物理 相对论天体物理学
宇宙学 天体演化学 射电天文学 空间天文学 宇宙化学
57
五、研究天文学的意义
科学意义 实际意义 哲学意义
15
天文学的观测工具
• 光学望远镜
16
Hale Waihona Puke 7• 哈勃太空望远镜18
• 射电望远镜
19
20
21
• 空间探测器
Explorer 1-5 ， 1958：1-8
Pioneer 3 & 4 1958:12； 1959:3
22
个人一小步，人类一大步

天文学PPT

天文学PPT

George F. Smoot 1/2 of the prize University of California Berkeley, CA, USA b. 1945
天文学研究的意义
• • • • • 丰富人类知识体系 时间服务 编制年历和星表 航天服务 太阳活动预报
习题:
1. 2. 3. 4. 你为什么选修天文学？ 简述天文学的研究对象。 简述天文学和物理学的关系。 天文学研究的主要特征和意义。
附录
我国天文研究单位
1，中科院国家国家天文台 北京天文台（密云射电观测站；怀柔太阳观测站； 兴隆光学观测站） 云南天文台（昆明） 乌鲁木齐天文站 2，紫金山天文台（本部；青海德林哈射电观测站） 3，上海天文台（佘山观测站） 4，陕西天文台（国家时间中心） 5，南京天文仪器研制中心
天体和宇宙是物理学的巨大实验室 天文观测为物理学的基本理论 提供了地球上实验室无法得到的 物理现象和物理过程。在宇宙中 所发生的种种物理过程比地球上 所能发生的多得多。(例子见后）
极端物理条件实验室
1. 如中子星：超高密、超强磁场、 超强压力和超强辐射的空间实验室 2. 引力实验室 3. 等离子体实验室 4. 超流超导实验室 5. 高能带电粒子加速器等
银河系
宇宙岛——河外星系
活动星系
最遥远的星系
空间尺度：从极小到极大
最遥远星系 银河系 邻近恒星 太阳 地球 人类 细胞 原子 质子 夸克 1026 m 1020 m 1010 m 100 m 10-10 m 10-20 m
时间跨度：从过去到将来
向前：太阳的过去、大爆炸、时间的起点 向后：太阳的演化、宇宙的未来
天文学与物理学的相互促进
20世纪初物理学家预言： 1.光线在太阳引力场中弯曲 2.水星近日点的运动规律 3.光谱在引力场中的红移 4.中子星的存在 5.宇宙微波背景辐射的存在 6.黑洞的存在

天文学5_2ppt课件

上次课的主要内容：
• 地球的大小和形状 • 地球的内部结构 • 地球大气、水圈、磁层 • 地球的运动(自转、公转、地球自转轴的运
动)
1
自转轴的空间运动
• 岁差 受日月引力影响，地球自转轴绕黄轴旋转，春 分点每年西移约50” 赤道
地轴
黄轴
月球或太阳
2
•章动 日地距离、月地距离 不断变化引起天极作 短周期的小幅扰动。
地球上人们看 到的月球，大 体上是相同的 半个球面
32
sun
33
3、月相
• 月球圆缺的各种形状称为“月相”
34
朔－上弦－望－下弦
月球和太阳 的黄经有何 关系？
35
三、日食和月食
• “天狗食日”？ • “蟾蜍食月”？ • 日食和月食均是自然的天文现象
日食
月食
36
1、日、月食的成因
太阳
• A: 本影 • B: 半影 • C: 伪本影
(3)月陆、山脉和峭壁
亚平宁山脉
24
(4) 辐射纹
25
(5)月谷
阿尔卑斯月谷
26
3、月面的物理状况
• 大气和水 月球上几乎没有大气，只有微量的氦、氩 原子(气体分子的热运动速度大于月球的逃 逸速度) 南极、北极可能有固态水(水冰)
没有大气层保护，不能保持液态水，没有风云雷电、雨露雪霜等大气活动现象； 不能散射阳光，天空一片漆黑；声音不能传播；不能调节温度，昼夜温差悬殊； 直接遭受陨星轰击。
二、月球的运动
1、公转 • 地月系围绕公共质心运转 • 地月系质心在地球内部(距地心4671km)，
所以月球绕质心与绕地心的椭圆相差不大 • 月球绕地球公转的轨道投影到天球上，称
为“白道”，其相对黄道的倾角称为“黄 白交角”(4°57’～5°19’，平均5°09’)

五(2)祖冲之PPT

祖冲之
一、个人简介：
祖冲之（公元429年4月20日-公元500年）汉族人， 字文远。祖籍河北， 是我国南北朝时期杰出的数学家、 天文学家、文学家、地质学家、地理学家和科学家， 在数学史上第一次将圆周率推算到小数点七位： 3.1415926——3.1415927之间。
.
圆周率日是庆祝圆周率π的特别 日子。正式日期是3月14日，由圆周率 最常用的近似值3.14而来。 圆周率日是一年一度的庆祝数学 常数π的节日，时间被定在3月14日。 通常是在下午1时59分庆祝，以象征圆 周率的六位近似值3.14159，有时甚至 精确到26秒，以象征圆周率的八位近 似值3.1415926；习惯24小时记时的人 在凌晨1时59分或者下午3时9分15时9 分庆祝。全球各地的一些大学数学系 在这天举办派对。
二、主要贡献

（1）治学方法：祖冲之治学非常严谨，重视古人研究成果，但又决不 迷信，通过观察与研究，吸收精华，取得了许多极有价值的研究成果。



（2）主要成果：
1 、数学：①他写的《缀术》被收入著名的《算术十书》，作为唐 代国子监算学课本； ②他推算出的 圆周率精确到小数第七位，是当时世界上 最先进的成就； ③利用牟合方盖解决了球体积的计算问题。 2、天文历法：①编制了《大明历》； ②区分了回归年与恒星年，首次把岁差引入历法。 ③给出了更精确的五星会合周期； ④提出了圭表测量正午太阳影长以定冬至时刻方法。 3、机构制造： 设计制造过指南车、千里船、定时器。 4、其它成就：他在音律、文学方面著作有《释论语》、《释孝 经》、 《易义》、 《老子义》等。 5、他是历史上少有的博学多才的人。



5-2 劈尖 牛顿环

rk kR
rk 5 (k 5) R
5 R rk 5 rk
2

2

2
R
rk 5 rk
2
2
5

( 7 . 96 mm ) ( 5 . 63 mm )
2
5 633 nm
10 . 0 m
§5-5 迈克尔逊干涉仪
迈克耳逊
（A.A.Michelson）
2
Δ 2 nd

2
n n1
条纹间距（明纹或暗纹）
Δ
k , k 1, 2 ,
( 2 k 1)
明纹
b

2n

2
, k 0 ,1, 暗纹
2）厚度线性增长条纹等间距，厚度非线性增长 条纹不等间距 3）条纹的动态变化分析（n，θ，λ ） 变化时）
R r d
光程差
例1
劈尖干涉的应用 1）干涉膨胀仪
l
l N

2
2）测膜厚
n1 n2
l0
si
s io 2
e
e N

2 n1
3）检验光学元件表面的平整度
4）测细丝的直径
空气 n 1
e
n1 n1
n
L
d
b
b'
e b
'
b
d


L
b 2
2n b
二
牛顿环 由一块平板玻璃和一平凸透镜组成
d

2
M'
2
移动反射镜
d
M1
d
d k
M1

2

天文学基本知识(课堂PPT)

仙女座大星云是否在银河系之外？ 没有结论。
1923年哈勃证实仙女座的距离为90 万光年，远在银河系之外
确认是河外星系
.
37
冬季星空 猎户座
有三颗亮星，好比猎人的腰带 主星α参宿四，红超巨星 大犬座 天狼星，全天最亮的恒星 双星系统，伴星是第一颗白矮星
.
38
金牛座 昴星团有七颗主要亮星
蟹状星云和它的脉冲星 1054年超新星爆发的遗迹
2，天球是以地球为中心，但这仅仅 是一种方法，用起来方便
.
51
.
52
3，太阳和太阳系的行星在天球上的视运动
4，恒星也在运动（自行），短时期不 会明显看出恒星在天球上的相对位 置发生变化
可以认为恒星固定在天球上
.
53
• 天体位置：观测者和天体的联线 与天球的交点
• 视运动：天体在天球球面上的运动
• 地平圈与天赤道垂直 所有天体的周日平行圈都与地平圈垂直
• 没有永远不会落到地平线以下的星 也没有永不升起的星星
• 南天和北天的天体都可以观测
.
64
在其它纬度地区：
既有拱极星 也有永不升起的星 还有有升有落的星
由赤纬与当地地理纬度决定
.
65
2.5 恒星距离和视差测距法
测量距离的重要性
我们肉眼只能知道恒星在天球上的投影的 位置，不知道恒星的距离就不能确定恒星空 间的真实分布、运动速度、辐射的真实强度。
.
39
.
40
看星图
星图种类繁多 星图上的南北方向和普通地图相反
使用地图時，平放在地上， 使用星图時，須要把星图，高举过头，抬头 看星空
.
41
星空运转的规律
1，地球自转导致整个星空从东向西围绕我们 运转一周，恒星每小时自西向东运行 15 度，4分钟1度；
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白交角”(4°57’～5°19’，平均5°09’)
海 洪
制
作
普
31
通天公转周期
文
学 课
•
件
朔望月：太阳为基准，月球盈亏的周期， 平均29.5306日
• 恒星月：恒星为基准，月球绕转地球的真 正周期，27.3217日
• 交点月：黄道和白道的交点为基准，
27.2122日
• 近点月：近地点为基准，27.5546日
印度的“月船一号”探月卫星
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
18
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
19
通天2、月面地形
文
学
课 件
正面
汪
海
背面
洪 制
作
普
通天(1) 环形山(月坑)
文 学 课 件
20
汪 海 洪 制 作
普
21
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
通天(2)月海
文 学 共有22个，大多在正面 课 背面只有3个 件
洪 制
作
普
通天4、月球内部结构
文 学 课 件
29
汪 海 洪 制 作
普
30
通天二、月球的运动
文
学 课
1、公转
件 • 地月系围绕公共质心运转
• 地月系质心在地球内部(距地心4671km)， 所以月球绕质心与绕地心的椭圆相差不大
• 月球绕地球公转的轨道投影到天球上，称
为“白道”，其相对黄道的倾角称为“黄 汪
汪 海
• 分点月：春分点为基准，27.3216日
洪 制
作
普
32
通天2、同步自转
文 学
课 • 月球的自转与它绕地球的公转，有相同的 件 方向(向东)和相同的周期(恒星月)，这样的
自转称为同步自转
地球上人们看
到的月球，大
体上是相同的
汪 海
半个球面
洪
制
作
普 通 天 文 学 课 件
sun
33
汪 海 洪 制 作
普上次课的主要内容：
1
通
天
文
学
课•
地球的大小和形状
件•
• 地球的内部结构
•
• 地球大气、水圈、磁层
•
汪
海
• 地球的运动(自转、公转、地球自转轴的运 洪
动)
制 作
•
普
2
通天自转轴的空间运动
文 学
•
岁差 受日月引力影响，地球自转轴绕黄
课
轴旋转，春分点每年西移约50”
件
赤道
地轴
黄轴
月球或太阳
汪 海
洪
制
作
文 学 课 件
贝利珠
42
汪 海 洪 制 作
普
43
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
通 天
日环食
文
学
课 件
44
汪 海 洪 制 作
普
通天日偏食
文 学 课 件
45
汪 海 洪 制 作
普
通天月食的种类
文
学
课•
半影月食
件 • 月全食
• 月偏食
月球进入地球 半影叫“半影 月食”，此时 月球仍然可见， 不是真正的食。
文
学 课
日月食统称为“交食”
件 •朔望条件
朔日或望日
•交点条件
日、月同时运行到黄白 交点或附近
38
汪 海 地球轨道洪 制 作
普
39
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
40
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
通天3、日、月食的种类
文
学
课•
日食的种类
件 日全食
日偏食
日环食
41
汪 海 洪 制 作
普
通天日全食
海 洪 制 作
普
28
通
天
文 学
•
磁场
课 月球周围没有明显的磁场，没有磁层和辐射带。
件 月球整体的磁场不及地球千分之一。
月球背面的磁场略强于正面，主要原因是两面的 岩石性质不一致
没有磁层保护，太阳风会直接冲击月球表面
• 温度
月面物质的热容量和导热率很低，昼夜温度变化
汪 海
-183～140°C
46
汪 海 洪 制 作
普
47
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
48
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
通天月全食
文 学 课 件
49
汪 海 洪 制 作
普
通天月偏食
文 学 课 件
50
汪 海 洪 制 作
普
通天思考：
文
学
课•
月食为什么没有环食？
件
51
汪 海 洪 制 作
普
52
通天4、日、月食过程
文
学 课
初亏－食既－食甚－生光－复圆
件
汪
海 洪 制 作
普
53
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
通天食限和食季
22
汪 海 洪 制 作
普
23
通天月海中的“质量瘤”或“重力瘤”
文
学
月球重力异常图
课
件
汪
海 洪 制 作
普
24
通天(3)月陆、山脉和峭壁
文
学
课 件
汪 海 洪 制 亚平宁山脉 作
普
通天(4) 辐射纹
文 学 课 件
25
汪 海 洪 制 作
普
通天(5)月谷
文 学
课 件
阿尔卑斯月谷
26
汪 海 洪 制 作
普
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
11
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
12
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作普源自13通天文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
14
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
15
通
天
文
学
课 件
汪
海 洪 制 作
普
16
通
天
文 学
•
日本的“月亮女神”号探月卫星
课 件
汪
海 洪 制 作
普
17
通 天
•
通天1、日、月食的成因
文 学 课 件
太阳
37
A
C
地球或月球
• A: 本影 • B: 半影 • C: 伪本影
• 当地球上部分地区进入月影时或
月球的影子落在地球部分区域是，
那里的人就可以看到日食
汪
• 当月球进入地影时或地球的影子 海
遮掩月球时，地球上向月半球的 洪
人就会看到月食
制
作
普
通天2、交食的条件
普
34
通天3、月相
文
学 • 月球圆缺的各种形状称为“月相”
课 件
汪
海 洪 制 作
普
通
天 文
朔－上弦－望－下弦
学
课 件
月球和太阳 的黄经有何 关系？
35
汪 海 洪 制 作
普
36
通天三、日食和月食
文
学
课•
“天狗食日”？
件 • “蟾蜍食月”？
• 日食和月食均是自然的天文现象
日食
月食
汪
海 洪 制 作
普
普 通 天 文
学 •章动
课 件
日地距离、月地距离
不断变化引起天极作
短周期的小幅扰动。
章动叠加在岁差上构 成天极在天球上的真 实运动
3
汪 海 洪 制 作
普
4
通天自转轴在地球本体内的自由摆动
文
学 • 极移
课
件
平均极
瞬时极
汪
海 洪 制 作
普通天文学
第五章 地球和月球 (2)
5
普
6
通
月球
天
文
学
课
• 月球概况
27
通天3、月面的物理状况
文
学
课•
大气和水
件 月球上几乎没有大气，只有微量的氦、氩
原子(气体分子的热运动速度大于月球的逃
逸速度)
南极、北极可能有固态水(水冰)
没有大气层保护，不能保持液态水，没有风云雷电、雨露 汪
雪霜等大气活动现象；不能散射阳光，天空一片漆黑；声 音不能传播；不能调节温度，昼夜温差悬殊；直接遭受陨 星轰击。
件
• 月球的运动
• 日食和月食
• 天文潮汐
汪
海 洪 制 作
普
通天一、月球概况
文
学 1、人类对月球的探索
课 件
7
汪 海 洪 制 作
普
8
通
天
文
学
课 • 月球上，没有空气、没有水、没有什么、
件 没有声音、日温差变化极大
• 为什么要探月？