天体尺度上的重大灾变事件——宇宙在大爆炸中诞生

 目前关于宇宙起源的主流学说是大爆炸宇宙论--可观测宇宙在一次大爆炸事件中诞生,至今经历了长达130多亿年的演化,期间形成了各种形式的天体和天体系统。因得到若干重要观测事实的支持,基于灾变式事件的大爆炸理论已获得学界的普遍认可。     

太阳系演化的插曲

太阳系经历了约50亿年的演化史。在这漫长的时期中,短时标的灾变事件可能对一些太阳系天体（包括行星、月球和其他卫星、小行星以及行星环等）的形成和演化起了某种决定性的作用。     

天体尺度上的重大灾变事件——太阳系演化的插曲

太阳系经历了约50亿年的演化史。在这漫长的时期中,短时标的灾变事件可能对一些太阳系天体(包括行星、月球和其他卫星、小行星以及行星环等)的形成和演化起了某种决定性的作用。     

人类首次在黑洞超软谱态下发现相对论性喷流

 致密天体吸积过程中相对论喷流的形成机制,是天体物理学的基础问题之一。理论上虽然很难回答这个问题,但对于 微类星体相对论喷流的观测,在现象上给出了规律：对于辐射出超软Ｘ射线的天体,相对论喷流是无法产生的。对于河外 星系M81中超软极亮X射线源(M81 ULS1)的光谱观测表明,蓝移的宽Hα发射线,是重子物质相对论喷流的证据。喷流的进 动导致发射线随时间变化,其投影速度约为光速的17%,这与微类星体的原型SS433极为相似。这种相对论喷流不可能起 源于白矮星,而是起源于中子星或黑洞,这与M81 ULS1的超软X射线光谱相矛盾。X射线超软源中相对论喷流的发现,打 破以往对喷流形成的理论认知。处在超爱丁顿吸积状态,并拥有光厚吸积盘外流的黑洞,可以用来解释这种超软谱态与相 对论喷流的共存现象。     

宇宙中的灾变事件

地震、海啸、火山爆发、飓风等一些在地球上时而出现的重大灾变事件，给包括人类在内的地球生物圈带来巨大的灾难性后果。对此．今天的科学技术尚无法予以制止，甚至还不能准确地预测。本文所要叙述的发生在宇宙中的灾变事件，其能量之大，后果之严重，远远超过上述令人生畏的自然现象，它们甚至会影响到整个地球和全人类的命运，决定恒星、星系的演化过程和最终归宿。     

天体尺度上的重大灾变事件——恒星的形成和归宿(上)

恒星之一生,长者可达几万亿年,短则不到一千万年,期间历经多次短时标的灾变事件,而此类事件出现前后,恒星多方面性质发生了非常剧烈的、甚至是根本性的改变。对此,天文学家已经有了较为充分的认识,但尚未完全洞悉其中之众多奥秘。     

天体尺度上的重大灾变事件——恒星的形成和归宿(下)

恒星之一生,长者可达几万亿年,短则不到一千万年,期间历经多次短时标的灾变事件,而此类事件出现前后,恒星多方面性质发生了非常剧烈的、甚至是根本性的改变。对此,天文学家已经有了较为充分的认识,但尚未完全洞悉其中之众多奥秘。     

类地天体上的陨击坑及陨击事件的影响

1994年休梅克-利维9（Shoemaker-Levy 9）彗星撞击木星事件引起了人们关注地球被陨击的问题。虽然地球上已识别的陨击坑不多，但月球、水星、火星等类地天体上普遍存在的大量陨击坑使我们认识到，陨击作用是类地天体的主要地质过程，陨击事件有多方面的重大影响。     

恐龙绝灭之谜——介绍天外陨星碰撞学说

关于地球上造成恐龙绝灭的学说是这样的:由于一颗巨大的陨星、小行星或其他天体在六千五百万年前与地球发生碰撞,从而结束了统治地球达一亿六千万年之久的恐龙时代。这样的碰撞还不一定是一次的现象。这种灾变地球上可能定期发生过多次,因而在地球生物史上造成     

阿奇博尔德•希尔与有氧恢复热的发现

英国杰出的生理学家阿奇博尔德·希尔因有关肌肉产热的研究荣获1922 年的诺贝尔生理学或医学奖。他所发现的恢复热使研究者们对肌肉活动的生理过程产生了全新的理解,并对肌肉的生物化学研究产生了重要影响,为在当时最终建立起肌肉工作的全新模型奠定了坚实的基础。笔者对希尔荣获大奖这一历史事件进行了回顾与评述,以纪念希尔卓越的科学工作和不朽贡献。     

寻找另一个地球

太阳和绕它公转的地球等行星体构成太阳系。在太阳系的成员中,只有地球处于适宜的宇宙环境,孕育了生命,万物繁衍,生机勃勃,智慧文明在迅猛发展。太阳是一颗普通恒星。在太阳系之外,是否还存在着环绕其它恒星的行星系?是否还有存在生命、乃至高度文明的行星世界呢?这是我们人类很早就思索的问题。近年来,随着高新科技的进步,搜寻太阳系之外的行星取得了重大进展,寻找到另一个地球也是前景越来越好的。     

保卫地球——近地天体的巡视与防御陨击的对策

地球处于危险的宇宙环境中。运行到地球附近的"近地天体(NEO)"潜在着撞击地球的危险。实际上,地球自诞生以来就不断地受到这些天体的轰击,月球和水星的斑痕累累陨击坑就是最好的佐证,只是地球经历严重演化而抹去了老的陨击遗迹,仅见到170多个较近期的陨击构造。幸运的是,现阶段的陨击大多是规模小的,危害不太大。然而,陨击是很难预料的,一旦发生较大的撞击,就会造成比大地震还严重得多的危害。1994年的彗星撞击木星事件轰动世界,启迪人们更加关注地球被撞击的危险问题。实际上,也不乏地球近期遭遇陨击的例子:1908年的通古斯爆炸事件;1976年的吉林陨石雨;2008年的小行星2008TC3陨落在苏丹。2010年初,美国科学院公布《保卫地球:近地天体巡天和缓解危险策略最终报告》,笔者将结合有关资料作简要介绍,让公众了解真实的科学知识和对策,以免被歪曲的影视情节所误导。     

一个微型太阳系的发现及其意义

距太阳仅39光年外有7颗类似地球大小的行星,它们正围绕一颗质量只有太阳质量8%的恒星运转。这些行星的轨道和木星的4颗伽利略卫星的轨道差不多大,围绕恒星转动的周期只有一天半到十二多天。它们都很可能是石质行星,有可能存在液态水和大气,其表面至少有部分区域具有宜居条件。更多这样的行星正在被发现,它们和上述行星在韦布太空望远镜发射并投入科学观测运行后,将成为其优先观测目标。那时,就可以对这些行星是否存在大气以及如果的确存在大气的话对其大气成分得出结论,极有可能因此发现在某一颗或者几颗太阳系外的行星上确实有生物存在的迹象。     

硅酸盐熔体的物理化学性质研究进展及其应用

硅酸盐熔体具有高度的物理和化学活性, 是地球乃至其他类地行星内部物质和能量迁移的重要载体. 它们在地球内部层圈形成和演化的岩石学和动力学过程中发挥了关键作用. 充分了解高温高压条件下各种成分硅酸盐熔体的物理化学性质, 是正确认识与壳幔部分熔融相关的各种地质现象(如深部岩浆作用和火山喷发)的先决条件. 硅酸盐熔体自身的物理化学性质分为热力学性质(包括热力学状态函数和均相反应平衡常数)与动力学性质(包括迁移性质和均相反应速率常数). 针对硅酸盐熔体性质的研究, 近年来在高温高压实验和分析技术、计算方法(特别是第一原理分子动力学模拟)、理论模型以及熔体宏观性质与微观结构之间联系等方面都取得了很大进展. 通过与地球物理和地球化学观测的结合, 熔体性质领域的研究进展显著改进了我们对地球内部状态和地质过程的理解. 本文综述了硅酸盐熔体物理化学性质研究的成果和现状, 阐释了一些具有重要意义的应用实例, 并展望了该领域未来的研究趋势.     

重大灾变事件——星系的剧烈活动

自1923年美国天文学家哈勃证实河外星系的存在以来,为数众多的星系不断地被发现,它们形态各异、大小不一。令人惊讶的是,这些尺度往往以万光年计的庞大天体系统常表现出更大尺度上的剧烈活动,并影响到星系和星系内恒星的演化进程。     

寻找太阳系外的宜居行星

中国的一些科学家提出,在若干年内发射一颗专门的天体测量卫星,以0.5 μas的定位精度,用天体测量方法,对距离约64光年范围内的约200颗类太阳恒星周围的类地行星进行搜索,获得一个在上述距离之内可能具有宜居条件的行星的完备样本;然后就用地面的大望远镜或者其他合适的太空望远镜,对这一样本中的恒星进行高精密度的测光观测,从中找出具有凌星现象的候选者;对这些候选者进行高分辨率分光观测,确定相应行星有无大气层以及其大气的化学成分,尤其是光谱中有无带有生命活动痕迹的气体的特征,并最终确定在这颗行星上是不是真正有生物生存。如果最终能够找到一颗这样的行星,那无疑将是科学上的一项巨大成就。     

恒星的年龄是怎样确定的

恒星年龄,是恒星物理学中一个十分重要的问题,这个问题是否能够得到很好的解决,涉及到天文学中很多其他的重要问题。小到为了确定外星行星的年龄,大到宇宙的年龄,都与恒星的年龄直接有关。本文将简要地介绍目前在天文学中究竟有哪些方法可以用来推断和估计恒星的年龄,以及这些方法都还存在着哪些问题影响恒星年龄估值的准确性。