人类怎么知道银河系(人类怎么知道银河系以外空间的)

人类怎么知道银河系,人类怎么知道银河系以外空间的内容导航：人类是怎么观察银河系宇宙人类怎么知道有宇宙和银河系存在的啊我们身在银河系中，那人类是怎样知道银河系模样的人类身处太阳系，为啥知道银河系长什么样一、人类是怎么观察银河系宇宙天文望远镜是观测天体的重要手段，可以毫不夸大地说，没有望远镜的诞生和发展，就没有现代天文学。随着望远镜在各方面性能的改进和提高，天文学也正经历着巨大的飞跃，迅速推进着人类对宇宙的认识。从架光学望远镜到射电望远镜诞生的三百多年中，光学望远镜一直是天文观测最重要的工具二、人类怎么知道有宇宙和银河系存在的啊就目前来说人类连太阳系都无法飞出去，为什么就知道有宇宙和银河系的存在啊，还有为什么在古代就有九星连珠之说啊？难道古代的人就已经知道有太阳系和太阳系里有九个行星和地球是围住太阳转的吗？在内时没有大气污染时，人类可以看到7个大星，即日月五行，还有一些小星，组成黄道。他们发现有一些星星运行很规律。九星的其他两星就不知道了 还有，因为九在佛教是极数，九星连珠也许只是猜测或美好愿望。不过古人确实能计算轨道，但不精确，就像小学找规律，只知规律不知原因。……观星啊，现代难道没有望远镜？古代是根据那些某颗星星某时位置变化然后推断出星位（不过现代也差不多）我就知道爱因斯坦，比较喜欢他 他应该也提过通过望远镜。天文望远镜(Astronomical Telescope)是观测天体的重要手段，可以毫不夸大地说，没有望远镜的诞生和发展，就没有现代天文学。随着望远镜在各方面性能的改进和提高，天文学也正经历着巨大的飞跃，迅速推进着人类对宇宙的认识。我国古代天文学从原始社会就开始萌芽了。公元前24世纪的帝尧时代，就设立了专职的天文官，专门从事“观象授时”。早在仰韶文化时期，人们就描绘了光芒四射的太阳形象，进而对太阳上的变化也屡有记载，描绘出太阳边缘有大小如同弹丸、成倾斜形状的太阳黑子。公元16世纪前，天文学在欧洲的发展一直很缓慢，在从2世纪到16世纪的1000多年中，更是几乎处于停滞状态。在此期间，我国天文学得到了稳步的发展，取得了辉煌的成就。我国古代天文学的成就大体可归纳为三个方面，即：天象观察、仪器制作和编订历法。我国最早的天象观察，可以追溯到好几千年以前。无论是对太阳、月亮、行星、彗星、新星、恒星，以及日食和月食、太阳黑子、日珥、流星雨等罕见天象，都有着悠久而丰富的记载，观察仔细、记录精确、描述详尽、其水平之高，达到使今人惊讶的程度，这些记载今仍具有很高的科学价值。在我国河南安阳出土的殷墟甲骨文中，已有丰富的天文象现的记载。这表明远在公元前14世纪时，我们祖先的天文学已很发达了。举世公认，我国有世界上最早最完整的天象记载。我国是欧洲文艺复兴以前天文现象最精确的观测者和记录的最好保存者。我国古代在创制天文仪器方面，也做出了杰出的贡献，创造性地设计和制造了许多种精巧的观察和测量仪器。我国最古老、最简单的天文仪器是土圭，也叫圭表。它是用来度量日影长短的，它最初是从什么时候开始有的，已无从考证。此外，西汉的落下闳改制了浑仪，这种我国古代测量天置的主要仪器，几乎历代都有改进。东汉的张衡创制了世界上架利用水利作为动力的浑象。元代的郭守敬先后创制和改进了10多种天文仪器，如简仪、高表、仰仪等。世界天文史学界公认，我国对哈雷彗星观测记录久远、详尽，无哪个国家可比。我国公元前240年的彗星记载，被认为是世界上最早的哈雷彗星记录从那时起到1986年，哈雷彗星共回归了30次，我国都有记录。1973年，我国考古工作者在湖南长沙马王堆的一座汉朝古墓内发现了一幅精致的彗星图，图上除彗星之外，还绘有云、气、月掩星和恒星。天文史学家对这幅古图做了考释研究后，称之为《天文气象杂占》，认为这是迄今发现的世界上最古老的彗星图。早在2000多年前的先秦时期，我们的祖先就已经对各种形态的彗星进行了认真的观测，不仅画出了三尾彗、四尾彗，还似乎窥视到今天用大望远镜也很难见到的彗核，这足以说明中国古代的天象观测是何等的精细入微。古人勤奋观察日月星辰的位置及其变化，主要目的是通过观察这类天象，掌握他们的规律性，用来确定四季，编制历法，为生产和生活服务。我国古代历法不仅包括节气的推算、每月的日数的分配、月和闰月的安排等，还包括许多天文学的内容，如日月食发生时刻和可见情况的计算和预报，五大行星位置的推算和预报等。一方面说明我国古代对天文学和天文现象的重视，同时，这类天文现象也是用来验证历法准确性的重要手段之一。测定回归年的长度是历法的基础。我国古代历法特别重视冬这个节气，准确测定连续两次冬的时刻，它们之间的时间间隔，就是一个回归年。根据观测结果，我国古代上百次地改进了历法。郭守敬于公元1280年编订的《授时历》来说，通过三年多的两百次测量，经过计算，采用365.2425日作为一个回归年的长度。这个数值与现今世界上通用的公历值相同，而在六七百年前，郭守敬能够测算得那么精密，实在是很了不起，比欧洲的格里高列历早了300年。我国的祖先还生活在茹毛饮血的时代时，就已经懂得按照大自然安排的“作息时间表”，“日出而作，日入而息”。太阳周而复始的东升西落运动，使人类形成了最基本的时间概念——“日”，产生了“天”这个最基本的时间单位。大约在商代，古人已经有了黎明、清晨、中午、午后、下午、黄昏和夜晚这种粗略划分的时间概念。计时仪器漏壶发明后，人们通常采用将的时间划分为一百刻的做法，夏前后，“昼长六十刻，夜短四十刻”；冬前后，“昼短四十刻，夜长六十科”；春分、秋分前后，则昼夜各五十刻。尽管白天、黑夜的长短不一样，但昼夜的总长是不变的，都是每天一百刻。包括天文学在内的现代自然科学的极大发展，最早是从欧洲的文艺复兴时期开始的。文艺复兴时期大致从14世纪到16世纪，大体相当于我国明初到万历年间。我国天文史学家认为，这200年间，我国天文学的主要进展少可以列举以下几项：翻译和欧洲的天文学事记；从公元1405-1432年的20多年间，郑和率领舰队几次出国，船只在远洋航行中利用“牵星术”定向定位，为发展航海天文学做出了贡献；对一些特殊天象做了比较仔细的观察，譬如，1572年的“阁道客星”和1604年的“尾分客星”，这是两颗难得的超新星。我国古代观测天象的台址名称很多，如灵台、瞻星台、司天台、观星台和观象台等。现今保存最完好的就是河南登封观星台和北京古观象台。我国还有不少太阳黑子记录，如公元前约140年成书的《淮南子》中说：“日中有踆乌。”公元前165年的一次记载中说：“日中有王字。”战国时期的一次记录描述为“日中有立人之像”。更早的观察和记录，可以上溯到甲骨文字中有关太阳黑子的记载，离现在已有3000多年。从公元前28年到明代末年的1600多年当中，我国共有100多次翔实可靠的太阳黑子记录，这些记录不仅有确切日期，而且对黑子的形状、大小、位置乃分裂、变化等，也都有很详细和认真的描述。这是我国和世界人民一份十分宝贵的科学遗产，对研究太阳物理和太阳的活动规律，以及地球上的气候变迁等，是极为珍贵的历史资料，有着重要的参考价值。世界天文史学界公认，我国对哈雷彗星观测记录久远、详尽，无哪个国家可比。《史记·秦始皇本纪》记载的秦始皇七年（公元前240年）的彗星，各国学者认为这是世界上最早的哈雷彗星记录。从那时起到1986年，哈雷彗星共回归了30次，我国史籍和地方志中都有记录。实际上，我国还有更早的哈雷彗星记录。我国已故著名天文学家张钰哲在晚年考证了《淮南子·略训》中“武王伐纣，东面而迎岁，……彗星出而授殷人其柄”这段文字，认为当时出现的这颗彗星也是哈雷彗星。他计算了近四千年哈雷彗星的轨道，并从其他相互印证的史料中肯定了武五伐纣的确切年代应为公元前1056年，这样又把我国哈雷彗星的最早记录的年代往前推了800多年。我国古代对著名的流星雨，如天琴座、英仙座、狮子座等流星雨，各有好多次记录，光是天琴座流星雨少就有10次，英仙座的少也有12次。狮子座流星雨由于1833年的盛大“表演”而特别出名。从公元902～1833年，我国以及欧洲和等国家，总共记录了13次狮子座流星雨的出现，其中我国占7次，最早的一次是在公元931年10月21日，是世界上的第二次纪事。从公元前7世纪算起，我国古代少有180次以上的这类流星雨纪事。三、我们身在银河系中，那人类是怎样知道银河系模样的不识庐山真面目，只缘身在此山中！我们的太阳系就在银河系中，那么处在银河系中的我们如何知道整个银河系的形状呢？如今我们看到的银河系是下图中的这个样子：银河系是一个棒旋星系，有着三条主要的旋臂，当然目前人类知道的银河系的样子并不是想象出来的，然而在最初的时候，人类还真的就对它的样子进行了想象，并且也和这个样子差不多。这是由于在银河系中不能看到银河系的全貌，所以最开始的时候科学家们只能参考其他星系的样子，那么当科学家们发现了仙女座星系之后，就开始想象银河系也是这样的形状，当然那只是想象而已，真正得出银河系如今的形状的，依靠的还是天文学上的宇宙红外测量技术。为什么要依靠红外测量技术呢？其实我们想看到银河系的样子，难处并非只是因为“只缘身在此山中”，也是因为有着太多的星际尘埃、恒星、星云，以及其他类型的天体，阻挡了我们的视线，比如我们看夜空中淡淡的银河，看上去他们就像一片淡淡的云彩一样，然而实际上那是密集的恒星，所以即便要测量银河系也并不容易，但是光谱分析法发现波长的光线可以穿透宇宙尘埃更好的传播，因此有天文学家利用这一原理测量了银河系中红外光的分布，得出了最早的银河系形状。后来通过天文观测技术的进步，比如利用射电、光学、红外线以及X射线等观测技术，特别是“依巴谷”天体观测卫星对银河系恒星的测量，得出了大量恒星的距离数据，总之天文学家们通过多种观测技术手段不断对银河系的形状进行修整，一步步绘制出更为精确的银河系地图，才逐渐得出了如今我们所知的银河系形状。不过即便如此，我们所看到的银河系形状图形也还不是非常准确的，目前来看，我们也仅仅是知道银河系的大致形状罢了。比如银河系是一个旋转运行的棒旋星系，其直径的跨度大约为10万光年，主要有四条旋臂，分别是猎户座旋臂，英仙座旋臂，人马座旋臂以及三千秒差距旋臂，银河系中心的恒星非常密集，最中间有着一个430万倍太阳质量的黑洞，我们的太阳系位于猎户臂边缘，距离银河系中心约2.6万光年。要准确绘制出银河系图形还有待人类观测技术的不断进步，其关键是要知道我们与其他天体的相对位置和距离，被星云和旋臂阻挡的遥远星体极难测量，不过欧空局发射的“盖亚”天体测量卫星已经大显身手，2016年9月的时候欧空局宣布盖亚卫星已经测量了11亿多颗恒星的精确位置数据，未来它还为银河系的形状提供新的数据，这为天文学家们设计建造银河系模型提供了极为有用的帮助，因此未来几年我们或将能看到关于银河系的非常接近实际的立体模型。四、人类身处太阳系，为啥知道银河系长什么样古人云：不识庐山真面目，只缘身在此山中。人类身处银河系，又是如何得知银河系的全貌呢？科学家是怎样做到的？其实答案可能出乎你的意料，因为银河系的形状是科学家猜出来的。一、什么是银河系？银河系就是太阳系所处的星系，古代人们又叫它为银河、天河、天汉等，这是一个直径在10万光年到18万光年之间的棒旋星系。银河系内大约有一千亿四千亿颗恒星，以及大约一千亿颗行星，其中太阳系位于距离银河系中心大约两万四千光年两万八千光年的位置。因为我们身处银河系，所以在地球上看银河系，呈现带状，仿佛天上的星河。科学家为了方便研究银河系，把银河系按照物质密度主要划分为4条螺旋臂，也就在位于这4条螺旋臂上的星际物质密度要高于银河系密度的平均值，由于银河系会变化，所以这种划分并非的，只能粗略描述银河系。这4条主悬臂分别为英仙臂、人马-船底臂、矩尺臂和盾牌-半人马臂。太阳系就位于猎户臂，猎户臂是夹在英仙臂、人马-船底臂之间的小支臂，距离银心约2万6千光年。这就是银河系的基本情况，可以看到，人类的确身处太阳系，却知道了银河系的模样。但这个模样并非最终版，目前来说，随着科技进步，人类对银河系的了解也是在逐步深入，所以也有报道说发现了银河系的新旋臂，这点我们不必大惊小怪，因为人类对银河系的认识还未停止，我们要学会用动态的眼光去看待。二、人类如何认识银河系的？因为人类身处太阳系，所以很难得知银河系真正的模样，为了得到银河系的形状，科学家费了很大功夫。1906年，荷兰天文学家卡普坦号召全世界天文学家联起来“数星星”，人们当时对银河系非常好奇，尽管是战争年代，世界各地天文学家还是非常努力，把大量数据发给了卡普坦。经过统计计算，就得到了著名的“卡普坦宇宙”模型。这是一个直径大约5万5千光年，厚度为1万1千光年的透镜状星系，其中太阳位于中心附近，距离银心2000光年。目前已知银河系少10万光年，所以卡普坦宇宙模型要比实际宇宙小约一半，原因星际尘埃会遮挡星光，造成星际红化现象，当时还不知道这一点。星际红化就好比傍晚的太阳发红一样，这是因为星光多次穿过星际尘埃后，波长短的蓝光被消耗掉了，只剩下波长较长的红光，而星光的亮度，正是天文学家用来估计星星距离的方法，原理也很简单，就是越远越暗。除了星际红化现象，卡普坦宇宙中太阳系距离银心仅2千光年，而实际上太阳系距离银心约2万6千光年，卡普坦宇宙也太不准了吧！这也正常，毕竟卡普坦收集的数据都是别人给的，所以质量无法保证。1918年，美国天文学家沙普利用威尔逊山天文台2.5米望远镜，当时是世界望远镜，观察了约100个球状星团，他发现，如果假设太阳系位于银心附近，那么球状星团的分布就是不均匀的，如果把太阳系放一边，球状星团的分布就均匀了。沙普利模型的意义在于否定了太阳系位于银河系中心，而之前的科学家一直把太阳系当作银河系中心，这是不是感觉跟地心说到日心说很像呢？遗憾的是，沙普利仍未考虑到星际尘埃遮光的影响，所以他实际上估算的太阳系距离银心为5万光年，比真实的2万6千光年左右仍大。星际尘埃遮光问题，后来被天文学家特朗普勒解决了，此，人类对银河系的形状，以及太阳系跟银河系的关系就大致清楚了。三、为何说银河系外视角的形状是猜出来的？要知道银河系的真正“外貌”目前来说是不可能的，这就好比人站在树林中，却想得到树顶的照片一样，如果人们没有飞出银河系，自然永远无法得知银河系的外视角照片。虽然无法直接得知，但是我们确定了银河系属于棒旋星系，而且我们可能观察到其他类似的棒旋星系，所以就能猜出来银河系从外面大致看上去什么样了。比如上图的波江座星系NGC1300，就是一个类似银河系的棒旋星系。如何正确“猜”出来银河系的外视角照片呢？科学家利用欧洲航空局的盖亚探测器，对银河系内上十亿的恒星进行观测，确定它们的位置、距离，然后就能得知它们在银河系中的分布，进而再次基础上绘制出银河系的外貌，这就好比人虽然没有飞到空中，却依然能绘制出空中视角的地图一样。我们下一次见到银河系的外视角照片时，心里就知道了，实际上这都是科学家基于数据理猜测出来的，这种“照片”其实是不存在的，我们人类能看到的，仅仅是一个条带状的分布，那才是真正的银河系照片。