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Science for all Japanese

2008-03-06

2nd - 5th par in chapter 4

[4-2]

この章では、地球太陽系に重心を置きながら、宇宙の全体的な構造と宇宙が従うと考えられている物理法則についての基本的な知識の推奨事項を説明する。この章では次の2つの主要な事柄に焦点を当てる。ひとつは地球という惑星を形作った宇宙の構造と巨大な過程であり、もうひとつは科学が物理的世界を一般的に記述するための概念である。便宜上、後者には物質・エネルギー・運動・力という見出しをつける。

[4-3]

宇宙

宇宙はめまいがするほど広大であり、その歴史は古い。地球は宇宙の歴史の三分の一ほどしか存在してきておらず、大きさで言えば宇宙全体の小さな染みのようなものである。我々の太陽は恒星としては中くらいのものであり、よくある円盤型の銀河の腕の端近くの軌道を回っている。銀河の一部は、晴れた夜の空に広がる大きな光る筋(天の川)として見える。我々の銀河は数十億の恒星を含み、宇宙は数十億の銀河を含んでいる。しかし裸眼では、銀河は夜空のぼやけた点にしか見えない。

[4-4]

人間が持つもっとも速いロケットに乗っても、太陽から一番近い恒星まで数千年はかかる。光でさえ、一番近い恒星から地球に届くのに4年かかるのだ。そして、もっとも遠い銀河から届く光が出されたのは宇宙が始まって間もない頃だ。これが、星を見るときにはその星の過去を見ることになる理由である。

[4-5]

宇宙には驚くほどさまざまな種類の星がある。太陽よりずっと大きい星やずっと小さい星もあれば、ずっと暑い星やずっと冷たい星、ずっと古い星やずっと新しい星もある。それらの星のほとんどは、実は太陽のように孤立しているのではなく、2つ以上の星が連なって全体の重心の周りを回っている。銀河銀河団についても、我々の銀河とは大きさや、形や、運動方向が違うものがある。このように様々な天体があるにもかかわらず、それらは我々の太陽系銀河系で見られるものと同じ元素や、力や、エネルギ

ーで形成され、我々のものと同じ物理的原理に従って振舞っているように見える。

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