天鹅座发现二级文明-天鹅座发现二级文明了吗

1.天文学试题

2.像开普勒22b这么大的超级地球能住人吗？

3.我国收到天鹅座万年前来信，这样的发现可以解读出什么讯息？

4.天鹅座发来的信息我们该不该回他

天文学试题

参加天文奥赛，《简明天文学教程》是必备书。

第八届天文奥赛试题

第八届国际天文奥赛国内预赛

参考数据：北京的地理纬度：北纬40度。方位角从南点起算。

1、在天球上两个天体之间的距离的量度单位是( )。

A) 光年 (B) 秒差距 (C) 天文单位 (D) 角度单位

2、下面哪一个天体我们不可能在天赤道上看到？()

(A) 天狼星 (B) 水星 (C) 月亮 (D) 太阳

3、2003年的春节是2月1日。那么2003年3月3日月亮上中天的时间是()

(A) 半夜 (B) 日出时 (C) 中午 (D) 日落时

4、日环食一定发生在公历某月的()

(A) 1日 (B) 15日 (C) 可能是任何一天 (D) 不可能发生日环食

5、一年中在北纬20度的地方能够观测到的天体的赤纬的范围是()

(A)＋20°到＋90° (B)－20°到＋90° (C)－70°到＋90° (D)以上都不对

6、如果在夏至的时候发生月全食，那当时月亮的赤纬大致是（）

(A) 0度 (B) －23度 (C) ＋23度 (D) 以上都有可能

7、每年3月中下旬在北京中午12点看到的太阳的地平高度大致是()度。

(A) 23 （B） 40 (C) 50 (D) 75

8、如果月食发生在凌晨6点，那当时月亮的方位角大致是()度。

(A) 0 (B) 90 (C) 180 (D) 270

9、3月21日世界时6时东经90°线处的地方恒星时大致是（）小时。

(A) 0 (B) 6 (C) 12 (D) 18

10、我国正在建造的LAMOST望远镜的等效口径大概是()米。

(A) 0.6米 (B) 4米 (C) 10米 (D) 100米以上

11、以下天体按离太阳由近到远排列次序正确的是()。

(A) 地球、火星、北师大星 (B) 月球、地球、木星

(C) 地球、月球、北师大星 (D) 上面三个都不对

12、在地球上不可能观测到()。

(A) 日偏食 (B) 日环食 (C) 月偏食 (D) 月环食

13、天文单位的定义是（）。

(A) 相对日地张角为一个角秒的天体的距离 (B) 光线一年时间里传播的距离 (C) 地球到太阳的平均距离 (D) 光线从太阳到地球所需的时间

14、恒星在天球上投影的角距离与它们彼此之间的实际距离的关系是（）。

(A)没有关系(B)近似成反比(C)近似成正比(D)可以通过球面三角的公式推出

15、中秋节时月亮升起的时间是()。

(A) 半夜 (B) 日出时 (C) 中午 (D) 日落时

16、国家天文台的大多数光学望远镜属于（）。

(A)折射式望远镜 (B)反射式望远镜 (C)折反射式望远镜 (D)地平式望远镜

17、一年中在北极能够观测到的天体的赤纬的范围是（）

(A)0°到＋90° (B)－50°到＋50° (C)－50°到＋90° (D)－90°到＋90°

18、在月全食期间发生月掩恒星的现象，那么掩星开始于月球的()。

(A)东侧 (B)西侧 (C)有的时候在东侧，有的时候在西侧 (D)不可能发生月掩星

19、月全食后期生光到复圆阶段，如果月亮的方位角是90°，则看上去（）。(A) 月亮的上边是亮的 (B) 月亮的下边是亮的

(C) 月亮的左边是亮的 (D) 月亮的右边是亮的

20、下面哪一个天体我们总能在黄道上看到？（）

(A) 北极星 (B) 太阳 (C) 月亮 (D) 小行星

21、以下哪一组星座是在北京秋天的夜晚可以看到的？（）

(A) 仙后座、英仙座、飞马座 (B) 猎户座、狮子座、剑鱼座

(C) 水蛇座、双子座、小熊座

22、假如地球轨道上有一颗没有自转的小行星，那它上面某个地方昼夜交替的周期按照地球的时间单位是()。

(A) 没有昼夜交替 (B) 一天 (C) 一个月 (D) 一年

23、某恒星，在一个月前于晚上10时升起，问该恒星今天大约在晚上（）升起

(A) 8时 （B） 10时 (C) 12时（D） 不是在晚上升起

24、地理纬度北纬42°处，天顶点的赤纬等于（）。

(A) 42° (B) 48° （C） 67°.5 (D) 90°

25、在纪元前1100年左右，中国天文学家已求得夏至日正午太阳地平高度等于79°07’，而在冬至日为31°19’（在天顶南面）。观测地点的纬度为（）。

(A) 34°47′ (B) 47°48′ （C）55°13′ (D) 79°07′

26、经过13000年后，春分点将位于（）星座。

(A) 室女 （B）狮子 (C) 白羊 (D) 大熊

27、若双星仙女座γ星的两子星的目视星等分别等于2.28和5.08，该双星总的目视星等为（）。

(A) 1.57 (B) 2.2 (C) 2.8 （D）7.36

28、火星离地球最近时的角直径为24"，用F＝19.5米的折射望远镜所摄得的火星像的直径为（）毫米。

(A) 0.24 (B) 2.27 (C) 8.68 (D) 13.61

29、若使4等星的距离减少一半，它的视星等将变为（）等。

A) 1.5 (B) 2.0 （C）2.5 (D) 8.0

30、设某恒星实际温度不变（即恒星单位面积亮度不变，而表面发生周期性脉动）。在脉动时，恒星的最大和最小半径之比为2：l。此恒星总亮度的变幅为（）星等。

(A) 1.5 （B）2 (C) 4 (D) 6

31、设10等至11等的恒星的数目为546000个，约（）个0等星能

替代所有10等至11等的恒星的数目所发生的亮度。

(A) 小于4 (B) 34 （C）350 (D) 大于1000

32、在恒星光谱中，显示出波长等于422.7nm的钙线向光谱的紫端移动了0.07nm。此恒星沿视线方向的运动速度为（）千米/秒。

(A) 25 （B）50 (C) 70 (D) 600

33、夏威夷的莫纳克雅山上坐落着著名的凯克望远镜，它的口径为10米，那么它能够看到的极限星等是()。设肉眼能看到的极限星等为6等，瞳孔直径为6毫米

(A) 约15等 (B) 约18等 (C) 约22等 (D) 约28等

34、织女一的视向速度等于－14公里／秒，自行每年0".348，视差为0".124。织女一相对于太阳的总的空间速度为（）千米/秒。

(A) 14 （B） 19 (C) 37 (D) 大于50

35、已知某恒星的温度T=3100K，而绝对星等M＝－4.0，它的半径约为太阳的（）倍。(提示：太阳的温度T=5700K)

(A) 197 （B） 350 (C) 480 (D) 大于1000

36、十一世纪，在波斯曾试用的一种历，系以33年为一循环作为该历的基础；在这个循环中，包含25个平年和8个闰年。试确定波斯历年的长度为（）日。(A) 365.2422 （B） 365.2424 (C) 365.2425 (D) 365.2428

37、1931年KarlJansky用它的射电望远镜探测到了来自地球以外的射电信号，这个信号每天（）4分钟到达，说明它不是来自太阳，而是太阳系外天体。

(A) 提前 （B） 推迟 (C) 不提前也不推迟

38、月球上想像的居民在地球满月的时候看到的地球是（）。

(A) 朔 (B) 上弦 （C） 望 (D) 下弦

39、据牛顿万有引力定律，两物体之间的引力与它们的距离的平方成反比。因此，例如当你远离地球时，地球对你的引力将逐渐减弱。现在我们假设相反的情形，即两物体之间的引力与它们的距离的平方成正比，那么月球绕地球环行将()。

（A）可能发生，并与现在的情况一致

(B)可能发生，但与现在的情况不同

(C)不可能发生，月球将不再做绕地轨道运动

(D)不可能发生，月球将最终与地球撞在一起

40、为了了解地外文明，科学家们计划首先发射一艘无人探测飞船，到半人马座α,那么探测飞船需要的最小速度是()千米/秒。

(A) 7.9 (B) 11.2 (C) 16.9 (D) 18.4

41、关于黑洞的质量，下列说法正确的是()。

(A) 一定是无穷大 (B) 不一定是无穷大，但至少应该接近无穷大

(C) 不一定是无穷大，而且有可能质量相当小 (D) 大约10个太阳质量或以上

42、我们假设一艘宇宙飞船以0.5c（c为光速）的速度飞向某一行星，同时，该飞船在飞行中以每2分钟一次的频率向该行星发射固定的光信号，那么，对于行星上的观察者来说，看到的光信号频率将为(C)。

(A)等于2分钟 (B)大于2分钟 (C)小于2分钟 (D)依赖于光信号的频率而定

43、1675年，丹麦天文学家罗默在观测木星较大的卫星木卫1的食时，发现在地球远离木星时观测比在地球靠近木星时观测到的木卫1的食的时间要滞后大约1000秒左右，利用这个观测结果，我们可以推算出()。

(A) 地球绕太阳的轨道运动速度

(B) 木星绕地球的轨道运动速度

(C) 木卫1绕木星的轨道运动速度

(D) 光的速度

44、在地球绕太阳的环行运动中，假设在某一时刻，太阳和地球之间的引力由于某种原因突然消失，那么关于地球运动的说法，下列正确的是()。（注：开普勒第二定律：行星的向径（从太阳中心到行星中心的连线）在相等的时间内扫过的面积相等。）

(A) 地球将不再沿椭圆轨道运行，开普勒第二定律也将不再成立

(B) 地球将不再沿椭圆轨道运行，但开普勒第二定律仍将成立

(C) 地球将继续沿椭圆轨道运行，但开普勒第二定律不再成立

(D) 地球将继续沿椭圆轨道运行，但开普勒第二定律仍将成立

45、假设登陆火星后，我们在火星上发射一艘宇宙飞船返回地球，那么宇宙飞船的速度应至少是()千米/秒。

(A) 3.5 (B) 5.0 (C) 7.9 (D) 11.3

46、如果由地球发射宇宙飞船，在人为因素一致的情形下，在下列那个地点发射宇宙飞船耗费的能源最少？()

(A) 海南岛 (B) 上海 (C) 北京 (D) 西昌

47、黄道十二宫中，太阳在()停留时间最短？

(A) 人马座 (B) 双子座 (C) 白羊座 (D) 室女座

48、假设不远的将来，低轨洲际火箭将可以投入载客旅行，那么从北京到纽约旅程的时间将可能被缩短为()。

(A) 1分钟以内 (B) 1小时以内 (C) 2至5小时 (D) 24小时以上

49、假设两颗星具有相同的绝对星等，若两颗星距地球的距离相差100倍，那么两颗星的目视星等相差()等。

(A) 5 (B) 10 (C) 15 (D) 100

50、我们在地球上一直无法看到月球的背面，是因为()。

（A） 月球并不作自转运动 (B) 月球自转周期与地球自转周期相同

(C) 月球自转周期与围绕地球公转的周期相同 (D) 以上皆错

第八届国际天文奥赛国内决赛

低年级组

每题10分。请用发的答题纸答卷，自己编页码，每页注明考生姓名。注意事项见另页说明。可能用到的常数或者数值：光速c＝3×108m/s万有引力常数G＝6.67×10－11m3/kg/s2地球半径6400km

太阳半径7×105km，sin23.5°＝0.399，cos23.5°＝0.917

arcsin0.387＝22.8°，arccos0.387＝67.2°，arctg0.387＝21.1°

当|x|<<1(比如|x|<0.2)时，你可以根据情况选用以下近似公式：

(1＋x)α＝1＋α×x(α为任意实数) ex＝1＋x ln(1＋x)＝x

lg(1＋x)＝0.4343×x

sinx＝x(x以弧度为单位) tgx＝x(x以弧度为单位)

cosx＝1-x2/2(x以弧度为单位)

1、水星到太阳的距离是0.387天文单位，2003年5月7日发生了一次水星凌日，请问在此之后，水星第一次到达东大距和西大距各是大约多少天之后？

2、月亮绕地球公转的轨道平面和黄道只有一个非常小的夹角。请问，上弦月发生在一年的什么时候(比如几月份左右)，在上中天时可以有最大的地平高度？(假设你在北京观测)。

3、如果由于某种原因，黄赤夹角变成了60度，在地球上什么范围的人们有可能经历极昼现象？

4、水星的自转轴垂直于公转轨道平面，其自转周期是公转周期的三分之二，那么在水星上观测，从日出到日落要经历多长时间？(答案请以公转周期即水星年为单位)

5、在距地球10光年的一颗恒星的一个行星上产生了和我们相似的文明，他们有和我们相同的星等系统。他们正在好奇地寻找他们之外的行星系统，非常巧，我们的太阳是他们长期监测的一个目标。他们试图通过行星凌星引起的恒星星等的变化来探测可能存在的行星，如果他们可以测到0.001星等的光变，地球有可能被他们以这种方式发现吗？为什么？

6、中国古代神话里有一个“夸父追日”的故事。假如夸父生活在北纬30度附近，当他看到太阳快落山的时候就开始拼命向正西方向奔跑，为了保持太阳始终不落下去，夸父的时速得达到每小时多少公里？这个速度和常温常压下的声速(340米/秒)相比如何？

7、有一颗小行星近日点为2天文单位，远日点为5天文单位。地面上某望远镜对其有两次观测，都是在位于冲的时候，一次冲恰逢它在近日点，另一次冲则恰逢它在远日点。请问这两次观测到的此颗小行星的星等差多少？

8、所有Ia型超新星在极亮时的绝对星等大约都是－19.5等。现在观测到在某旋涡星系里的一次Ia型超新星爆发事件，测得这颗超新星极亮时的视星等为15.5等。通过对此星系的光谱观测得知此此星系红移为0.023。请由以上数据估计哈勃常数(以km/s/Mpc为单位)。

9、日晷是古代利用太阳位置来计时的一种工具。在太阳到中天的时候，日晷指示的时间是12点，而实际上你会发现当地时间一般不会是12点，而且这两者的差异随季节不同而不同。

(1)请问造成这两者差别的可能原因有哪些？

(2)如果地球轨道是圆的，在春分那天太阳到中天的时候，你把手表调到了12点整。第二天太阳又到中天的时候，你的手表指示什么时刻？

10、给出图一中各主要星座的名称，并在图上画出以下天体的位置：M13，北天极，北黄极。给出JBO流星雨的名称并在图中画出JBO极大时辐射点的位置。图一:

11、指出图二中三个黄道星座的名称。在图上标出黄道和天赤道的位置。给出图上最亮的四颗恒星的星等和它们分别按西方习惯（比如：天琴座α）和中国传统惯例（比如：织女）的中文名称。图二:

12、今晚12点在北京观测火星，它的地平高度、方位角（从南点起算）、赤经、赤纬、亮度、所在星座各是多少？下一次火星大冲的时间是什么时候，当时火星在什么星座？当天晚上12点在北京观测它的地平坐标、赤道坐标和黄道坐标分别是多少？

高年级组

光速c＝3×108m/s；万有引力常数G＝6.67×10－11m3/kg/s2；地球半径6400km

太阳半径7×105km；太阳质量2×1030kg；地球质量6×1024kg

sin23.5°＝0.399，cos23.5°＝0.917；arcsin0.387＝22.8°，arccos0.387＝67.2°，arctg0.387＝21.1°

当|x|<<1(比如|x|<0.2)时，你可以根据情况选用以下近似公式：

(1＋x)α＝1＋α×x(α为任意实数)ex＝1＋x

ln(1＋x)＝x lg(1＋x)＝0.4343×x

sinx＝x(x以弧度为单位)tgx＝x(x以弧度为单位)

cosx＝1-x2/2(x以弧度为单位)

1、水星到太阳的距离是0.387天文单位，2003年5月7日发生了一次水星凌日，请问在此之后，水星第一次到达东大距和西大距各是大约多少天之后？

2、月亮绕地球公转的轨道平面和黄道只有一个非常小的夹角。请问，上弦月发生在一年的什么时候(比如几月份左右)，在上中天时可以有最大的地平高度？(假设你在北京观测)

3、春分前后，你到赤道附近的海滨城市度假。你起了一个大早，兴致勃勃地站在海滩上看海上日出。当看到太阳上边缘跃出海面的一刹那，你开始计时并迅速伏倒在沙滩上。等你再一次看到太阳上边缘跃出海面的时候，停止计时。请问这段记录的时间间隔有多长？假定你站着和伏着时眼睛的高度差为1.60米。

4、在距地球10光年的一颗恒星的一个行星上产生了和我们相似的文明，他们有和我们相同的星等系统。他们正在好奇地寻找他们之外的行星系统，非常巧，我们的太阳是他们长期监测的一个目标。他们试图通过行星凌星引起的恒星星等的变化来探测可能存在的行星，如果他们可以测到0.001星等的光变，地球有可能被他们以这种方式发现吗？为什么？

5、有一颗小行星近日点为2AU，远日点为5AU。地面上某望远镜对其有两次观测，都是在位于冲的时候，一次冲恰逢它在近日点，另一次冲则恰逢它在远日点。请问这两次观测到的此颗小行星的星等差多少？

6、所有Ia型超新星在极亮时的绝对星等大约都是－19.5等。现在观测到在某旋涡星系里的一次Ia型超新星爆发事件，测得这颗超新星极亮时的视星等为15.5等。通过对此星系的光谱观测得知此此星系红移为0.023。请由以上数据估计哈勃常数(以km/s/Mpc为单位)。

7、日晷是古代利用太阳位置来计时的一种工具。在太阳到中天的时候，日晷指示的时间是12点，而实际上你会发现当地时间一般不会是12点，而且这两者的差异随季节不同而不同。

(1)请问造成这两者差别的可能原因有哪些？

(2)如果地球轨道是圆的，在春分那天太阳到中天的时候，你把手表调到了12点整。第二天太阳又到中天的时候，你的手表指示什么时刻？

8.一个球状星团,其赤经α，赤纬δ，对其成员恒星进行了视向速度观测和自行观测。这些成员星视向速度平均值为公里/秒，视向速度平方的平均值为(公里/秒)2。它们的赤经变化的平均值为每年角秒，赤经变化的平方的平均值为(角秒/年)2。求这个球状星团到我们的距离(以秒差距为单位)。

9、在天文中常用面星等来表示面源的亮度。如果我们在某波段观测到一个面源(如星系)上某个区域每平方角秒的流量和一颗在该波段视星等为m的恒星流量相同，我们就说面源的这个区域的面星等为每平方角秒m等或m等/平方角秒。仙女座星系距离我们约750kpc，现观测到它的一个星团与其核球上某个区域落在了同一视线方向，测量得到它们迭加起来的面亮度为19等/平方角秒。分析表明这个星团和银河系里距离我们为7.5kpc的一个面亮度为20等/平方角秒的星团类似。请问仙女座星系核球那个区域本身的面亮度是多少等/平方角秒(只需要把式子列出，不必计算最终结果)？

10、太阳的寿命大约是100亿年，主要在主序阶段度过，其它阶段(如红巨星阶段)相比起来很短暂。在主序阶段的恒星的光度L和恒星的质量M有很好的关系，大致是L正比于M3.5。请估计一颗两倍太阳质量的恒星的寿命。

11、探测太阳系外行星系统的一种方法是视向速度法。由于恒星和其行星绕它们的质心做周期转动，恒星的视向速度会发生周期性变化，这样引起的多普勒效应可以通过对恒星进行光谱观测而探测到。如果有一颗一个太阳质量的恒星，它有一颗行星距它5AU，质量大约是这颗恒星的千分之一(类似于太阳-木星系统)，那么这颗恒星视向速度变化的幅度最大有多少？(假定圆形轨道)。如果是类似太阳-地球系统呢？

12、给出图一中各星座的名称，并在图上画出以下天体的位置：M13，M51，M81，M101；北天极，北黄极，北银极。给出JBO流星雨的名称并在图中画出JBO极大时辐射点的位置。

13、指出图二中三个黄道星座的名称。在图上标出黄道和天赤道的位置。给出图上最亮的四颗恒星的星等和它们分别按西方习惯（比如：天琴座α）和中国传统惯例（比如：织女）的中文名称。

14、推算今天晚上12点的地方恒星时。如果今晚在北京郊区进行光学观测，给出选择观测天体的大致的坐标范围。

15、今晚12点在北京观测火星，它的地平高度、方位角（从南点起算）、赤经、赤纬、亮度、所在星座各是多少？下一次火星大冲的时间是什么时候，当时火星在什么星座？当天晚上12点在北京观测它的地平坐标、赤道坐标和黄道坐标分别是多少？

第八届国际天文奥林匹克竞赛

低年级组

1、今天是世界第一颗苏联人造卫星“Sputnik Ⅰ”成功发射，标志“太空时代”开始的46周年。这个卫星有篮球大小，直径580mm，质量为83.6kg，表面有2mm厚的精致铝合金板。俄罗斯语中的“Sputnik”意思是“伴侣”（即天文意义上的“卫星”）。这颗卫星的轨道是椭圆轨道，发射之后，它在近地点 距离地球表面227km，在远地点时为945km。它在轨道一直飞行直到1958年1月4日。使用必要的图和计算来估计当时用肉眼是否能观测到这颗卫星？

2、恒星天文学家们为了获得有关宇宙结构的信息在夜间使用光学望远镜观测，如果有可能把他们到目前为止所收集的所有能量都用来使一个普通游泳池（50×20×2m3）的水的温度升高，以数量级的精度精确估计水的温度可上升多少度？水的热容量是4200J/(kg K)。太阳的辐射常数等于1.37kw/m2。根据计算需要，可以用列在表中的参量。

3、上一届天文奥赛题中提到北极熊，北极熊依然坐在北极，但是今年出现了一个新来的企鹅坐在南极。最近，在极夜结束后，企鹅观测到了日出。问在这时北极熊看到了什么？画出当企鹅在地平线上正好看到半个日面的瞬间北极熊看到的情况。假设地球是球体，答案应通过画一个包含北极熊在北极的画面的图来进行说明；图中应有必要的尺寸或角度的大小。自己回忆一下有关这两种动物的必要信息。

4、2003年8月28日17h56mUT发生了火星大冲，下一次火星大冲发生在2018年，计算那次大冲的具体时间，解题过程中只能使用提供的“行星数据表”中的数据。

5、近来某些流行报刊的记者，由于缺乏轰动新闻，散布流言说美国人没在月球上登陆，阿波罗计划是20世纪最大的故弄玄虚。他们给出了一些例证。比如，为了产生引力很弱的感觉，可以在好莱坞使用不同走片速度的胶卷，拍摄一个人的运动和跳跃的镜头。

请计算一下，在地球摄影棚里，拍**的时候需要使用什么速度的胶片拍摄（每秒多少帧）才能使得以标准速度（电视中每秒25帧）放映和观看时给人一种印象：事件是在月球上发生的感觉。

6、在北方国家的一个神话故事里，人们请鹿神告诉他们天上有多少颗星星。鹿神用了几个星期的时间数星星，发现天空上共有252707颗恒星。已知人们在全天夜空用肉眼直接观测，可以看到6000颗星。由此可以得到结论：鹿神的眼睛比人眼的瞳孔大。问鹿神眼睛瞳孔的直径有多大？（假设恒星在天空是均匀地分布；鹿神和人眼睛视网膜的灵敏度是一样的。）

高年级组

1、今天是世界第一颗苏联人造卫星“Sputnik Ⅰ”成功发射，标志“太空时代”开始的46周年。这个卫星有篮球大小，直径580mm，质量为83.6kg，表面有2mm厚的精致铝合金板。俄罗斯语中的“Sputnik”意思是“伴侣”（即天文意义上的“卫星”）。这颗卫星的轨道是椭圆轨道，发射之后，它在近地点 距离地球表面227km，在远地点时为945km。它在轨道一直飞行直到1958年1月4日。使用必要的图和计算来估计当时用肉眼是否能观测到这颗卫星？

2、恒星天文学家们为了获得有关宇宙结构的信息在夜间使用光学望远镜观测，如果有可能把他们到目前为止所收集的所有能量都用来使一个普通游泳池（50×20×2m3）的水的温度升高，以数量级的精度精确估计水的温度可上升多少度？水的热容量是4200J/(kg K)。太阳的辐射常数等于1.37kw/m2。根据计算需要，可以用列在表中的参量。

3、上一届天文奥赛题中提到北极熊，北极熊依然坐在北极，但是今年出现了一个新来的企鹅坐在南极。最近，在极夜结束后，企鹅观测到了日出。问在这时北极熊看到了什么？画出当企鹅在地平线上正好看到半个日面的瞬间北极熊看到的情况。假设地球是球体，答案应通过画一个包含北极熊在北极的画面的图来进行说明；图中应有必要的尺寸或角度的大小。自己回忆一下有关这两种动物的必要信息。

4、火星大冲在2003年8月28日世界时17h56mUT，下一次火星大冲发生在2018年夏天。有人没听明白这件事，把2018年不是当成一次大冲，而是当成了一次普通的冲。假设这个行星叫“火星2号”求出它的轨道参数，并估计它在平均冲日的位置时，地球上观测到的它的视星等。假设“火星2号”的轨道为圆轨道，它的物理特性与火星相同。

5、一位天文学家每天都在相同的地方恒星时进行观测，而且总是注意到太阳正好在数学地平上。问观测是在何地，何时进行的？答案必须包括解释和详细的图与可能的坐标等。

6、古希腊人早就已经知道地球的大小与恒星的距离相比小得多。比如，在一个神话中提到火与锻冶之神赫斐斯塔斯，有一次不小心把他的铁砧掉了，铁砧花了整整9天才砸到地面。请估计一下按照古希腊人所描述的“天的高度”，并把它跟你所知道的天体的距离进行比较。（任何题目都可使用“行星数据表”中的数据）

第九届国际天文奥赛国内预赛

低年级组

1、牛郎星位于（）。

(A) 金牛座 (B) 天鹰座 (C) 飞马座 (D) 天鹅座 (E) 不知道

2、天狼星位于（）。

(A) 大熊座 (B) 小熊座 (C) 大犬座 (D) 小犬座 (E) 不知道

3、昴星团位于（）。

(A) 武仙座 (B) 仙女座 (C) 双子座 (D) 金牛座 (E) 不知道

4、M42位于（）。

(A) 金牛座 (B) 天蝎座 (C) 大熊座 (D) 猎户座 (E) 不知道

5、下述星座中离银河方向最远的是（）。

(A) 天鹅座 (B) 牧夫座 (C) 仙后座 (D) 英仙座 (E) 不知道

6、目前国内正式发行的天文科普刊物是（）。

(A)天空与望远镜 (B)星光快讯 (C)天文爱好者 (D)天文馆研究 (E)不知道

7、在2003年国际天文奥林匹克竞赛中，中国队获得了（）块奖牌。

(A) 0 (B) 1 (C) 3 (D) 5 (E) 不知道

8、近年来获得Intel国际科学和工程学大奖赛天文学方面奖项的中国队选手是（）。

(A) 曾理 (B) 孟奂 (C) 梁岳 (D) 赵卫红 (E) 不知道

9、到目前为止发现SOHO彗星最多的中国人是（）。

(A)葛永良和汪琦(B)张大庆和孟奂(C)周兴明和陈栋华

(D)李卫东和朱进(E)不知道

10、下面的名字里已经被命名为小行星名字的是（）。

(A) 朱进 (B) 孟奂 (C) 张大庆 (D) 齐锐 (E) 不知道

11、一光年大约是（）天文单位。

(A) 3.3 (B) 38 (C) 6.3万 (D) 1.5亿 (E) 不知道

12、银河系的大小约（）光年。

(A) 不足10 (B) 1000 (C) 10万 (D) 大于1000万 (E) 不知道

13、从地球上看太阳和月亮，它们看上去的大小（）。

(A)差不多大 (B)太阳比月亮大的多 (C)月亮比太阳大的多

(D)至少差20%以上 (E)不知道

14、从地面观测，金星在天气晴好的黑夜看上去非常亮，但在天气不好或者天不是很黑的时候看上去却不那么亮。在这两种情况下，金星的星等（）。

A) 没有变化 (B) 有一定差异，天黑的时候星等值更高一些

(C) 有一定差异，天不黑的时候星等值更高?

像开普勒22b这么大的超级地球能住人吗？

前面的大神已经回答得很详细，千辰也来说说自己的看法。

不确定，目前还没有 探索 到确切数据。就算能住人，人类的 科技 水平也去不了，因为开普勒22b距离地球有600光年。

先来了解一下，开普勒22b在不在超级地球之列。超级地球的质量要有地球的2.5 10倍。而该行星的直径是地球的2.4倍，物质结构尚不能确定，如果像地球一样的岩石结构，质量可有地球的14倍；如果是液态海洋结构，质量只是地球的2.4倍左右。跻身超级地球之列问题不大。

它太远了，在天鹅座及天琴座方向，距离地球有600光年，于人类 科技 而言是遥不可及。以目前最先进的“太阳神2号”飞行器24万km的时速要飞2.7 10?年，就是2.7亿年。说不定那时候的人类文明瞬间就能到达了。

首次发现这颗行星是2011年由NASA的开普勒望远镜观察到，观测人员也是由它运行时3次遮挡母星恒星才确定存在一颗行星。于是进行了后续的 探索 。

它的母星开普勒22是一颗比太阳略暗的恒星，只有5%的光度，而开普勒22b就在日地距离15%的宜居带上，是一颗跟地球一样具有完美的地理优势。

然而 不是所有位于宜居带的行星都是宜居行星 。地球上具有的条件它一样不差，才会适宜生物生存 。

我们来看看地球除了在宜居带上还有哪些条件？

那开普勒22b有没有这些必备条件？我只能告诉你，600光年的距离真的太远，科学家连它是颗岩石行星还是液态行星都有待进一步观测。也许NASA并不急于移民，将这事就此撂下，去 探索 火星等系内星球，不是更有意义！

你认为呢？

“像开普勒22b这么大的超级地球能住人吗？”这个问题其实是一个天文学的问题，天文学的问题其实就应该用天文学的研究方法来解决。那天文学的研究方法是什么呢？

说白了就是 模型思想 。你会发现天文学有许许多多的模型，太阳模型，恒星模型，超新星模型，宇宙学模型等等。

而研究是不是适宜人类居住的，也有模型，这个模型就叫做宜居带模型。很多时候，我一说起宜居带，就基本上会以为就是离恒星够不够就行。实际上，这个问题并不那么简单，远比我们现象中的复杂。

我今天就带着你通过研究开普勒22b来了解一下这个“宜居带”模型到底是咋回事？

一个合格的类地行星都需要满足哪些指标？

首先，我们要弄清楚，宇宙中都有许多潜在的危险，如果这些危险经常发生，其实就很难生命长期存活下去的。因此，一个类地行星至少有以下几个条件：

1，长期稳定的恒星

2，合适的位置

3，具备地磁场

4，一个和自身相比并不小的卫星

5，拥有大行星的庇护

6，液态水

7，合适的大气层

以上这些条件缺一不可，那具体是为什么呢？我们来一条条说说看，

恒星其实都有寿命的，太阳大概是100亿年，属于黄矮星，如果恒星太大，那寿命就会短很多，没多久就完蛋了，那就不适宜。如果恒星太小，比如：红矮星。他们的寿命可以达到1000亿年，看起来很赞，但实际上也不行，这是因为它们的辐射强度太弱，如果要获取足够的能量，就得很接近，这个时候，就很有可能被潮汐锁定，地球和月球之间就是潮汐锁定的关系，月球一面一直朝着地球，试想一下，如果地球一面一直朝着太阳，那感觉是不是很酸爽？

那究竟要啥样的恒星合适呢？

科学家其实也给出了他们的研究成果，不过在此之外，我们要先来了解一下恒星的分级，大致是这样的，有一个MK分类系统，把恒星按照表面温度从高到低对应着质量从打到小来排，大概有：

太阳就是是G2，科学家发现，比F0大的恒星，都短命。比K5更小的恒星，在宜居带内的行星就容易潮汐锁定。所以，最佳的是大于K5 ，小于F0的序列。

而开普勒22b的恒星，是开普勒22，它其实和太阳差不多，是G序列内的恒星，因此，这一条，它是合格的。

合适的位置

除了，恒星的要求之外，恒星在星系中的位置也很重要，离得太近，很容易遭受高能辐射，这是因为星系中心密度比较大，有很多大质量天体，甚至是黑洞。所以，对生命并不友好。当然，也不能太远，这样就不太可能会有重元素。

而开普勒22的位置还好，是属于星系宜居带内的，所以也符合要求。

除了星系中的位置，还有在恒星系中的位置，不能太近也不能太远。地球和火星就处于这个范围。

而开普勒22b，在它的恒星系中，是出于宜居带内的，所以这一点上，它也是符合要求的。

地磁场

为什么要说地磁场呢？

因为这非常重要，其实恒星都是不好惹的，太阳动不动就来一波太阳风，如果没有地球场，那行星就只能直接面对太阳风的袭击，这要很有可能把行星上的生命一波流全带走。

那开普勒22b有没有地磁场呢？事实上，现在我们还没办法确定，不过它拥有的是一个岩石核心，所以，大概率是不太可能拥有地磁场的。

一个和自身相比并不小的卫星

我们地球之所以人类可以生存的得这么舒适，主要有个原因就是月球。如果没有月球，其实可能没有人类，而月球其实和太阳系中其他的卫星比起来是有很大不同的，因为它相对于自己的主星地球是属于比较大的，其他的卫星和自己的主星比起来，个头实在太小。

这的主要原因就是，月球是撞出来的，在地球形成之初，有个叫做忒亚的小行星一头撞上了地球，剩余的碎片在引力的作用下形成月球，

这一撞使得地球的自转有了倾角，这才有了四季。而如果没有倾角，地球可能会像陀螺那样晃来晃去。

那地球的气候将会飘忽不定，这也是非常不利于生物生存的。除此之外，没有了月球，潮汐也就几乎会停滞，那海水就会涌入到很多其他的地方，这也是很不利的。

因此，有个比例较大的卫星，其实是生命得以延续的保证。

目前来说，开普勒22b是否有卫星，我们还没有办法知道。

拥有大行星的庇护

其实宇宙常常会有很多小行星和陨石，很多恒星系内其实都有小行星带。因此，一颗行星遭受小行星和陨石的袭击是正常的。但是，这其实是很不利于生命的繁衍，毕竟不用非常的小行星撞到地球上产生的能量，也足以摧毁整个地区的生命。如果，很大的小行星撞到地球上，那简直就是灾难，恐龙就是这么灭亡的。

不过，事实上，地球并没有非常多的袭击，最严重的那次还是650年前，这是因为有木星的庇护，他就好像一个守门员一样，火星轨道外侧，用自己的引力牵制住了小行星和陨石，这才得以保全地球不会经常受到威胁。

之前，奥陌陌进入太阳系，也是在木星的引力弹弓下，被加速甩了出去。

那开普勒22b外围有没有一个大质量的行星呢？其实，现在并没有或得到相关的观测数据。

液态水

液态水的重要性是不言而喻的，尤其是对于人类来说，好消息是开普勒22b是一颗含水量十分充足的行星，甚至，科学家一度认为这颗行星应该是表面都是水。

合适的大气层

最后就是大气层，其实这就和行星自身的指标有关了。我们可以一起来说，其实开普勒22b的各种参数指标，我们都还没有办法确定下来，现在唯一能确定的是它的体积要比地球大得多。至于重力，大气层都没办法确定。

如果它没有大气层，表面平均温度大概是零下11度左右。如果有大气层，成分与地球类似，则温度应该会在22度左右。当然，如果没有大气层，那宇宙射线分分钟就可以把行星上的生命带走。

最后，我们来总结一下， 如果开普勒22b符合条件的是有一颗稳定的恒星，以及好的位置，还有液态水。而目前来看，行星自身的参数，诸如重力和大气压，我们还没办法确定。而是不是有卫星和大质量恒星以及地磁场，我们现在还不得而知。所以，我们并不能下判断认为它是宜居的。

量子菌来回答，开普勒22b只是人类发现较早的一个“超级地球”，是个可能与地球环境有所类似的类地行星，但谈到这个星球上能否适合人类居住，还很遥远，也没有确切的证据，但这些发现无疑能激发人类 探索 太空的热情。

2011年，美国NASA的开普勒空间望远镜开始对系外行星的搜寻，其中开普勒22b就是首颗被其确认的，围绕着一颗类似太阳的恒星运行，而且处于宜居带中的系外行星。但该行星距离地球600光年，对于开普勒22b的很多物理参数，人类还无法确认，更不要说去谈上面能不能住人了。

目前对于开普勒22b，还没有太住准确的数据，只是大致知道，该行星可能是由岩石组成，处在该行星的宜居带内，表面温度和地球相当，也许有液态水存在。这些参数也许只是适合生命存在的万分之一的条件，即使和地球的一些参数有99.99%的相似，也不意味着就能够住人。

科学家和媒体关注的热点从来就不同，讨论能否住人，无疑更能吸引大众的热情和热爱，对于NASA来讲，也是经常炒作一些外星文明什么的，一方面吸引关注，一方面也更容易搞到经费。

我国收到天鹅座万年前来信，这样的发现可以解读出什么讯息？

我们都知道，最近有一个热搜引起了人们的热议，那就是我国受到了天鹅座万年前的来信，这样的发现真的让人觉得非常的震惊。有很多人都觉得这样的信号，说明我们已经被外星文明给发现了。

一、面对这样的外星文明，我们也在思考到底要不要答复。

大家也都知道，面对这样的外星文明，我们不确定他们的文明跟我们的文明差异有多么大。对于我们地球上的这种文明，可能在他们那个星球上是完全行不通的，所以面对这样的来信，我们也在思考到底要不要答复。通过这样的信息让我们知道我们的科技越来越发达了，已经能够和外星文明产生联系了，要知道像这样的讯号在几百年前和几千年前是完全收不到。

二、我们所赖以生存的地球在整个宇宙中就像一颗尘埃一样。

我们也都知道，我们所赖以生存的地球在整个宇宙中就像一颗尘埃一样。面对这个浩瀚的宇宙，我们对它的了解也仅仅是皮毛。我们所探索到的宇宙在整个宇宙中的范围是非常的小的，所以我们对于整个宇宙来说就像是一个白痴一样，想要将整个宇宙探索究竟，那可能还是需要成百上千年。

三、我们跟这个宇宙中的其他文明产生了联系。

我们收到天鹅座万年前的来信，也就意味着我们跟这个宇宙中的其他文明产生了联系。相信他们早就知道了我们的存在，但是由于我们科技的不发达，导致我们很少能够了解到他们是否真正的存在。很可能他们不存在一个维度中，我们也看不到他们的存在，所以我们需要不断的去努力探索。

综上，我们可以发现，我们收到天鹅座万年前的来信，可以说我们和外星文明已经开始产生了联系。对此，你有什么其他的看法？可以在评论区里说一下，大家一起来讨论一下。

天鹅座发来的信息我们该不该回他

《三体》的知名度确实相当高，但是，这个问题的大前提，还请大家搞搞清楚。因为，天鹅座的信息并不一定是来自地外文明，不是人造信息又何来回复之说？

现实不是任君想象的科幻小说，更加严谨的讨论是，信息的真正来源是什么？

所谓信息，朋友发的一条消息是信息，闪烁在夏日夜空的夏季大三角也叫信息，像天鹅座这次发出的超高能量γ射线也叫信息。

信息可能是人为送出的，也可能是自然形成的。本次的信息究竟如何产生，是不是地外文明发送给地球人的信笺，目前我搜集到的专家的看法：大概率不是。

不过我想如此遥远的事情，科学界也难下定论。我们只知道，能释放出如此高能量的天鹅座，一定是无比动荡的，时时刻刻都有新恒星在形成，绝不会像太阳系这样安逸稳定。

我们也许是幸运的，地球有孕育文明生长的土壤，还有着美丽透明的大气层，让我们的视界得以延伸，去发现这些宇宙深处，比幻想还要神奇的现实。