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作者&投稿：曲盲 （若有异议请与网页底部的电邮联系）
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我们现在观察到的宇宙，其边界大约有100多亿光年。它由众多的星系所组成。地球是太阳系的一颗普通行星，而太阳系是银河系中一颗普通恒星。我们所观察到恒星、行星、慧星、星系等是怎么产生的呢？
宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕育的初期，集中于一个很小、温度极高、密度极大的奇点。在150亿年到200亿年前，奇点发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。
宇宙原始大爆炸后0.01秒，宇宙的温度大约为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。以后，物质迅速扩散，温度迅速降低。大爆炸后1秒钟，下降到100亿度。大爆炸后14秒，温度约30亿度。35秒后，为3亿度，化学元素开始形成。温度不断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。他们在引力的作用下，形成恒星系统，恒星系统又经过漫长的演化，成为今天的宇宙。
物质现象的总和。广义上指无限多样、永恒发展的物质世界，狭义上指一定时代观测所及的最大天体系统。后者往往称作可观测宇宙、我们的宇宙，现在相当于天文学中的“总星系”。
2003年2月份，美国国家航空航天局曾向全世界公布他们有关宇宙年龄的研究成果。根据其公布的资料显示，宇宙年龄应该为137亿岁。2003年11月份，国际天体物理学研究小组宣称，宇宙的确切年龄应该是141亿岁。地球的形成大约是距今45亿年。
词源考察 在中国古籍中最早使用宇宙这个词的是《庄子·齐物论》。“宇”的含义包括各个方向，如东西南北的一切地点。“宙”包括过去、现在、白天、黑夜，即一切不同的具体时间。战国末期的尸佼说：“四方上下曰宇，往古来今曰宙。”“宇”指空间，“宙”指时间，“宇宙”就是时间和空间的统一。后来“宇宙”一词便被用来指整个客观实在世界。与宇宙相当的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等，但这些概念仅指宇宙的空间方面。《管子》的“宙合”一词，“宙”指时间，“合”（即“六合”）指空间，与“宇宙”概念最接近。
在西方，宇宙这个词在英语中叫cosmos，在俄语中叫кocMoc ，在德语中叫kosmos ，在法语中叫cosmos。它们都源自希腊语的κoσμoζ，古希腊人认为宇宙的创生乃是从浑沌中产生出秩序来，κoσμoζ其原意就是秩序。但在英语中更经常用来表示“宇宙”的词是universe。此词与universitas有关。在中世纪，人们把沿着同一方向朝同一目标共同行动的一群人称为universitas。在最广泛的意义上，universitas 又指一切现成的东西所构成的统一整体，那就是universe，即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意义，所不同的是，前者强调的是物质现象的总和，而后者则强调整体宇宙的结构或构造。
宇宙观念的发展 宇宙结构观念的发展 远古时代，人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态，他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。在中国西周时期，生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为，天穹像一口锅，倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说，认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪 ，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，而象则站在巨大的龟背上，公元前7世纪末，古希腊的泰勒斯认为，大地是浮在水面上的巨大圆盘，上面笼罩着拱形的天穹。
最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，但直到1519～1522年，葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ，地球是球形的观念才最终证实。
公元2世纪，C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动，月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星视运动的不均匀性，他还认为行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年，N.哥白尼提出科学的日心说，认为太阳位于宇宙中心，而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。1609年，J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了哥白尼的日心说，同年，G.伽利略则率先用望远镜观测天空，用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年，I.牛顿提出了万有引力定律，深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因，使日心说有了牢固的力学基础。在这以后，人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。
在哥白尼的宇宙图像中，恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年，G.布鲁诺大胆取消了这层恒星天，认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶，由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计，布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶，T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说，布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。F.W.赫歇尔首创用取样统计的方法，用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例，1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图，从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中，H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂，以及许多人对银河系直径、厚度的测定，科学的银河系概念才最终确立。
18世纪中叶，康德等人还提出，在整个宇宙中，存在着无数像我们的天体系统(指银河系)那样的天体系统。而当时看去呈云雾状的“星云”很可能正是这样的天体系统。此后经历了长达170年的曲折的探索历程，直到1924年，才由E.P.哈勃用造父视差法测仙女座大星云等的距离确认了河外星系的存在。
近半个世纪，人们通过对河外星系的研究，不仅已发现了星系团、超星系团等更高层次的天体系统，而且已使我们的视野扩展到远达200亿光年的宇宙深处。
宇宙演化观念的发展 在中国，早在西汉时期，《淮南子·俶真训》指出：“有始者，有未始有有始者，有未始有夫未始有有始者”，认为世界有它的开辟之时，有它的开辟以前的时期，也有它的开辟以前的以前的时期。《淮南子·天文训》中还具体勾画了世界从无形的物质状态到浑沌状态再到天地万物生成演变的过程。在古希腊，也存在着类似的见解。例如留基伯就提出，由于原子在空虚的空间中作旋涡运动，结果轻的物质逃逸到外部的虚空，而其余的物质则构成了球形的天体，从而形成了我们的世界。
太阳系概念确立以后，人们开始从科学的角度来探讨太阳系的起源。1644年，R.笛卡尔提出了太阳系起源的旋涡说；1745年，G.L.L.布丰提出了一个因大彗星与太阳掠碰导致形成行星系统的太阳系起源说；1755年和1796年，康德和拉普拉斯则各自提出了太阳系起源的星云说。现代探讨太阳系起源z的新星云说正是在康德-拉普拉斯星云说的基础上发展起来。
1911年，E.赫茨普龙建立了第一幅银河星团的颜色星等图；1913年，H.N.罗素则绘出了恒星的光谱-光度图，即赫罗图。罗素在获得此图后便提出了一个恒星从红巨星开始，先收缩进入主序，后沿主序下滑，最终成为红矮星的恒星演化学说。1924年 ，A.S.爱丁顿提出了恒星的质光关系；1937～1939年，C.F.魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能源来自于氢聚变为氦的原子核反应。这两个发现导致了罗素理论被否定，并导致了科学的恒星演化理论的诞生。对于星系起源的研究，起步较迟，目前普遍认为，它是我们的宇宙开始形成的后期由原星系演化而来的。
1917年，A.阿尔伯特·爱因斯坦运用他刚创立的广义相对论建立了一个“静态、有限、无界”的宇宙模型，奠定了现代宇宙学的基础。1922年，G.D.弗里德曼发现，根据阿尔伯特·爱因斯坦的场方程，宇宙不一定是静态的，它可以是膨胀的，也可以是振荡的。前者对应于开放的宇宙，后者对应于闭合的宇宙。1927年，G.勒梅特也提出了一个膨胀宇宙模型.1929年 哈勃发现了星系红移与它的距离成正比，建立了著名的哈勃定律。这一发现是对膨胀宇宙模型的有力支持。20世纪中叶，G.伽莫夫等人提出了热大爆炸宇宙模型，他们还预言，根据这一模型，应能观测到宇宙空间目前残存着温度很低的背景辐射。1965年微波背景辐射的发现证实了伽莫夫等人的预言。从此，许多人把大爆炸宇宙模型看成标准宇宙模型。1980年，美国的古斯在热大爆炸宇宙模型的 基础上又进一步提出了暴涨宇宙模型。这一模型可以解释目前已知的大多数重要观测事实。
宇宙图景 当代天文学的研究成果表明，宇宙是有层次结构的、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。
层次结构 行星是最基本的天体系统。太阳系中共有八大行星：水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星。除水星和金星外，其他行星都有卫星绕其运转，地球有一个卫星 月球，土星的卫星最多，已确认的有17颗。行星 小行星 彗星和流星体都围绕中心天体太阳运转，构成太阳系。太阳占太阳系总质量的99.86％，其直径约140万千米，最大的行星木星的直径约14万千米。太阳系的大小约120亿千米。有证据表明，太阳系外也存在其他行星系统。2500亿颗类似太阳的恒星和星际物质构成更巨大的天体系统——银河系。银河系中大部分恒星和星际物质集中在一个扁球状的空间内，从侧面看很像一个“铁饼”，正面看去�则呈旋涡状。银河系的直径约10万光年，太阳位于银河系的一个旋臂中，距银心约3万光年。银河系外还有许多类似的天体系统，称为河外星系，常简称星系。现已观测到大约有10亿个。星系也聚集成大大小小的集团，叫星系团。平均而言，每个星系团约有百余个星系，直径达上千万光年。现已发现上万个星系团。包括银河系在内约40个星系构成的一个小星系团叫本星系群。若干星系团集聚在一起构成更大、更高一层次的天体系统叫超星系团。超星系团往往具有扁长的外形，其长径可达数亿光年。通常超星系团内只含有几个星系团，只有少数超星系团拥有几十个星系团。本星系群和其附近的约50个星系团构成的超星系团叫做本超星系团。目前天文观测范围已经扩展到200亿光年的广阔空间，它称为总星系。
多样性 天体千差万别，宇宙物质千姿百态。太阳系天体中，水星、金星表面温度约达700K，遥远的冥王星向日面的温度最高时也只有50K；金星表面笼罩着浓密的二氧化碳大气和硫酸云雾，气压约50个大气压，水星、火星表面大气却极其稀薄，水星的大气压甚至小于2×10-9毫巴；类地行星(水星、金星、火星)都有一个固体表面，类木行星却是一个流体行星；土星的平均密度为0.70克／厘米3，比水的密度还小，木星、天王星、海王星的平均密 度略大于水的密度，而水星、金星、地球等的密度则达到水的密度的5倍以上；多数行星都是顺向自转，而金星是逆向自转；地球表面生机盎然，其他行星则是空寂荒凉的世界。
太阳在恒星世界中是颗普遍而又典型的恒星。已经发现，有些红巨星的直径为太阳直径的几千倍。中子星直径只有太阳的几万分之一；超巨星的光度高达太阳光度的数百万倍，白矮星光度却不到太阳的几十万分之一。红超巨星的物质密度小到只有水的密度的百万分之一，而白矮星、中子星的密度分别可高达水的密度的十万倍和百万亿倍。太阳的表面温度约为6000K，O型星表面温度达30000K，而红外星的表面温度只有约600K。太阳的普遍磁场强度平均为1×10-4特斯拉，有些磁白矮星的磁场通常为几千、几万高斯（1高斯＝10-4特斯拉），而脉冲星的磁场强度可高达十万亿高斯。有些恒星光度基本不变，有些恒星光度在不断变化，称变星。有的变星光度变化是有周期的，周期从1小时到几百天不等。有些变星的光度变化是突发性的，其中变化最剧烈的是新星和超新星，在几天内，其光度可增加几万倍甚至上亿倍。
恒星在空间常常聚集成双星或三五成群的聚星，它们可能占恒星总数的1／3。也有由几十、几百乃至几十万个恒星聚在一起的星团。宇宙物质除了以密集形式形成恒星、行星等之外，还以弥漫的形式形成星际物质。星际物质包括星际气体和尘埃，平均每立方厘米只有一个原子，其中高度密集的地方形成形状各异的各种星云。宇宙中除发出可见光的恒星、星云等天体外，还存在紫外天体、红外天体、X射线源、γ射线源以及射电源。
星系按形态可分为椭圆星系、旋涡星系、棒旋星系、透镜星系和不规则星系等类型。60年代又发现许多正在经历着爆炸过程或正在抛射巨量物质的河外天体，统称为活动星系，其中包括各种射电星系、塞佛特星系、N型星系、马卡良星系、蝎虎座BL型天体，以及类星体等等。许多星系核有规模巨大的活动：速度达几千千米／秒的气流，总能量达1055焦耳的能量输出，规模巨大的物质和粒子抛射，强烈的光变等等。在宇宙中有种种极端物理状态：超高温、超高压、超高密、超真空、超强磁场、超高速运动、超高速自转、超大尺度时间和空间、超流、超导等。为我们认识客观物质世界提供了理想的实验环境。
运动和发展 宇宙天体处于永恒的运动和发展之中，天体的运动形式多种多样，例如自转、各自的空间运动(本动)、绕系统中心的公转以及参与整个天体系统的运动等。月球一方面自转一方面围绕地球运转，同时又跟随地球一起围绕太阳运转。太阳一方面自转，一方面又向着武仙座方向以20千米／秒的速度运动，同时又带着整个太阳系以250千米／秒的速度绕银河系中心运转，运转一周约需2.2亿年。银河系也在自转，同时也有相对于邻近的星系的运动。本超星系团也可能在膨胀和自转。总星系也在膨胀。
现代天文学已经揭示了天体的起源和演化的历程。当代关于太阳系起源学说认为，太阳系很可能是50亿年前银河系中的一团尘埃气体云(原始太阳星云)由于引力收缩而逐渐形成的（见太阳系起源）。恒星是由星云产生的，它的一生经历了引力收缩阶段、主序阶段、红巨星阶段、晚期阶段和临终阶段。星系的起源和宇宙起源密切相关，流行的看法是：在宇宙发生热大爆炸后40万年，温度降到4000K，宇宙从辐射为主时期转化为物质为主时期，这时或由于密度涨落形成的引力不稳定性，或由于宇宙湍流的作用而逐步形成原星系，然后再演化为星系团和星系。热大爆炸宇宙模型描绘了我们的宇宙的起源和演化史：我们的宇宙起源于200亿年前的一次大爆炸，当时温度极高、密度极大。随着宇宙的膨胀，它经历了从热到冷、从密到稀、从辐射为主时期到物质为主时期的演变过程，直至10～20亿年前，才进入大规模形成星系的阶段，此后逐渐形成了我们当今看到的宇宙。1980年提出的暴涨宇宙模型则是热大爆炸宇宙模型的补充。它认为在宇宙极早期，在我们的宇宙诞生后约10-36秒的时候，它曾经历了一个暴涨阶段。
哲学分析 宇宙概念 有些宇宙学家认为，我们的宇宙是唯一的宇宙；大爆炸不是在宇宙空间的哪一点爆炸，而是整个宇宙自身的爆炸。但是，新提出的暴涨模型表明，我们的宇宙仅是整个暴涨区域的非常小的一部分，暴涨后的区域尺度要大于1026厘米，而那时我们的宇宙只有10厘米。还有可能这个暴涨区域是一个更大的始于无规则混沌状态的物质体系的一部分。这种情况恰如科学史上人类的认识从太阳系宇宙扩展到星系宇宙，再扩展到大尺度宇宙那样，今天的科学又正在努力把人类的认识进一步向某种探索中的“暴涨宇宙”、“无规则的混沌宇宙”推移。我们的宇宙不是唯一的宇宙，而是某种更大的物质体系的一部分，大爆炸不是整个宇宙自身的爆炸，而是那个更大物质体系的一部分的爆炸。因此，有必要区分哲学和自然科学两个不同层次的宇宙概念。哲学宇宙概念所反映的是无限多样、永恒发展的物质世界；自然科学宇宙概念所涉及的则是人类在一定时代观测所及的最大天体系统。两种宇宙概念之间的关系是一般和个别的关系。随着自然科学宇宙概念的发展，人们将逐步深化和接近对无限宇宙的认识。弄清两种宇宙概念的区别和联系，对于坚持马克思主义的宇宙无限论，反对宇宙有限论、神创论、机械论、不可知论、哲学代替论和取消论，都有积极意义。
宇宙的创生 有些宇宙学家认为，暴涨模型最彻底的改革也许是观测宇宙中所有的物质和能量从无中产生的观点，这种观点之所以在以前不能为人们接受，是因为存在着许多守恒定律，特别是重子数守恒和能量守恒。但随着大统一理论的发展，重子数有可能是不守恒的，而宇宙中的引力能可粗略地说是负的，并精确地抵消非引力能，总能量为零。因此就不存在已知的守恒律阻止观测宇宙从无中演化出来的问题。这种“无中生有”的观点在哲学上包括两个方面：①本体论方面。如果认为“无”是绝对的虚无，则是错误的。这不仅违反了人类已知的科学实践，而且也违反了暴涨模型本身。按照该模型，我们所研究的观测宇宙仅仅是整个暴涨区域的很小的一部分，在观测宇宙之外并不是绝对的“无”。现在观测宇宙的物质是从假真空状态释放出来的能量转化而来的，这种真空能恰恰是一种特殊的物质和能量形式，并不是创生于绝对的“无”。如果进一步说这种真空能起源于“无”，因而整个观测宇宙归根到底起源于“无”，那么这个“无”也只能是一种未知的物质和能量形式。②认识论和方法论方面。暴涨模型所涉及的宇宙概念是自然科学的宇宙概念。这个宇宙不论多么巨大，作为一个有限的物质体系 ，也有其产生、发展和灭亡的历史。暴涨模型把传统的大爆炸宇宙学与大统一理论结合起来，认为观测宇宙中的物质与能量形式不是永恒的，应研究它们的起源。它把“无”作为一种未知的物质和能量形式，把“无”和“有”作为一对逻辑范畴，探讨我们的宇宙如何从“无”——未知的物质和能量形式，转化为“有”——已知的物质和能量形式，这在认识论和方法论上有一定意义。
时空起源 有些人认为，时间和空间不是永恒的，而是从没有时间和没有空间的状态产生的。根据现有的物理理论，在小于10-43秒和10-33厘米的范围内，就没有一个“钟”和一把“尺子”能加以测量，因此时间和空间概念失效了，是一个没有时间和空间的物理世界。这种观点提出已知的时空形式有其适用的界限是完全正确的。正像历史上的牛顿时空观发展到相对论时空观那样，今天随着科学实践的发展也必然要求建立新的时空观。由于在大爆炸后10-43秒以内，广义相对论失效，必须考虑引力的量子效应，因此有些人试图通过时空的量子化的途径来探讨已知的时空形式的起源。这些工作都是有益的，但我们决不能因为人类时空观念的发展或者在现有的科学技术水平上无法度量新的时空形式，而否定作为物质存在形式的时间、空间的客观存在。
人和宇宙 从本世纪60年代开始，由于人择原理的提出和讨论，出现了人类存在和宇宙产生的关系问题。人择原理认为 ，可能存在许多具有不同物理参数和初始条件的宇宙，但只有物理参数和初始条件取特定值的宇宙才能演化出人类，因此我们只能看到一种允许人类存在的宇宙。人择原理用人类的存在去约束过去可能有的初始条件和物理定律，减少它们的任意性，使一些宇宙学现象得到解释，这在科学方法论上有一定的意义。但有人提出，宇宙的产生依赖于作为观测者的人类的存在。这种观点值得商榷。现在根据暴涨模型，那些被传统大爆炸模型作为初始条件的状态，有可能从极早期宇宙的演化中产生出来，而且宇宙的演化几乎变得与初始条件的一些细节无关。这样就使上述那种利用初始条件的困难来否定宇宙客观实在性的观点失去了基础。但有些人认为，由于暴涨引起的巨大距离尺度，使得从整体上去观测宇宙的结构成为不可能。这种担心有其理由，但如果暴涨模型正确的话，随着科学实践的发展，一定有可能突破人类认识上的困难。
宇宙
宇宙，是我们所在的空间，“宇”字的本义就是指“上下四方”。
地球是我们的家园；
而地球仅是太阳系的第三颗行星；
而太阳系又仅仅定居于银河系巨大旋臂的一侧；
而银河系，在宇宙所有星系中，也许很不起眼……
这一切，组成了我们的宇宙：
宇宙，是所有天体共同的家园。
宇宙，又是我们所在的时间，“宙”的本意就是指“古往今来”。
因为，我们的宇宙不是从来就有的，它也有着诞生和成长的过程。现代科学发现，我们的宇宙大概形成于二百亿年以前。在一次无比壮观的大爆炸中，我们的宇宙诞生了！（这就是著名的“大爆炸”理论。）
宇宙一经形成，就在不停地运动着。科学家发现，宇宙正在膨胀着，星体之间的距离越来越大。
宇宙没有开始,没有结束,没有边界,更没有诞生与毁灭,只有一个个阶段的结束与开始,我们现阶段的宇宙大概形成于二百亿年以前。在一次无比壮观的大爆炸中，这阶段的宇宙开始了！最新研究表明,大爆炸孕育于黑洞中,黑洞将所有物质,包括光子在内压到一个点,这时连电子,中子,质子等都已不存在(究竟是什么物质比电子还小呢?当代科技无法解释,暂称为夸克),这时发生了比核聚变更高等级的爆炸,这种爆炸的范围至少波及数十亿光年,又一个新的宇宙纪元就诞生了.题名]：宇宙
[英文缩写]：
[英文]：universe；cosmos
[解释]：
物质现象的总和。广义上指无限多样、永恒发展的物质世界，狭义上指一定时代观测所及的最大天体系统。后者往往称作可观测宇宙、我们的宇宙，现在相当于天文学中的“总星系”。
词源考察 在中国古籍中最早使用宇宙这个词的是《庄子·齐物论》。“宇”的含义包括各个方向，如东西南北的一切地点。“宙”包括过去、现在、白天、黑夜，即一切不同的具体时间。战国末期的尸佼说：“四方上下曰宇，往古来今曰宙。”“宇”指空间，“宙”指时间，“宇宙”就是时间和空间的统一。后来“宇宙”一词便被用来指整个客观实在世界。与宇宙相当的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等，但这些概念仅指宇宙的空间方面。《管子》的“宙合”一词，“宙”指时间，“合”（即“六合”）指空间，与“宇宙”概念最接近。
在西方，宇宙这个词在英语中叫cosmos，在俄语中叫кocMoc ，在德语中叫kosmos ，在法语中叫cosmos。它们都源自希腊语的κoσμoζ，古希腊人认为宇宙的创生乃是从浑沌中产生出秩序来，κoσμoζ其原意就是秩序。但在英语中更经常用来表示“宇宙”的词是universe。此词与universitas有关。在中世纪，人们把沿着同一方向朝同一目标共同行动的一群人称为universitas。在最广泛的意义上，universitas 又指一切现成的东西所构成的统一整体，那就是universe，即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意义，所不同的是，前者强调的是物质现象的总和，而后者则强调整体宇宙的结构或构造。
宇宙观念的发展 宇宙结构观念的发展 远古时代，人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态，他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。在中国西周时期，生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为，天穹像一口锅，倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说，认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪 ，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，而象则站在巨大的龟背上，公元前7世纪末，古希腊的泰勒斯认为，大地是浮在水面上的巨大圆盘，上面笼罩着拱形的天穹。
最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，但直到1519～1522年，葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ，地球是球形的观念才最终证实。
公元2世纪，C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动，月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星视运动的不均匀性，他还认为行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年，N.哥白尼提出科学的日心说，认为太阳位于宇宙中心，而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。1609年，J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了哥白尼的日心说，同年，G. 伽利略 则率先用望远镜观测天空，用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年，I. 牛顿 提出了万有引力定律，深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因，使日心说有了牢固的力学基础。在这以后，人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。
在哥白尼的宇宙图像中，恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年，G.布鲁诺大胆取消了这层恒星天，认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶，由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计，布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶，T.赖特、I. 康德 和J.H.朗伯推测说，布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。F.W.赫歇尔首创用取样统计的方法，用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例，1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图，从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中，H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂，以及许多人对银河系直径、
资料
宇宙是如何诞生并且演化到今天的？其未来又将走向何方？这个科学命题——或者说哲学命题，数千年来一直困扰着人类。
大约14年前，人们一度以为有了完美的答案：通过对于宇宙背景微波辐射的观测，天文学家最终验证了1929年爱德文哈勃(Edwin Hubble)的猜想，即宇宙诞生于大约137亿年前的大爆炸(Big Bang)。之后，随着宇宙的演化，银河系、太阳系、地球，乃至我们人类自身，都陆续登场。
2006年10月，正是凭借这一重要成就，美国科学家乔治斯穆特(George F Smoot)、约翰马瑟(John C Mather)分享了该年度的诺贝尔物理学奖。
但我们对宇宙的了解，显然也还刚刚开始。就在此一个月后，美国航空航天局(NASA)公布的最新研究结果表明：至少在90亿年前，一种被称为“暗能量”(dark energy)的神秘力量已经存在。
也就是说，在整个宇宙诞生后不到50亿年时，就开始受到暗能量影响。而此前，科学家普遍认为，在宇宙的早期，或许这种力量并不存在，因为那个时候主宰一切的还是我们熟悉的引力。
尽管这一结果仍不能确定地告诉我们宇宙的未来是怎样的，但显然，它为我们彻底理解宇宙的运行规律带来了新的曙光。相关的论文也将发表在2007年2月美国《天体物理学报》(The Astrophysical Journal)上。
这一研究小组的负责人、美国约翰霍普金斯大学(John Hopkins)教授阿德姆瑞斯(Adam Riess)在接受《财经》记者采访时表示：“我们距离真正了解暗能量仍然很远。但很显然，这是非常重要的一步，因为它给出了更多的‘线索’(clue)。”
宇宙为什么加速膨胀？
暗能量的发现过程极富戏剧性。
按照宇宙大爆炸理论，在大爆炸发生之后，随着时间的推移，宇宙的膨胀速度将因为物质之间的引力作用而逐渐减慢，就像缓慢踩了刹车的汽车一样。也就是说，距离地球相对遥远的星系，其膨胀速度应该比那些近的星系慢一些。
但1998年，美国加州大学伯克利分校(UC Berkeley)物理学教授、劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)高级科学家索尔皮尔姆特(Saul Perlmutter)，以及澳大利亚国立大学布赖恩施密特(Brian Schmidt)分别领导的两个小组，通过观测发现，那些遥远的星系正在以越来越快的速度远离我们。
换句话说，宇宙是在加速膨胀，仿佛一辆不断踩油门的汽车，而不是像此前科学家所预测的那样处于减速膨胀状态。
这样一个完全出乎意料的观测结果，从根本上动摇了对宇宙的传统理解。那么到底是什么样的力量，在促使所有的星系或者其他物质加速远离呢？
科学家们将这种与引力相反的斥力来源，称为“暗能量”。但“暗能量”到底意味着什么？至今我们能够给出的，只是一个十分粗略的宇宙结构“金字塔图景”：
我们所熟悉的世界，即由普通的原子构成的一草一木、山河星月，仅占整个宇宙的4%，相当于金字塔顶的那一块。
下面的22%，则为暗物质。这种物质由仍然未知的粒子构成，它们不参与电磁作用，无法用肉眼看到。但其和普通物质一样，参与引力作用，因此仍可能探测到。
作为塔基的74%，则由最为神秘的暗能量构成。它无处不在，无时不在，由于我们对其性质知之甚少，所以科学家还不清楚如何在实验室中验证其存在。惟一的手段，仍然是通过天文观测这种间接手段来了解其奥秘。
对Ia类型超新星(supernova)的爆发进行观测，则是目前最主要观测手段。这种超新星是由双星系统中的白矮星(white dwarf)爆炸形成的，亮度几乎恒定。这样，通过测量其亮度，就可以知道其和地球之间的距离，进而了解其速度。
借助哈勃这样灵敏的天文仪器的帮助，我们至少可以观测到90亿光年之外，即了解宇宙在90亿年前的信息。
霍普金斯大学教授阿德姆瑞斯给我们展示的最新“暗能量”场景如下：
在大爆炸后的初期，宇宙经历了一个急速膨胀阶段。此后，由于暗物质以及物质之间的距离非常接近，在引力作用下，宇宙的膨胀速度开始减速。
然而，至少在90亿年前，宇宙中另外一种力量——表现为排斥力量的暗能量已经出现，并且开始逐步抵消引力作用。
随着宇宙的膨胀，不断增长的暗能量终于在大约50亿至60亿年前超越引力。此后，宇宙从减速膨胀，转变为加速膨胀状态，并且一直持续至今。
爱因斯坦的遗产
中国科学技术大学物理学教授李淼曾经半开玩笑地表示：“有多少暗能量专家，就有多少暗能量模型。”也许这种说法不无夸张之处，但暗能量在理论方面的混沌状况，从中也可见一斑。
其中，最具戏剧性的理论，则是复活爱因斯坦当年提出的“宇宙常数”(cosmological constant)。1917年，被认为是整个20世纪最伟大的科学家阿尔伯特爱因斯坦(Albert Einstein)，为了建立一个稳态宇宙模型，最早提出了这个概念。不过，后来就连他本人也承认，“宇宙常数”只是一个错误的概念。
但暗能量的存在，则为宇宙常数提供了新的可能性。如果暗能量就是这个宇宙常数的话，那么它的力量强弱将只和宇宙的大小有关。随着宇宙的膨胀，其体积逐渐增大，因而暗能量也将逐渐增大。最终，它会达到一个临界点，使得宇宙从减速状态变成加速状态，并且一直加速下去。
中国科学院高能物理所研究员张新民在接受《财经》记者采访时指出，迄今为止的观测结果，包括瑞斯最新的结果在内，与爱因斯坦的宇宙常数理论“都很符合”。
但是，宇宙常数距离成为一种确定性的暗能量理论还差得很远。一些科学家半开玩笑地说，按照这种模型，宇宙将一成不变地加速膨胀下去，未免太“枯燥”(boring)了一些。
当然，最为致命的是，按照量子场论计算出来的宇宙常数，比天文观测获得的上限至少也要高出10的120次方倍。
一个最为诡异但不乏科学依据的解释，是“多宇宙论”。观测和理论或许都没有错，事实上，在我们生存的宇宙之外，还存在多到无法计数的其他的宇宙。科学家们可以想像到的宇宙数量不是以万或者亿来计算的，很可能多到10的1000次方个。
每个宇宙都有不同的宇宙常数，而我们恰恰生存在一个宇宙常数很小的宇宙中。仿佛冥冥之中有一个“上帝之手”，把一个适合智慧生命生存的宇宙呈现在我们面前。
但对于这种寄希望多宇宙存在的“人择原理”(anthropic principle)，在天文学家和物理学家中间都存在很大的争议。中国科学院高能物理所研究员张新民对《财经》记者说，很多人认为这仅仅是一种猜想而已，还远远谈不上“原理”。
更为尖锐的批评，则认为这种解释与其说是一种科学理论，倒不如说更像一种宗教信仰。
为避免这种冲突，科学家们提出个各种暗能量理论，来代替宇宙常数模型。其中比较有代表性的包括精质(quintessence)模型、幽灵(phantom)模型等，张新民和中国科学技术大学物理学教授李淼也分别提出了精灵(quintom)和全息(holographic)模型。
宇宙的未来
如果这些替代的暗能量理论能够成立，它们所指向的将是截然不同的宇宙未来：
根据精质等动力学标量场(scalar field)模型，宇宙的未来将复杂得多；也许将继续加速膨胀下去，也许会减缓膨胀的速度，甚至走向收缩，导致宇宙最终以与大爆炸相反的“大坍缩”(big crunch)收场。
而根据幽灵模型，暗能量将不断增大，导致宇宙以越来越快的加速度膨胀。最终，宇宙将走向“大撕裂”(big rip)。
精灵模型则给出了一个“振荡的未来”。张新民对《财经》表示，根据他提出的这一理论，整个宇宙将在加速膨胀和减速膨胀之间反复演绎，“大坍缩”和“大撕裂”这两种极端的情况都不会出现。
最大的困难，在于迄今为止，我们能够研究暗能量的手段仍然十分有限。目前，最主流的仍然是借助超新星的观测。但有些人担心，特别是在宇宙早期，可能超新星的亮度也不是恒定的，它也有自己的演化过程。
即使这种担心可以排除，鉴于这些超新星距离地球非常非常遥远，观测它们的难度，在瑞斯看来就像在两个月球的距离之外观测一个60瓦的灯泡。即使哈勃望远镜具有非常高的敏感度，也存在难以消除的系统误差。
通过对大尺度宇宙结构(比如星系团等)的研究，或许能为暗能量提供新的线索。一旦暗能量存在的话，星系团的形成过程可能要更慢一些，因为引力需要先克服这种斥力。
目前，一个空间探测计划斯隆数字巡天(SDSS)已经完成了第一阶段为期五年的运行，一旦全部完成之后，这一足以覆盖四分之一的天空的精细光学成像设备，无疑将披露更多的细节。
据悉，目前中国科学家也正在试图利用北京附近新上马的LAMOST(大天区面积多目标光纤光谱望远镜)来观测超新星，从而探索在中国首次进行暗能量实验研究的可能性。而利用伽马暴(超大质量星体爆发而形成的宇宙高能辐射)，也许将为进一步研究更早期的暗能量提供间接手段。
北京师范大学物理学教授朱宗宏在接受《财经》记者采访时指出，目前对于伽马暴天文学的探索还处在初级阶段，有点类似于1998年暗能量刚被发现时的超新星天文学，但其某些性质，从长期来看仍然有可能用来研究暗能量。
那么，是否有可能利用实验室来直接研究暗能量呢？一些人已经宣称，可以利用纳米技术来实现这一目标。瑞斯在接受《财经》采访时表示，一些科学家也希望利用短距离(short-range)的引力实验，发现暗能量的线索。
美国加州理工学院(CIT)的物理学家西恩卡罗尔(Sean Carroll)也对《财经》记者强调，要找到一个更具确定性的模型，不仅需要天文学上的数据，可能更需要来自粒子物理学的证据。尤其是2007年即将在欧洲投入运行的大型强子对撞机(LHC)，或许“我们可以期待”。
不过，由于对暗能量的性质、包括与其他物质的反应机理还不清楚，很多科学家认为，短期之内还无法对实验室内的工作寄予太大希望；更为现实的渠道，或许仍来自天文观测。
如果不出意外，普朗克(PLANCK)探测器将于2007年一季度正式升空，它将对天空进行更加精密的探测。在接受《财经》记者采访时，皮尔姆特也表示，由它所在的实验室负责设计的超新星加速探测器(SNAP)，按照计划将于2013年或者2014年升空。
“在未来五到十年中，我们对于暗能量的性质或许将有更加清晰的了解。”英国诺丁汉大学物理与天文学院教授克里斯托弗康瑟利斯(Christopher Conselice)对《财经》记者说。
几乎没有人否认，暗能量对于整个宇宙学乃至物理学而言，都不啻是一场革命。1979年诺贝尔物理学奖得主斯蒂芬温伯格(Steven Weinberg)曾明确表示，“如果不解决暗能量这个‘路障’，我们就无法全面理解基础物理学。”著名华裔物理学家、1957年诺贝尔物理
可以选用超声波、仿生学、航天科技、克隆之类的。超声波的是我做的，我给你讲讲吧！ 我们人类耳朵能听到的声波频率为20～20，000赫兹。当声波的振动频率大于20000赫兹或小于20赫兹时，我们便听不见了。因此，我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。！超声波是指振动频率大于20000Hz以上的,其每秒的振动次数（频率）甚高，超出了人耳听觉的上限（20000Hz），人们将这种听不见的声波叫做超声波。超声和可闻声本质上是一致的，它们的共同点都是一种机械振动，通常以纵波的方式在弹性介质内会传播，是一种能量的传播形式，其不同点是超声频率高，波长短，在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性，目前腹部超声成象所用的频率范围在 2∽5兆Hz之间，常用为3∽3.5兆Hz（每秒振动1次为1Hz，1兆Hz=10^6Hz,即每秒振动100万次，可闻波的频率在16－20，000HZ 之间）。 超声波具有如下特性：
1） 超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播。
2） 超声波可传递很强的能量。
3） 超声波会产生反射、干涉、叠加和共振现象。
4） 超声波在液体介质中传播时，可在界面上产生强烈的冲击和空化现象。
特点： (一)超声波在传播时，方向性强，能量易于集中。
(二)超声波能在各种不同媒质中传播，且可传播足够远的距离。
(三)超声与传声媒质的相互作用适中，易于携带有关传声媒质状态的信息（诊断或对传声媒质产生效应）。（治疗）
超声波是一种波动形式，它可以作为探测与负载信息的载体或媒介（如B超等用作诊断）；超声波同时又是一种能量形式，当其强度超过一定值时，它就可以通过与传播超声波的媒质的相互作用，去影响，改变以致破坏后者的状态，性质及结构（用作治疗）。 差不多就这些，其他的应用再查查就可以了。不过，做这个还要注意剪切，不然不够做。祝你成功啦！！ 好巧啊，我也在做小报，下面是资料
神七小知识 :
神七共有4大部分，气闸舱、轨道舱、返回舱(返回地球所用，抗大气层烧蚀)、推进舱(在太空中的主要动力来源，有大型太阳能电池板和火箭推进发动机，航天员不能进入此舱)。返回舱直径达2.5米，是目前世界上可利用空间最大的飞船。
轨道舱位于飞船前段，通过舱口与后面的返回舱相通，外形呈圆柱形。是宇航员在太空飞行期间的生活舱、试验舱和货舱，比返回舱宽敞，可以安放大量实验仪器和生活物资，是航天员进行科学实验、生活起居的空间。神七卸下了轨道舱一部分载荷和实验设备，为气闸舱留下空间。
气闸舱位于返回舱的上方，与轨道舱连接。以后的对接也将依靠此舱段，这是神七与神六最大不同。航天员通过轨道舱爬出飞船，通知飞船内航天员将气闸舱内门密封。换上舱外航天服后，放尽气闸舱内气体后，打开气闸舱外门，即可太空漫步。
与俄罗斯“联盟”飞船不同，神舟飞船的轨道舱具有自己的太阳能电池阵列、导航和推进系统。与飞船分离后，轨道舱仍然可继续在轨工作半年以上，几乎相当于一个小型空间站。
此外，与俄美两国第一次太空行走不同，此次神舟7号飞船有三位乘员，三位乘员互相分工是很优化的一种做法。作为宇宙飞船，三名乘员也是目前的最大数字。
此次为神七准备的长征二号F火箭也有改进。其中重大的突破有三个：针对以往火箭上升震动较大进行了改进设计，改善了航天员乘坐火箭的舒适性；还在火箭关键部位安装遥测图像测量装置，可实时监视和记录火箭主要飞行动作。
神舟一号：横空出世
1999年11月20日6时30分，中国第一艘不载人的试验飞船——神舟一号，从酒泉卫星发射中心发射升空。经过21小时的飞行，在完成预定的科学试验后，在内蒙古中部地区成功着陆，中国人成功实现了天地往返的重大突破！
神舟一号飞船座舱内放置有一个高1.70米左右、身着航天服的男性模拟人。这个模拟人是一个感应器，用于收集返回舱在太空中的温度、湿度、氧气等各种试验数据。
1992年，载人航天工程列入国家计划。在全国各有关部门和科技人员的大力协同下，航天科技人员仅用7年的时间就攻克了载人航天的三大技术难题，即研制成功了可靠性很高的大推力火箭，掌握了载人飞船的安全返回技术，建造了载人太空飞行良好的生命保障系统。
“我们的飞船比美、苏的晚40年才发射，但飞船技术水平要和他们现在的相当，要体现技术进步，不能照抄，要迎头赶上。”王永志说。
短短七八年的时间，中国航天人走完了发达国家三四十年所走过的路。
中国第一艘神舟号无人飞船的发射升空，揭开了中国载人航天技术发展新的一页。
神舟二号：全新亮相
神舟二号虽是第二艘无人飞船，但却是中国第一艘正样飞船，也可以说是载人飞船的“最完整版本”，各种技术状态与载人时基本一样。
飞船在轨飞行7天后返回地面。飞船上进行了微重力环境下的空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验，各种仪器设备性能稳定，工作正常，取得了大量数据，飞船技术状态与载人飞船基本一致。
美国一家报纸发表评论说，随着2001年1月10日，中国成功发射神舟二号飞船，“中国古老的飞天梦想将不仅仅是传说，中国航天员离上天的日子更近了。”
神舟三号、四号：百折不挠
神舟三号飞船在产品进场的第4天，出现了飞船穿舱插座信号有一个点不导通的问题。决策者们毅然决定：进度服从质量，推迟发射！
当飞船船舱内3000多个接点个个导通之后，2002年3月25日，神舟三号飞船发射升空。
试验结果表明：飞船搭载了人体代谢模拟装置、拟人生理信号设备以及形体假人，能够定量模拟航天员呼吸和血液循环的重要生理活动参数。轨道舱在太空留轨运行180多天，工作正常，预定试验目标全部达到，试验获得圆满成功！
9个月后的12月30日，神舟四号飞船在低温严寒条件下发射成功。
前所未有的持续低温天气：－28℃，比发射《大纲》规定的最低发射温度－20℃足足低了8℃！1986年1月28日，美国“挑战者”号航天飞机失事，就是由于一个O形橡胶密封圈因低温变形失效而导致的！
经过充分的试验数据论证和气象会商，专家们优选了一个较好的窗口，并调整了发射程序。低温严寒下，参试人员用149件保暖物品，严严实实地将火箭关键部位包裹起来，同时不断地吹送热风，直到临近发射前15分钟，才把这些保暖物品撤下来。
2003年1月5日，飞船安全返回并完成所有预定试验内容，突破了我国低温发射的历史纪录！
神舟三号、四号在全载人状态下连续发射成功，预示着中国人“摘星揽月”已为期不远。
神舟五号：神州圆梦
神舟一号：横空出世
1999年11月20日6时30分，中国第一艘不载人的试验飞船——神舟一号，从酒泉卫星发射中心发射升空。经过21小时的飞行，在完成预定的科学试验后，在内蒙古中部地区成功着陆，中国人成功实现了天地往返的重大突破！
神舟一号飞船座舱内放置有一个高1.70米左右、身着航天服的男性模拟人。这个模拟人是一个感应器，用于收集返回舱在太空中的温度、湿度、氧气等各种试验数据。
1992年，载人航天工程列入国家计划。在全国各有关部门和科技人员的大力协同下，航天科技人员仅用7年的时间就攻克了载人航天的三大技术难题，即研制成功了可靠性很高的大推力火箭，掌握了载人飞船的安全返回技术，建造了载人太空飞行良好的生命保障系统。
“我们的飞船比美、苏的晚40年才发射，但飞船技术水平要和他们现在的相当，要体现技术进步，不能照抄，要迎头赶上。”王永志说。
短短七八年的时间，中国航天人走完了发达国家三四十年所走过的路。
中国第一艘神舟号无人飞船的发射升空，揭开了中国载人航天技术发展新的一页。
神舟二号：全新亮相
神舟二号虽是第二艘无人飞船，但却是中国第一艘正样飞船，也可以说是载人飞船的“最完整版本”，各种技术状态与载人时基本一样。
飞船在轨飞行7天后返回地面。飞船上进行了微重力环境下的空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验，各种仪器设备性能稳定，工作正常，取得了大量数据，飞船技术状态与载人飞船基本一致。
美国一家报纸发表评论说，随着2001年1月10日，中国成功发射神舟二号飞船，“中国古老的飞天梦想将不仅仅是传说，中国航天员离上天的日子更近了。”
神舟三号、四号：百折不挠
神舟三号飞船在产品进场的第4天，出现了飞船穿舱插座信号有一个点不导通的问题。决策者们毅然决定：进度服从质量，推迟发射！
当飞船船舱内3000多个接点个个导通之后，2002年3月25日，神舟三号飞船发射升空。
试验结果表明：飞船搭载了人体代谢模拟装置、拟人生理信号设备以及形体假人，能够定量模拟航天员呼吸和血液循环的重要生理活动参数。轨道舱在太空留轨运行180多天，工作正常，预定试验目标全部达到，试验获得圆满成功！
9个月后的12月30日，神舟四号飞船在低温严寒条件下发射成功。
前所未有的持续低温天气：－28℃，比发射《大纲》规定的最低发射温度－20℃足足低了8℃！1986年1月28日，美国“挑战者”号航天飞机失事，就是由于一个O形橡胶密封圈因低温变形失效而导致的！
经过充分的试验数据论证和气象会商，专家们优选了一个较好的窗口，并调整了发射程序。低温严寒下，参试人员用149件保暖物品，严严实实地将火箭关键部位包裹起来，同时不断地吹送热风，直到临近发射前15分钟，才把这些保暖物品撤下来。
2003年1月5日，飞船安全返回并完成所有预定试验内容，突破了我国低温发射的历史纪录！
神舟三号、四号在全载人状态下连续发射成功，预示着中国人“摘星揽月”已为期不远。
神舟五号：神州圆梦
“创新体制、转换机制、面向市场、壮大实力”是2003年以来我国文化体制改革的方针之一。作为首批文化体制改革试点单位之一，北京青年报社将第一个试点项目放在了《北京科技报》身上。在北京青年报社与北京市科协2003年四季度确定合作运营《北京科技报》意向的同时，《北京科技报》也拉开了转换机制、面向市场的改革帷幕。
试点意味着探索，改革总要付出代价。《北京科技报》面向市场求发展的5年，也是一段上下求索的成长旅程。
一位乐观主义者的履新之旅
在中国报刊市场上，“赛先生”的处境有些不妙。由于体制、机制、读者定位、内容呈现方式、商业模式等各方面的原因，国内不少科技类报刊都在困窘的状态下艰难度日。在北京青年报社接手《北京科技报》之前，这张报纸也早已陷入亏损，报纸发行量曲线逐年走低，到2003年已跌入历史谷底。
《北京科技报》的前身是我国第一张科技类报纸——1954年创办的《科学小报》。它曾以丰富的科技资讯报道和科普知识影响了几代人。在它的读者群中，不乏重量级的热心读者，不少人的人生因为它而发生了改变。20世纪50年代末，毛泽东主席办公室曾给报社打过电话，要人送去从刊载人造卫星到刊载宇宙火箭这一时期的《科学小报》。著名传记作家和科普作家叶永烈2005年在做客凤凰卫视《鲁豫有约》时回忆道，正是《科学小报》的鼓励，让他以后走向了科普写作的道路。1978年7月，《科学小报》更名为《北京科技报》，在20世纪70年代末那个科学的春天之后，其发行量曾高达40万份。像这样一张有着历史荣光的报纸，谁也不愿意看着它在市场经济大潮的冲击下就这样黯然退出报刊市场。
负责《北京科技报》改版的赵颖华并非不知道国内科技传媒的艰难处境，但她认定，市场并不是不需要科技类报纸，而是科技类报纸在内容上没有贴近读者的需求，在运营机制上未能适应市场经济发展的需要。没有科技类媒体工作经历、不曾做过报社经营工作、也从未以单位一把手的身份“带兵打仗”的赵颖华对《媒介》笑言，当时全是凭着一股革命豪情，加入北京青年报社选“帅”的竞聘的。
是《北京青年报》市场化运营的经验和贴近性内容的生产方法给了赵颖华做好《北京科技报》的信心。她知道，什么样的科技内容会得到读者欢迎。她推断，报纸只要有了读者，也就有了发行量、影响力和广告投放。只要有受读者欢迎的高品质内容，其他的一切都会接踵而来、不期而至的。何况，既有“神五”飞天、科技奥运的天时，又有北京作为科技人才集聚地的地利，还背靠北京市科协在科技工作者中的强大影响力和北京青年报社这一强大的媒体运营平台，天性乐观的赵颖华觉得，《北京科技报》肯定能在市场上闯出一条生路。
改版工作启动之际，《北京科技报》总编辑赵颖华向北京青年报社领导申请启动经费。“要是能有300万的启动资金，大概就能正常运营了”。在北京青年报社与北京市科协签订合作协议时，这个数字最后定为300万。事后，赵颖华向一位已离开北京青年报社的老上级请教运营经验，这位老领导对她说：“你真敢干！给你3000万你要能把这件事干成，就算你幸运了。”
赵颖华对《媒介》坦言，乐观主义者确实能乐观面对一切困难与挑战，但有时也会由于过于乐观，对困难估计不足。《北京科技报》改版5年所遇到的困难与挑战也说明了这一点。
商业模式的前后求索
《北京科技报》在商业模式上的求索率先从内容上的改变创新开始。
2003年12月24日，《北京科技报》由周三刊对开大报改为四开52版周报，每周三出版，分为“探索、发现，精神，健康，数码，生活”六个主题版块，半年后调整为“一报三刊”，即用科学的眼睛看大千世界的“探索周刊”、看心灵的“精神周刊”、看生活的“生活周刊”。改版后的《北京科技报》一改科技类报纸高深难懂、枯燥乏味的面孔，以轻松活泼的语言，悬疑推理的叙事，寓科学性于趣味性，强调“人味”与“科味”的结合，深入挖掘一周重大新闻事件本身蕴含的科学道理与科技知识，打捞一周重大科技时讯，打造报纸“奇特新”的内容特色，让读者“阅读科学也成为一种享受”。
借力北京青年报社下属小红帽报刊发行网络，《北京科技报》2004年1月7日正式投放北京报刊零售市场，成为国内率先进入零售市场的科技类报纸，并迅速打开了局面。在改版后的两三个月内，报纸便以其内容上的影响力与北京电视台《科技全方位》、中央电视台《探索发现》、《走近科学》等栏目确定了合作关系。一位在海外生活多年的“海归”给报社发来传真说，他在国外生活时养成了看大众科技报刊的习惯，回国后却找不到一份对他胃口的类似报刊来阅读。《北京科技报》让他眼前一亮，终于在国内可以看到一份融深度与广度、科学性与趣味性于一炉的大众科普报纸了。他称之为“可爱的阅读”。同年8月，《北京科技报》曾在一个零售报摊创造了单期销售65份的记录。当2005年报刊征订工作完成时，《北京科技报》的征订量较改版前提升了22倍。
报纸的发行量与影响力的窜升并未让《北京科技报》的运营团队高兴得太久。在低成本运作的条件下，依靠广告收入补贴发行费用的商业模式的弊端显露了出来。《北京科技报》1年订价为52元，每份报纸的印制成本却是75元/年，而广告投放却迟迟不见起色，亏损运营便是报社的常态，运营资金压力之大，可想而知。
屋漏更有连夜雨。2004年，《北京科技报》的广告总代理商在经过一番市场调研和反复权衡后，半年后决定中途退出。这家公司认为，大众科技类报纸从广告经营角度来看属“问题媒体”，《北京科技报》读者特征不明显，不仅眼前看不到吸引大量广告投放的希望，恐怕未来两三年也要打个大大的问号。
2005年，《北京科技报》的运营团队对商业模式做了一次调整，将报纸定价从1元调高到3元，这样，报纸发行量如果足够大，报社依靠发行也能实现赢利。后来的实践证明这种商业模式的赢利前景依然存疑。原因无它，价格的提高肯定会造成部分价格敏感型读者的流失，发行量无法突破赢利需要的那个盈亏平衡点。
2006年，《北京科技报》再次对商业模式做了调整，希望以发行收入为主，以大型活动、广告经营等综合性业务带来的收入为辅，实现报纸运营上的大突破。这一年初，恰好第三次全国科学技术大会召开，国务院颁布《全民科学素质行动计划纲要》，报社决心抓住历史机遇，策划了面对青少年的大型活动。尽管报社下属的青少年科学社、探索俱乐部举办了不少青少年科普活动，包括“十大功勋企业评选”、“马路闪灯语，非常9+1”等一系列有较大社会影响力的社会活动，但是由于在寻求政府支持和企业赞助方面在当年收效不大，赢利预期最终也落了空。不过，综合赢利的经营路子在《北京科技报》却越走越坚定，更重要的是，2006年的努力为2007年获得政府工程的有力支持奠定了基础。
政府工程与市场工程两手抓
2006年初，国务院颁布《全民科学素质行动计划纲要》，要求打造一批科技传播媒体品牌，建立与市场经济相适应的科普出版物发行渠道、网点建设。机会总是眷恋那些有准备的头脑。《北京科技报》运营团队在《全民科学素质纲要》颁发前后，在政府相关部门做了大量工作，希望得到大力支持。随后，北京市全民科学素质行动领导小组办公室将其专刊编辑发行的任务交由《北京科技报》负责。北京市委宣传部为贯彻落实《全民科学素质纲要》，制定了《大众传媒科技传播能力建设工程实施方案》，其中明确指出，要扶持《北京科技报》、《京郊日报》等科普类专业报刊做大做强。政府相关部门的支持一定程度上缓解了《北京科技报》运营上的压力。
《北京科技报》在政府工程建设方面取得进展的同时，也促进了报社的市场工程建设。2007年初，北京市科委斥巨资委托零点集团给《北京科技报》做了一场历时10周的调研会诊。调查显示，科技科普类报刊深受学知型读者的欢迎，这个人群有一定文化基础，大多是大学以上学历，充满求知欲，爱好阅读，对科技知识时讯感兴趣，追求前沿性、新奇的事物和信息，有一定消费能力，注重自己的生活品质和生活健康。探索性内容是学知型读者阅读科技科普类书刊的共同需求。
2007年9月24日，《北京科技报》基于市场调研和长期运营实践经验上的又一次大规模改版正式启动。内容上，《北京科技报》借鉴美国《国家地理》的灵魂，定位为“中国人自己的Discovery”，实现综合类向探索类转变，重点推出独家深度报道，突出本土化特色；形式上由过去的本儿周报改为全球流行的周刊开本样式，封面设计仿照美国《时代》周刊红框加大图片样式，全彩轻涂印刷，每期60页的内容基本上能满足读者对一周科技资讯的需求，定价4.8元。
赵颖华分析，《北京科技报》聚焦探索性科技内容，避免了过去一报三刊内容时有交叉的现象，能很好地聚合不同年龄、性别、文化层次和收入水平的学知型读者，解决了大众科技传媒过去读者特征不明显的老问题，本土化的内容特色则有利于与市场上那些依赖外刊版权合作的科普类杂志形成错位竞争态势。《北京科技报》改为杂志形态后，便于读者收藏，有利于资讯的多次阅读利用和广告主品牌资讯的反复传播，印刷设计品质的提升满足了部分高品位读者的阅读需求和广告主广告投放的要求，周刊的出刊频率可以一定程度上照顾内容的时效性和深度，避开了市场上大众科技杂志多为月刊的竞争。目前市场上的科普类杂志大多为10元以上，10元以下的科技传媒报刊市场尚属空白，《北京科技报》价格定位中端，恰恰填补了这一空白。
给科技传媒界一份答卷
由综合性科普内容改为科技探索类内容之后，《北京科技报》在科技工作者中的认同度得到大幅度提升，在北京市科技界甚至全国科技界引起了较大反响。赵颖华介绍， 《北京科技报》改版提价以后，2008年的订阅总量未降还升，发行收入比去年同期增加60%以上。在订阅读者中，领导干部和公务员，科技工作者占订阅总数的70%以上，是2006年订数的两倍。杭州市科协已将《北京科技报》列为公务员科普必读刊物，武汉市科协主席亲自到报社商洽合作，要求与报社探讨内容、发行基础上更深入的合作方式。《侨乡科技报》等国内同行也要求与报纸建立版权合作关系。赵颖华认为，随着《北京科技报》中国本土特色的科普资讯内容逐渐得到更大范围的认同，与国内各地科委、科协和科技报的合作会越来越多，越来越深入。她甚至还乐观地给《媒介》描绘了一个以合纵连横的方式建立全国性大众科技传媒的蓝图。《北京科技报》的发展目标就是要成为中国第一大众科技传媒，通过近5年时间的探索实践，她似乎找到了通往这个目标的方向与路径。
在经营管理上，《北京科技报》实行的是总编辑负责制，总编辑在日常运营管理上有最大限度的决定权。经营管理制度的制定、修改报北京青年报社备案，《北京科技报》高层运营团队的提名、调整由总编辑提名，报北京青年报社批准，由北京市科协正式任命。《北京科技报》产品定位的改变和改版方案的确定需报北京青年报社委会和主管单位北京市科协讨论研究同意后方可执行。经营管理上的重要决策，《北京科技报》一般会形成文件，向主管主办单位领导汇报， “娘家和婆家”每年对《北京科技报》进行财务审计。整体而言，这是一种较好处理了集权与分权的关系的集团管理体制，既能充分授权，调动下级单位的积极性，又能保证上级单位的监控权与领导权，很好地避免了“一放就乱，一统就死”的传统管理体制的弊端。
《北京科技报》现有员工由三部分人组成，即《北京青年报》派出的运营管理团队、《北京科技报》改版之前的老员工和通过社会招聘进入报社的新员工。如何把这三部分人凝聚成一个特别能战斗、特别能吃苦、特别能创新、特别能学习的团队，是《北京科技报》启动改版以来首先要解决的难题之一。《北京科技报》以打造中国第一大众科技传媒为奋斗目标，倡导尊重职业、尊重创造、终生学习和精诚合作的团队文化，逐渐形成了很好的团队氛围。
在2007年某科技会议的新闻发布会上，国内主要科技传媒的负责人悉数到场，大家在报道这场会议新闻的同时，也在交流各家那本难念的经。赵颖华笑言，到2008年底《北京科技报》改版5周年的时候，她一定要给全国科技传媒界一个说法，她要把《北京科技报》这5年在产品定位上的探求、商业模式上的寻找、管理体制与运营机制的设计、团队建设等方面的心得体会和盘托出，与大家分享，算是《北京科技报》作为北京青年报社文化体制改革试点的第一个项目对全国科技传媒界的一点贡献。
“如果说我们的探索对科技传媒的生存发展具有价值和意义，首先应该感谢的是，我们的主管主办单位领导对我们探索所付代价的宽容与全方位的支持；北京市科委、市委宣传部等相关单位领导的无私支持扶持。我个人还要感谢我的工作搭档们的心血智慧奉献和通力合作，以及我们团队所有同事的真诚信任”。
神舟二号,全新亮相:
神舟二号虽是第二艘无人飞船，但却是中国第一艘正样飞船，也可以说是载人飞船的“最完整版本”，各种技术状态与载人时基本一样。飞船在轨飞行7天后返回地面。飞船上进行了微重力环境下的空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验，各种仪器设备性能稳定，工作正常，取得了大量数据，飞船技术状态与载人飞船基本一致。
航天知识：
6月18日 14:22 中国于一九七八年走上改革开放的道路。改革开放激发了各行各业的活力，使中国的生产力不断得到发展。一个个新兴城市拔地而起。一项项重大科技成果得到制造和开发。一个个大型工程得到峻工。一个个超大型企业正在迅速成长。中国长得高了，长得壮了。不再是二十世纪四五十年代那种积贫积弱，不再是六七十年代那种贫困落后！而今日早晨神六飞船的成功的发射升空，是改革开放以来，我国社会发展的又一重大成果！
航天飞机的资料：
航天飞机是有翼、可重复使用的火箭动力航天飞行器。它由辅助的运载火箭发射脱离大气层，作为往返于地球与外层空间的交通工具。航天飞机结合了飞机与航天器的性质，像有翅膀的太空船，外形像飞机。航天飞机的翼在回到地球时提供空气煞车作用，以及在降落时提供升力。航天飞机升入太空时跟其他单次使用的载具一样，是用火箭动力垂直升入。因为机翼的关系，航天飞机的有效载荷比例较低。20多年的使用发现，为保证航天飞机的可靠性所必需的代价过高，已近于被淘汰的边缘。
1.为甚么星星会一闪一闪的？
我们看到星闪闪，这不是因为星星本身的光度出现变化，而是与大气的遮挡有关。
大气隔在我们与星星之间，当星光通过大气层时，会受到大气的密度和厚薄影响。大气不是绝对的透明，它的透明度会根据密度的不同而产生变化。所以我们在地面透过它来看星星，就会看到星星好像在闪动的样子了。
2. 为甚么人会打呵欠？
当我们感到疲累时，体内已产生了许多的二氧化碳。当二氧化碳过多时，必须再增加氧气来平衡体内所需。因为这些残留的二氧化碳，会影响我们身体的机能活动，这时身体便会发出保护性的反应，于是就打起呵欠来。
打呵欠是一种深呼吸动作，它会让我们比平常更多地吸进氧气和排出二气化碳，还做到消除疲劳的作用呢。
3. 为甚么蛇没有脚都能走路？
蛇的身上有很多鳞片，这是它们身上最外面的一层盔甲。鳞片不但用来保护身体，还可以是它们的「脚」。
蛇向前爬行时，身体会呈S形。而每一片在S形外边的鳞片，都会翘起来，帮助蛇前进时抓住不平的路面。这些鳞片跟蛇的肌肉互相配合，并能推动身体向前爬行，所以蛇没有脚也可以走动呀！
4. 为甚么向日葵总是朝着太阳开花
向日葵花盘下面茎部的地方，含有一种叫做「植物生长素」的物质。这物质有加速繁殖的功用，但却具有厌旋光性，每遇到光线时，便会跑到背光的一面去。
所以太阳升起时，向日葵茎部便马上躲到背光的一面去，看起来整棵植物就向着太阳的方向弯曲了。
5. 为甚么人老了头发便会变白？
我们的头发中有一种叫「黑色素」的物质，黑色素愈多头发的颜色便愈黑。而黑色素少的话，头发便会发黄或变白。人类到了老年时，身体的各种机能会逐渐衰退，色素的形成亦会愈来愈少，所以头发也会渐渐变白啊！
6. 为甚么萤火虫会发光？
萤火虫会发光因为在它们的腹部末端有发光器，发光器内充满许多含磷的发光质及发光酵素，使萤火虫能发出一闪一闪的光。
萤火虫发光的目的，除了要照明之外，还有求偶、警戒、诱捕等用途。这也是它们的一种沟通的工具，不同种类萤火虫的发光方式、发光频率及颜色也会不同，它们藉此来传达不同的讯息。
7. 为甚么肚子饿了会咕咕叫？
肚子饿了便会咕噜咕噜地叫，这是因为之前吃进的食物快消化完，胃里虽然空空的，但胃中的胃液仍会继续分泌。这时候胃的收缩便会逐渐扩大，内里的液体和气体便会翻搅起来，造成咕噜咕噜的声音。
下次不要再为肚子咕咕叫而感到尴尬啊！因为这是正常的生理动作呢。
8. 为甚么驼鸟不会飞？
身型庞大的驼鸟类的一种，但它们却不会飞上天啊！这不是因为它们的翅膀不管用，而是它们的羽毛都太柔软，翅膀又太小，根本不适合飞行。另外，驼鸟的肌肉不发达，胸骨又平平的，对飞行都没有帮助。
驼鸟生活在非洲，由于长期居于沙漠地区，身体为了适应环境，便逐渐演化成现在的样子。
9. 为甚么罐头里食品不容易变坏？
午餐肉、豆豉鲮鱼、茄汁豆......都是美味的罐头食物，它们都可以存放很久而不易变坏。这因为罐头是密封的，细菌便无法进入。
人们在制造罐头食品的时候，把罐头里的空气全部抽出，然后把它封口。在没有空气的情况下，即使里面的食物沾上少许细菌，它们也无法生存或繁殖啊！
10. 为甚么婴儿刚出生时都会哭个不停？
婴儿刚出生时都会呱呱大哭，这不是因为他们感到不开心，而是他们正在大口大口地呼吸着第一口的空气呢！
当婴儿离开妈妈身体出生时，他们吸进的第一口空气会冲到喉部去，这会猛烈地冲击声带，令声带震动，然后发出类似哭叫的声音。
11. 为甚么蜥蜴的尾巴断落后仍然不断弹跳着？
为了保护自己，很多蜥蝪也利保护色掩人耳目；而部份蜥蜴当受到袭击时，尾巴更会因肌肉剧烈收缩而导致断落。基于断落的尾巴中仍有部份神经活着，它会不断弹跳，从而分散敌人的注意力，以便逃脱。别以为他们的生命会这样完结，其实只需多个月，尾巴又会重新长出来，继续生活。
12. 为甚么松鼠的尾巴特别大？
别看轻松鼠的尾巴！松鼠在树上跳来跳去的同时，它的尾巴正发挥很大的功用。它能够令松鼠在树上跳跃时得到平衡，避免掉下来受伤。此外，这条大大的尾巴更能于冬天发挥保护的功用，紧紧围着松鼠的身躯，既方便，又实用。
13. 为甚么人的大拇指不可以有一或三节？
一般人有五只手指，而手指的长度各有不同。但是，有没有人察觉到，除了大拇指外，其它手指也有三节，而唯独大拇指只有两节呢? 原来，它的节数正好配合其它四指。要是三节的话，大拇指会显得没有力，以致不能提起较重的物件；要是只得一节，它便不能自如地与其它四指配合抓紧东西！
14. 为甚么自己搔自己时不感到痕痒？
当别人搔自己时，我们会倍感痕痒，而且不断大笑；可是，当自己搔自己的时候，我们不单不会大笑，而且更不感痕痒。基于我们的思想上已有了准备，大脑会发出一种 「不会有危险」的讯息，神经亦随之放松，所以便不会大笑起来和感到痕痒了！
15. 为甚么海水大多是蓝、绿色？
望向大海，很多时也发现海水呈现蓝、绿色。可是，当你把海水捞起时，你却只能看到它像往日的水般，透明无色。原来，海水本身与我们日常所接触到的水没有大分别，也是透明的。我们所看到的绿色，其实是海水对光吸收能力而产生出来的现象。只有绿光能被海水吸收，从而反射出来；当海水更深时，绿光也被吸收，海水看上去便成了蓝色。
16. 为甚么会起鸡皮疙瘩？
我们的皮肤表面长着汗毛，而每一个毛孔下都有一条竖毛肌，当受到神经刺激（例如：生气、害怕、受凉等情况）后，身体的温度会下降，而竖毛肌便会收缩而令毛发竖立起来，形成鸡皮疙瘩。除了有着保温的作用外，这个生理系统亦可使动物的体型看起来比实际更大，从而吓退敌人。
17. 海马是由爸爸的肚里出世？
几乎所有动物也是雌性繁殖下一代，但海马却是与众不同，它是由雄性分娩出来的。于雄性海马的肚上有一个像袋鼠「育儿袋」的孵卵囊，雌性海马会把卵子排到雄海马的孵卵囊中。此后，雄性海马就担起孕育的责任，经过约三个星期，小海马便由爸爸的体内弹出来。
18. 为甚么树叶会变颜色？
树叶变色的原因与其蕴含的化学物质—叶绿素有关。当秋天来临时，白天的时间比夏天较短，而气温更亦较低，树叶因此停止制造叶绿素，剩余的养分输送到树干和树根中储存。树叶中缺少了绿色的叶绿素，与此同时，其它化学色素因而显现出来，所以我们多看到黄和褐等颜色的树叶。
19. 为甚么有落叶？
秋天来临的是时候，树叶上蒸发的水份比夏天多，但树根吸水却比夏天少了。为了减少树木的水分流失，茎部的细胞开始形成一个分离层，待养分完全离开树叶后，分离层会令树叶和树干隔离，树叶从而掉下来。
20. 为甚么鲸鱼会喷水？
鲸鱼是哺乳类动物的一种，可是它的鼻子没有鼻壳，鼻孔长在头顶上。在水中生活的它用肺呼吸，能一次过储存很多空气，不用经常到水面换气。但当它往水面换气时，它便会用鼻呼吸，而呼吸时连带海水喷出体外所发出的巨声浪便是由压力所造成的。
我们现在观察到的宇宙，其边界大约有100多亿光年。它由众多的星系所组成。地球是太阳系的一颗普通行星，而太阳系是银河系中一颗普通恒星。我们所观察到恒星、行星、慧星、星系等是怎么产生的呢？
宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕育的初期，集中于一个很小、温度极高、密度极大的奇点。在150亿年到200亿年前，奇点发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。
宇宙原始大爆炸后0.01秒，宇宙的温度大约为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。以后，物质迅速扩散，温度迅速降低。大爆炸后1秒钟，下降到100亿度。大爆炸后14秒，温度约30亿度。35秒后，为3亿度，化学元素开始形成。温度不断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。他们在引力的作用下，形成恒星系统，恒星系统又经过漫长的演化，成为今天的宇宙。
物质现象的总和。广义上指无限多样、永恒发展的物质世界，狭义上指一定时代观测所及的最大天体系统。后者往往称作可观测宇宙、我们的宇宙，现在相当于天文学中的“总星系”。
2003年2月份，美国国家航空航天局曾向全世界公布他们有关宇宙年龄的研究成果。根据其公布的资料显示，宇宙年龄应该为137亿岁。2003年11月份，国际天体物理学研究小组宣称，宇宙的确切年龄应该是141亿岁。地球的形成大约是距今45亿年。
词源考察 在中国古籍中最早使用宇宙这个词的是《庄子·齐物论》。“宇”的含义包括各个方向，如东西南北的一切地点。“宙”包括过去、现在、白天、黑夜，即一切不同的具体时间。战国末期的尸佼说：“四方上下曰宇，往古来今曰宙。”“宇”指空间，“宙”指时间，“宇宙”就是时间和空间的统一。后来“宇宙”一词便被用来指整个客观实在世界。与宇宙相当的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等，但这些概念仅指宇宙的空间方面。《管子》的“宙合”一词，“宙”指时间，“合”（即“六合”）指空间，与“宇宙”概念最接近。
在西方，宇宙这个词在英语中叫cosmos，在俄语中叫кocMoc ，在德语中叫kosmos ，在法语中叫cosmos。它们都源自希腊语的κoσμoζ，古希腊人认为宇宙的创生乃是从浑沌中产生出秩序来，κoσμoζ其原意就是秩序。但在英语中更经常用来表示“宇宙”的词是universe。此词与universitas有关。在中世纪，人们把沿着同一方向朝同一目标共同行动的一群人称为universitas。在最广泛的意义上，universitas 又指一切现成的东西所构成的统一整体，那就是universe，即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意义，所不同的是，前者强调的是物质现象的总和，而后者则强调整体宇宙的结构或构造。
宇宙观念的发展 宇宙结构观念的发展 远古时代，人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态，他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。在中国西周时期，生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为，天穹像一口锅，倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说，认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪 ，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，而象则站在巨大的龟背上，公元前7世纪末，古希腊的泰勒斯认为，大地是浮在水面上的巨大圆盘，上面笼罩着拱形的天穹。
最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，但直到1519～1522年，葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ，地球是球形的观念才最终证实。
公元2世纪，C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动，月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星视运动的不均匀性，他还认为行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年，N.哥白尼提出科学的日心说，认为太阳位于宇宙中心，而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。1609年，J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了哥白尼的日心说，同年，G.伽利略则率先用望远镜观测天空，用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年，I.牛顿提出了万有引力定律，深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因，使日心说有了牢固的力学基础。在这以后，人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。
在哥白尼的宇宙图像中，恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年，G.布鲁诺大胆取消了这层恒星天，认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶，由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计，布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶，T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说，布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。F.W.赫歇尔首创用取样统计的方法，用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例，1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图，从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中，H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂，以及许多人对银河系直径、厚度的测定，科学的银河系概念才最终确立。
18世纪中叶，康德等人还提出，在整个宇宙中，存在着无数像我们的天体系统(指银河系)那样的天体系统。而当时看去呈云雾状的“星云”很可能正是这样的天体系统。此后经历了长达170年的曲折的探索历程，直到1924年，才由E.P.哈勃用造父视差法测仙女座大星云等的距离确认了河外星系的存在。
近半个世纪，人们通过对河外星系的研究，不仅已发现了星系团、超星系团等更高层次的天体系统，而且已使我们的视野扩展到远达200亿光年的宇宙深处。
宇宙演化观念的发展 在中国，早在西汉时期，《淮南子·俶真训》指出：“有始者，有未始有有始者，有未始有夫未始有有始者”，认为世界有它的开辟之时，有它的开辟以前的时期，也有它的开辟以前的以前的时期。《淮南子·天文训》中还具体勾画了世界从无形的物质状态到浑沌状态再到天地万物生成演变的过程。在古希腊，也存在着类似的见解。例如留基伯就提出，由于原子在空虚的空间中作旋涡运动，结果轻的物质逃逸到外部的虚空，而其余的物质则构成了球形的天体，从而形成了我们的世界。
太阳系概念确立以后，人们开始从科学的角度来探讨太阳系的起源。1644年，R.笛卡尔提出了太阳系起源的旋涡说；1745年，G.L.L.布丰提出了一个因大彗星与太阳掠碰导致形成行星系统的太阳系起源说；1755年和1796年，康德和拉普拉斯则各自提出了太阳系起源的星云说。现代探讨太阳系起源z的新星云说正是在康德-拉普拉斯星云说的基础上发展起来。
1911年，E.赫茨普龙建立了第一幅银河星团的颜色星等图；1913年，H.N.罗素则绘出了恒星的光谱-光度图，即赫罗图。罗素在获得此图后便提出了一个恒星从红巨星开始，先收缩进入主序，后沿主序下滑，最终成为红矮星的恒星演化学说。1924年 ，A.S.爱丁顿提出了恒星的质光关系；1937～1939年，C.F.魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能源来自于氢聚变为氦的原子核反应。这两个发现导致了罗素理论被否定，并导致了科学的恒星演化理论的诞生。对于星系起源的研究，起步较迟，目前普遍认为，它是我们的宇宙开始形成的后期由原星系演化而来的。
1917年，A.阿尔伯特·爱因斯坦运用他刚创立的广义相对论建立了一个“静态、有限、无界”的宇宙模型，奠定了现代宇宙学的基础。1922年，G.D.弗里德曼发现，根据阿尔伯特·爱因斯坦的场方程，宇宙不一定是静态的，它可以是膨胀的，也可以是振荡的。前者对应于开放的宇宙，后者对应于闭合的宇宙。1927年，G.勒梅特也提出了一个膨胀宇宙模型.1929年 哈勃发现了星系红移与它的距离成正比，建立了著名的哈勃定律。这一发现是对膨胀宇宙模型的有力支持。20世纪中叶，G.伽莫夫等人提出了热大爆炸宇宙模型，他们还预言，根据这一模型，应能观测到宇宙空间目前残存着温度很低的背景辐射。1965年微波背景辐射的发现证实了伽莫夫等人的预言。从此，许多人把大爆炸宇宙模型看成标准宇宙模型。1980年，美国的古斯在热大爆炸宇宙模型的 基础上又进一步提出了暴涨宇宙模型。这一模型可以解释目前已知的大多数重要观测事实。
宇宙图景 当代天文学的研究成果表明，宇宙是有层次结构的、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。
层次结构 行星是最基本的天体系统。太阳系中共有八大行星：水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星。除水星和金星外，其他行星都有卫星绕其运转，地球有一个卫星 月球，土星的卫星最多，已确认的有17颗。行星 小行星 彗星和流星体都围绕中心天体太阳运转，构成太阳系。太阳占太阳系总质量的99.86％，其直径约140万千米，最大的行星木星的直径约14万千米。太阳系的大小约120亿千米。有证据表明，太阳系外也存在其他行星系统。2500亿颗类似太阳的恒星和星际物质构成更巨大的天体系统——银河系。银河系中大部分恒星和星际物质集中在一个扁球状的空间内，从侧面看很像一个“铁饼”，正面看去�则呈旋涡状。银河系的直径约10万光年，太阳位于银河系的一个旋臂中，距银心约3万光年。银河系外还有许多类似的天体系统，称为河外星系，常简称星系。现已观测到大约有10亿个。星系也聚集成大大小小的集团，叫星系团。平均而言，每个星系团约有百余个星系，直径达上千万光年。现已发现上万个星系团。包括银河系在内约40个星系构成的一个小星系团叫本星系群。若干星系团集聚在一起构成更大、更高一层次的天体系统叫超星系团。超星系团往往具有扁长的外形，其长径可达数亿光年。通常超星系团内只含有几个星系团，只有少数超星系团拥有几十个星系团。本星系群和其附近的约50个星系团构成的超星系团叫做本超星系团。目前天文观测范围已经扩展到200亿光年的广阔空间，它称为总星系。
多样性 天体千差万别，宇宙物质千姿百态。太阳系天体中，水星、金星表面温度约达700K，遥远的冥王星向日面的温度最高时也只有50K；金星表面笼罩着浓密的二氧化碳大气和硫酸云雾，气压约50个大气压，水星、火星表面大气却极其稀薄，水星的大气压甚至小于2×10-9毫巴；类地行星(水星、金星、火星)都有一个固体表面，类木行星却是一个流体行星；土星的平均密度为0.70克／厘米3，比水的密度还小，木星、天王星、海王星的平均密 度略大于水的密度，而水星、金星、地球等的密度则达到水的密度的5倍以上；多数行星都是顺向自转，而金星是逆向自转；地球表面生机盎然，其他行星则是空寂荒凉的世界。
太阳在恒星世界中是颗普遍而又典型的恒星。已经发现，有些红巨星的直径为太阳直径的几千倍。中子星直径只有太阳的几万分之一；超巨星的光度高达太阳光度的数百万倍，白矮星光度却不到太阳的几十万分之一。红超巨星的物质密度小到只有水的密度的百万分之一，而白矮星、中子星的密度分别可高达水的密度的十万倍和百万亿倍。太阳的表面温度约为6000K，O型星表面温度达30000K，而红外星的表面温度只有约600K。太阳的普遍磁场强度平均为1×10-4特斯拉，有些磁白矮星的磁场通常为几千、几万高斯（1高斯＝10-4特斯拉），而脉冲星的磁场强度可高达十万亿高斯。有些恒星光度基本不变，有些恒星光度在不断变化，称变星。有的变星光度变化是有周期的，周期从1小时到几百天不等。有些变星的光度变化是突发性的，其中变化最剧烈的是新星和超新星，在几天内，其光度可增加几万倍甚至上亿倍。
恒星在空间常常聚集成双星或三五成群的聚星，它们可能占恒星总数的1／3。也有由几十、几百乃至几十万个恒星聚在一起的星团。宇宙物质除了以密集形式形成恒星、行星等之外，还以弥漫的形式形成星际物质。星际物质包括星际气体和尘埃，平均每立方厘米只有一个原子，其中高度密集的地方形成形状各异的各种星云。宇宙中除发出可见光的恒星、星云等天体外，还存在紫外天体、红外天体、X射线源、γ射线源以及射电源。
星系按形态可分为椭圆星系、旋涡星系、棒旋星系、透镜星系和不规则星系等类型。60年代又发现许多正在经历着爆炸过程或正在抛射巨量物质的河外天体，统称为活动星系，其中包括各种射电星系、塞佛特星系、N型星系、马卡良星系、蝎虎座BL型天体，以及类星体等等。许多星系核有规模巨大的活动：速度达几千千米／秒的气流，总能量达1055焦耳的能量输出，规模巨大的物质和粒子抛射，强烈的光变等等。在宇宙中有种种极端物理状态：超高温、超高压、超高密、超真空、超强磁场、超高速运动、超高速自转、超大尺度时间和空间、超流、超导等。为我们认识客观物质世界提供了理想的实验环境。
运动和发展 宇宙天体处于永恒的运动和发展之中，天体的运动形式多种多样，例如自转、各自的空间运动(本动)、绕系统中心的公转以及参与整个天体系统的运动等。月球一方面自转一方面围绕地球运转，同时又跟随地球一起围绕太阳运转。太阳一方面自转，一方面又向着武仙座方向以20千米／秒的速度运动，同时又带着整个太阳系以250千米／秒的速度绕银河系中心运转，运转一周约需2.2亿年。银河系也在自转，同时也有相对于邻近的星系的运动。本超星系团也可能在膨胀和自转。总星系也在膨胀。
现代天文学已经揭示了天体的起源和演化的历程。当代关于太阳系起源学说认为，太阳系很可能是50亿年前银河系中的一团尘埃气体云(原始太阳星云)由于引力收缩而逐渐形成的（见太阳系起源）。恒星是由星云产生的，它的一生经历了引力收缩阶段、主序阶段、红巨星阶段、晚期阶段和临终阶段。星系的起源和宇宙起源密切相关，流行的看法是：在宇宙发生热大爆炸后40万年，温度降到4000K，宇宙从辐射为主时期转化为物质为主时期，这时或由于密度涨落形成的引力不稳定性，或由于宇宙湍流的作用而逐步形成原星系，然后再演化为星系团和星系。热大爆炸宇宙模型描绘了我们的宇宙的起源和演化史：我们的宇宙起源于200亿年前的一次大爆炸，当时温度极高、密度极大。随着宇宙的膨胀，它经历了从热到冷、从密到稀、从辐射为主时期到物质为主时期的演变过程，直至10～20亿年前，才进入大规模形成星系的阶段，此后逐渐形成了我们当今看到的宇宙。1980年提出的暴涨宇宙模型则是热大爆炸宇宙模型的补充。它认为在宇宙极早期，在我们的宇宙诞生后约10-36秒的时候，它曾经历了一个暴涨阶段。
哲学分析 宇宙概念 有些宇宙学家认为，我们的宇宙是唯一的宇宙；大爆炸不是在宇宙空间的哪一点爆炸，而是整个宇宙自身的爆炸。但是，新提出的暴涨模型表明，我们的宇宙仅是整个暴涨区域的非常小的一部分，暴涨后的区域尺度要大于1026厘米，而那时我们的宇宙只有10厘米。还有可能这个暴涨区域是一个更大的始于无规则混沌状态的物质体系的一部分。这种情况恰如科学史上人类的认识从太阳系宇宙扩展到星系宇宙，再扩展到大尺度宇宙那样，今天的科学又正在努力把人类的认识进一步向某种探索中的“暴涨宇宙”、“无规则的混沌宇宙”推移。我们的宇宙不是唯一的宇宙，而是某种更大的物质体系的一部分，大爆炸不是整个宇宙自身的爆炸，而是那个更大物质体系的一部分的爆炸。因此，有必要区分哲学和自然科学两个不同层次的宇宙概念。哲学宇宙概念所反映的是无限多样、永恒发展的物质世界；自然科学宇宙概念所涉及的则是人类在一定时代观测所及的最大天体系统。两种宇宙概念之间的关系是一般和个别的关系。随着自然科学宇宙概念的发展，人们将逐步深化和接近对无限宇宙的认识。弄清两种宇宙概念的区别和联系，对于坚持马克思主义的宇宙无限论，反对宇宙有限论、神创论、机械论、不可知论、哲学代替论和取消论，都有积极意义。
宇宙的创生 有些宇宙学家认为，暴涨模型最彻底的改革也许是观测宇宙中所有的物质和能量从无中产生的观点，这种观点之所以在以前不能为人们接受，是因为存在着许多守恒定律，特别是重子数守恒和能量守恒。但随着大统一理论的发展，重子数有可能是不守恒的，而宇宙中的引力能可粗略地说是负的，并精确地抵消非引力能，总能量为零。因此就不存在已知的守恒律阻止观测宇宙从无中演化出来的问题。这种“无中生有”的观点在哲学上包括两个方面：①本体论方面。如果认为“无”是绝对的虚无，则是错误的。这不仅违反了人类已知的科学实践，而且也违反了暴涨模型本身。按照该模型，我们所研究的观测宇宙仅仅是整个暴涨区域的很小的一部分，在观测宇宙之外并不是绝对的“无”。现在观测宇宙的物质是从假真空状态释放出来的能量转化而来的，这种真空能恰恰是一种特殊的物质和能量形式，并不是创生于绝对的“无”。如果进一步说这种真空能起源于“无”，因而整个观测宇宙归根到底起源于“无”，那么这个“无”也只能是一种未知的物质和能量形式。②认识论和方法论方面。暴涨模型所涉及的宇宙概念是自然科学的宇宙概念。这个宇宙不论多么巨大，作为一个有限的物质体系 ，也有其产生、发展和灭亡的历史。暴涨模型把传统的大爆炸宇宙学与大统一理论结合起来，认为观测宇宙中的物质与能量形式不是永恒的，应研究它们的起源。它把“无”作为一种未知的物质和能量形式，把“无”和“有”作为一对逻辑范畴，探讨我们的宇宙如何从“无”——未知的物质和能量形式，转化为“有”——已知的物质和能量形式，这在认识论和方法论上有一定意义。
时空起源 有些人认为，时间和空间不是永恒的，而是从没有时间和没有空间的状态产生的。根据现有的物理理论，在小于10-43秒和10-33厘米的范围内，就没有一个“钟”和一把“尺子”能加以测量，因此时间和空间概念失效了，是一个没有时间和空间的物理世界。这种观点提出已知的时空形式有其适用的界限是完全正确的。正像历史上的牛顿时空观发展到相对论时空观那样，今天随着科学实践的发展也必然要求建立新的时空观。由于在大爆炸后10-43秒以内，广义相对论失效，必须考虑引力的量子效应，因此有些人试图通过时空的量子化的途径来探讨已知的时空形式的起源。这些工作都是有益的，但我们决不能因为人类时空观念的发展或者在现有的科学技术水平上无法度量新的时空形式，而否定作为物质存在形式的时间、空间的客观存在。
人和宇宙 从本世纪60年代开始，由于人择原理的提出和讨论，出现了人类存在和宇宙产生的关系问题。人择原理认为 ，可能存在许多具有不同物理参数和初始条件的宇宙，但只有物理参数和初始条件取特定值的宇宙才能演化出人类，因此我们只能看到一种允许人类存在的宇宙。人择原理用人类的存在去约束过去可能有的初始条件和物理定律，减少它们的任意性，使一些宇宙学现象得到解释，这在科学方法论上有一定的意义。但有人提出，宇宙的产生依赖于作为观测者的人类的存在。这种观点值得商榷。现在根据暴涨模型，那些被传统大爆炸模型作为初始条件的状态，有可能从极早期宇宙的演化中产生出来，而且宇宙的演化几乎变得与初始条件的一些细节无关。这样就使上述那种利用初始条件的困难来否定宇宙客观实在性的观点失去了基础。但有些人认为，由于暴涨引起的巨大距离尺度，使得从整体上去观测宇宙的结构成为不可能。这种担心有其理由，但如果暴涨模型正确的话，随着科学实践的发展，一定有可能突破人类认识上的困难。
宇宙
宇宙，是我们所在的空间，“宇”字的本义就是指“上下四方”。
地球是我们的家园；
而地球仅是太阳系的第三颗行星；
而太阳系又仅仅定居于银河系巨大旋臂的一侧；
而银河系，在宇宙所有星系中，也许很不起眼……
这一切，组成了我们的宇宙：
宇宙，是所有天体共同的家园。
宇宙，又是我们所在的时间，“宙”的本意就是指“古往今来”。
因为，我们的宇宙不是从来就有的，它也有着诞生和成长的过程。现代科学发现，我们的宇宙大概形成于二百亿年以前。在一次无比壮观的大爆炸中，我们的宇宙诞生了！（这就是著名的“大爆炸”理论。）
宇宙一经形成，就在不停地运动着。科学家发现，宇宙正在膨胀着，星体之间的距离越来越大。
宇宙没有开始,没有结束,没有边界,更没有诞生与毁灭,只有一个个阶段的结束与开始,我们现阶段的宇宙大概形成于二百亿年以前。在一次无比壮观的大爆炸中，这阶段的宇宙开始了！最新研究表明,大爆炸孕育于黑洞中,黑洞将所有物质,包括光子在内压到一个点,这时连电子,中子,质子等都已不存在(究竟是什么物质比电子还小呢?当代科技无法解释,暂称为夸克),这时发生了比核聚变更高等级的爆炸,这种爆炸的范围至少波及数十亿光年,又一个新的宇宙纪元就诞生了.题名]：宇宙
[英文缩写]：
[英文]：universe；cosmos
[解释]：
物质现象的总和。广义上指无限多样、永恒发展的物质世界，狭义上指一定时代观测所及的最大天体系统。后者往往称作可观测宇宙、我们的宇宙，现在相当于天文学中的“总星系”。
词源考察 在中国古籍中最早使用宇宙这个词的是《庄子·齐物论》。“宇”的含义包括各个方向，如东西南北的一切地点。“宙”包括过去、现在、白天、黑夜，即一切不同的具体时间。战国末期的尸佼说：“四方上下曰宇，往古来今曰宙。”“宇”指空间，“宙”指时间，“宇宙”就是时间和空间的统一。后来“宇宙”一词便被用来指整个客观实在世界。与宇宙相当的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等，但这些概念仅指宇宙的空间方面。《管子》的“宙合”一词，“宙”指时间，“合”（即“六合”）指空间，与“宇宙”概念最接近。
在西方，宇宙这个词在英语中叫cosmos，在俄语中叫кocMoc ，在德语中叫kosmos ，在法语中叫cosmos。它们都源自希腊语的κoσμoζ，古希腊人认为宇宙的创生乃是从浑沌中产生出秩序来，κoσμoζ其原意就是秩序。但在英语中更经常用来表示“宇宙”的词是universe。此词与universitas有关。在中世纪，人们把沿着同一方向朝同一目标共同行动的一群人称为universitas。在最广泛的意义上，universitas 又指一切现成的东西所构成的统一整体，那就是universe，即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意义，所不同的是，前者强调的是物质现象的总和，而后者则强调整体宇宙的结构或构造。
宇宙观念的发展 宇宙结构观念的发展 远古时代，人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态，他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。在中国西周时期，生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为，天穹像一口锅，倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说，认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪 ，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，而象则站在巨大的龟背上，公元前7世纪末，古希腊的泰勒斯认为，大地是浮在水面上的巨大圆盘，上面笼罩着拱形的天穹。
最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，但直到1519～1522年，葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ，地球是球形的观念才最终证实。
公元2世纪，C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动，月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星视运动的不均匀性，他还认为行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年，N.哥白尼提出科学的日心说，认为太阳位于宇宙中心，而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。1609年，J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了哥白尼的日心说，同年，G. 伽利略 则率先用望远镜观测天空，用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年，I. 牛顿 提出了万有引力定律，深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因，使日心说有了牢固的力学基础。在这以后，人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。
在哥白尼的宇宙图像中，恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年，G.布鲁诺大胆取消了这层恒星天，认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶，由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计，布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶，T.赖特、I. 康德 和J.H.朗伯推测说，布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。F.W.赫歇尔首创用取样统计的方法，用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例，1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图，从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中，H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂，以及许多人对银河系直径、
资料
宇宙是如何诞生并且演化到今天的？其未来又将走向何方？这个科学命题——或者说哲学命题，数千年来一直困扰着人类。
大约14年前，人们一度以为有了完美的答案：通过对于宇宙背景微波辐射的观测，天文学家最终验证了1929年爱德文哈勃(Edwin Hubble)的猜想，即宇宙诞生于大约137亿年前的大爆炸(Big Bang)。之后，随着宇宙的演化，银河系、太阳系、地球，乃至我们人类自身，都陆续登场。
2006年10月，正是凭借这一重要成就，美国科学家乔治斯穆特(George F Smoot)、约翰马瑟(John C Mather)分享了该年度的诺贝尔物理学奖。
但我们对宇宙的了解，显然也还刚刚开始。就在此一个月后，美国航空航天局(NASA)公布的最新研究结果表明：至少在90亿年前，一种被称为“暗能量”(dark energy)的神秘力量已经存在。
也就是说，在整个宇宙诞生后不到50亿年时，就开始受到暗能量影响。而此前，科学家普遍认为，在宇宙的早期，或许这种力量并不存在，因为那个时候主宰一切的还是我们熟悉的引力。
尽管这一结果仍不能确定地告诉我们宇宙的未来是怎样的，但显然，它为我们彻底理解宇宙的运行规律带来了新的曙光。相关的论文也将发表在2007年2月美国《天体物理学报》(The Astrophysical Journal)上。
这一研究小组的负责人、美国约翰霍普金斯大学(John Hopkins)教授阿德姆瑞斯(Adam Riess)在接受《财经》记者采访时表示：“我们距离真正了解暗能量仍然很远。但很显然，这是非常重要的一步，因为它给出了更多的‘线索’(clue)。”
宇宙为什么加速膨胀？
暗能量的发现过程极富戏剧性。
按照宇宙大爆炸理论，在大爆炸发生之后，随着时间的推移，宇宙的膨胀速度将因为物质之间的引力作用而逐渐减慢，就像缓慢踩了刹车的汽车一样。也就是说，距离地球相对遥远的星系，其膨胀速度应该比那些近的星系慢一些。
但1998年，美国加州大学伯克利分校(UC Berkeley)物理学教授、劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)高级科学家索尔皮尔姆特(Saul Perlmutter)，以及澳大利亚国立大学布赖恩施密特(Brian Schmidt)分别领导的两个小组，通过观测发现，那些遥远的星系正在以越来越快的速度远离我们。
换句话说，宇宙是在加速膨胀，仿佛一辆不断踩油门的汽车，而不是像此前科学家所预测的那样处于减速膨胀状态。
这样一个完全出乎意料的观测结果，从根本上动摇了对宇宙的传统理解。那么到底是什么样的力量，在促使所有的星系或者其他物质加速远离呢？
科学家们将这种与引力相反的斥力来源，称为“暗能量”。但“暗能量”到底意味着什么？至今我们能够给出的，只是一个十分粗略的宇宙结构“金字塔图景”：
我们所熟悉的世界，即由普通的原子构成的一草一木、山河星月，仅占整个宇宙的4%，相当于金字塔顶的那一块。
下面的22%，则为暗物质。这种物质由仍然未知的粒子构成，它们不参与电磁作用，无法用肉眼看到。但其和普通物质一样，参与引力作用，因此仍可能探测到。
作为塔基的74%，则由最为神秘的暗能量构成。它无处不在，无时不在，由于我们对其性质知之甚少，所以科学家还不清楚如何在实验室中验证其存在。惟一的手段，仍然是通过天文观测这种间接手段来了解其奥秘。
对Ia类型超新星(supernova)的爆发进行观测，则是目前最主要观测手段。这种超新星是由双星系统中的白矮星(white dwarf)爆炸形成的，亮度几乎恒定。这样，通过测量其亮度，就可以知道其和地球之间的距离，进而了解其速度。
借助哈勃这样灵敏的天文仪器的帮助，我们至少可以观测到90亿光年之外，即了解宇宙在90亿年前的信息。
霍普金斯大学教授阿德姆瑞斯给我们展示的最新“暗能量”场景如下：
在大爆炸后的初期，宇宙经历了一个急速膨胀阶段。此后，由于暗物质以及物质之间的距离非常接近，在引力作用下，宇宙的膨胀速度开始减速。
然而，至少在90亿年前，宇宙中另外一种力量——表现为排斥力量的暗能量已经出现，并且开始逐步抵消引力作用。
随着宇宙的膨胀，不断增长的暗能量终于在大约50亿至60亿年前超越引力。此后，宇宙从减速膨胀，转变为加速膨胀状态，并且一直持续至今。
爱因斯坦的遗产
中国科学技术大学物理学教授李淼曾经半开玩笑地表示：“有多少暗能量专家，就有多少暗能量模型。”也许这种说法不无夸张之处，但暗能量在理论方面的混沌状况，从中也可见一斑。
其中，最具戏剧性的理论，则是复活爱因斯坦当年提出的“宇宙常数”(cosmological constant)。1917年，被认为是整个20世纪最伟大的科学家阿尔伯特爱因斯坦(Albert Einstein)，为了建立一个稳态宇宙模型，最早提出了这个概念。不过，后来就连他本人也承认，“宇宙常数”只是一个错误的概念。
但暗能量的存在，则为宇宙常数提供了新的可能性。如果暗能量就是这个宇宙常数的话，那么它的力量强弱将只和宇宙的大小有关。随着宇宙的膨胀，其体积逐渐增大，因而暗能量也将逐渐增大。最终，它会达到一个临界点，使得宇宙从减速状态变成加速状态，并且一直加速下去。
中国科学院高能物理所研究员张新民在接受《财经》记者采访时指出，迄今为止的观测结果，包括瑞斯最新的结果在内，与爱因斯坦的宇宙常数理论“都很符合”。
但是，宇宙常数距离成为一种确定性的暗能量理论还差得很远。一些科学家半开玩笑地说，按照这种模型，宇宙将一成不变地加速膨胀下去，未免太“枯燥”(boring)了一些。
当然，最为致命的是，按照量子场论计算出来的宇宙常数，比天文观测获得的上限至少也要高出10的120次方倍。
一个最为诡异但不乏科学依据的解释，是“多宇宙论”。观测和理论或许都没有错，事实上，在我们生存的宇宙之外，还存在多到无法计数的其他的宇宙。科学家们可以想像到的宇宙数量不是以万或者亿来计算的，很可能多到10的1000次方个。
每个宇宙都有不同的宇宙常数，而我们恰恰生存在一个宇宙常数很小的宇宙中。仿佛冥冥之中有一个“上帝之手”，把一个适合智慧生命生存的宇宙呈现在我们面前。
但对于这种寄希望多宇宙存在的“人择原理”(anthropic principle)，在天文学家和物理学家中间都存在很大的争议。中国科学院高能物理所研究员张新民对《财经》记者说，很多人认为这仅仅是一种猜想而已，还远远谈不上“原理”。
更为尖锐的批评，则认为这种解释与其说是一种科学理论，倒不如说更像一种宗教信仰。
为避免这种冲突，科学家们提出个各种暗能量理论，来代替宇宙常数模型。其中比较有代表性的包括精质(quintessence)模型、幽灵(phantom)模型等，张新民和中国科学技术大学物理学教授李淼也分别提出了精灵(quintom)和全息(holographic)模型。
宇宙的未来
如果这些替代的暗能量理论能够成立，它们所指向的将是截然不同的宇宙未来：
根据精质等动力学标量场(scalar field)模型，宇宙的未来将复杂得多；也许将继续加速膨胀下去，也许会减缓膨胀的速度，甚至走向收缩，导致宇宙最终以与大爆炸相反的“大坍缩”(big crunch)收场。
而根据幽灵模型，暗能量将不断增大，导致宇宙以越来越快的加速度膨胀。最终，宇宙将走向“大撕裂”(big rip)。
精灵模型则给出了一个“振荡的未来”。张新民对《财经》表示，根据他提出的这一理论，整个宇宙将在加速膨胀和减速膨胀之间反复演绎，“大坍缩”和“大撕裂”这两种极端的情况都不会出现。
最大的困难，在于迄今为止，我们能够研究暗能量的手段仍然十分有限。目前，最主流的仍然是借助超新星的观测。但有些人担心，特别是在宇宙早期，可能超新星的亮度也不是恒定的，它也有自己的演化过程。
即使这种担心可以排除，鉴于这些超新星距离地球非常非常遥远，观测它们的难度，在瑞斯看来就像在两个月球的距离之外观测一个60瓦的灯泡。即使哈勃望远镜具有非常高的敏感度，也存在难以消除的系统误差。
通过对大尺度宇宙结构(比如星系团等)的研究，或许能为暗能量提供新的线索。一旦暗能量存在的话，星系团的形成过程可能要更慢一些，因为引力需要先克服这种斥力。
目前，一个空间探测计划斯隆数字巡天(SDSS)已经完成了第一阶段为期五年的运行，一旦全部完成之后，这一足以覆盖四分之一的天空的精细光学成像设备，无疑将披露更多的细节。
据悉，目前中国科学家也正在试图利用北京附近新上马的LAMOST(大天区面积多目标光纤光谱望远镜)来观测超新星，从而探索在中国首次进行暗能量实验研究的可能性。而利用伽马暴(超大质量星体爆发而形成的宇宙高能辐射)，也许将为进一步研究更早期的暗能量提供间接手段。
北京师范大学物理学教授朱宗宏在接受《财经》记者采访时指出，目前对于伽马暴天文学的探索还处在初级阶段，有点类似于1998年暗能量刚被发现时的超新星天文学，但其某些性质，从长期来看仍然有可能用来研究暗能量。
那么，是否有可能利用实验室来直接研究暗能量呢？一些人已经宣称，可以利用纳米技术来实现这一目标。瑞斯在接受《财经》采访时表示，一些科学家也希望利用短距离(short-range)的引力实验，发现暗能量的线索。
美国加州理工学院(CIT)的物理学家西恩卡罗尔(Sean Carroll)也对《财经》记者强调，要找到一个更具确定性的模型，不仅需要天文学上的数据，可能更需要来自粒子物理学的证据。尤其是2007年即将在欧洲投入运行的大型强子对撞机(LHC)，或许“我们可以期待”。
不过，由于对暗能量的性质、包括与其他物质的反应机理还不清楚，很多科学家认为，短期之内还无法对实验室内的工作寄予太大希望；更为现实的渠道，或许仍来自天文观测。
如果不出意外，普朗克(PLANCK)探测器将于2007年一季度正式升空，它将对天空进行更加精密的探测。在接受《财经》记者采访时，皮尔姆特也表示，由它所在的实验室负责设计的超新星加速探测器(SNAP)，按照计划将于2013年或者2014年升空。
“在未来五到十年中，我们对于暗能量的性质或许将有更加清晰的了解。”英国诺丁汉大学物理与天文学院教授克里斯托弗康瑟利斯(Christopher Conselice)对《财经》记者说。
几乎没有人否认，暗能量对于整个宇宙学乃至物理学而言，都不啻是一场革命。1979年诺贝尔物理学奖得主斯蒂芬温伯格(Steven Weinberg)曾明确表示，“如果不解决暗能量这个‘路障’，我们就无法全面理解基础物理学。”著名华裔物理学家、1957年诺贝尔物理
可以选用超声波、仿生学、航天科技、克隆之类的。超声波的是我做的，我给你讲讲吧！ 我们人类耳朵能听到的声波频率为20～20，000赫兹。当声波的振动频率大于20000赫兹或小于20赫兹时，我们便听不见了。因此，我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。！超声波是指振动频率大于20000Hz以上的,其每秒的振动次数（频率）甚高，超出了人耳听觉的上限（20000Hz），人们将这种听不见的声波叫做超声波。超声和可闻声本质上是一致的，它们的共同点都是一种机械振动，通常以纵波的方式在弹性介质内会传播，是一种能量的传播形式，其不同点是超声频率高，波长短，在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性，目前腹部超声成象所用的频率范围在 2∽5兆Hz之间，常用为3∽3.5兆Hz（每秒振动1次为1Hz，1兆Hz=10^6Hz,即每秒振动100万次，可闻波的频率在16－20，000HZ 之间）。 超声波具有如下特性：
1） 超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播。
2） 超声波可传递很强的能量。
3） 超声波会产生反射、干涉、叠加和共振现象。
4） 超声波在液体介质中传播时，可在界面上产生强烈的冲击和空化现象。
特点： (一)超声波在传播时，方向性强，能量易于集中。
(二)超声波能在各种不同媒质中传播，且可传播足够远的距离。
(三)超声与传声媒质的相互作用适中，易于携带有关传声媒质状态的信息（诊断或对传声媒质产生效应）。（治疗）
超声波是一种波动形式，它可以作为探测与负载信息的载体或媒介（如B超等用作诊断）；超声波同时又是一种能量形式，当其强度超过一定值时，它就可以通过与传播超声波的媒质的相互作用，去影响，改变以致破坏后者的状态，性质及结构（用作治疗）。 差不多就这些，其他的应用再查查就可以了。不过，做这个还要注意剪切，不然不够做。祝你成功啦！！ 好巧啊，我也在做小报，下面是资料
神七小知识 :
神七共有4大部分，气闸舱、轨道舱、返回舱(返回地球所用，抗大气层烧蚀)、推进舱(在太空中的主要动力来源，有大型太阳能电池板和火箭推进发动机，航天员不能进入此舱)。返回舱直径达2.5米，是目前世界上可利用空间最大的飞船。
轨道舱位于飞船前段，通过舱口与后面的返回舱相通，外形呈圆柱形。是宇航员在太空飞行期间的生活舱、试验舱和货舱，比返回舱宽敞，可以安放大量实验仪器和生活物资，是航天员进行科学实验、生活起居的空间。神七卸下了轨道舱一部分载荷和实验设备，为气闸舱留下空间。
气闸舱位于返回舱的上方，与轨道舱连接。以后的对接也将依靠此舱段，这是神七与神六最大不同。航天员通过轨道舱爬出飞船，通知飞船内航天员将气闸舱内门密封。换上舱外航天服后，放尽气闸舱内气体后，打开气闸舱外门，即可太空漫步。
与俄罗斯“联盟”飞船不同，神舟飞船的轨道舱具有自己的太阳能电池阵列、导航和推进系统。与飞船分离后，轨道舱仍然可继续在轨工作半年以上，几乎相当于一个小型空间站。
此外，与俄美两国第一次太空行走不同，此次神舟7号飞船有三位乘员，三位乘员互相分工是很优化的一种做法。作为宇宙飞船，三名乘员也是目前的最大数字。
此次为神七准备的长征二号F火箭也有改进。其中重大的突破有三个：针对以往火箭上升震动较大进行了改进设计，改善了航天员乘坐火箭的舒适性；还在火箭关键部位安装遥测图像测量装置，可实时监视和记录火箭主要飞行动作。
神舟一号：横空出世
1999年11月20日6时30分，中国第一艘不载人的试验飞船——神舟一号，从酒泉卫星发射中心发射升空。经过21小时的飞行，在完成预定的科学试验后，在内蒙古中部地区成功着陆，中国人成功实现了天地往返的重大突破！
神舟一号飞船座舱内放置有一个高1.70米左右、身着航天服的男性模拟人。这个模拟人是一个感应器，用于收集返回舱在太空中的温度、湿度、氧气等各种试验数据。
1992年，载人航天工程列入国家计划。在全国各有关部门和科技人员的大力协同下，航天科技人员仅用7年的时间就攻克了载人航天的三大技术难题，即研制成功了可靠性很高的大推力火箭，掌握了载人飞船的安全返回技术，建造了载人太空飞行良好的生命保障系统。
“我们的飞船比美、苏的晚40年才发射，但飞船技术水平要和他们现在的相当，要体现技术进步，不能照抄，要迎头赶上。”王永志说。
短短七八年的时间，中国航天人走完了发达国家三四十年所走过的路。
中国第一艘神舟号无人飞船的发射升空，揭开了中国载人航天技术发展新的一页。
神舟二号：全新亮相
神舟二号虽是第二艘无人飞船，但却是中国第一艘正样飞船，也可以说是载人飞船的“最完整版本”，各种技术状态与载人时基本一样。
飞船在轨飞行7天后返回地面。飞船上进行了微重力环境下的空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验，各种仪器设备性能稳定，工作正常，取得了大量数据，飞船技术状态与载人飞船基本一致。
美国一家报纸发表评论说，随着2001年1月10日，中国成功发射神舟二号飞船，“中国古老的飞天梦想将不仅仅是传说，中国航天员离上天的日子更近了。”
神舟三号、四号：百折不挠
神舟三号飞船在产品进场的第4天，出现了飞船穿舱插座信号有一个点不导通的问题。决策者们毅然决定：进度服从质量，推迟发射！
当飞船船舱内3000多个接点个个导通之后，2002年3月25日，神舟三号飞船发射升空。
试验结果表明：飞船搭载了人体代谢模拟装置、拟人生理信号设备以及形体假人，能够定量模拟航天员呼吸和血液循环的重要生理活动参数。轨道舱在太空留轨运行180多天，工作正常，预定试验目标全部达到，试验获得圆满成功！
9个月后的12月30日，神舟四号飞船在低温严寒条件下发射成功。
前所未有的持续低温天气：－28℃，比发射《大纲》规定的最低发射温度－20℃足足低了8℃！1986年1月28日，美国“挑战者”号航天飞机失事，就是由于一个O形橡胶密封圈因低温变形失效而导致的！
经过充分的试验数据论证和气象会商，专家们优选了一个较好的窗口，并调整了发射程序。低温严寒下，参试人员用149件保暖物品，严严实实地将火箭关键部位包裹起来，同时不断地吹送热风，直到临近发射前15分钟，才把这些保暖物品撤下来。
2003年1月5日，飞船安全返回并完成所有预定试验内容，突破了我国低温发射的历史纪录！
神舟三号、四号在全载人状态下连续发射成功，预示着中国人“摘星揽月”已为期不远。
神舟五号：神州圆梦
神舟一号：横空出世
1999年11月20日6时30分，中国第一艘不载人的试验飞船——神舟一号，从酒泉卫星发射中心发射升空。经过21小时的飞行，在完成预定的科学试验后，在内蒙古中部地区成功着陆，中国人成功实现了天地往返的重大突破！
神舟一号飞船座舱内放置有一个高1.70米左右、身着航天服的男性模拟人。这个模拟人是一个感应器，用于收集返回舱在太空中的温度、湿度、氧气等各种试验数据。
1992年，载人航天工程列入国家计划。在全国各有关部门和科技人员的大力协同下，航天科技人员仅用7年的时间就攻克了载人航天的三大技术难题，即研制成功了可靠性很高的大推力火箭，掌握了载人飞船的安全返回技术，建造了载人太空飞行良好的生命保障系统。
“我们的飞船比美、苏的晚40年才发射，但飞船技术水平要和他们现在的相当，要体现技术进步，不能照抄，要迎头赶上。”王永志说。
短短七八年的时间，中国航天人走完了发达国家三四十年所走过的路。
中国第一艘神舟号无人飞船的发射升空，揭开了中国载人航天技术发展新的一页。
神舟二号：全新亮相
神舟二号虽是第二艘无人飞船，但却是中国第一艘正样飞船，也可以说是载人飞船的“最完整版本”，各种技术状态与载人时基本一样。
飞船在轨飞行7天后返回地面。飞船上进行了微重力环境下的空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验，各种仪器设备性能稳定，工作正常，取得了大量数据，飞船技术状态与载人飞船基本一致。
美国一家报纸发表评论说，随着2001年1月10日，中国成功发射神舟二号飞船，“中国古老的飞天梦想将不仅仅是传说，中国航天员离上天的日子更近了。”
神舟三号、四号：百折不挠
神舟三号飞船在产品进场的第4天，出现了飞船穿舱插座信号有一个点不导通的问题。决策者们毅然决定：进度服从质量，推迟发射！
当飞船船舱内3000多个接点个个导通之后，2002年3月25日，神舟三号飞船发射升空。
试验结果表明：飞船搭载了人体代谢模拟装置、拟人生理信号设备以及形体假人，能够定量模拟航天员呼吸和血液循环的重要生理活动参数。轨道舱在太空留轨运行180多天，工作正常，预定试验目标全部达到，试验获得圆满成功！
9个月后的12月30日，神舟四号飞船在低温严寒条件下发射成功。
前所未有的持续低温天气：－28℃，比发射《大纲》规定的最低发射温度－20℃足足低了8℃！1986年1月28日，美国“挑战者”号航天飞机失事，就是由于一个O形橡胶密封圈因低温变形失效而导致的！
经过充分的试验数据论证和气象会商，专家们优选了一个较好的窗口，并调整了发射程序。低温严寒下，参试人员用149件保暖物品，严严实实地将火箭关键部位包裹起来，同时不断地吹送热风，直到临近发射前15分钟，才把这些保暖物品撤下来。
2003年1月5日，飞船安全返回并完成所有预定试验内容，突破了我国低温发射的历史纪录！
神舟三号、四号在全载人状态下连续发射成功，预示着中国人“摘星揽月”已为期不远。
神舟五号：神州圆梦
“创新体制、转换机制、面向市场、壮大实力”是2003年以来我国文化体制改革的方针之一。作为首批文化体制改革试点单位之一，北京青年报社将第一个试点项目放在了《北京科技报》身上。在北京青年报社与北京市科协2003年四季度确定合作运营《北京科技报》意向的同时，《北京科技报》也拉开了转换机制、面向市场的改革帷幕。
试点意味着探索，改革总要付出代价。《北京科技报》面向市场求发展的5年，也是一段上下求索的成长旅程。
一位乐观主义者的履新之旅
在中国报刊市场上，“赛先生”的处境有些不妙。由于体制、机制、读者定位、内容呈现方式、商业模式等各方面的原因，国内不少科技类报刊都在困窘的状态下艰难度日。在北京青年报社接手《北京科技报》之前，这张报纸也早已陷入亏损，报纸发行量曲线逐年走低，到2003年已跌入历史谷底。
《北京科技报》的前身是我国第一张科技类报纸——1954年创办的《科学小报》。它曾以丰富的科技资讯报道和科普知识影响了几代人。在它的读者群中，不乏重量级的热心读者，不少人的人生因为它而发生了改变。20世纪50年代末，毛泽东主席办公室曾给报社打过电话，要人送去从刊载人造卫星到刊载宇宙火箭这一时期的《科学小报》。著名传记作家和科普作家叶永烈2005年在做客凤凰卫视《鲁豫有约》时回忆道，正是《科学小报》的鼓励，让他以后走向了科普写作的道路。1978年7月，《科学小报》更名为《北京科技报》，在20世纪70年代末那个科学的春天之后，其发行量曾高达40万份。像这样一张有着历史荣光的报纸，谁也不愿意看着它在市场经济大潮的冲击下就这样黯然退出报刊市场。
负责《北京科技报》改版的赵颖华并非不知道国内科技传媒的艰难处境，但她认定，市场并不是不需要科技类报纸，而是科技类报纸在内容上没有贴近读者的需求，在运营机制上未能适应市场经济发展的需要。没有科技类媒体工作经历、不曾做过报社经营工作、也从未以单位一把手的身份“带兵打仗”的赵颖华对《媒介》笑言，当时全是凭着一股革命豪情，加入北京青年报社选“帅”的竞聘的。
是《北京青年报》市场化运营的经验和贴近性内容的生产方法给了赵颖华做好《北京科技报》的信心。她知道，什么样的科技内容会得到读者欢迎。她推断，报纸只要有了读者，也就有了发行量、影响力和广告投放。只要有受读者欢迎的高品质内容，其他的一切都会接踵而来、不期而至的。何况，既有“神五”飞天、科技奥运的天时，又有北京作为科技人才集聚地的地利，还背靠北京市科协在科技工作者中的强大影响力和北京青年报社这一强大的媒体运营平台，天性乐观的赵颖华觉得，《北京科技报》肯定能在市场上闯出一条生路。
改版工作启动之际，《北京科技报》总编辑赵颖华向北京青年报社领导申请启动经费。“要是能有300万的启动资金，大概就能正常运营了”。在北京青年报社与北京市科协签订合作协议时，这个数字最后定为300万。事后，赵颖华向一位已离开北京青年报社的老上级请教运营经验，这位老领导对她说：“你真敢干！给你3000万你要能把这件事干成，就算你幸运了。”
赵颖华对《媒介》坦言，乐观主义者确实能乐观面对一切困难与挑战，但有时也会由于过于乐观，对困难估计不足。《北京科技报》改版5年所遇到的困难与挑战也说明了这一点。
商业模式的前后求索
《北京科技报》在商业模式上的求索率先从内容上的改变创新开始。
2003年12月24日，《北京科技报》由周三刊对开大报改为四开52版周报，每周三出版，分为“探索、发现，精神，健康，数码，生活”六个主题版块，半年后调整为“一报三刊”，即用科学的眼睛看大千世界的“探索周刊”、看心灵的“精神周刊”、看生活的“生活周刊”。改版后的《北京科技报》一改科技类报纸高深难懂、枯燥乏味的面孔，以轻松活泼的语言，悬疑推理的叙事，寓科学性于趣味性，强调“人味”与“科味”的结合，深入挖掘一周重大新闻事件本身蕴含的科学道理与科技知识，打捞一周重大科技时讯，打造报纸“奇特新”的内容特色，让读者“阅读科学也成为一种享受”。
借力北京青年报社下属小红帽报刊发行网络，《北京科技报》2004年1月7日正式投放北京报刊零售市场，成为国内率先进入零售市场的科技类报纸，并迅速打开了局面。在改版后的两三个月内，报纸便以其内容上的影响力与北京电视台《科技全方位》、中央电视台《探索发现》、《走近科学》等栏目确定了合作关系。一位在海外生活多年的“海归”给报社发来传真说，他在国外生活时养成了看大众科技报刊的习惯，回国后却找不到一份对他胃口的类似报刊来阅读。《北京科技报》让他眼前一亮，终于在国内可以看到一份融深度与广度、科学性与趣味性于一炉的大众科普报纸了。他称之为“可爱的阅读”。同年8月，《北京科技报》曾在一个零售报摊创造了单期销售65份的记录。当2005年报刊征订工作完成时，《北京科技报》的征订量较改版前提升了22倍。
报纸的发行量与影响力的窜升并未让《北京科技报》的运营团队高兴得太久。在低成本运作的条件下，依靠广告收入补贴发行费用的商业模式的弊端显露了出来。《北京科技报》1年订价为52元，每份报纸的印制成本却是75元/年，而广告投放却迟迟不见起色，亏损运营便是报社的常态，运营资金压力之大，可想而知。
屋漏更有连夜雨。2004年，《北京科技报》的广告总代理商在经过一番市场调研和反复权衡后，半年后决定中途退出。这家公司认为，大众科技类报纸从广告经营角度来看属“问题媒体”，《北京科技报》读者特征不明显，不仅眼前看不到吸引大量广告投放的希望，恐怕未来两三年也要打个大大的问号。
2005年，《北京科技报》的运营团队对商业模式做了一次调整，将报纸定价从1元调高到3元，这样，报纸发行量如果足够大，报社依靠发行也能实现赢利。后来的实践证明这种商业模式的赢利前景依然存疑。原因无它，价格的提高肯定会造成部分价格敏感型读者的流失，发行量无法突破赢利需要的那个盈亏平衡点。
2006年，《北京科技报》再次对商业模式做了调整，希望以发行收入为主，以大型活动、广告经营等综合性业务带来的收入为辅，实现报纸运营上的大突破。这一年初，恰好第三次全国科学技术大会召开，国务院颁布《全民科学素质行动计划纲要》，报社决心抓住历史机遇，策划了面对青少年的大型活动。尽管报社下属的青少年科学社、探索俱乐部举办了不少青少年科普活动，包括“十大功勋企业评选”、“马路闪灯语，非常9+1”等一系列有较大社会影响力的社会活动，但是由于在寻求政府支持和企业赞助方面在当年收效不大，赢利预期最终也落了空。不过，综合赢利的经营路子在《北京科技报》却越走越坚定，更重要的是，2006年的努力为2007年获得政府工程的有力支持奠定了基础。
政府工程与市场工程两手抓
2006年初，国务院颁布《全民科学素质行动计划纲要》，要求打造一批科技传播媒体品牌，建立与市场经济相适应的科普出版物发行渠道、网点建设。机会总是眷恋那些有准备的头脑。《北京科技报》运营团队在《全民科学素质纲要》颁发前后，在政府相关部门做了大量工作，希望得到大力支持。随后，北京市全民科学素质行动领导小组办公室将其专刊编辑发行的任务交由《北京科技报》负责。北京市委宣传部为贯彻落实《全民科学素质纲要》，制定了《大众传媒科技传播能力建设工程实施方案》，其中明确指出，要扶持《北京科技报》、《京郊日报》等科普类专业报刊做大做强。政府相关部门的支持一定程度上缓解了《北京科技报》运营上的压力。
《北京科技报》在政府工程建设方面取得进展的同时，也促进了报社的市场工程建设。2007年初，北京市科委斥巨资委托零点集团给《北京科技报》做了一场历时10周的调研会诊。调查显示，科技科普类报刊深受学知型读者的欢迎，这个人群有一定文化基础，大多是大学以上学历，充满求知欲，爱好阅读，对科技知识时讯感兴趣，追求前沿性、新奇的事物和信息，有一定消费能力，注重自己的生活品质和生活健康。探索性内容是学知型读者阅读科技科普类书刊的共同需求。
2007年9月24日，《北京科技报》基于市场调研和长期运营实践经验上的又一次大规模改版正式启动。内容上，《北京科技报》借鉴美国《国家地理》的灵魂，定位为“中国人自己的Discovery”，实现综合类向探索类转变，重点推出独家深度报道，突出本土化特色；形式上由过去的本儿周报改为全球流行的周刊开本样式，封面设计仿照美国《时代》周刊红框加大图片样式，全彩轻涂印刷，每期60页的内容基本上能满足读者对一周科技资讯的需求，定价4.8元。
赵颖华分析，《北京科技报》聚焦探索性科技内容，避免了过去一报三刊内容时有交叉的现象，能很好地聚合不同年龄、性别、文化层次和收入水平的学知型读者，解决了大众科技传媒过去读者特征不明显的老问题，本土化的内容特色则有利于与市场上那些依赖外刊版权合作的科普类杂志形成错位竞争态势。《北京科技报》改为杂志形态后，便于读者收藏，有利于资讯的多次阅读利用和广告主品牌资讯的反复传播，印刷设计品质的提升满足了部分高品位读者的阅读需求和广告主广告投放的要求，周刊的出刊频率可以一定程度上照顾内容的时效性和深度，避开了市场上大众科技杂志多为月刊的竞争。目前市场上的科普类杂志大多为10元以上，10元以下的科技传媒报刊市场尚属空白，《北京科技报》价格定位中端，恰恰填补了这一空白。
给科技传媒界一份答卷
由综合性科普内容改为科技探索类内容之后，《北京科技报》在科技工作者中的认同度得到大幅度提升，在北京市科技界甚至全国科技界引起了较大反响。赵颖华介绍， 《北京科技报》改版提价以后，2008年的订阅总量未降还升，发行收入比去年同期增加60%以上。在订阅读者中，领导干部和公务员，科技工作者占订阅总数的70%以上，是2006年订数的两倍。杭州市科协已将《北京科技报》列为公务员科普必读刊物，武汉市科协主席亲自到报社商洽合作，要求与报社探讨内容、发行基础上更深入的合作方式。《侨乡科技报》等国内同行也要求与报纸建立版权合作关系。赵颖华认为，随着《北京科技报》中国本土特色的科普资讯内容逐渐得到更大范围的认同，与国内各地科委、科协和科技报的合作会越来越多，越来越深入。她甚至还乐观地给《媒介》描绘了一个以合纵连横的方式建立全国性大众科技传媒的蓝图。《北京科技报》的发展目标就是要成为中国第一大众科技传媒，通过近5年时间的探索实践，她似乎找到了通往这个目标的方向与路径。
在经营管理上，《北京科技报》实行的是总编辑负责制，总编辑在日常运营管理上有最大限度的决定权。经营管理制度的制定、修改报北京青年报社备案，《北京科技报》高层运营团队的提名、调整由总编辑提名，报北京青年报社批准，由北京市科协正式任命。《北京科技报》产品定位的改变和改版方案的确定需报北京青年报社委会和主管单位北京市科协讨论研究同意后方可执行。经营管理上的重要决策，《北京科技报》一般会形成文件，向主管主办单位领导汇报， “娘家和婆家”每年对《北京科技报》进行财务审计。整体而言，这是一种较好处理了集权与分权的关系的集团管理体制，既能充分授权，调动下级单位的积极性，又能保证上级单位的监控权与领导权，很好地避免了“一放就乱，一统就死”的传统管理体制的弊端。
《北京科技报》现有员工由三部分人组成，即《北京青年报》派出的运营管理团队、《北京科技报》改版之前的老员工和通过社会招聘进入报社的新员工。如何把这三部分人凝聚成一个特别能战斗、特别能吃苦、特别能创新、特别能学习的团队，是《北京科技报》启动改版以来首先要解决的难题之一。《北京科技报》以打造中国第一大众科技传媒为奋斗目标，倡导尊重职业、尊重创造、终生学习和精诚合作的团队文化，逐渐形成了很好的团队氛围。
在2007年某科技会议的新闻发布会上，国内主要科技传媒的负责人悉数到场，大家在报道这场会议新闻的同时，也在交流各家那本难念的经。赵颖华笑言，到2008年底《北京科技报》改版5周年的时候，她一定要给全国科技传媒界一个说法，她要把《北京科技报》这5年在产品定位上的探求、商业模式上的寻找、管理体制与运营机制的设计、团队建设等方面的心得体会和盘托出，与大家分享，算是《北京科技报》作为北京青年报社文化体制改革试点的第一个项目对全国科技传媒界的一点贡献。
“如果说我们的探索对科技传媒的生存发展具有价值和意义，首先应该感谢的是，我们的主管主办单位领导对我们探索所付代价的宽容与全方位的支持；北京市科委、市委宣传部等相关单位领导的无私支持扶持。我个人还要感谢我的工作搭档们的心血智慧奉献和通力合作，以及我们团队所有同事的真诚信任”。
