浩瀚的宇宙，璀璨的星空，仿佛永远披着一层神秘的面纱，不断地吸引着人们去探索。人类生活在太阳系中，从原来的九大行星到现在的八大行星，说明人类对它的认识也在不断加深。2018年10月1日，国庆假期的第一天，伴随着对祖国母亲的祝福声，每月一期的《知识就是力量》系列讲座如期在中国科技馆举行，此次讲座的内容是“桃罐头里的宇宙”。本期邀请到的主讲嘉宾是行星物理学博士、国家遥感中心副研究员鲁暘筱懿老师，让我们在他的带领下，一起探索行星的秘密吧！

什么是宇宙奇点？

宇宙是怎么诞生的？我们很多人都知道，宇宙起源于一次大爆炸。大爆炸之前有什么？只有一个点。这个点密度无限大、热量无限大、温度无限高、压力无限大、时空曲率无限大、体积无限小。这个神奇的点就叫奇点。从广义相对论的理论看，当时空等于零时，是宇宙的最小条件，这时宇宙出现一个奇点。眨眼间，极热的奇点急速膨胀，向空间四周扩大，速度之快，就如同一次规模巨大的爆炸，于是我们称这次爆炸为宇宙大爆炸。

（回答者：鲁暘筱懿）

月球是地球的天然卫星，你对它了解吗？

月球几歲了？研究显示，月球年龄大约是45.1亿年，比太阳系晚6000万年。月球有多大？49个月球才相当于一个地球。月球的平均直径是3476千米，月球的表面积是3800万平方千米，相当于中国面积的4倍。月球有多重？81个月球相当于1个地球的质量。月球有多亮？月球表面亮度只有太阳的1/46500。由于月球本身不发光，主要是通过表面物质反射太阳光芒，月球只反射了7%的太阳光，其余93%的阳光都被月面吸收了。月球上的时间怎么计算呢？月球表面1天相当于地球上的27天，白天13.5天，黑夜13.5天。月球上的温度有变化吗？月面温度最高达123℃，最低可低至-233℃。月球离地球有多远？月球绕地球公转时，距离地球有时近，有时远。最近时距地球不到36万千米，最远时超过40万千米。平均月地距离为384400千米。

（回答者：鲁暘筱懿）

关于好奇号火星探测器，你知道多少？

火星（Mars）是太阳系八大行星之一，是太阳系由内往外数的第四颗行星，属于类地行星，橘红色外表是地表的赤铁矿（氧化铁）。

人们对火星的探索脚步从未停止过。2011年11月发射的好奇号火星探测器是美国国家宇航局研制的一台探测火星任务的火星车。它是美国第七个火星着陆探测器，第四台火星车，也是世界上第一辆采用核动力驱动的火星车，其使命是探寻火星上的生命元素。

因此，好奇号不是机器人，而是移动实验室。好奇号与地球的直接数据带宽大约8千比特/秒，当探测器从漫游车上空飞过时，每次能通信8分钟，最多能传输250兆比特的数据，而这250兆比特数据需要花20多分钟才能传输到地球。

（回答者：鲁暘筱懿）

喀斯特溶洞是怎么形成的？

喀斯特洞穴是喀斯特地貌的地下世界，是可溶岩（主要为碳酸盐岩）因水的运移、溶蚀、侵蚀和重力崩塌作用而形成的。最初，水运移的空间是原始孔隙，非常狭小，水流以层流为主，溶蚀非常缓慢；当孔隙发育成孔洞后，水流稍快，发生紊流作用，溶蚀增强，形成狭小的孔洞网；后来受地质因素影响，发生袭夺，水流选择最佳路径扩大形成洞穴。溶洞可以是短小、单一的地下空间，也可以是大到容得下飞机、复杂到延伸数百千米的地下通道网。它们是地球上最奇特且充满神秘感的地方。

（回答者：张远海 中国地质科学院岩溶地质研究所）

（来源：知识就是力量微信公众号）

为什么LED灯是白炽灯、日光灯的替代产品？

LED灯属于新型发光光源。LED是发光二极管Light Emitting Diode的英文缩写。2014年诺贝尔物理学奖授予日本名古屋大学的赤崎勇、天野浩以及美国加州大学圣巴巴拉分校的中村修二，以表彰他们在发明一种新型高效节能光源方面的贡献，即蓝色发光二极管（LED）。通过蓝色LED技术的应用，人类可以使用一种全新的手段产生白色光源。相比旧式的灯具，LED灯具有更加持久且高效的优点。

白炽灯耗电，日光灯每支灯管内约含3.5～5.0mg的汞，报废后存在污染环境等问题，相反，LED灯则具有省电、使用寿命长（5～10年）、亮度大、无环境污染等优点。但美中不足的是价格略高于白炽灯和日光灯，这是因为LED灯的结构决定灯内含有少量的金、银和稀土元素等。未来，这种新型光源的广泛的应用将为全球节能减排、防止气候变暖作出巨大的贡献。

（回答者：曲建翘）

太空垃圾的产生方式有哪些？

一是有意或无意爆炸产生的航天器残骸。绝大多数太空垃圾来自苏联和美国太空战的“预习”。比如苏联就曾进行了19次卫星拦截、爆炸试验，给太空带来了500～1000块大小不等的碎块垃圾。

二是航天员漫不经心的过失。如1982年，航天员瓦伦丁·列勃捷夫在进行例行的太空行走时，他刚刚打开礼炮7号空间站的减压舱门，由于近乎真空的太空所具有的巨大吸力，把航天员们不慎留在减压舱内的一些螺栓、垫圈和一支铅笔都吸入太空，成为太空垃圾。

三是卫星和火箭的残骸。一些失去效用的卫星，虽然最终会因飞行速度减小，重返大气层而与大气层摩擦烧毁，但恐怕要在几十年到几百年以后。在近地空间里，还飘浮着许多火箭的残余部分，如火箭被丢弃的金属外壳、运载火箭的末级残体、散落下来的发动机和各种衔接部件等。

（回答者：钱航 中国运载火箭技术研究院

总体设计部型号设计师）

（来源：知识就是力量微信公众号）