宇宙科學,怎麼科普?家長這樣講星星眨眼睛,孩子愛學

2021-01-15 木槿說親子教育

「一閃一閃亮晶晶,滿天都是小星星」。天空中的星星,似乎一直在衝著我們調皮地眨著眼睛,不停地閃爍。天上繁星點點,夜空是那樣的喧鬧。然而,當你只盯著某一顆星星看時,卻發現它又在那裡很平靜地亮著。

絢麗的夜空,滿天的繁星

01家長這樣講原因

之所以會這樣,與籠罩在我們頭上的大氣有著非常緊密的關係。

星光從外面照射到地球,自外向內通過大氣層,而大氣層在不同的高度上,溫度、溼度、密度等性質差異很大。

大氣層自外向內,總共分為五層,分別是散逸層、熱層、中間層,平流層和對流層,每一層的密度都不一樣,越接近地面,空氣密度越大。再加上大氣又常有波動,尤其是我們所生活的大氣最下面一層——對流層,天氣現象又複雜多變,風、水汽等都對光線有很大的幹擾。光線經過了大氣多次的散射和折射,就會變得極不規則,不再是沿直線傳遞,而是波動行進到達地表。

不過,我們的眼睛可不這麼認為,人類視覺系統的特點,使我們的眼睛固執地認為,光就是沿著直線傳遞的。

所以,這些不規則波動的光,在我們眼裡就是不斷閃爍的了。

美麗的星空

02家長這樣解釋不眨眼的星星

不過,有的天體在我們眼裡,並不是閃爍的。它們發光很穩定,這又是為什麼呢?

原來,剛才所說的閃爍的、眨眼睛的星星,都是恆星。

恆星是能自己發光發熱的天體,在發光的時候,是通過脈衝的方式,向外傳遞光線的。

脈衝是什麼?簡單地說,就是恆星像人類的心臟一樣是跳動的,不停地一收一縮,這樣使光源源不斷地向外發射。恆星往往離我們很遠,當它的光傳遞到地球上時,受到大氣的擾動,看起來就是閃爍的。而像月亮、金星、火星這些天體,本身並不發光,而是將太陽光反射到我們這裡。

由於它們離我們很近,反射的太陽光在很短的時間內就到達了地球,這樣看來,夜空中的月亮、金星等,發光就十分穩定,從來不眨眼睛。

如果你看到了一顆很亮、不眨眼的星星,那它一定是個行星,而不是恆星。

從來不眨眼的月亮

03家長歸納總結

現在你明白,為什麼星星總是一閃一閃地眨眼睛了嗎?

總結一下:

眨眼睛的,都是離我們很遠的恆星,和它們收縮脈衝的特點有關,太陽系中離我們比較近的天體,是不會閃爍的。但更多地,和地球大氣的性質有關。事實上,太空人告訴我們,他們看到的星星,不管是哪類,都不會閃爍,因為太空人在大氣層以外。宇宙很神奇,大氣也很有特點,它們共同為我們製造了奇特的天象。

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