天文知识博大精深,采用合适的展览展示方式传递深奥的天文知识,并激发观众探索宇宙奥秘的热情,是北京天文馆新展览的核心设计思想。因此,“宇宙畅游”展览从地面观星开始,将身边的星星——陨石作为起点,逐渐深入至宇宙空间,去了解月球、行星,以及太阳系之外的空间,甚至人类尚未解开的宇宙谜题。
“宇宙畅游”展览在展项设计上将直观演示与交互体验相结合,通过趣味化、故事化的方式将知识内容一一呈现,在抽象的空间内营造出登陆月球、遨游太空和探索宇宙的氛围,全方位展示了天文基础知识及前沿动态。
还在犹豫什么,这个假期快来北京天文馆,与我们一起“畅游宇宙”吧!
宇宙风景区主要以大幅精美图片的形式展现部分深空天体,包括星系、星团、星云等。位于猎户座内著名的马头星云,看似渺小的“马头”实际长度有1光年左右;旋涡星系M104,因侧面对着地球,看起来像个“草帽”;著名的七姊妹星团——昴星团M45,是北天球夜间肉眼可见天体;鹰星云内的创生之柱——是正在孕育新生恒星的星际气体和尘埃。这些深空天体,多数都距离我们极其遥远,最远可达数十亿光年。来这里安静地欣赏宇宙深处的“风景”吧。
位于B馆二层的宇宙风景区主要以大幅精美图片的形式展现部分深空天体,包括星系、星团、星云等。位于猎户座内著名的马头星云,看似渺小的“马头”实际长度有1光年左右;旋涡星系M104,因侧面对着地球,看起来像个“草帽”;著名的七姊妹星团——昴星团M45,是北天球夜间肉眼可见天体;鹰星云内的创生之柱——是正在孕育新生恒星的星际气体和尘埃。这些深空天体,多数都距离我们极其遥远,最远可达数十亿光年。来这里安静地欣赏宇宙深处的“风景”吧。
本展区将带您领略太阳系大家庭成员的风采。太阳系是以太阳为中心、和所有受太阳引力约束天体的集合体:包括8颗行星、5颗矮行星、至少165颗卫星和数以亿计的太阳系小天体,这些小天体包括小行星、彗星、柯伊伯带天体和星际尘埃等等。
以3D方式呈现太阳系八大行星在空间的实际分布等信息。在这里有身临其境的感觉,太阳系的主要天体尽收眼底。
体验重力:把一个标准篮球放在这八个行星上究竟会有多重呢?八大行星表面的重力加速度各不相同,最大的木星是地球的约2.5倍,最小的水星是地球的1/3多一点。让我们体验托举同一个篮球在不同行星表面的重量,来感受其重力加速度的差异。
望远镜中的行星世界:本展项将带您进行3D效果的行星旅行体验,近距离造访各大行星的表面。这里的视频将向您展示各大行星的地貌特征或飞临它的表面。
行星之最:每个行星都有它独特的一面,比如木星是太阳系最大的行星,水星是太阳系昼夜温差最大的。快来天文馆一睹“行星之最”场景吧。
行星表情:八大行星被赋予了八种表情,包括痛苦、孤独或期待,每种表情都体现了行星自身的特点。金星之所以欲哭无泪,是由于它每时每刻都生活在400度的高温酷暑中;火星期待的眼神,是对人类造访的期盼;木星的傲气不无道理——毕竟它是太阳系行星世界中的大哥大;还有遥远而孤独的海王星。
太阳家族不仅仅包括太阳和八大行星,还有小行星、彗星、卫星、柯伊柏带天体等,在这个操作简便的查询台中,可以查到他们的相关知识,小伙伴儿们,一起来学习吧
按照八大行星的实际大小比例制作八个模型。从最大的60厘米的木星模型,到最小的约2cm的水星模型,八兄弟的个头悬殊着实不小,我们的地球也不那么突出,直径大约5.5厘米。类木行星的共同特征是个头普遍较大,都是气态行星。类地行星的共同特征是个头相对较小,都有固态表面。
本展项全景呈现八大行星的表面特征。
行星展示:眼前的行星自转速率,正是其真实相对快慢体现。金星几乎不转,代表它的自转速度相对其它七颗行星也是最慢的。木星和土星明显比较快。
探星球:选择小屏幕上的探测器,大球上同步演示的正是该探测器探测过的天体,同时还演示探测器的基本科学信息。
拼月亮:月球正面,被分割成若干小块,小屏幕上有完整的月球正面图,把你认为正确的分块放到正确的位置。如果放对了,大球上会有体现。
自1957年人类发射第一颗人造探测器以来,迄今已有数千颗人造航天器在太空飞行。这些探测器凝聚着人类的智慧。这颗是中国的嫦娥二号探测器模型,本展项为1:4等比例模型。
嫦娥二号卫星,中国第二颗探月卫星、第一颗人造太阳系小行星。于2010年10月1日在西昌卫星发射中心成功发射升空。嫦娥二号完成了既定工程与科学目标,及完成飞越小行星4179 (图塔蒂斯)拓展任务,如今正沿着绕日轨道向更远的深空飞去。
2013年12月15日,嫦娥三号将中国首辆月球车——可爱的“玉兔”号送上月球表面进行科研探测。月球车携带了全景相机、测月雷达和红外成像光谱仪等设备。现在,您可以亲手操控月球车模型,感受它是如何在月球表面上行进和工作的。
将宇航员登月的场景进行模拟,背景是深邃的太空。在这里,您可以乘坐登月舱,登上月面,并利用手中的相机留影。
展柜里的月球岩石,虽然只有0.5克,但意义非凡。它是美国向我国赠送的“阿波罗17号”登月宇航员采集回的重量仅为1克的月岩样品的一部分。这颗月岩被分为两半,科研人员利用其中的0.5克进行了科学研究,而另外0.5克就是您现在看到的这颗月岩了。
通过月球仪,我们可以看看月球表面的地形与地球有什么不同。月球仪表面还标注了月球的环形山、月海以及阿波罗登月点等信息,其中还有不少以中国人名字命名的环形山,比如郭守敬环形山。
这个特殊的脚印,是美国宇航员尼尔•阿姆斯特朗于1969年7月20日乘坐“阿波罗11号”宇宙飞船首次成功登上月球,在着陆点留下的人类第一个脚印。
由于月球表面重力仅为地球的六分之一,因此宇航员在月球上行走会与地球上有很大的不同。
月球是人类目前唯一踏足过的地外天体。现在,让我们乘坐登月舱,一起去虹湾游览吧。您可以通过左右舷窗,看到地球已经渐行渐远,同时,我们离月球越来越近了。
在这个展区的展柜中,陈列了来自太空中不同地方、不同种类的20块漂亮陨石。
大部分陨石来源于火星和木星之间的小行星带,有少量的陨石来自月球和火星。陨石根据化学成分不同,主要分为三类:石陨石、铁陨石和石铁陨石。石陨石主要由硅酸盐矿物组成;铁陨石由铁镍金属组成;石铁陨石中铁质和石质的量约各占一半。
陨石很难得,也很有价值,那么怎么分辨一块石头是不是天外来客呢?通过仔细观察陨石的表面特征、测量陨石的密度、磁性等方法可以做出初步的判断。我们为大家介绍了几种最简单的分辨陨石的方法,请按照这些方法,分辨一下,这里陈列的几块陨石,哪些是真的,哪些是假的呢?
本展项展示的是陨石坠落全过程。小质量的小天体在进入大气层时与大气发生相互作用,往往会爆炸而解体,对地球的影响有限。而质量超过10万吨的小天体撞击地球,就会不经减速直接撞到地球表面,形成陨石坑的同时,引起海啸或地震,对地球上造成比较大的破坏。但这样的小天体的撞击概率是很小的,大约几千万年才发生一次,我们大可不必担心。
全息陨石视频模拟了从接近到撞击的整个过程中,小天体参数的变化过程。
您可以用拳头,模拟质量大于10万吨的小行星,用力击打软膜时,画面就能模拟出陨石坑形成的过程。地球上被小行星撞击的创伤并不罕见,已经确认的陨石坑就有将近200个。在展墙上,您可以看到陨石坑在地球上的分布,以及一些著名的明显可以辨别的陨石坑照片。
位于本展厅西北角出入口
这面星空墙以天赤道为中心展开,覆盖了赤纬正负60度之间的天区,其中黄道13星座的形象也在里面,不过只有当你走到星座墙下面的时候,这些星座才会出现,请亲自去试试吧。
星座最早的由来,是人们把天空中的星星想象成一组组图案,用以导航、计时和讲述故事传说。经过不断的发展,现在按照国际统一的划分标准,全天共有88个星座。这幅壁画由两幅星座图组成,分别是以南北天极为中心,赤纬高于正负30度的星座图,其中的形象是西方星座神话故事里的形象,站在不同的角度就可以看到这两幅不同的星座图。
我们可能已经接近自然界的终极定律,有理由对此持谨慎乐观的态度。”
——史蒂芬.霍金
宇宙就是存在的一切——小到夸克,大到超星系团。浩瀚的宇宙中存在无数个秘密。人类对宇宙的探索已逾千年,越来越来的谜团被解开,但同时也有越来越多的问题被提出。Science曾公布人类面对的125个未解决的前沿课题,其中公众较感兴趣的话题包括:“宇宙是否唯一?”,“时间的本质到底是什么?”, “是否存在外星智慧生命?”让我们共同走进“宇宙之谜”展厅,去品读宇宙最深处的秘密。
宇宙黑洞的引力越来越强,各大星球不停地沿着轨道向黑洞滑去,作为《天文祖玛》秩序的维护者,也请务必阻止星球进入黑洞,维持宇宙和平。
要想完成探险,应当先去了解我们身处的环境,建造探索宇宙的工具。先将《宇宙蓝图》中的碎片按照一定角度旋转拼接,来获得探索宇宙必备的望远镜、探测器等工具的图纸。
“ 地球自然环境不断恶化,人类面临着无法生存的威胁。勇敢的朋友,请肩负起拯救人类的使命,寻找另一颗适合人类居住的星球,带领大家《奔向新家园》。有了必要的知识储备才能应对各种突发状况。出发前,需要先通过《天文疯狂猜图》检验一下自己对天体、天象、天文历史的了解程度
“ 地球自然环境不断恶化,人类面临着无法生存的威胁。勇敢的朋友,请肩负起拯救人类的使命,寻找另一颗适合人类居住的星球,带领大家《奔向新家园》。
宇宙中充满了不同波长的光,本展区将带您领略射电波、红外光、紫外光、X射线和伽马射线等不同波段下的多姿多彩的宇宙世界。推动滑屏,您就可以欣赏到各种天体在不同波段下的多彩形象,与此同时,顶部巨大的屏幕也会同步显示该天体的形象。
该展区的造型源自于棒旋星系,两个巨型扭曲立柱上繁星点点,寓意星系中的众多恒星,让您仿佛身处广袤的宇宙空间。
“多波段与生活”则将我们的视线由茫茫宇宙拉回到生活中,介绍了生活中常见的几个场景在不同波段下的形象。
“彩绘星空”展示了我们平时看到的彩色星空照片是如何得来的,界面中右侧的小贴士为您讲述了背后的故事,快动手试试亲自合成一张彩色天体图像吧。
天文学家如何探索隐秘的宇宙世界呢?目前主要有五种获取天体信息的途径,其中最主要的是电磁辐射。在“探索宇宙的途径”查询台里,您可以了解到更多的信息。
来自宇宙空间的电磁辐射只有很少一部分可以穿过地球大气层,被地面望远镜接收到,这些透过率高的波段被称为大气窗口。展墙上为您介绍的就是“大气窗口”的知识。
您脚下的巨幅地贴展示的是红外波段下的全天图像,您可以看看红外波段下的宇宙与可见光的宇宙有什么不同。图像中还标注了一些星云、星系的信息,去找找看吧。
望远镜是天文学家探索宇宙最重要的工具。400多年前,先驱们偶然间将两片透镜排成一线,发现了望远镜的秘密。如今,巨型的光学和射电望远镜遍布世界各地,甚至进入太空。借助望远镜,人类获取了越来越多遥远天体的信息,不断解开广袤宇宙的奥秘。在这个展区中,您将了解到望远镜400多年的发展历程、领略中国最大的望远镜的风采。
望远镜是人类最伟大的发明之一,它扩展了人类的视力,让人类有机会窥见宇宙深处的奥秘。经过400多年的发展,望远镜从最初的简陋形式,演变成了今天口径超过10米的金属机器。天文学家为了制造更大的望远镜不断尝试各种新材料和新技术,如今,每一个望远镜都是最前沿科技的集合体。在这里的展柜中,陈列了历史上以及未来最重要的十个光学望远镜模型,而它们背后的展墙为您讲述了光学望远镜的发展历程。
除了地面上的望远镜,还有形形色色的太空望远镜、巨大无比的射电望远镜,在这里的天文望远镜档案馆中,您能够找到这些望远镜的资料。常见的望远镜有双筒望远镜、折射望远镜、反射望远镜、折反射望远镜等等。它们有什么不同?使用不同的口径和不同的倍率观察不同的天体是什么样的?在这里的望远镜观测和选择指南中,您可以找到答案。
这里有两套互动体验展项,采用了AR增强现实技术,介绍了LAMOST 和FAST 两个中国的望远镜明星。FAST,又名“500米口径球面射电望远镜”,位于贵州省平塘县克度镇大窝凼 ,是世界最大的单口径射电望远镜,反射面积达到25万平方米,于2016年9月落成。LAMOST,又称为“郭守敬望远镜”,是我国最大的光学望远镜,等效口径4米,使用了镜面拼接、主动光学等先进技术。它能够同时观测4000个天体的光谱,是世界上光谱获取率最高的望远镜。您可以通过这块透明的屏幕和下方能够转动的沙盘,了解到这两个望远镜的地理位置、内部结构、工作流程等知识。
这里展示了四种最常见的望远镜的剖面,内部的结构一览无余,包括双筒望远镜、折射望远镜、反射望远镜和折反射望远镜。按下按钮可以点亮表示光线的灯光,看看光线进入望远镜后是如何汇聚的。
这里有三架真实的望远镜供大家体验,其中有两个折射望远镜和一个折反射望远镜,它们的倍率各不相同,分别对准了三个不同的目标,您可以试试看能不能分辨出它们各自看的是什么目标。
双星系统是指由于相互之间的引力而被束缚在一起的两颗恒星构成的系统,由两颗以上恒星组成的系统称为聚星系统。在银河系上千亿颗恒星中,双星或聚星系统非常普遍。距离太阳最近的60颗恒星中,有11组(22颗)是双星。
本展项中两颗靓丽的星球,红色的大球代表红巨星,蓝白色的小球代表白矮星,两颗球体之间架起一座“桥梁”——寓意动态的物质流现象。物质流被设计成“滑梯”,观众滑行时象征物质从红巨星被吸引到白矮星,在抵达之前有一个环绕白矮星的过程,然后被逐渐吸引到星体表面。小伙伴们,快来尽情体验吧~
脉冲星常被比喻为“宇宙中一座旋转的灯塔”,它是宇宙中的一种典型的致密天体,是较大质量恒星演化到末期的产物。一般认为脉冲星就是中子星,因其发射周期性脉冲信号而得名。脉冲星具有自转速度极高、体积很小、密度极大、磁场极强等特征,并以电磁辐射的形式向宇宙空间释放能量,如果辐射束周期性地扫过地球,则会被科学家们检测到。脉冲星的发现和相关研究工作曾被两次授予诺贝尔物理学奖,足见其影响力与重要性。
本展区的外观造型以灯塔为设计灵感,契合了标题“宇宙灯塔”。脉冲星的核心概念——中子星、辐射束、磁力线、自转轴分别以实物化方式直观呈现。用表面具有镜面质感的小球体代表中子星,体现出中子星由于自身极其强大引力作用而形成的光滑的表面;用多条“移动”发光灯带代表辐射束,寓意脉冲星向宇宙空间发出电磁辐射。在本展区,您可以知道目前已发现的脉冲星的实时数量、了解科学家与各种脉冲星的“第一次”邂逅、“聆听”一百多颗不同转速的脉冲星的“声音”,最有趣的是您还可以尝试“控制”眼前这颗脉冲星的旋转速度哦!
太阳作为太阳系的主宰,她孕育了地球上的生命万物,从有人类诞生的那一天开始,人们就对太阳顶礼膜拜。随着科学的发展,我们越来越清楚地了解了太阳。
二层的空间站驾驶舱,分为大舱和小舱,这里有更为详尽全面的太阳知识,以及趣味游戏
在太阳科学厅的弧形区域里有一个精细太阳结构模型。在这上面我们能很好的看到太阳各层的结构和外观。配合模型旁的互动面板,我们将直观的认识到太阳的分层结构和各层的太阳特征现象。。
我国曾经研制过的太阳空间望远镜的模型。旁边的互动展台将帮助我们更清楚地了解太阳空间望远镜的各部分结构。
太阳真空望远镜是太阳厅的一个重要展项。太阳真空望远镜位于B馆楼顶的东端,距离地面30多米。它通过真空管将太阳光和电信号引入了太阳厅,在晴天里我们能看到太阳此时此刻的1.8米的光球像,并且能从光谱屏上看到由太阳光分解出来的太阳光谱。您还可以在旁边亲手描绘黑子。
在地球局部模型旁,有一个展示极光的展项。小管里是氦氖惰性气体,演示了电子打在这些惰性气体上面的放电现象,而地球两极的极光是离子打在了氧气和氮气上。
宇宙,起源于137亿年前的一次大爆炸。现在的地球、太阳系、银河系,都是在大爆炸之后才出现的。那宇宙是如何变成现在这样的呢?本展项将宇宙的演化简史制作成动态雕塑,您可以在此了解宇宙演化过程中重要的四个阶段,包括宇宙大爆炸、黑暗时期、星系形成以及太阳系的形成。雕塑下方是宇宙年历,将漫长的宇宙演化史压缩为一年,以月为单位标识出宇宙演化过程中的标志性事件。
本展项在内容上以距离尺度为主线,从地球出发,由近到远,共展示了不同距离尺度处的21个天体。从天宫一号到月球,从太阳到冥王星,从天狼星到昴星团,从银心的黑洞到银河系的近邻小麦哲伦星云,从草帽星系到遥远的天猫超星系团,最后来到一百多亿光年外的类星体。同时,21个天体涵盖了多种类型,包括人造卫星、天然卫星、行星、矮行星、恒星、星团、黑洞、星系、星系团、超星系团、类星体等。
在形式上将七块屏幕融合为“一块”长屏,通过屏幕的背景渲染及刻度线的连续设计强化融合的效果。两条坐标系分别以千米和光年为单位,同时将天文学常用的另外两个距离单位——天文单位和秒差距,也标注在对应位置;并采用对数坐标科学地展示天体的真实距离。
让我们从地球出发,开启一次奔向宇宙深处的星际旅行吧。
太阳并不是唯一带有行星系统的恒星。围绕其它恒星运动的行星称为“系外行星”,意思是“太阳系”之外的行星。本展区向您展示了人类在探索系外行星上做出的努力以及探测成果。在这里,您可以学习到天文学家常用的探测方法,认识恒星质量和年龄如何影响宜居带的范围,飞临已知的潜在宜居行星探索它们的细节,以及如何科学地计算文明的数量。
一颗行星是否支持生命的生存,至少需要两个要素。首先,它的母恒星能够存在足够长的时间,让生命演化;其次,行星与恒星的距离适中,恰好支持液态水的存在,太远则太冷,太近则太热。能够保持液态水存在的范围叫做宜居带。在太阳系中,地球恰好位于宜居带中。金星离太阳太近,火星离太阳太远,都不适合生命生存。那么宜居带的范围和什么有关呢?在这里您可以亲手去探索一下。
浩瀚的宇宙中,我们是孤独的吗?美国天文学家弗兰克?德雷克在上世纪60年代提出了德雷克公式,用来推测“银河系中可能与我们接触的智能文明的数量”。在这个展项中,您可以自己定义每个参数,看看我们在宇宙中是不是孤独的吧!
虽然人类已经发现了数千颗系外行星,但可能适合生命生存的并不多,只有几十颗。迄今为止,并没有发现非常类似地球的系外行星。这里有一架飞往星际空间的飞船,利用它前方的空间望远镜,您可以近距离探索已知的宜居行星,看看它们的质量、大小、轨道和地球有多相像。
我们都知道哈哈镜会让物体变形,在茫茫宇宙中,也存在神奇的变形,我们称为引力透镜现象。当遥远天体发出的光线经过星系或黑洞等大质量天体附近时,会像通过凸透镜一样发生弯曲,当地球上的人类接收到这种光线,就会发现天体的图像被扭曲了。这是广义相对论所预言的一种现象,现已得到证实。在这个展项里,您可以体验三种不同的效果,这是因为对面观众、黑洞和您可能不在一条直线上。当三者恰好共线,您就可以看到很漂亮的爱因斯坦环了。
黑洞是宇宙中最神秘的天体之一。在那里,时间和空间都强烈扭曲,它产生的引力场是如此之强,以至于在它的视界之内,包括光在内的所有物质都无法逃脱。
在这个展项中,漏斗形的表面模拟了黑洞附近扭曲的空间,中间深陷之处是黑洞中心的奇点。在这里,您可以将象征天体的小球发射出去。如果发射的角度和力度合适,您就有机会逃离黑洞的引力束缚;如果角度和力度不合适,则最终会落入黑洞的视界。
自地月系统至大尺度结构,整个宇宙呈现出等级式层级关系,宇宙中的一切都是更大结构的一部分。地球是太阳系的一部分,位于银河系中。银河系是本星系群的一部分。本星系群只是本超星系团的一角。本超星系团则是大尺度结构中的数百万超星系团之一。
本展项以“树”的造型作为设计理念,将可观测宇宙形象地寓意在一棵“树”中。树根、树干、树枝、树杈、树梢分别寓意已知宇宙结构中的各个层级天体系统。“宇宙之树”既体现了宇宙的结构之复杂、包含的天体系统数量之庞大,也寓意着不同天体系统之间的包含或 并列关系。
造型本身可谓一幅绚丽的“宇宙画作”,您既可以观看,也可以转动转盘“激活”它。来北京天文馆体验不一样的宇宙吧。
宇宙也许可以永远存在,但现有的这些结构,比如行星、恒星和星系却肯定不会。在将来的某个时候,我们的银河系和其它天体都会解体,经历一段漫长而冰冷的死亡, 或者在大爆炸的反过程中被压碎。
在参观结束前,您有机会再经历一次穿梭宇宙的时空之旅。不过要想获得登机资格,您需要先通过测试。测试的答案就藏在展厅之中,请认真学习之后,来尝试一下吧!
游览指南
游客服务
票务信息
天文展览
科普剧场
展厅
剧场
古观象台
北京市科学技术研究院
国家自然博物馆
国家天文台
北京天文学会
天文馆专业委员会
北京校外教育协会
地址:北京市西城区西直门外大街138号(100044) | 电话:(010)51583311、68312517 | 传真: (010)51583312 Copyright@ 1999- 北京天文馆 京ICP备05067643号-1 京公网安备11010202009594号
开放时间
周一、周二闭馆
周三至周日 9:00-16:30(16:00停止入馆)
国家法定节假日开放时间请留意官网通知公告