走向未知的邊界

　　（美）G·伽莫夫

　　①我們這個銀河系并不是唯一的在巨大的宇宙中漂浮的、孤立的恒星社會。望遠鏡的研究已經在空間深處揭示出了許多巨大的系統。它們和我們這個太陽所屬的星群很相似。距我們最近的一個是著名的仙女座星云，它可直接用肉眼看到。它的樣子是一個又小又暗的相當長的模糊形體。用威爾遜山天文臺的大望遠鏡所拍攝的另兩個星體，后發座星云和大熊座星云，可以注意到，它們有典型的旋渦結構且在總體上構成了和我們這個銀河系一樣的凸透鏡形，因此這些星云被稱為“旋渦狀星云”。有許多證據表明，我們的這個銀河系也是這樣一個旋渦體。當然，要從內部來確定這一是件很因難的工作，但我們還了解到，太陽非常可能位于我們這個“銀河大星云”的一條旋渦臂的末端上。

　　②在很長一段時間內，天文學家們并未意識到這類旋渦星云是與我們這個銀河系相類似的巨大星系，卻把它們和一般的彌散星云混為一談，后者是散布在空間中的微塵所形成的巨大云狀物，如懸浮在銀河內恒星之間的獵戶座星云。但是，人們后來發現，這些看起來霧蒙蒙的旋渦狀天體根本不是塵埃和霧氣。使用高倍望遠鏡，可以看到一個個小點，這證明它們是由單獨的恒星組成的。不過它們離我們太遠了，無法用視差法求出￡巨離來。

　　③看來，我們量度天體距離的手段好像是到此為止了。但是，不！在科學研究中，當我們在某個無法克服的因難前面停止下來時，耽擱往往只是暫時的；人們總是有新的發現。從而使我們再前進下去。在這里，哈佛大學的天文學家沙普勒又找到了一根新式的“量天尺”——所謂脈動星或造父變星。

　　④天上星，難數清。大多數星星寧靜地吐著光輝，但有一些星星們的光度則有規律地發生明暗的變化。這些巨大的星體像心臟一樣規則地搏動著，它的亮度也隨著搏動而發生周期性變化。恒星越大，脈動周期越長；這就像鐘擺越長，擺動就越慢一樣。很小的恒星幾小時就完成一個周期，巨星則需要很多年。而且，既然恒星越大越明亮，因此造父變星的脈動周期與平均亮度一定存在著相互關系。通過觀測離我們相當近、因而能夠直接測出距離和絕對亮度的仙王座造父變星，這種關系是可以確定下來的。

　　⑤如果我們發現了一顆脈動星，它的距離超出了視差法的量程，那么，我們只要從望遠鏡里觀測它的脈動周期能知道它的真實亮度，再把它與視亮度對比，就可以立即知道它的距離。沙普勒就是用這種機敏的方法，成功地測出了銀河內的極遠距離，并有效地估計出我們整個星系的大小。

　　⑥當沙普勒用這種方法來測量仙女座星云中的幾顆脈動星時，所得到的結果使他大吃一驚：從地球到這幾顆恒星的距離——這當然也就是到仙女座星云本身的距離——竟達到170萬光年。這就是說，它比銀河系的直徑還要大得多。仙女座星云的體積原來只比我們這個銀河系略小一些。

　　⑦這個發現宣判了原先那種認為旋渦狀星云是銀河系內的“小家伙”的觀點的死刑，并確立了它們作為類似于銀河系的獨立星系的地位。如果在仙女座星云中數以億計的恒星當中，有一顆恒星所屬的行星上有“人類”存在，那么，他們所看到的我們這個銀河系的形狀，就和我們現在看到他那個星系的形狀差不多一樣。對此，天文學家現在已不再有什么懷疑了。（選自《從一到無窮大》，有刪改）

　　19 根據文意概括沙普勒的“量天尺”是怎樣度量遙遠天體與我們的距離的。（4分）

　　20 結合文章，分別簡要分析下列句子用語的科學性與文學性。（5分）

　　①太陽非常可能位于我們這個“銀河大星云”的一條旋渦臂的末端上。

　　②這就像鐘擺越長動就越慢一樣。

　　21文章為什么以“走向未知的邊界”為題，結合文本簡要分析。（6分）

　　19.①先確定脈動星脈動周期與平均亮度存在的規律性關系:(2分)

　　②再借助望遠鏡測出脈動星的脈動周期以知道其真實亮度，(I分)

　　③再把真實亮度與視亮度對比，從而度量出遙遠星體與我們的距離。(1分)

　　(本題考查理解文章內容的能力。能力層級B)

　　20.①句用“可能”(1分)一詞表明了我們對太陽位于‘銀河大星云”的一條旋渦臂的末端上的認識是推斷的((1分)，這符合我們認知的實際，也體現了科普文用語的嚴謹、準確、和科學((1分);

　　②句運用比喻(1分)，形象生動地說明了“恒星越大.脈動周期越長”的現象，體現了科普文語言的生動、通俗和文學性.(1分)①句3分，②句2分，意思對可酌情給分

　　(本題考查分析文章創作特點的能力，能力層級c)

　　21.①題目概括了文章的基本內容。(1分)本文介紹了人類對“旋渦狀星云”的認知過程，由原來認為是散布在空間中的微塵所形成的巨大云狀物，到現在清楚地認識到它們是類似于銀河系的獨立星系，這表明我們己走向認知“旋渦狀星云”的邊界.(1分)

　　②對“旋渦狀星云”的認識過程也體現了人類對未知的探索過程(1分)，貧揚了人類不怕困難、勇于探索的科學精神，(1分)而且以“走向未知的邊界，為題表示我們取得的成績還僅僅是走向邊界，作者希望我們要繼續努為，不斷探索.(1分)

　　③標題“走向未知，易讓人產生好奇心，讓讀者產生了閱讀的興趣。(1分)

　　(本題考查從不同的角度和層面發掘文本所反映的人生價值和時代精神的能力能力層級F)