2025年大學(xué)《空間科學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫(kù)——星際塵埃的成分與來(lái)源考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、填空題1.星際塵埃主要由___、___和___等構(gòu)成，其尺度通常在___微米以內(nèi)。2.來(lái)自紅巨星和AGB星的星際塵埃主要成分是___和___。3.超新星爆發(fā)是___的重要來(lái)源之一，其沖擊波能夠___星際氣體并形成新的塵埃顆粒。4.星際塵埃對(duì)星光的吸收和散射會(huì)導(dǎo)致星光的___和___現(xiàn)象，這種現(xiàn)象被稱為___。5.利用___波段觀測(cè)是探測(cè)星際塵埃最有效的方法之一，因?yàn)榇蟛糠中请H塵埃在紅外區(qū)有強(qiáng)烈的___輻射。6.除了元素組成，星際塵埃還具有不同的___和___，這些性質(zhì)與其形成環(huán)境和成分密切相關(guān)。7.星際塵埃中的___被認(rèn)為是構(gòu)成太陽(yáng)系行星和可能孕育生命所需有機(jī)物的前身。二、選擇題1.下列哪一項(xiàng)不屬于星際塵埃的主要成分？A.硅酸鹽B.碳質(zhì)顆粒C.氦氣D.硫化物2.產(chǎn)生原初星際塵埃的主要過(guò)程是？A.恒星風(fēng)拋射B.超新星爆發(fā)C.恒星演化晚階段D.早期宇宙的核合成3.當(dāng)觀測(cè)到的恒星光譜向紅端移動(dòng)，且藍(lán)光顯著減弱時(shí)，最主要的原因是？A.恒星自身在紅移B.觀測(cè)儀器存在缺陷C.星際塵埃對(duì)該星光進(jìn)行了___效應(yīng)D.目標(biāo)恒星正在膨脹4.“碳星星云”得名于其塵埃成分中___含量極高。A.硅酸鹽B.碳?xì)浠衔顲.石墨D.硫化物5.以下哪種探測(cè)方法主要利用星際塵埃對(duì)可見(jiàn)光的強(qiáng)烈散射特性？A.紅外天文觀測(cè)B.射電天文觀測(cè)C.紫外天文觀測(cè)D.利用星光偏振測(cè)量三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述星際塵埃與星際氣體之間的相互作用。2.比較恒星風(fēng)和超新星爆發(fā)在形成星際塵埃方面的主要異同。3.解釋什么是星際塵埃的“reddening”現(xiàn)象，并簡(jiǎn)述其觀測(cè)意義。4.列舉至少三種探測(cè)星際塵埃的有效方法，并說(shuō)明其原理或依據(jù)。四、論述題1.綜合說(shuō)明星際塵埃在恒星形成過(guò)程中扮演的關(guān)鍵角色。2.探討星際塵埃的成分多樣性對(duì)其來(lái)源和宇宙化學(xué)演化的啟示。試卷答案一、填空題1.硅酸鹽，碳質(zhì)顆粒，硫化物；微2.石墨，金剛石3.星際塵埃；加熱和混合4.紅移；reddening（或赤化）；reddening（或赤化）5.紅外；熱6.溫度；顏色（或反照率）7.有機(jī)分子二、選擇題1.C2.D3.C4.C5.B三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：考察對(duì)塵埃與氣體相互作用的全面理解。應(yīng)從塵埃對(duì)氣體的影響（如引力捕獲氣體形成原行星盤、改變氣體熱力學(xué)性質(zhì)）和氣體對(duì)塵埃的影響（如化學(xué)反應(yīng)改變塵埃表面、氣體流動(dòng)帶動(dòng)塵埃運(yùn)動(dòng)）兩方面進(jìn)行闡述。2.解析思路：考察對(duì)不同來(lái)源塵埃形成機(jī)制的對(duì)比。需要指出兩者都是恒星演化晚期物質(zhì)拋射，但來(lái)源天體（年輕星vs老年星）、拋射機(jī)制（恒星風(fēng)vs沖擊波）、物質(zhì)成分（主要是硅酸鹽vs主要是碳質(zhì)）和尺度分布（可能不同）等方面的主要區(qū)別。3.解析思路：考察對(duì)reddening現(xiàn)象的定義和意義的掌握。首先要定義reddening是指星光因通過(guò)星際塵埃時(shí)被散射掉藍(lán)光而變紅的現(xiàn)象。其次要說(shuō)明其觀測(cè)意義，如可以用來(lái)估計(jì)星際塵埃的含量和分布、推斷塵埃顆粒的大小和形狀等。4.解析思路：考察對(duì)探測(cè)方法及其原理的掌握。需要列舉至少三種不同的探測(cè)手段（如紅外吸收/發(fā)射、射電散射、星光偏振），并簡(jiǎn)要說(shuō)明每種方法的物理基礎(chǔ)（如塵埃吸收可見(jiàn)光/紅外光形成熱輻射、塵埃散射射電波、偏振光與塵埃相互作用）。四、論述題1.解析思路：考察對(duì)塵埃在恒星形成中作用的綜合分析和理解。應(yīng)從塵埃作為引力凝聚的種子（在冷云中首先凝聚成冰塵顆粒）、構(gòu)成原行星盤的主要物質(zhì)（盤中的塵埃和氣體在引力作用下吸積成長(zhǎng)）、影響氣體化學(xué)演化（塵埃表面催化反應(yīng)）等多個(gè)方面進(jìn)行論述，展現(xiàn)其不可或缺的角色。2.解析思路：考察對(duì)塵埃成分多樣性與來(lái)源、宇宙化學(xué)關(guān)系的深入思考。需要指出不同環(huán)境（如不同類型的