现代天文学家认为,宇宙是所有时间、空间和物质的总和,是我们这个物质世界的整体。天文学家将人类已经观测到的有限宇宙叫做“可观测宇宙”或“已知宇宙”,其半径约为亿光年。
宇宙中的天体包括恒星、星云、行星、卫星等各种物质,而宇宙中最基本的天体是恒星和星云。天体的基本运行规律包括万有引力和天体的有恒运动。而引力只和体积和质量有关。
天体系统有不同的级别。而我们现处的天体系统是银河系中的太阳系。银河系具有是铁饼状的扁平外形,扁盘密集部分的直径约为10万光年。太阳距银心约2.6亿光年,绕银心运行一周需要2.5亿年。银河系中除了大量的恒星还有很多由尘埃和气体等组成的云雾状天体,叫做星云。在银河系外的星系称为河外星系。可观测宇宙是目前人类所知道的最高一级天体系统,包括银河系和现阶段所能观测到的河外星系。
我们所在的地球位于银河系里的太阳系。太阳系是由太阳、行星、矮行星和卫星,以及小行星、彗星、流星体和行星际物质等太阳系小天体组成。太阳的质量占整个太阳系的质量的99.86%。太阳的行星由近及远分别为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。以地球为界限,分为地外行星和地内行星。其中,木星和土星属于巨行星,天王星和海王星属于远日行星。八大行星都是自西向东绕着太阳公转,除了金星是自东向西自转之外,其他七个行星都是自西向东自转,而天王星是躺着转的。在火星和木星之间有小行星带,水星和金星没有卫星,土星卫星最多。距离太阳越近,公转速度越快。八大行星有三个共同特征,分别是共向性(公转),同面性和近圆性(轨道)。
地球和月球组成了地月系。月球是地球唯一一颗天然卫星。月球公转、自转方向和周期完全一样,总是一面对着地球,所以我们是看不到月背的。月球本身不发光,我们之所以能看到月光,是因为月球反射了太阳光。在每个月的初一,我们是看不到月亮的。在每个月的上半月的上半夜,我们可以在西半天看见上弦月,月口朝西;下半月的下半夜我们可以在东半天看见下弦月,月口朝东。一句话就是“上上上西西,下下下东东”。每个月的十五是满月。
地球是一颗特殊的行星,因为在地球上生存着生命。太阳的持续稳定、大小行星各行其道互不干扰为地球提供了安全的宇宙环境。而地球自身拥有充足的水分、恰到好处的大气厚度和大气成分、适宜的太阳光照和温度范围孕育了地球上所有的生命。