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编者语：我是制造君，各位造友晚上好~

前几天制造君分享了一位参与龙芯设计的科学家，然后有不少造友表示：“是那个骗人的芯片吗？”其实这两者有天壤之别，只是当年的汉芯一号事件太过出名，才使得大家一说起芯片就想到这个。今天和大家详细讲讲汉芯一号事件的完整经过——

本文来源：北国小甜瓜

中国“无芯”之痛，在最近两年又被揭开伤疤。

艰辛回首中，有一人，最为可恶。

他曾骗走国家11亿科研资金，让中国芯片停滞13年，却没有受到任何刑事处罚，如今现状，更是令所有国人愤慨。

他，叫陈进。

01

平步青云的“汉芯之父”

陈进，年生人。”汉芯之殇“，始作俑者。

曾是上海交通大学教授、微电子学院院长、特聘“长江学者”，上海硅知识产权交易中心CEO，博士生导师。

美国德州大学奥斯汀分校博士。

毕业后，进入摩托罗拉工作，然后”海归“回国。

年，陈进进入上海交通大学任教。

中国芯片产业落后，大力扶持集成电路产业。

“汉芯计划”应运而生。

陈进，被任命为”汉芯“的总设计师。

图：“汉芯计划”是计划中的重要组成部分

学校成立了芯片与系统研究中心，他出任主任。

凭着一股”狠劲“，他还带领学院制定了“四年规划”：前两年“卧薪尝胆”、第三年“一鸣惊人”，第四年“鹏程万里”。

然而，4年太长，仅用短短16个月，

陈进就搞出了震惊世界的“汉芯一号”。

年2月26日，“汉芯一号”发布会召开，由上海市新闻办公室亲自主持。

当时发布会现场

“汉芯一号”，一款32位DSP数字处理芯片，采用当时国际先进的0.18微米工艺。

1年多，凭一己之力，让中国芯片成了世界领先？

前所未有的“霹雳速度”，震惊了世界。

然而，无人质疑。

太过热切的渴望，让国人放下了警惕。

发布会上，多位院士对“汉芯一号”进行了鉴定。

得出结论：“汉芯一号”属国内首创，达到了国际先进水平，是中国芯片发展史上一个重要的里程碑！

一时间，陈进成了“民族英雄”。

上海交大特聘其为长江学者，出任了微电子学院院长。他还成了上海硅知识产权交易中心CEO，上海汉芯科技有限公司总裁……

随后几年，“摸到了门道”的陈进，开了挂。

短短三年，陈进成功申报了国家各部门的40多个专案，包括“国家计划专案”，军队总装备部的“武器装备技术创新专案”，差点被安装到国产战机、导弹上。

无一失手。

汉芯2号、3号、4号、5号也先后问世，据称都达到了国际先进水准并成功申请了12项国家专利。项目金额总计超过一亿元，上海交大及各相关方在汉芯专案上的损失高达11亿。

不出意外，他可能会一直平步青云，直升院士。

年1月17日，一个类似美国“水门”事件中“深喉”的人物，横空出世。

此人在清华大学水木清华BBS上，直至“汉芯一号”造假。

后来被证实，发布《汉芯黑幕》帖子的“告密者”为“汉芯1号”研制小组的四人之一。

一些嗅觉敏锐的媒体很快介入，进行了艰难的追索和求证。在举报人和媒体的共同努力下，一个个事实渐次浮出水面。

2月18日，调查组得出结论：“汉芯一号”造假属实。

图：陈进

曾引爆国人“自豪感“的”汉芯一号“，真相令人作呕。

02

揭开那层“遮羞布”

若论“造假”，陈进可谓登峰造极。

谎言，一路铺就青云路。

履历造假

众所周知，芯片的研发分为：设计、制作、封装三个主要方面。其中，设计最难，也是中国最缺少的部分。

陈进在美国研究的方向是“集成电路测试技术”，压根儿就不是”集成电路设计”，这一点，从他的毕业论文《模拟和混合电路的故障模型和测试技术》就可以轻易看出。

他深谙“如何包装”更有价值，直接篡改了简历。

从“测试”变成“设计”，他成了抢手货。

然而，可悲的是，“人才引进”时，明明轻易就可分别的不同，却无人核查求是。

工作经历造假

在给上海交大的简历中，陈进宣称自己担任的是半导体总部的高级主任工程师，从事芯片设计工作。

然而，事实证明，他不过是摩托罗拉的一名“高级电子工程师”。

依然无人核查，陈进被委以重用。

研发造假

陈进，靠着造假，蒙混了所有人，

自己却一直很清醒。

他深知，自己是不可能“研发”出芯片的，于是他萌生了一个丑恶粗鄙的想法。

研发之初，他就借着一次去美国的机会，让曾经的同事从摩托罗拉的内部下载了一款芯片的源码。

这套源码，成了“汉芯一号”。

即使非法获得了源码，但没有授权，芯片仍然不能使用，连功能演示都做不到。

于是，陈进直接“狸猫换太子”。

他让在美国的弟弟，购买了一批摩托罗拉dsp系列芯片。

为掩人耳目，陈进又找来一位民工，

用砂纸打磨掉芯片上原有的摩托罗拉标识。

而这位“21世纪最具创新精神民工”，竟然就凭着手中的几张砂纸，磨出了“中国骄傲”，将中国“芯片”磨成了世界笑柄。

被打磨后的芯片

打磨后的摩托罗拉，重新打上标识，

成了发布会上的“汉芯”。

更讽刺的是，这枚Moto芯片是脚，而“汉芯”是脚。

不用说一般的专业人员，稍微细心一点的外行人，只要识数，久能看出来。

然而，审核专家组里好几位院士，全票通过。

更为讽刺的是，这台假汉芯驱动的MP3里只有三首歌：《沧海一声笑》、《挪威的森林》、《天冷就回家》，陈进自己都没办法换歌。

图：发布会演示现场

于是每次国家相关部门领导和专家来现场考察，听的就都是这三首歌。

是耳聋眼花，还是另有隐情？

然而，只有一片掌声。

陈进一路高歌猛进，畅行无阻。

…

资金使用造假

随着调查，一家名为Ensoc的公司，浮出水面。

这家被明确为负责“汉芯”的海外流片（试生产）服务的公司，其实是陈进在美国注册的一家“皮包公司”，注册地址是陈进的一个朋友的住址。

这家于年5月22日注册的公司，注册人竟是陈进本人。

上海交大微电子学院《“汉芯1号”诞生记》记载：“汉芯1号”是完全由国内流片、封装和测试，这三道工序分别由中芯国际、上海威宇科技和ICC(上海集成电路设计研究中心)负责。

这是汉芯得名“中国造”的主因。

然而，神秘举报人却出示了同一流片项目的另一份合同。

这份合同于年11月5日签订，甲方是美国Ensoctechnologies公司，乙方是上海交通大学芯片与系统研究中心，负责签署这份合同的人分别是Ensoc公司总裁(president)Robinliu和研究中心主任陈进。

合同明确了Ensoc公司将为研究中心负责汉芯eDSP(“汉芯1号”的代码)项目提供在海外的流片服务。一枚芯片的流片为何要寻求两套方案？

更让人疑惑的是，在这份陈进与Ensoc公司签署的合同中，后者为研究中心提供在海外的流片服务条款中有一项这样的表述:0.18μmUMC。

据查实，UMC实际上是全球第二大芯片代工厂商台湾联华电子(以下简称台联电)的英文缩写，这意味着“汉芯1号”的海外流片是在台联电进行的。

根据举报人出具的Ensoc公司于年1月15日开出的流片服务价格明细表显示：15片委外流片，包括所有的服务共计花费仅美金，这与业内人士估算的最低价格还便宜近1.7万美金。“根本没有所谓的美国流片，这只是陈进骗钱的一个幌子。Ensoc公司就是一个皮包公司，为这笔交易付钱的却是交大。”举报人指出。翻开了第3份和第4份证据，分别是Ensoc公司的收款凭证(Invoice)和上海交大以东方科学仪器上海进出口有限公司开出的发票。“陈进有了收款凭证就可以到上海交大报销。”举报人透露，陈进通过Ensoc公司做成的交易不止于此。

年5月，陈进还与台湾的著名芯片设计公司威盛电子(VIA)做成了一笔50万美金的生意，这50万美金同样汇到了Ensoc公司的帐户上。“这50万美金的生意实际上就是‘汉芯1号’发布会上宣称的那个百万订单。”“这50万美金的生意，实际上是陈进卖给威盛芯片源代码的交易。他是以‘汉芯2号’源代码名义卖的，但实际上是MOTOdspE的源代码。”举报人解释了百万订单的最终去处。Ensoc公司还将流片服务的价格全部定得高于市场价，上海交大付的钱哗哗地落入了陈进的腰包。

靠着“汉芯”，陈进骗来了上亿科研经费。

据说经费一到手，陈进就组织实验室的员工一起周游世界，享受人生。

年5月，上海交大通报了“汉芯”系列芯片涉嫌造假的调查结论和处理意见：

“调查显示，陈进在负责研制“汉芯”系列芯片过程中存在严重的造假和欺骗行为，决定，撤销陈进上海交大微电子学院院长职务；撤销陈进的教授职务任职资格，解除其教授聘用合同。

科技部根据专家调查组的调查结论和国家科技计划管理有关规定，已决定终止陈进负责的科研项目的执行，追缴相关经费，取消陈进以后承担国家科技计划课题的资格；

教育部决定撤销陈进“长江学者”称号，取消其享受政府特殊津贴的资格，追缴相应拨款；

国家发展改革委决定终止陈进负责的高技术产业化项目的执行，追缴相关经费。”

巨额国家科研经费流失，如此恶行的行为，始作俑者陈进本人，却没有收到任何法律的制裁。

年年末，还有记者专门去向国家有关部委求证，结果是确实没有任何相关责任人因汉芯造假案受到法律追究。

如此弥天大谎，滑天下之大稽，

只是一人所为吗？

03

陈进，近况如何？

年，感觉东窗事发，陈进和另外几个“同事”早已一路逃到了美国，凭借着此前在中国“捞到”的钱财，继续快意人生。

受此“恶行”影响，中国的“芯片产业”一蹶不振，

民众自尊心受伤，国家收紧管控，更少人再敢轻易涉足“芯片研发”领域。

一颗老鼠屎，中国的芯片产业，停滞了13年。

如今，15年已过，陈进在做什么？

他活得有滋有味，摇身一变成了“创业者。”

种种迹象表明，“汉芯事件”平息后，陈进并没离开芯片行业，甚至与“上海交大”这个名字仍保持一定关联。

公司进化论搜索天眼查工商信息：曾因“汉芯”造假而卷入风波的“上海交大汉芯科技有限公司”，现名为“上海领微科技有限公司”。

陈进，仍是上海领微的唯一一名自然人股东，持股比例为10.5%，认缴出资额为.6万元。

天眼查工商信息显示截图

这家陈进持股的上海领微，目前还同时是“上海硅宝通讯科技有限公司”和“上海硅智芯片技术研究所有限公司”的大股东，持股比例分别为60%和40%。

其中，陈进本人直接持有上海硅智20%股份。

此前，还有媒体爆出，陈进作为股东的公司还有“上海硅盛微系统科技有限公司”（持股15%）“上海极客电子科技有限公司”（持股10%）“上海科臻电子科技有限公司”。

不知是何原因，后两家公司目前已吊销。

此前同时被爆出，上海紫晨信息科技有限公司的股东之一：胡立勇。根据历史资料显示，也曾是陈进“汉芯”班底的核心成员。

不仅是胡立勇，陈进集团4人核心中的另1人，如今已是某著名大学微电子学院的副院长。

而当时“汉芯”事件中，陈进手下有的30多名交大在读硕士博士，他们不可能对此毫不知情。然而，这些“天之骄子”中无一人发声，全部随波逐流，而今多已成为“社会精英”、“科研中流砥柱”……

他们会不会步陈进之后尘？无人过问。

当年全票通过的院士们，各行各业拍手称快的掌声，好像就这样淹没在熙熙攘攘的尘世中，化作一团和气，在无人问津……

写在最后

子曰：不可说。

小瓜唯一能说的是，

“汉芯”事件，因一人而起，却远非一人之过，

对落后的担忧，演变成集体的急功近利，进而放松了监管，放纵了贪狼。

人间正道是沧桑。

芯片业堪称高科技行业的珠穆朗玛，后来者从0攀爬，欲达顶峰谈何容易？！

技不如人，中国付出的代价是巨大的。

年后，中国芯片进口规模连续数年超过亿美金，名列第一大进口商品，到了年，进口额又攀升至亿美元，占据全球芯片总产值的三分之二。

比高价更恐怖的是“断供”。

随着中美关系进入冰封期，芯片又成为了美国的制裁武器，试图以此遏住中国信息产业的喉咙。

上个月，美国商务部再发禁令——限制华为利用美国的技术和软件，设计和生产半导体产品。“造不如买，买不如租”的省力省事模式，就此走到了死胡同。

国内，芯片企业却迎来了小爆发。

5月底，中国移动80亿采购大单中，芯片板块虽然英特尔占了八成，但国产芯片这次也不再是陪跑，华为鲲鹏、天津海光拿下了两成份额。

6月1日，中国最大、全球第三的芯片代工企业中芯国际科创板上市获受理；

6月2日，寒武纪通过了科创板首发申请，创下了今年最快过会新记录；同天，敏芯微也顺利过会，敲开了科创板的大门。

这场后发制人的反攻，中国打了20年。

虽然，目前还不能称为“领先”，但中国企业，已开始从闭门造车，走向了商业变现，一场服务器芯片新旧替代的大幕虽遥望不到终局，但已启幕开场。

或许，下一个20年，中国芯片人，也能苦尽甘来。

但，需要更多持之以恒的努力和付出。

经得起岁月检验的成果，

哪怕慢一点，

相信国人也会报以最大的理解和支持。

-END-

本文来源：北国小甜瓜

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不可定向的二维紧流形，而球面或轮胎面是可克莱因瓶克莱因瓶定向的二维紧流形。如果观察克莱因瓶，有一点似乎令人困惑－－克莱因瓶的瓶颈和瓶身是相交的，换句话说，瓶颈上的某些点和瓶壁上的某些点占据了三维空间中的同一个位置。我们可以把克莱因瓶放在四维空间中理解：克莱因瓶是一个在四维空间中才可能真正表现出来的曲面。如果我们一定要把它表现在我们生活的三维空间中，我们只好将就点，把它表现得似乎是自己和自己相交一样。克莱因瓶的瓶颈是穿过了第四维空间再和瓶底圈连起来的，并不穿过瓶壁。用扭结来打比方，如果把它看作平面上的曲线的话，那么它似乎自身相交，再一看似乎又断成了三截。但其实很容易明白，这个图形其实是三维空间中的曲线。它并不和自己相交，而是连续不断的一条曲线。在平面上一条曲线自然做不到这样，但是如果有第三维的话，它就可以穿过第三维来避开和自己相交。只是因为我们要把它画在二维平面上时，只好将就一点，把它画成相交或者断裂了的样子。克莱因瓶也一样，我们可以把它理解成处于四维空间中的曲面。在我们这个三维空间中，即使是最高明的能工巧匠，也不得不把它做成自身相交的模样；就好像最高明的画家，在纸上画扭结的时候也不得不把它们画成自身相交的模样。有趣的是，如果把克莱因瓶沿着它的对称线切下去，竟会得到两个莫比乌斯环。在二维看似穿过自身的绳子在二维看似穿过自身的绳子如果莫比乌斯带能够完美的展现一个“二维空间中一维可无限扩展之空间模型”的话，克莱因瓶只能作为展现一个“三维空间中二维可无限扩展之空间模型”的参考。因为在制作莫比乌斯带的过程中，我们要对纸带进行°翻转再首尾相连，这就是一个三维空间下的操作。理想的“三维空间中二维可无限扩展之空间模型”应该是在二维面中，朝任意方向前进都可以回到原点的模型，而克莱因瓶虽然在二维面上可以向任意方向无限前进。但是只有在两个特定的方向上才会回到原点，并且只有在其中一个方向上，回到原点之前会经过一个“逆向原点”，真正理想的“三维空间中二维可无限扩展之空间模型”也应该是在二维面上朝任何方向前进，都会先经过一次“逆向原点”，再回到原点。而制作这个模型，则需要在四维空间上对三维模型进行扭曲。数学中有一个重要分支叫“拓扑学”，主要是研究几何图形连续改变形状时的一些特征和规律的，克莱因瓶和莫比乌斯带变成了拓扑学中最有趣的问题之一。莫比乌斯带的概念被广泛地应用到了建筑，艺术，工业生产中。三维空间里的克莱因瓶拓扑学的定义编辑克莱因瓶定义为正方形区域[0,1]×[0,1]模掉等价关系(0,y)~(1,y),0≤y≤1和(x,0)~(1-x,1),0≤x≤1。类似于MobiusBand,克莱因瓶不可定向。但Mobius带可嵌入，而克莱因瓶只能嵌入四维（或更高维）空间。莫比乌斯带编辑把一条纸带的一段扭°，再和另一端粘起来就得到一条莫比乌斯带的模型。这也是一个只有莫比乌斯带、一个面的曲面，但是和球面、轮胎面和克莱因瓶不同的是，它有边（注意，它只有一条边）。如果我们把两条莫比乌斯带沿着它们唯一的边粘合起来，你就得到了一个克莱因瓶莫比乌斯带莫比乌斯带（当然不要忘了，我们必须在四维空间中才能真正有可能完成这个粘合，否则的话就不得不把纸撕破一点）。同样地，如果把一个克莱因瓶适当地剪开来，我们就能得到两条莫比乌斯带。除了我们上面看到的克莱因瓶的模样，还有一种不太为人所知的“8字形”克莱因瓶。它看起来和上面的曲面完全不同，但是在四维空间中它们其实就是同一个曲面－－克莱因瓶。实际上，可以说克莱因瓶是一个3°的莫比乌斯带。我们知道，在平面上画一个圆，再在圆内放一样东西，假如在二度空间中将它拿出来，就不得不越过圆周。但在三度空间中，很容易不越过圆周就将其拿出来，放到圆外。将物体的轨迹连同原来的圆投影到二度空间中，就是一个“二维克莱因瓶”，即莫比乌斯带（这里的莫比乌斯带是指拓扑意义上的莫比乌斯带）。再设想一下，在我们的3°空间中，不可能在不打破蛋壳的前提下从鸡蛋中取出蛋黄，但在四度空间里却可以。将蛋黄的轨迹连同蛋壳投影在三度空间中，必然可以看到一个克莱因瓶。制造经历编辑过去，德国数学家克莱因就曾提出了“不可能”设想，即拓扑学的大怪物－－克莱因瓶。这种瓶子根本没有内、外之分，无论从什么地方穿透曲面，到达之处依然在瓶的外面，所以，它本质上就是一个“有外无内”的古怪东西。尽管现代玻璃工业已经发展得非常先进，但是，所谓的“克莱因瓶”却始终是大数学家克莱因先生脑子里头的“虚构物”，根本制造不出来。许多国家的数学家老是想造它一个出来，作为献给国际数学家大会的礼物。然而，等待他们的是一个失败接着一个失败。也有人认为，即使造不出玻璃制品，能造出一个纸模型也不错。如果真的解决了这个问题，那可是个大收获！直径和年龄最新的研究认为宇宙的直径可亿光年，甚至更大。[28]目前可观测的宇宙年龄大约为.2亿年。[29]形状宇宙微波背景的温度一端高，暗示呈弯曲状宇宙微波背景的温度一端高，暗示呈弯曲状[30]目前的宇宙理论认为宇宙可能是类似马鞍状的负弯曲形状，该理论源于宇宙大爆炸理论，整个宇宙的外形如同一个吹起的气球，我们则生活在宇宙的“表面”。[31]同时，科学家也认为宇宙是平坦的，根据美国宇航局的调查，宇宙可能是平坦的，年的调查发现如果宇宙是平坦的，那么误差只有0.4%。[32]斯蒂芬·霍金表示，我们宇宙的形状可能是一种难以置信的几何图形，更接近于超现实主义的艺术，如同荷兰艺术家摩里茨·科奈里斯·埃舍尔创银河系银河系[33]作的图形一样。霍金的想法以弦理论为依据，而该理论目前仍然还处于假设之中，并未被验证。如果用语言来形容宇宙的形状，应该是整体呈现多重镶嵌模式，具有无限重复出现的扭曲面，曲面间环环相扣，如同科奈里斯·埃舍尔创作的“圆形极限IV”图案，也与美国工程师P.H.Smith创作的“史密斯圆图”类似，体现出双曲空间的概念，是一种非欧几何的空间形态。[34]层次结构当代天文学研究成果表明，宇宙是有层次结构的、即将发生碰撞的两个星系NGC和NGC即将发生碰撞的两个星系NGC和NGC[35]不断膨胀、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。行星、小行星、彗星和流星体都围绕中心天体太阳运转，构成太阳系。太阳系外也存在其他行星系统。约亿颗类似太阳的恒星和星际物质构成更巨大的天体系统——银河系。银河系的直径约10万光年，太阳位于银河系的一个旋臂中，距银心约2.6万光年。银河系外还有许多类似的天体系统，称为河外星系，常简称星系。目前观测到亿个星系，科学家估计宇宙中至少有2万亿个星系。星系聚集成大大小小的集团，叫星系团。平均而言，每个星系团约有百余个星系，直径达上千万光年。现已发现上万个星系团。包括银河系在内约40个星系构成的一个小星系团叫本星系群。椭圆星系HerculesA中心超大黑洞引发的喷流椭圆星系HerculesA中心超大黑洞引发的喷流[36]若干星系团集聚在一起构成的更高一层次的天体系统叫超星系团。超星系团往往具有扁长的外形，其长径可达数亿光年。通常超星系团内只含有几个星系团，只有少数超星系团拥有几十个星系团。本星系群和其附近的约50个星系团构成的超星系团叫做本超星系团。星系分类根据可反映星系发展状态的序列号对星系进行了分类，可以粗略地将星系划分出椭圆星系、透镜星系、漩涡星系、棒旋星系和不规则星系等五种。[37]太阳系天体太阳质量占太阳系总质量的99.86%，它以自己强大的引力将NASA公布的太阳风暴的照片NASA公布的太阳风暴的照片[38]太阳系里的所有天体牢牢地吸引在它的周围，使它们不离不散、井然有序地绕自己旋转。同时，太阳又作为一颗普通恒星，带领它的成员，万古不息地绕银河系的中心运动。[39]太阳的半径为千米，质量为1.×10^30kg，中心温度约℃，。[40]如果一个人站在太阳表面，那么他的体重将会是在地球上的20倍。[41]现代星云假说根据观测资料和理论计算，提出：太阳系原始星云是巨大的星际云瓦解的一个小云，一开始就在自转，并在自身引力作用下收缩，中心部分形成太阳，外部演化成星云盘，星云盘以后形成行星。目前，现代星云说又存在不同学派，这些学派之间还存在着许多差别，有待进一步研究和证实。[42]金星是离太阳的第二颗行星，夜空中亮度仅次于月球。[43]金星上没有水，大气中严重缺氧，二氧化碳占97%以上，空气中有一层厚达20千米至30千米的浓硫酸云，地面温度从不低于℃，是个名副其实的“炼狱”般世界。金星地面的大气压强为地球的90倍，相当于地球海洋中米深度时的压强。金星大气主要由二氧化碳等温室气体组成，失控的温室效应，是导致金星极端气候的主要原因。由于金星没有内禀磁层保护，诱发磁层中磁场重联释放的巨大能量，使得金星大气被加热后加速逃逸。科学界认为，金星上大气的逃逸，是造成金星上缺水而被富含二氧化碳的稠密大气所笼罩，从而导致严重的温室效应的原因。[44]木星是离太阳第五颗行星，而且是最大的一颗，比所有其他的行星木星及其卫星欧罗巴（木卫二）木星及其卫星欧罗巴（木卫二）[45]的合质量大2倍（地球的倍），直径km。它是气态行星没有实体表面，由90%的氢和10%的氦（原子数之比,75/25%的质量比）及微量的甲烷、水、氨水和“石头”组成。这与形成整个太阳系的原始的太阳系星云的组成十分相似。木星可能有一个石质的内核，相当于10－15个地球的质量。内核上则是大部分的行星物质集结地，以液态氢的形式存在。液态金属氢由离子化的质子与电子组成（类似于太阳的内部，不过温度低多了）。木星共有67颗木卫。按距离木星中心由近及远的次序为：木卫十六、木卫十四、木卫五、木卫十五、木卫一、木卫二、木卫三、木卫四、木卫十三、木卫六、木卫十、木卫七、木卫十二、木卫十一、木卫八和木卫九。[46]水星是最接近太阳的行星。水星的半径约为公里，在八大行星中是最小的。水星昼夜温差极大，白天摄氏度，晚上约可达零下度，是太阳系八大行星中温差最大的一个行星。[47]水星的外大气层非常稀薄，是由水星表面和太阳风中的原子和离子构成。[48]科学家确认水星表面含有丰富的碳，认为碳是水星表面呈黑色的原因，水星表面的岩石是由低重量百分比的石墨碳构成。[49]“好奇号”火星探测器在火星表面采集样本“好奇号”火星探测器在火星表面采集样本[50]火星是地球的近邻，是太阳系由内往外数第四颗行星。直径km，体积为地球的15%，质量为地球的11%。火星表面是一个荒凉的世界，空气中二氧化碳占了95%。火星大气十分稀薄，密度还不到地球大气的1%，因而根本无法保存热量。这导致火星表面温度极低，很少超过0℃，在夜晚，最低温度则可达到-℃。火星被称为红色的行星，这是因为它表面布满了氧化物，因而呈现出铁锈红色。其表面的大部分地区都是含有大量的红色氧化物的大沙漠，还有赭色的砾石地和凝固的熔岩流。火星上常常有猛烈的大风，大风扬起沙尘能形成可以覆盖火星全球的特大型沙尘暴。每次沙尘暴可持续数个星期。火星两极的冰冠和火星大气中含有水份。从火星表面获得的探测数据证明，在远古时期，火星曾经有过液态的水，而且水量特别大。[51]土星是离太阳第六颗行星，直径㎞，体积仅次于木星。主要由氢组成，还有少量的氦与微量元素，内部的核心包括岩石和冰，外围由数层金属氢和气体包裹着。地球距离土星13亿公里。土星的引力比地球强2.5倍，能够牵引太阳系内其它行星，使地球处于一个椭圆轨道中运行，并且与太阳保持适当距离，适宜生命繁衍。当土星轨道倾斜20度将使地球轨道比金星轨道更接近太阳，同时，这将导致火星完全离开太阳系。[52]土星是已知唯一密度小于水的行星，假如能够将土星放入一个巨大的浴池之中，它将可以漂浮起来。土星有一个巨大的磁气圈和一个狂风肆虐的大气层，赤道附近的风速可达0千米/时。在环绕土星运行的31颗卫星中间，土卫六是最大的一颗，比水星和月球还大，也是太阳系中唯一拥有浓厚大气层的卫星。[53]天王星是离太阳第七颗行星，km。体积约为地球的65倍，在九大行星中仅次于木星和土星。天王星的大气层中83%是氢，15%为氦，2%为甲烷以及少量的乙炔和碳氢化合物。上层大气层的甲烷吸收红光，使天王星呈现蓝绿色。大气在固定纬度集结成云层，类似于木星和土星在纬线上鲜艳的条状色带。天王星云层的平均温度为零下摄氏度。质量为8.±13×102?kg，相当于地球质量的14.63倍。密度较小，只有1.24克/立方厘米，为海王星密度值的74.7%。[54]恒星恒星海王星是离太阳的第八颗行星，直径千米。海王星绕太阳运转的轨道半径为45亿千米，公转一周需要年。海王星的直径和天王星类似，质量比天王星略大一些。海王星和天王星的主要大气成分都是氢和氦，内部结构也极为相近，所以说海王星与天王星是一对孪生兄弟。[55]海王星有太阳系最强烈的风，测量到的时速高达公里。海王星云顶的温度是－°C，是太阳系最冷的地区之一。海王星核心的温度约为°C，可以和太阳的表面比较。海王星在年9月23日被发现，是唯一利用数学预测而非有计划的观测发现的行星。[56]冥王星，位于海王星以外的柯伊伯带内侧，是柯伊伯带中已知的最大天体。[57]直径约为±20km，是地球直径的18.5%。[58]年8月24日，国际天文学联合会大会24日投票决定，不再将传统九大行星之一的冥王星视为行星，而将其列入“矮行星”。大会通过的决议规定，“行星”指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、能够清除其轨道附近其他物体的天体。在太阳系传统的“九大行星”中，只有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星符合这些要求。冥王星由于其轨道与海王星的轨道相交，不符合新的行星定义，因此被自动降级为“矮行星”。[59]冥王星的表面温度大概在-到-℃之间。冥王星的成份由70%岩石和30%冰水混合而成的。地表上光亮的部分可能覆盖着一些固体氮以及少量卫星拍月球经过地球，可见清晰月球背面卫星拍月球经过地球，可见清晰月球背面[60]的固体甲烷和一氧化碳，冥王星表面的黑暗部分可能是一些基本的有机物质或是由宇宙射线引发的光化学反应。冥王星的大气层主要由氮和少量的一氧化碳及甲烷组成。大气极其稀薄，地面压强只有少量微帕。[61]地球是离太阳第三颗行星，是我们人类的家乡，尽管地球是太阳系中一颗普通的行星，但它在许多方面都是独一无二的。比如，它是太阳系中唯一一颗面积大部分被水覆盖的行星，也是目前所知唯一一颗有生命存在的星球。质量M=5.×10^24公斤，表面温度：t=-30～+45。[62]英国科研人员在《天体生物学》杂志上报告说，如果没有小行星撞击等可能剧烈改变环境的事件发生，地球适宜人类居住的时间还剩约17.5亿年，不过人为造成的气候变化可能缩短这一时间。[63]彗星是由灰尘和冰块组成的太阳系中的一类小天体，绕日运动。[64]科学家使用探测器对彗星的化学遗留物进行分析，发现其主要成份为氨、甲烷、硫化氢、氰化氢和甲醛。科学家得出结论称，彗星的气味闻起来像是臭鸡蛋、马尿、酒精和苦杏仁的气味综合。[65-66]“67P/楚留莫夫-格拉希门克”彗星“67P/楚留莫夫-格拉希门克”彗星[67]在太阳系的周围还包裹着一个庞大的“奥尔特云”。星云内分布着不计其数的冰块、雪团和碎石。其中的某些会受太阳引力影响飞入内太阳系，这就是彗星。这些冰块、雪团和碎石进入太阳系内部，其表面因受太阳风的吹拂而开始挥发。所以彗星都拖着一条长长的尾巴，而且越靠近太阳尾巴越长、越明显。太阳系内的星际空间并不是真空的，而是充满了各种粒子、射线、气体和尘埃。[68]柯伊伯带，是一种理论推测认为短周期彗星是来自离太阳50—天文单位的一个环带，位于太阳系的尽头。柯伊伯带是冰质残片组成的巨环，位于海王星轨道之外，环绕着太阳系的外边缘。[69]物质多样性红巨星，当一颗恒星度过它漫长的青壮年期——主序星阶段，步入老年期时，它将首先变为一颗红巨星。称它为“巨星”，是突出它的体积巨大。在巨星阶段，恒星的体积将膨胀到十亿倍之多。称它为“红”巨星，是因为在这恒星迅速膨胀的同时，它的外表面离中心越来越远，所以温度将随之而降低，发出的光也就越来越偏红。不过，虽然温度降低了一些，可红巨星的体积是如此之大，它的光度也变得很大，极为明亮。红巨星一旦形成，就朝恒星的下一阶段白矮星进发。[70]白矮星，是一种低光度、高密度、高温度的恒星。因为颜色呈白色、体积比较矮小，因此被命名为白矮星。哈勃望远镜观测到白矮星死亡过程哈勃望远镜观测到白矮星死亡过程[71]白矮星是一种很特殊的天体，它的体积小、亮度低，但质量大、密度极高。白矮星是中低质量的恒星的演化路线的终点。在红巨星阶段的末期，恒星的中心会因为温度、压力不足或者核聚变达到铁阶段而停止产生能量。恒星外壳的重力会压缩恒星产生一个高密度的天体。一个典型的稳定独立白矮星具有大约半个太阳质量，比地球略大。这种密度仅次于中子星和夸克星。如果白矮星的质量超过1.4倍太阳质量，那么原子核之间的电荷斥力不足以对抗重力，电子会被压入原子核而形成中子星。原子是由原子核和电子组成的，原子的质量绝大部分集中在原子核上，在巨大的压力之下，电子将脱离原子核，成自由电子。这种自由电子气体将尽可能地占据原子核之间的空隙，从而使单位空间内包含的物质也将大大增多，密度大大提高了。形象地说，这时原子核是“沉浸于”电子中，常称之为“简并态”。[72]大多数的恒星内核通过氢核聚变进行燃烧，将质量转变为能量，并产生光和热量，当恒星内部氢燃料完成消耗完后就开始进行氦融合反应，并形成更重的碳和氧，这一过程对于类似太阳这样的恒星而言，就显得较为短暂，并形成碳氧组成的白矮星，如果其质量大于1.4倍太阳质量，就会发生Ia型超新星爆发。[73]类星体,20世纪60年代以来，天文学家还找到一种在银河系以外像恒星一样表现为一个光点的天体，但实际上它的光度和质量又和星系一样，我们叫它类星体，现在已发现了数千个这种天体。[74]超新星，是恒星演化过程中的一个阶段。超新星爆发是某些恒星在演化接近末期时经历的一种剧烈爆炸。一般认为质量小于9倍太阳质量左右的恒星，在经历引力坍缩的过程后是无法形成超新星的。[75]在大质量恒星演化到晚期，内部不能产生新的能量，巨大的引力将整个星体迅速向中心坍缩，将中心物质都压成中子状态，形成中子星，而外层下坍的物质遇到这坚硬的“中子核”反弹引起爆炸。这就成为超新星爆发，质量更大时，中心更可形成黑洞。[76]在超新星爆发的过程中所释放的能量，需要我们的太阳燃烧亿年才能与之相当。[77]超新星研究有着关乎人类自身命运的深层意义。如果一颗超新星爆发的位置非常接近地球，目前国际天文学界普遍认为此距离在光年以内，它就能够对地球的生物圈产生明显的影响，这样的超新星被称为近地超新星。有研究认为，在地球历史上的奥陶纪大灭绝，就是一颗近地超新星引起的，这次灭绝导致当时地球近60%的海洋生物消失。[78]通常认为完整的日心说宇宙模型是由波兰天文学家哥白尼在年发表的《天体运行论》中提出的，实际上在西方公元前多年的阿里斯塔克和赫拉克里特就已经提到过太阳是宇宙的中心，地球围绕太阳运动。坚实的大地是运动的这一点在古代是令人非常难以接受的，古代人缺乏足够的宇宙观测数据，以及怀着以人为本的观念，使他们误认为地球就是宇宙的中心。并且托勒密的地心说体系可以很好的和当时的观测数据相吻合，因此地心说被大众广泛接受并被当时的教廷认为是神圣不可侵犯的真理的一部分。所以在《天体运行论》出版以后的半个多世纪里，日心说仍然很少受到人们的