| 对于正处在文明进化的十字路口的我们，不管时代怎么发展，都离不开 科学，我们的命运早已与科学密不可分，尤其是青少年，掌握科学知识已经 成为他们成长中的一部分，本书即从这一点出发，本着介绍天文学常识的理 念将古今中外的天文知识融会贯通。书中主要收录了天文学史上的大量的重 大发现，帮助我们了解天文知识；解说了从古至今所出现的天文现象，为我 们驱除了心里的疑惑；搜罗列举了各种各样的天文工具，让我们了解如何观 测天体；囊括了古今中外几乎所有的著名天文学家，用他们的成就帮助我们 拓展天文知识。 |
| 孩提时，我们常常会有这样一种经历：每当天气晴朗的夜晚，尤其是夏天，父母总是喜欢陪着我们在院子里看星星。仰望着那满天闪闪发光而又遥不可及的星空，年幼的我们总是有太多的疑问，而父母总是笑着给我们讲述一个又一个美丽的故事。但是长大后我们才知道那些故事只是人类杜撰出来的。那么，小时候我们所看到的浩瀚的夜空到底蕴藏着多少秘密呢？通过对本书的阅读这些现象都能很快的找到答案。 那么天文学又是怎样的一门科学呢？天文学可以算是一门很古老的学科，它起源于远古时期，至今已经有几千年的历史。古时候人们通过占卜星象来预测祸福，从那时起天文就与人们的生活有着密切的联系，因此天文学的发展在人类文明中占有极其重要的地位。 在古代，先民们用肉眼观测到的各种星体来确定时间、方向，进行农业生产；在现代，人们通过各种先进精密的探测仪器来进行天文观测。从托勒密的地心说到哥白尼的日心说，从伽利略首次发明天文望远镜到现在射电天文学的出现、发展，天文学在时代的推动下、在人类孜孜不倦的探索中不停地快速发展，并取得了一次又一次的飞跃。 天文学是一个奇妙的世界，太阳黑子是怎么形成的？太阳耀斑又是怎样一种现象？极光在哪个方位观察最美丽？“行星连珠”为什么会那么美丽？天文学又是一个科学的世界，它让我们知道恒星不仅在动而且动得很快，只是离我们太远用肉眼看不出来；它让我们明白望时月亮的消失只是因为地球挡住了太阳反射给月球的光，并不是被“天狗”吃了；它让我们了解到流星雨的实质并不是我们看到的耀眼美丽，而是星体间的一些小尘埃闯入了地球…… 现在，对于正处在文明进化的十字路口的我们，不管时代怎么发展，都离不开科学，我们的命运早已与科学密不可分，尤其是青少年，掌握科学知识已经成为他们成长中的一部分，本书即从这一点出发，本着介绍天文学常识的理念将古今中外的天文知识融会贯通。书中主要收录了天文学史上的大量的重大发现，帮助我们了解天文知识；解说了从古至今所出现的天文现象，为我们驱除了心里的疑惑；搜罗列举了各种各样的天文工具，让我们了解如何观测天体；囊括了古今中外几乎所有的著名天文学家，用他们的成就帮助我们拓展天文知识。 希望通过这本书能让你了解并喜欢上天文学，由于编者知识有限，本书难免会存在一些不足，欢迎广大读者批评、指正。 |
| 什么是天文学？ 天文学就是研究天体、宇宙的结构和发展的科学。 当您抬头仰望天空时，您是否会感觉到宇宙的浩瀚？或许总是有些闪闪发光的物体让你叹为观止。其实那是一些行星，但多数为恒星，还有一些是巨大的星系，而每个星系中又由成百上千亿颗恒星组成。 而天文学就是关于宇宙的科学。它研究的对象包括恒星、行星、卫星、地球、月球、彗星、陨石、太阳、星际间的气体和尘、银河以及太空中的银河系。 它研究的内容包括天体的构造、性质和运行规律等。通俗一点讲，天文学研究的其实就是天上的东西。 那么天文学又是怎么发展起来的呢？促成天文学发展的原因，恰恰是因为其与日常生活的密切关联，比如地球的自转提供了方便的计时方法，比如北极星对于海上和陆上旅行的人提供了很有用的方向指引……这样，人们才有了对天文学孜孜不倦的探索。 从哥白尼建立日心说、伽利略发明望远镜、牛顿创立微积分并用它来解析天体的运动开始，天文学跨人近代并逐渐形成了完整的学科体系，从此天文科学开始永远的与占星术分道扬镳。而后赫歇尔开始把观测视野从太阳系扩展到恒星，分光技术使人类了解了遥远天体的组成。到了今天，天文学及其相关技术已经发展到让我们可以直探百亿光年外的星体，甚至可以飞近太阳系行星拍照的水平。 迄今为止，天文学早已成为一门成熟的学科，并且划分为学科、地域、断代等多种研究途径。因此了解和学习有关天文学知识，对我们认识人类思维发展规律、利用古代资料和历史信息、丰富史学研究都有着非常重要的意义。其真正的价值更在于给人类一种热切的希望，去寻求与我们的生存空间息息相关的宇宙空间的奥妙。 天文学是怎么来的？ 人类其实从很早的时候就开始探索宇宙的奥秘。因此天文学是一门十分古老的科学，它从一开始就与人类的生产、生活密切联系着。并且它同数学、物理、化学、生物、地学同为6大基础学科。 天文学的起源可以追溯到人类文化的萌芽时代，关于它的萌生有2种说法。 (1)在渔猎和农耕社会时，先民在日常生产活动中，由于对判断订阳、观象授时的需要，开始关注天象。天文是那时制定历法的重要依据。此外，人们为了指示方向、确定时间和季节，开始对太阳、月亮和星星的运动进行观察，通过确定它们的位置找出它们变化的规律，并据此编制了历法。 (2)源于一种很古老的关于星象的占星术。远占时代人们常常通过对天象的观察，来对人事的神秘关系进行预知占卜，这也是人们对天文较早的认知。 早期天文学的内容从它的本质上来说其实就是天体测量学。从16世纪中哥白尼建立日心体系学说开始，天文学的发展进入了一个全新阶段。因为此前的自然科学(包括天文学)都受到来自宗教神学的严重束缚，而哥白尼的这一学说不仅使天文学从此摆脱宗教的束缚，并在此后的一个半世纪中从纯描述天体位置、运动，向寻求造成这种运动的力学机制发展，从经典天体测量学向经典天体力学发展。 到了18～19世纪，经典天体力学的发展进入了一个新高潮。同时，分光学、光度学和照相术的广泛应用促使天文学开始向深入研究天体物理结构和物理过程发展，并由此诞生了天体物理学。20世纪现代物理学的发展和技术的高度优化在天文学观测及研究中找到了广阔的发挥平台，天体物理学逐渐成为天文学中的主流学科，同时也带动着经典的天体力学和天体测量学不断向前发展，人们对宇宙的认识也达到了前所未有的深度和广度。 天文学与其他学科的联系与区别是什么？ 在我们学习其他学科如物理、化学及地理时不难发现，几乎所有的学科所研究的都是地球上的现象，研究的对象都是与我们息息相关的。 天文学，从它诞生的那一天起就和广阔无边的宇宙联系在了一起。天文学家们一直以来都在致力于观测、研究星体，根据它们的位置、运行轨道推出它们的运行规律，通过探讨它们的能源机制，研究它们的诞生、演化直到消亡。 天文学与其他自然科学的一个很明显的不同之处在于，天文学的实验方法主要是观测，人们只能通过观测来收集天体的各种信息，这种实验方法与其他学科有很大的不同，而且天文观测是一种很被动的实验，因为观测的对象通常距离观测者极其遥远，本身的尺度极大，演化时间极长，而且往往又要涉及一些很极端的物理条件，比如高温、高密度、强磁场等，这些条件在我们的实验室中是很难模拟和再现的。此外，再加上时机问题，天象并不是人们想观测就会出现的。 但是天文学又和物理学、数学、地理学、生物学一样，是一门基础学科。众所周知，牛顿力学及核能等都对人类文明起着非常重要的作用，而它们的发现都和天文研究有着密切的联系。因此，对天文学的不断深入研究能够不断地推动现代科学的发展，比如，埘宇宙演化的研究，构成了现代科学的一个最要组成部分。 所以说，天文学既独树一帜，有着自己的完整学科体系，又与其他学科相辅相成，共同推进现代科学研究进入一个又一个高峰期。 天文学按研究内容由哪些学科组成？ 天文学是研究天体、宇宙的结构和发展的科学。按照研究的内容，它可以分为3门分支学科：天体测量学、天体力学和天体物理学。 因为早期天文学研究工具并不发达，所以它的主要任务是观测和研究天体的位置和运动，建立基本参考坐标系和确定地面点的坐标。所以天体测量学是最早出现的一个分支学科。现代的天体测量学不但建立起更理想的基本参考坐标系，而且还配备有最精密的仪器，进一步推动天文地球动力学的研究，而且还为天体物理学、天体演化学及宇宙学提供了十分丰富的基础资料，为这些学科新理论的形成开辟了道路。 天体力学在研究天体的运动和形状时采用的是力学规律。它以数学为主要研究手段，以万有引力定律为基础。但是在研究的过程中发现，万有引力定律与一些观测事实出现了矛盾，虽然用爱因斯坦的广义相对论对这些事实作出了很好的解释，但对天体力学的绝大多数课题来说，相对论效应在这些领域中并不太适用。因此，在天体力学中广义相对论和其他引力理论很少运用，只是对于某些特殊问题才需要用到。 在近代天文学的各分支中，天体物理学在理论物理的影响下，发展得更加迅速，它主要是应用物理学的技术方法和理论来研究天体。对它们的形态、结构、化学组成、物理状态和演化规律，用物理学的方法进行观测研究。 天文学家用物理学中的知识，来分析来自宇宙中天体的电磁辐射，从而得到天体的各种物理参数，再根据这些物理参数运用物理理论来解释发生在宇宙中的某些物理过程及其演变。 P3-7 |
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