天文学简介(天文学的)

1.天文学的基础知识

天文学（Astronomy）是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的学科。内容包括天体的构造、性质和运行规律等。主要通过观测天体发射到地球的辐射，发现并测量它们的位置、探索它们的运动规律、研究它们的物理性质、化学组成、内部结构、能量来源及其演化规律。天文学是一门古老的科学，自有人类文明史以来，天文学就有重要的地位。

天文学是人类运用所掌握的最新的物理学、化学、数学等知识以及最尖端的科学技术手段，对宇宙中的恒星、行星、星系以及其它像黑洞等天文现象进行专业研究的一门科学。它是一门基础学科，也是一门集人类智慧之大成的综合系统。（七大基础学科依次为数学、逻辑学、天文学和天体物理学、地球科学和空间科学、物理学、化学、生命科学）。

天文学是以观察及解释天体的物质状况及事件为主的学科，通过观测来收集天体的各种信息。因而对观测方法和观测手段的研究，是天文学家努力研究的一个方向。天文学主要研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化。 天文学的一个重大课题是各类天体的起源和演化。天文学和其他学科一样，都随时同许多邻近科学互相借鉴，互相渗透。天文观测手段的每一次发展，又都给应用科学带来了有益的东西。

天文学的研究对于人类的生活有很大的实际意义，对于人类的自然观有很大的影响。古代的天文学家通过观测太阳、月球和其他一些天体及天象，确定了时间、方向和历法。这也是天体测量学的开端。如果从人类观测天体，记录天象算起，天文学的历史至少已经有5、6千年了。天文学在人类早期的文明史中，占有非常重要的地位。埃及的金字塔、欧洲的巨石阵都是很著名的史前天文遗址。哥白尼的日心说曾经使自然科学从神学中解放出来；康德和拉普拉斯关于太阳系起源的星云说，在十八世纪形而上学的自然观上打开了第一个缺口。 牛顿力学的出现，核能的发现等对人类文明起重要作用的事件都和天文研究有密切的联系。当前，对高能天体物理、致密星和宇宙演化的研究，能极大地推动现代科学的发展。对太阳和太阳系天体包括地球和人造卫星的研究在航天、测地、通讯导航等部门中都有许多应用。

天文学循着观测-理论-观测的发展途径，不断把人的视野伸展到宇宙的新的深处。随着人类社会的发展，天文学的研究对象从太阳系发展到整个宇宙。现在天文学按研究方法分类已形成天体测量学、天体力学和天体物理学三大分支学科。按观测手段分类已形成光学天文学、射电天文学和空间天文学几个分支学科。

2.天文学基础知识

1.星座中星星的命名规则 星座中星星的命名规则是这样的：按照每颗星星的亮度，从明到暗，每颗星各由一个希腊字母代表。

当所有二十四个希腊字母用完后，接着再用阿拉伯数字表示。 2.“星等”的概念 “星等”是天文学上对星星明暗程度的一种表示方法，记为m。

天文学上规定，星的明暗一律用星等来表示，星等数越小，说明星越亮，星等数每相差1，星的亮度大约相差2.5倍。我们肉眼能够看到的最暗的星是6等星（6m星）。

天空中亮度在6等以上（即星等数小于6），也就是我们可以看到的星有6000多颗。当然，每个晚上我们只能看到其中的一半，3000多颗。

满月时月亮的亮度相当于-12.6等（在天文学上写作 -12.6m）；太阳是我们看到的最亮的天体，它的亮度可达-26.7m；而当今世界上最大的天文望远镜能看到暗至24m的天体。 我们在这里说的“星等”，事实上反映的是从地球上“看到的”天体的明暗程度，在天文学上称为“视星等”。

太阳看上去比所有的星星都亮，它的视星等比所有的星星都小得多，这只是沾了它离地球近的光。更有甚者，象月亮，自己根本不发光，只不过反射些太阳光，就俨然成了人们眼中第二亮的天体。

天文学上还有个“绝对星等”的概念，这个数值才真正反映了星星们的实际发光本领。 3.“天球”的概念 天文学上为了与人们的直观感觉相适应，把天空假想成一个巨大的球面，这便是天球。

天球的中心自然就是我们地球，它的半径无穷大。天球只是人们的一种假设，是一种“理想模型”，引入天球这一概念，只是为了确定天体位置等方面的需要。

4.“天赤道”和“天极”的概念 天文学上，确定天体位置的方法与地球表面非常相似，也是通过经纬坐标系来实现。最常用而且最重要的天球坐标系，就是赤道坐标系。

地球赤道所在平面与天球的交线是一个大圆，这个大圆就称为“天赤道”，它就是赤道在天球上的投影；向南北两个方向无限延长地球自转轴所在的直线，与天球形成两个交点，分别叫作北天极和南天极。“天赤道”和“天极”是天球赤道坐标系的基准。

5.“黄道”与黄道星座 太阳在天球上的“视运动”分为两种情形，即“周日视运动”和“周年视运动”。“周日视运动”即太阳每天的东升西落现象，这实质上是由于地球自转引起的一种视觉效果；“周年视运动”指的是地球公转所引起的太阳在星座之间“穿行”的现象。

天文学把太阳在天球上的周年视运动轨迹，称为“黄道”，也就是地球公转轨道面在天球上的投影。太阳在天球上沿着黄道一年转一圈，为了确定位置的方便，人们把黄道划分成了十二等份（每份相当于30°），每份用邻近的一个星座命名，这些星座就称为黄道星座或黄道十二宫。

这样，相当于把一年划分成了十二段，在每段时间里太阳进入一个星座。在西方，一个人出生时太阳正走到哪个星座，就说此人是这个星座的。

由于我们只有白天才能看到太阳，而这时是看不到星星的。所以太阳走到哪个星座，我们就恰好看不见这个星座。

也就是说，在我们过生日时，却恰恰看不到自己所属的星座。 6.“赤经”、“赤纬”的概念 在天球的赤道坐标系中，天体的位置根据规定通常用经纬度来表示，称作赤经（α）、赤纬（δ）。

我们知道，赤道和地球的公转轨道面也就是黄道是不重合的，二者间有23°左右的夹角（天文学中称之为“黄赤交角”）。这样，天赤道和黄道就有了两个交点，而这两个交点在天球上是固定不变的。

黄道自西向东从赤道以南穿到赤道以北的那个交点，在天文学中称之为“春分点”，我们把通过这一点的经线定为天球赤道坐标系经线的0°。 与地球经度不同的是，赤经不分东经、西经，它是从0°开始自西向东到360°。

而且，它的单位事实上也不是“度”，而是时间的单位时、分、秒，范围是0-24时。天球赤道坐标系的纬度规定与地球纬度类似，只是不称作“南纬”和“北纬”，天球赤纬以北纬为正，南纬为负。

7.“恒显圈”与“恒隐圈” 地球上不同纬度的地区，所能看到的星座是不一样的。对于某一地点，有些星座是永远也看不到的；反过来呢，有些星座在那儿一年四季都看得见。

对于一个地方来说，到底哪些星座能看到，哪些星座看不到呢？ 这里有一个小窍门，假设一个地点的纬度是φ，那么赤纬小于-（90°-φ）的天体在这里就永远看不到。反之，凡是赤纬大于（90°-φ）的天体，在这里就总能看到。

因此，在天文学上，赤纬（90°-φ）称为这一地区的“恒显圈”，而赤纬-（90°-φ）叫做该地区的“恒隐圈”。 比如在北京，赤纬50°就是北京地区的“恒显圈”，位于赤纬50°以上的星星老是在天上，永远也不会落到地平线下面去。

而赤纬-50°叫做北京地区的“恒隐圈”，位于赤纬-50°以南的星星在北京就永远也看不到。 而在赤道上（纬度为0°），即使赤纬是+90°和-90°的天体也能看到。

也就是说，赤道上没有“恒隐圈”，在赤道上各个位置的天体都看得见。反之，在地球的南北两极，则始终只能看到半个天空，另一半天空永远看不到，这两处拥有地球上最大的“恒隐圈”。

8.“岁差”的概念 地球就象是一个旋转的陀螺，而陀螺在旋转时，它的轴并不是垂直于地面完全不动的，而是在。

3.天文学有哪些基础知识

太阳是太阳系的中心天体，是离我们最近的一颗恒星。

太阳系的九大行星和其他天体都围绕它运动。太阳与地球的平均距离为14960万公里，半径为69.6万公里，为地球半径的109倍，体积为地球的130万倍，质量为地球的33万倍（占整个太阳系质量的99.86%），平均密度为1.4克/厘米3。

太阳具有强大的吸引力，是控制太阳系天体运动的主要力量源泉。太阳是一个炽热的气体球，表面温度约6000℃，愈向内部温度愈高，中心温度高达1500万K。

在这样的高温高压下，太阳中心区不停地进行着氢核聚变成氦核的热核反应，产生巨大的能量。太阳每秒钟释放出约4*1033尔格的能量，相当于0.5亿亿亿马力；其中只有二十二亿分之一的能量辐射到我们的地球，是地球上光和热的主要来源。

太阳是银河系中的一颗普通恒星，位于银道面之北的猎户座旋臂上，距银心约2.3光年，它以每秒250公里的速度绕银心转动，公转一周约需2.5亿年。太阳也在自转，其周期在日面赤道带约25天；两极区约为35天。

通过对太阳光谱的分析，得知太阳的化学成分与地球几乎相同，只是比例有所差异。太阳上最丰富的元素是氢，其次是氦，还有碳、氮、氧和各种金属。

据推算，太阳的寿命约为100亿年，目前已度过约50亿年。 行星 沿椭圆轨道环绕太阳运行的、近似球形的天体叫行星。

太阳系有九大行星，按距离太阳的次序是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。冥王星离太阳最远，其轨道直径约120亿公里；天文学家认为太阳系的疆界可能比这个范围还要大得多。

九大行星按它们距离太阳的远近分为内行星和外行星两群：水星、金星、地球和火星为内行星；木星、土星、天王星、海王星、冥王星为外围行星。若按它们的质量、大小和结构特征，则分为类地行星和类木行星两类。

体积小而密度大、自转慢、卫星少的行星与地球相似，称为类地行星，如水星、金星、火星称为类地行星；体积大而密度小，自转相当快、卫星多的行星称为类木行星，土星、天王星、海王星和冥王星都是类木行星。 行星本身不发射可见光，以其表面反射太阳光而发亮。

在星空背景上，行星有明显的相对移动。这种移动都沿着黄道进行。

九大行星中，最先被人们知道的是水星、金星、火星、木星和土星。太阳系中的另外三颗行星是在发明天文望远镜后发现的。

1781年英国F.W.赫歇耳发现天王星；法国的勒威耶和英国的亚当斯各自推算出海王星的位置，1846年由德国的伽勒所观测到；冥王星则是1930年由美国的汤博发现。

4.天文基础知识 谁能详细的介绍一下有关天文的知识

天文学是一门观测学。

和名词组成的。天文学也一样。

下面为了能够初步接触一下天文学，先介绍几个天文学的基本名词，作为入门的第一步。 它们分别是天球，周日视运动，子午圈，中天，黄道和目视星等。

1、天球 天球就是以观测者为球心，以无限大为半径所描绘出的假想球面，我们看到的天体（星星、月亮、太阳）是其在这个巨大的圆球的球面上的投影位置。 2、周日视运动 由于地球自转（自西向东），所以地面上的观测者看到的天体在一天中在天球上自东向西沿着与转轴垂直的平面内的小圆转过一周。

3、子午圈 过观测者的天顶和南北天极的大圆。 4、中天 天体经过观测者的子午圈时，叫做中天。

由于地球的自转，天体一天要穿过子午圈两次，其中离观测者天顶较近一次（一般是晚上的那一次）叫上中天。另外那一次叫下中天 5、黄道 简单的说就是太阳在天球中的运行轨迹。

由于运动的相对性，所以黄道也就是地球公转轨道与天球的交线。 6、目视星等 天文题1.现在通用的历法的前身是儒略历，它起源于： （C ） A、古巴比伦 B、古代中国 C、古罗马 D、古埃及 2下弦月观测月亮的时间和方位是： （D ） A、傍晚，西部天空 B、上半夜， 东部天空 C、下半夜，西部天空 D、下半夜，东部天空 3、脉冲星的密度高达10亿吨/立方厘米，它主要是由_B__组成。

（B ） A 、质子 B 、中子 C、电子 4、我国现行的农历如何置闰？C (A)“十三月”法 （B）8年3闰法 （C）19年7闰法 （D）400年97闰法 5、北京时间8月13日凌晨4点对应格林尼治标准时几点？8.月12日20;00点 6、当金星西大距时，什么时候比较适合观测？ 黎明 7、发现行星运动三大定律的天文学家开普勒是哪国人？德国 8、太阳黑子的温度与周围光球相比怎样？低1000度 因此显得黑 9、卡西尼号除探测了土星之外，还探测过哪颗行星？木星 10、距离银河系最近的河外星系是哪个星系？ 大小麦哲伦星系 或 仙女座M31 11.按干支记年法，2008年是B A. 癸未 B. 戊子 C. 甲午 D. 辛亥 12、20世纪曾出现了不少为人类带来无限惊喜的彗星，请说出其中3颗以上的名字？百武彗星 海尔-波谱彗星 威斯特彗星 13、人类第一个把望远镜用于天文观测的科学家观测了哪个天体？伽利略 月球、太阳、金星、木星 01、离地球最近的行星是 （A） A、金星 B、水星 C、火星 02、太阳系中质量最大的行星是（ C ） A、火星 B、土星 C、木星 D、天王星 03、太阳系中自转最快的行星是（A ） A、木星 B、土星 C、天王星 D、海王星 04、太阳系中自转最慢的行星是（ B ） A、水星 B、金星 C、地球 D、火星 05、太阳黑子位于太阳大气的（A ） A、光球层 B、色球层 C、日冕 D、对流层 06、太阳耀斑位于太阳大气的（ B ） A、光球层 B、色球层 C、日冕 D、对流层 07、太阳的能量来自于（ C ） A、化合反应 B、分解反应 C、核聚变 D、核裂 08、太阳系行星中在地球上看起来最明亮的是（B ） A、水星 B、金星 C、火星 D、木星 09、下列卫星中，哪一个的自转周期与公转周期相同（ D ） A、冥卫一 B、木卫一 C、土卫一 D、月球 10、太阳系中最大的火山是（ C ） A、维苏威火山 B、五大连池 C、奥林匹斯火山 D、马特峰 11、伽利略号探测器（Galileo）探测的目标为 （B ） A. 金星 B. 木星 C. 土星 D 火星 17、1994年撞击木星的彗星名叫 （ D ） A、百武彗星 B、哈雷彗星 C、海尔-波普彗星 D、苏梅克-列维9号 20、狮子座流星雨与哪颗彗星有关？ （ A ） A. 谭普-塔特尔彗星 （Comet Temple-Tuttle） B. 斯威夫特-塔特尔彗星 （Comet Swift-Tuttle） C池-谷关彗星 （Comet Ikeya-Saki） 21、内行星在哪一个时候最适宜观察？ （ A ） A. 东大距 B. 上合 C. 西大距 D冲 22、第一颗小行星是谁发现的？ （ A ） A. 皮亚齐 B. 奥伯斯 C. 基普索恩 32.通常说某个天体的视差是多少，视差表示所观测天体的__B___。A 角度 B 距离 C 天体大小 33、太阳的周年视运动是__A_____的反映。

A 地球公转 B 地球自转 C 太阳公转 35、某地的地理纬度和北极星的地平高度之间有_A___的关系。 A 两者相等， B 前者大于后者， C 前者小于后者，D 不确定 36、埃及人利用哪一颗天体制定365日的历法？ （ C ） A. 太阳 B. 月球 C. 天狼 38、猎犬座中的星系M51(NGC5194)是___A____。

A. 旋涡星系 B.椭圆星系 C.不规则星系 39、M1蟹状星云（Crab Nebula）位于哪个星座？ （ B ） A. 巨蟹座 B. 金牛座 C. 天蝎座。

5.天文学的基础知识

天文学（Astronomy）是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的学科。

内容包括天体的构造、性质和运行规律等。主要通过观测天体发射到地球的辐射，发现并测量它们的位置、探索它们的运动规律、研究它们的物理性质、化学组成、内部结构、能量来源及其演化规律。

天文学是一门古老的科学，自有人类文明史以来，天文学就有重要的地位。天文学是人类运用所掌握的最新的物理学、化学、数学等知识以及最尖端的科学技术手段，对宇宙中的恒星、行星、星系以及其它像黑洞等天文现象进行专业研究的一门科学。

它是一门基础学科，也是一门集人类智慧之大成的综合系统。（七大基础学科依次为数学、逻辑学、天文学和天体物理学、地球科学和空间科学、物理学、化学、生命科学）。

天文学是以观察及解释天体的物质状况及事件为主的学科，通过观测来收集天体的各种信息。因而对观测方法和观测手段的研究，是天文学家努力研究的一个方向。

天文学主要研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化。 天文学的一个重大课题是各类天体的起源和演化。

天文学和其他学科一样，都随时同许多邻近科学互相借鉴，互相渗透。天文观测手段的每一次发展，又都给应用科学带来了有益的东西。

天文学的研究对于人类的生活有很大的实际意义，对于人类的自然观有很大的影响。古代的天文学家通过观测太阳、月球和其他一些天体及天象，确定了时间、方向和历法。

这也是天体测量学的开端。如果从人类观测天体，记录天象算起，天文学的历史至少已经有5、6千年了。

天文学在人类早期的文明史中，占有非常重要的地位。埃及的金字塔、欧洲的巨石阵都是很著名的史前天文遗址。

哥白尼的日心说曾经使自然科学从神学中解放出来；康德和拉普拉斯关于太阳系起源的星云说，在十八世纪形而上学的自然观上打开了第一个缺口。 牛顿力学的出现，核能的发现等对人类文明起重要作用的事件都和天文研究有密切的联系。

当前，对高能天体物理、致密星和宇宙演化的研究，能极大地推动现代科学的发展。对太阳和太阳系天体包括地球和人造卫星的研究在航天、测地、通讯导航等部门中都有许多应用。

天文学循着观测-理论-观测的发展途径，不断把人的视野伸展到宇宙的新的深处。随着人类社会的发展，天文学的研究对象从太阳系发展到整个宇宙。

现在天文学按研究方法分类已形成天体测量学、天体力学和天体物理学三大分支学科。按观测手段分类已形成光学天文学、射电天文学和空间天文学几个分支学科。

6.天文学的基础知识

天文学是研究天体、宇宙的结构和发展的科学，内容包括天体的构造、性质和运行规律等。

1.星座中星星的命名规则是按照每颗星星的亮度，从明到暗，每颗星各由一个希腊字母代表。当所有二十四个希腊字母用完后，接着再用阿拉伯数字表示。

2“星等”是天文学上对星星明暗程度的一种表示方法，记为m。 天文学上规定，星的明暗一律用星等来表示，星等数越小，说明星越亮，星等数每相差1，星的亮度大约相差2.5倍。

3.“天球”是天文学上为了与人们的直观感觉相适应，把天空假想成一个巨大的球面，这便是天球。天球的中心自然就是我们地球，它的半径无穷大。天球只是人们的一种假设，是一种“理想模型”，引入天球这一概念，只是为了确定天体位置等方面的需要。

4.“天赤道”和“天极”是天文学上用来确定天体位置的方法，它与地球表面非常相似，也是通过经纬坐标系来实现。最常用而且最重要的天球坐标系，就是赤道坐标系。

5、天顶是观察者所在位置垂直上方在天球上的点 。

6.“赤经”、“赤纬”。在天球的赤道坐标系中，天体的位置根据规定通常用经纬度来表示，称作赤经（α）、赤纬（δ）。

7.“黄道”与黄道星座。天文学把太阳在天球上的周年视运动轨迹，称为“黄道”，也就是地球公转轨道面在天球上的投影。太阳在天球上沿着黄道一年转一圈，为了确定位置的方便，人们把黄道划分成了十二等份（每份相当于30°），每份用邻近的一个星座命名，这些星座就称为黄道星座或黄道十二宫。

8.“恒显圈”与“恒隐圈”。 假设一个地点的纬度是φ，那么赤纬小于-（90°-φ）的天体在这里就永远看不到。反之，凡是赤纬大于（90°-φ）的天体，在这里就总能看到。 因此，在天文学上，赤纬（90°-φ）称为这一地区的“恒显圈”，而赤纬-（90°-φ）叫做该地区的“恒隐圈”。

9.“岁差”地球的自转轴在天空中的方向是不断变化的，并不总是指向某一固定点，这在天文学上叫做岁差。

10、天体的“自行”。 恒星并不是固定不变的，它们也在运动。天文学上称之为恒星的“自行”。其实，恒星的运动如果与视线平行，我们是看不出来的。所以，自行的真正定义应该是恒星运动垂直于视线的分量。

11.“双星”、“聚星”和“星团”。不但看上去离得近，实际距离也很近的两颗星，通过万有引力互相吸引，彼此围绕着对方不停地旋转。只有这种关系，才能称作现代天文学意义上的双星。天文学上把双星中比较亮的一颗称为主星，比较暗的那颗称为伴星。三颗或三颗以上靠引力聚在一起的星，称作“聚星”。如果聚星的成员超过了10个，一般就称之为“星团”。

12 .“双重星系”、“星系群”和“星系团”。群星璀璨的星系，也和单个的星星类似，常常三五成群地聚在一起。与双星、聚星和星团类似，我们称他们为“双重星系”、“星系群”和“星系团”。对于双重星系，把较大的叫做主星系，较小的称为伴星系。

13.“星云”与“河外星系”。宇宙空间的很多区域并不是绝对的真空，在恒星际空间内充满着恒星际物质。恒星际物质的分布是很不均匀的，其中宇宙尘埃物质密度较大的区域，所观测到的是雾状斑点，称为星云。河外星系（例如室女座和后发座的河外星系），指的是银河系之外的其它星系，通常干脆简称为“星系”，它们都是与银河系属于同一量级的庞大恒星系统。河外星系一般用肉眼看不见，就是通过一般望远镜去观察，也还是一片雾气，跟星云简直一样。所以以前人们一直把它们也当做星云，称为河外星云。后来经过深入的研究，天文学家才发现二者完全是两码事：河外星云实际上是和我们银河系类似的星系，而上面所说的真正的“星云”，都是我们银河系的内部成员，是由气体和尘埃组成的。因此，现代天文学再也不用“河外星云”这个词了，而一律改称“河外星系”。

14.“变星”凡是能够观测到亮度变化的恒星，都称为变星。变星主要分为造父变星和食变星两类。

15.恒星的颜色与其表面温度的关系。其它所有恒星也和太阳一样，是炽热的大火球。不过，它们的表面温度并不相同，天文学家发现，恒星的表面温度越高，它发出的光线的颜色越偏向紫色，温度越低，越偏向红色。因此，通过恒星的颜色，可以较为粗略地判断出该恒星表面温度的相对高低。

16、希腊字母ΑΒΓΔΕΖΗΘΙΚ∧ΜΝΞΟ∏Ρ∑ΤΥΦΧΨΩ αβγδεζηθικλμνξοπρστυφχψω

7.天文学基本知识

天文和气象不同，它的研究对象是地球大气层外各类天体的性质和天体上发生的各种现象——天象，而气象研究的对象是地球大气层内发生的各种现象——气象。

天文学所研究的对象涉及宇宙空间的各种物体，大到月球、太阳、行星、恒星、银河系、河外星系以至整个宇宙，小到小行星、流星体以至分布在广袤宇宙空间中的大大小小尘埃粒子。天文学家把所有这些物体统称为天体。

地球也是一个天体，不过天文学只研究地球的总体性质而一般不讨论它的细节。另外，人造卫星、宇宙飞船、空间站等人造飞行器的运动性质也属于天文学的研 天文图片究范围，可以称之为人造天体。

宇宙中的天体由近及远可分为几个层次：（1）太阳系天体：包括太阳、行星（包括地球）、行星的卫星（包括月球）、小行星、彗星、流星体及行星际介质等。（2）银河系中的各类恒星和恒星集团：包括变星、双星、聚星、星团、星云和星际介质。

（3）河外星系，简称星系，指位于我们银河系之外、与我们银河系相似的庞大的恒星系统，以及由星系组成的更大的天体集团，如双星系、多重星系、星系团、超星系团等。此外还有分布在星系与星系之间的星系际介质。

天文学还从总体上探索目前我们所观测到的整个宇宙的起源、结构、演化和未来的结局，这是天文学的一门分支学科——宇宙学的研究内容。天文学按照研究的内容还可分为天体测量学、天体力学和天体物理学三门分支学科。

天文学始终是哲学的先导，它总是站在争论的最前列。作为一门基础研究学科，天文学在不少方面是同人类社会密切相关的。

时间、昼夜交替、四季变化的严格规律都须由天文学的方法来确定。人类已进入空间时代，天文学为各类空间探测的成功进行发挥着不可替代的作用。

天文学也为人类和地球的防灾、减灾作着自己的贡献。

8.基本的天文知识

1、银河系

银河系（Milky Way Galaxy，别名银汉、天河、银河、星河、天汉等），是太阳系所在的棒旋星系，包括1000~4000亿颗恒星和大量的星团、星云以及各种类型的星际气体和星际尘埃，从地球看银河系呈环绕天空的银白色的环带。

总质量约为太阳的2100亿倍，隶属于本星系群，最近的河外星系是距离银河系4万2千光年的大犬座矮星系。

2、太阳系

太阳系，是以太阳为中心，和所有受到太阳的引力约束天体的集合体。包括八大行星（由离太阳从近到远的顺序：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星 ）、以及至少173颗已知的卫星、5颗已经辨认出来的矮行星和数以亿计的太阳系小天体。

3、宇宙

广义的宇宙定义是万物的总称，是时间和空间的统一。狭义的宇宙定义是地球大气层以外的空间和物质。“宇宙航行”的“宇宙”定义就是狭义的“宇宙”的定义，宇宙航行意思就是在大气层以外的空间航行。

4、黑洞

黑洞是现代广义相对论中，宇宙空间内存在的一种天体。黑洞的引力很大，使得视界内的逃逸速度大于光速。

黑洞无法直接观测，但可以借由间接方式得知其存在与质量，并且观测到它对其他事物的影响。借由物体被吸入之前的因高热而放出和γ射线的“边缘讯息”，可以获取黑洞存在的讯息。推测出黑洞的存在也可借由间接观测恒星或星际云气团绕行轨迹取得位置以及质量。

5、地月系

地球与月球构成了一个天体系统，称为地月系。在地月系中，地球是中心天体，因此一般把地月系的运动描述为月球对于地球的绕转运动。

然而，地月系的实际运动，是地球与月球对于它们的公共质心的绕转运动。地球与月球绕它们的公共质心旋转一周的时间为27天7小时43分11.6秒，也就是27.32166天，公共质心的位置在离地心约4671公里的地球体内。

9.基本的天文学知识

天文学是观察和研究宇宙间天体的学科，它研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化，是自然科学中的一门基础学科。

天文学与其他自然科学的一个显著不同之处在於，天文学的实验方法是观测，通过观测来收集天体的各种信息。因而对观测方法和观测手段的研究，是天文学家努力研究的一个方向。

在古代，天文学还与历法的制定有不可分割的关系。现代天文学已经发展成为观测全电磁波段的科学。

天文学的起源可以追溯到人类文化的萌芽时代。远古时代，人们为了指示方向、确定时间和季节，而对太阳、月亮和星星进行观察，确定它们的位置、找出它们变化的规律，并据此编制历法。

从这一点上来说，天文学是最古老的自然科学学科之一。 仰望天际是人类的基础行为。

古时候，人们通过用肉眼观察太阳、月亮、星星来确定时间和方向，制定历法，指导农业生产，这是天体测量学最早的开端。早期天文学的内容就其本质来说就是天体测量学。

从 天文图片 十六世纪中期哥白尼提出日心体系学说开始，天文学的发展进入了全新的阶段。此前包括天文学在内的自然科学，受到宗教神学的严重束缚。

哥白尼的学说使天文学摆脱宗教的束缚，并在此后的一个半世纪中从主要纯描述天体位置、运动的经典天体测量学，向着寻求造成这种运动力学机制的天体力学发展。 十八、十九世纪，经典天体力学达到了鼎盛时期。

同时，由于分光学、光度学和照相术的广泛应用，天文学开始朝着深入研究天体的物理结构和物理过程发展，诞生了天体物理学。 二十世纪现代物理学和技术高度发展，并在天文学观测研究中找到了广阔的用武之地，使天体物理学成为天文学中的主流学科，同时促使经典的天体力学和天体测量学也有了新的发展，人们对宇宙及宇宙中各类天体和天文现象的认识达到了前所未有的深度和广度。

天文学就本质上说是一门观测科学。天文学上的一切发现和研究成果，离不开天文观测工具——望远镜及其后端接收设备。

在十七世纪之前，人们尽管已制作了不少天文观测仪器，如中国的浑仪、简仪，但观测工作只能靠肉眼。1608年，荷兰人李波尔赛发明了望远镜，1609年伽里略制成第一架天文望远镜，并作出许多重要发现，从此天文学跨入了用望远镜时代。

在此后人们对望远镜的性能不断加以改进，以期观测到更暗的天体和取得更高的分辨率。1932年美国人央斯基用他的旋转天线阵观测到了来自天体的射电波，开创了射电天文学。

1937年诞生第一台抛物反射面射电望远镜。之后，随着射电望远镜在口径和接收波长、灵敏度等性能上的不断扩展、提高，射电天文观测技术为天文学的发展作出了重要的贡献。

二十世纪后50年中，随着探测器和空间技术的发展以及研究工作的深入，天文观测进一步从可见光、射电波段扩展到包括红外、紫外、X射线和γ射线在内的电磁波各个波段，形成了多波段天文学，并为探索各类天体和天文现象的物理本质提供了强有力的观测手段，天文学发展到了一个全新的阶段。而在望远镜后端的接收设备方面，十九世纪中叶，照相、分光和光度技术广泛应用于天文观测，对于探索天体的运动、结构、化学组成和物理状态起了极大的推动作用，可以说天体物理学正是在这些技术得以应用后才逐步发展成为天文学的主流学科。

太阳系（solar system）是由太阳、8颗大行星、66颗卫星以 太阳系及无数的小行星、彗星及陨星组成的。 行星由太阳起往外的顺序是：水星（Mercury）、金星（Venus）、地球（Earth）、火星（Mars）、木星（Jupiter）、土星（Saturn）、天王星（Uranus）和海王星（Neptune）。

离太阳较近的水星、金星、地球及火星称为类地行星（terrestrial planets）。宇宙飞船对它们都进行了探测，还曾在火星与金星上着陆，获得了重要成果。

它们的共同特征是密度大（大于3.0克/立方厘米）、体积小、自转慢、卫星少、主要由石质和铁质构成、内部成分主要为硅酸盐（silicate）并且具有固体外壳。 离太阳较远的木星、土星、天王星及海王星称为类木行星（jovian planets）。

宇宙飞船也都对它们进行了探测，但未曾着陆。它们都有很厚的大气圈、主要由氢、氦、冰、甲烷、氨等构成、质量和半径均远大于地球，但密度却较低，其表面特征很难了解，一般推断，它们都具有与类地行星相似的固体内核。

在火星与木星之间有100000个以上的小行星（asteroid）（即由岩石组成的不规则的小星体）。推测它们可能是由位置界于火星与木星之间的某一颗行星碎裂而成的，或者是一些未能聚积成为统一行星的石质碎块。

陨星存在于行星之间，成分是石质或者铁质星。 行星离太阳的距离具有规律性，即从离太阳由近到远计算，行星到太阳的距离（用a表示）a=0.4+0.3*2n-2（天文单位）其中n表示由近到远第n个行星（详见上表） 地球、火星、木星、土星、天王星、海王星的自转周期为12小时到一天左右，但水星、金星自转周期很长，分别为58.65天和243天，多数行星的自转方向和公转方向相同，但金星则相反。

除了水星和金星，其它行星都有卫星绕转，构成卫星系。 在太阳系中，现已发现1600多颗彗星，大致一。

10.介绍天文知识

说起宇宙，在人们的心目中，往往有一种神秘感。“宇”是一个空间的概念，表示无边无际，“宙”是时间的概念，表示无始无终。这两个字的含义充分表达出宇宙在空间上的无限性和在时间上的无穷性。

在宇宙中大约有十亿个星系。大家都知道，早在1609年伽利略就应用望远镜观察天空。通过高倍望远镜的观察，掌握了一些行星的形态和特征。到了十九世纪，一些地质学家把注意力转向到月球。第二次世界大战以后，对太阳系起源，特别是月球起源又有了一些新认识。1957年第一颗人造卫星的成功发射以后，极大的刺激了人类对行星空间探索的兴趣。近几年来，随着科学技术的发展，人类对宇宙的认识也在不断加深和扩大，于是，一门比较研究地球与其他行星的新科学诞生了，科学家们把这门新兴科学称之为比较行星地质学，也可称为宇宙地质学。

载人的月球探测、自动或载有仪器的地球卫星和宇宙飞行器、无线电波探测雷达和无线电望远镜以及特制的光学显微镜等都是这个新学科强有力的研究手段。

太阳所在的星系是银河系。银河系虽然是一个非常庞大的天体体系，但在浩瀚的宇宙中只是一个很小的星系。银河系的形态在正面呈旋涡形，侧面呈扁饼形，大约由4500多亿颗恒星、星云等星际物质和各种射线组成。太阳在银河系中只是一个中等恒星，有的恒星体积比太阳大100亿倍，亮度比太阳大几十万倍，但密度却只有太阳的几亿分之一。

在人类生存的太阳系中，太阳的质量最大，是太阳系其他行星总质量的150倍，占总质量的99%以上。太阳的表面是光彩夺目的光球层，能发射出强烈的光和热，太阳的表面温度可达6000℃。围绕着太阳旋转的有九个大行星，以太阳为中心向外，依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。在九大行星中，太阳的直径是地球的109倍，体积为地球体积的130万倍，质量是地球质量的33.3万倍，密度却只有地球的四分之一。

根据天文观测和宇宙飞行器了解到的资料，行星大致有两类，一类是气态的巨型行星，与太阳成分相似；另一类是石质的小型行星，与地球相似。行星的物质组成没有本质上的差别，但在各种成分的比例和表现的状态有很大差别。比如在地球上CO2 、H2O最多，而且CO2是气态，H2O是液态；但在其他行星中他们大多呈液态，CO2很少呈气态；在金星上主要是气态的CO2，气态的H2O很少，液态的H2O几乎没有。而在火星上CO2和H2O绝大多数是固态的。

行星的表面的地貌形态和地球很类似，特别是环形坑比较发育。环形坑规模不一，大型的环形构造直径可达几百甚至几千公里。圆形的周围有高峻的山脊，中心往往形成盆地。但是，各行星的地形复杂程度不同。比如火星表面就极为复杂，地形波状起伏，有山脉、高地、平原。有大而密集的环形坑，还广泛分布有火山作用形成的地形。

月亮是地球的唯一的卫星，它围绕地球运行，但自己不发光。在太阳系中离地球最近，距离大约384400公里。月球围绕地球旋转的轨道是椭圆形的，因此月球与地球的距离变化比较大。随着空间探测器的进展，人类发现除了水星和金星没有卫星之外，其他行星都有为数不等的卫星。