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奥秘的学科:什么是天文学?

2023-04-21 19:31:10 1508

摘要:天文学通常被看作是最古老的科学,它源于我们对天空的好奇。数字影像呈现的米黄色行星,其周围围绕着米黄色和黑色的光环,镶嵌在漆黑的背景上。研究地球大气层之上空间的科学,称之为天文学。它的名字起源于一位希腊天文学家,它的研究范围包括:恒星,行星,...

天文学通常被看作是最古老的科学,它源于我们对天空的好奇。数字影像呈现的米黄色行星,其周围围绕着米黄色和黑色的光环,镶嵌在漆黑的背景上。研究地球大气层之上空间的科学,称之为天文学。它的名字起源于一位希腊天文学家,它的研究范围包括:恒星,行星,彗星,星系以及宇宙中较大规模的物体。

更具体地说,它研究宇宙的形成和演化,了解天体的物理特性和化学特性,以及测量它们的运动。天文学还可以验证物理学的一些基本理论,例如相对论。

对于大多数人来说,天文现象神秘而宏伟,星河浩瀚无垠。每当凝望繁星闪烁的夜晚,我们总会有一种奇妙的感受。它的奇妙景象如同一扇敞开的大门,通向无穷奥妙的世界。因此,天文学也唤起人们对‘存在主义’的思考:我们从哪里来?我们去向何处?我们是宇宙中唯一存在的吗?许多伟大的天文学家最初通常被这些宇宙谜题吸引,从而踏上研究道路。

天文学也有其实用和‘接地气’的一面,虽然这在今天看来不太明显。从古至今,我们观察宇宙的运动,以便在广阔的空间及辽远的时间中找到此时此刻的定位。因此,史前人类便已发现日照时长的变化与季节周期的关系,这有助于他们计划狩猎和食物采集。同样地,古时候农民农作安排或是航海员在海上定位都是依靠观察星星的位置来实现。

在远古时代,天文测量是天文学家的主要职能,是对恒星和行星的位置进行测量。普通大众对这项工作也产生兴趣:我们相信天体的位置会对地球上的事件产生影响。占星术,就是基于这些观测现象对未来进行预测,所以也认为是天文学的一个分支。几个世纪以来,占星术也是天文学家的一项重要工作。

一片漆黑中一颗非常明亮的红色恒星,其周围围绕着米黄色光环和白色斑点,白色亮斑被紫色和灰色云团所环绕,越接近中心颜色越深。

文艺复兴时期,得益于数学的进步以及观测器具的研发(例如望远镜),现代天文学由此诞生。随着科学家们对重力的研究的深入,出现了一门新的学科:天体力学。从此,我们可以通过数学方法对天体运动进行预测。天文测量学和天体力学是天文学家们主要从事研究的两大领域。与此同时,占星术被认为是伪科学,不再为天文科学家们所推广。

自十九世纪以来,随着电磁波谱及原子世界问世,天文学又出现了一个新的分支:天体物理学,这是我们当今时代重要的研究领域。如今,天文学包括以下几个分支学科:

1.天体测量,主要测量恒星和其他行星的位置(现在借助于CCD相机和计算机来实现。

2.恒星天文学,研究恒星的起源,形成和演化。

3.银河天文学,研究银河的结构及其组成部分。

4.天体物理学,研究宇宙的物理及其组成部分的物理特性(亮度,温度,化学成分)。

5.宇宙学,研究整个宇宙的起源和演化。

这些研究领域涉及两个学科,这两个学科属于地质学家和生物学家的研究范畴:行星科学,研究小行星,彗星及行星的科学。以及天体生物学,研究在宇宙中生存的可能性。

目前,专业天文学家都在天体物理学领域接受了深层次的教育,他们的观测几乎都是在天体物理学的框架内进行研究。提出的理论与新的观测现象进行验证,同样地,这些观测现象也反过来证实或驳斥提出的理论抑或有助于推进新的理论。这是理论与观测之间的真实对话。

业余天文学家在研究中也发挥着重要的作用;其最重要的作用是追踪变化的恒星,发现新的小行星和彗星等。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. astro-

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