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通往天文学殿堂的三条路
  • 通往天文学殿堂的三条路

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        天文学是一门古老的科学,从有文字可考的5000年人类历史一开始,就有了天文现象的记录。

        那么,从古至今,人们是怎样研究天文的呢?概括起来有三种研究方法:天体测量学、天体学和天体物理学。

        最早的天文学研究方法是天体测量学。古埃及人根据天狼星在空中的位置来确定季节。古代中国人早在公元前7世纪就制造了制定节令的圭表,通过测定正午日影的长度以定节令、回归年或阳历年。古人依靠对星的观测,绘制星图,划分星座,编制星表。在测量天体视运动的基础上又编订历法。这些工作都属于天体测量学。现代天体测量学已从可见光观测发展到射电波段、红外、紫外、X射线和 y射线等波段的观测。观测的天体也向星数最多、星等更暗的恒星、星系、射电源和红外源等扩展,观测的精密度也越来越高。

        天体力学主要研究天体的运动以天体的形状。研究的对象是太阳系内的天体和人造天体以及太阳系外的某些恒星系统。哥白尼的日心说、开普勒的行星运动三定律是创立天体力学的基础,牛顿提出万有引力标志着天体力学的诞生。天体力学的数学基础是微积分,力学基础是分析力学。海王星就是天文学家运用天体力学,推理计算而发现的。它的分支学科:相对论天体力学。

        天体物理学是应用物理学技术、方法和理论,研究天体的形状、结构、化学组成、物理状态和演化规律的学科。十九世纪中叶,人们对天体的观测开始广泛应用分光学、光度学和照相术这三种物理方法。100多年来,天体物理学又发展了不少新的分支学科:太阳物理学、太阳系物理学、恒星物理学、恒星天文学、星系天文学、宇宙学、宇宙化学、天体光度学、天体演化学、射电天文学、空间天文学、高能天体物理学。

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