天文學(xué)
研究意義
天文學(xué)的研究對于我們的生活有很大的實際意義,對于人類的自然觀有很大的影響。古代的天文學(xué)家通過觀測太陽、月球和其他一些天體及天象,確定了時間、方向和歷法。這也是天體測量學(xué)的開端。如果從人類觀測天體,記錄天象算起,天文學(xué)的歷史至少已經(jīng)有五六千年了。天文學(xué)在人類早期的文明史中,占有非常重要的地位。埃及的金字塔、歐洲的巨石陣都是很著名的史前天文遺址。哥白尼的日心說曾經(jīng)使自然科學(xué)從神學(xué)中解放出來;康德和拉普拉斯關(guān)于太陽系起源的星云說,在十八世紀(jì)形而上學(xué)的自然觀上打開了第一個缺口。牛頓力學(xué)的出現(xiàn),核能的發(fā)現(xiàn)等對人類文明起重要作用的事件都和天文研究有密切的聯(lián)系。當(dāng)前,對高能天體物理、致密星和宇宙演化的研究,能極大地推動現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展。對太陽和太陽系天體包括地球和人造衛(wèi)星的研究在航天、測地、通訊導(dǎo)航等部門中都有許多應(yīng)用。天文起源于古代人類時令的獲得和占卜活動。天文學(xué)循著觀測-理論-觀測的發(fā)展途徑,不斷把人的視野伸展到宇宙的新的深處。隨著人類社會的發(fā)展,天文學(xué)的研究對象從太陽系發(fā)展到整個宇宙?,F(xiàn)今,天文學(xué)按研究方法分類已形成天體測量學(xué)、天體力學(xué)和天體物理學(xué)三大分支學(xué)科。按觀測手段分類已形成光學(xué)天文學(xué)、射電天文學(xué)和空間天文學(xué)幾個分支學(xué)科。
研究對象
行星層次
包括行星系中的行星、圍繞行星旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星和大量的小天體,如小行星、彗星、流星體以及行星際物質(zhì)等。恒星系統(tǒng)。
恒星層次
現(xiàn)時人們已經(jīng)觀測到了億萬個恒星,太陽只是無數(shù)恒星中很普通的一顆。
星系層次
人類所處的太陽系只是處于由無數(shù)恒星組成的銀河系中的一隅。而銀河系也只是一個普通的星系,除了銀河系以外,還存在著許多的河外星系。星系又進一步組成了更大的天體系統(tǒng),星系群、星系團和超星系團。
宇宙
一些天文學(xué)家提出了比超星系團還高一級的總星系。按照現(xiàn)今的理解,總星系就是現(xiàn)時人類所能觀測到的宇宙的范圍,半徑超過了100億光年。
在天文學(xué)研究中最熱門、也是最難令人信服的課題之一就是關(guān)于宇宙起源與演化的研究。對于宇宙起源問題的理論層出不窮,其中最具代表性,影響最大,也是最多人支持的就是1948年美國科學(xué)家伽莫夫等人提出的大爆炸理論。根據(jù)正不斷完善的這個理論,宇宙是在約137億年前的一次猛烈的爆發(fā)中誕生的。然后宇宙不斷地膨脹,溫度不斷地降低,產(chǎn)生各種基本粒子。隨著宇宙溫度進一步下降,物質(zhì)由于引力作用開始塌縮,逐級成團。在宇宙年齡約10年時星系開始形成,并逐漸演化為現(xiàn)時的樣子。
研究方法
天文學(xué)研究的對象有極大的尺度,極長的時間,極端的物理特性,因而地面試驗室很難模擬。因此天文學(xué)的研究方法主要依靠觀測。由于地球大氣對紫外輻射、X射線和γ射線不透明,因此許多太空探測方法和手段相繼出現(xiàn),例如氣球、火箭、人造衛(wèi)星和航天器等。天文學(xué)的理論常常由于觀測信息的不足,天文學(xué)家經(jīng)常會提出許多假說來解釋一些天文現(xiàn)象。然后再根據(jù)新的觀測結(jié)果,對原來的理論進行修改或者用新的理論來代替。這也是天文學(xué)不同于其他許多自然科學(xué)的地方。
區(qū)別分析
生肖
十二生肖的產(chǎn)生,有著天文學(xué)的背景。
在原始時代,先民們體驗著寒暑交替的循環(huán)往復(fù)。宋代洪皓《松漠紀(jì)聞》記載:“女真舊絕小,正朔所不及,其民皆不知紀(jì)年,問則曰‘我見青草幾度矣’,蓋以草一青為一歲也?!彼未乡睢睹身^備錄》也說:“其俗每草青為一歲,有人問其歲,則曰幾草矣?!蹦暧钟杏^天者發(fā)現(xiàn)月亮盈虧周期可以用來丈量歲的長短,發(fā)現(xiàn)十二次月圓為一歲,這一發(fā)現(xiàn),是初期歷法最精度的成果之一,“十二”便視為傳達天意的“天之大數(shù)”。天干需地支為伴,日月相對,天地相對,就非“十二”莫屬了。
古代埃及
他們制定了自己的歷法。馬克思說:“計算尼羅河水漲落期的需要,產(chǎn)生了埃及的天文學(xué)。”這就是說,天文學(xué)知識的產(chǎn)生來自對自然界的觀察。古埃及人發(fā)現(xiàn)三角洲地區(qū)尼羅河漲水與太陽、天狼星在地平線上升起同時發(fā)生,他們把這樣的現(xiàn)象兩次發(fā)生之間的時間定為一年,共365天。把全年分成12個月,每月30天,余下的5天作為節(jié)日之用;同時還把一年分為3季,即“泛濫季”、“長出五谷季”、“收割季”,每季4個月。希羅多德說:“埃及人在人類當(dāng)中,第一個想出用太陽年計時的辦法,……在我看來,他們的計時辦法,要比希臘人的辦法高明,因為希臘人,每隔一年就要插進去一個閏月,才能使季節(jié)吻合……”
埃及人把晝和夜各分成12個部分,每個部分為日出到日落或日落到日出的時間的1/12。埃及人用石碗滴漏計算時間,石碗底部有個小口,水滴以固定的比率從碗中漏出。石碗標(biāo)有各種記號用以標(biāo)志各種不同季節(jié)的小時。別懷疑,古埃及的占星學(xué)可是很發(fā)達的。正如古埃及文明的特色一般,他們的十二星座也是以古埃及的神來代表的。
古埃及人關(guān)于星的研究與知識累積起源于遠古時代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。古埃及的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),由于播種季節(jié)和田野、果園的豐收,都要依賴于尼羅河的每年泛濫,而尼羅河的泛濫,又和星體運動有關(guān),特別是每隔1460年便會出現(xiàn)日出、天狼升空與尼羅河泛濫同時發(fā)生的現(xiàn)象。所以,僧侶從很早便開始制作天體圖。埃及的天文學(xué)與數(shù)學(xué)一樣,仍然處于一種低水平的發(fā)展階段,而且還落后于巴比倫。
在古埃及的文獻中,既沒有數(shù)理儀器的記述,也沒有日食、月食或其他天體現(xiàn)象的任何觀察的記錄。埃及人曾把行星看成漫游體,并且把有命名的稱為星和星座(它很少能與現(xiàn)代的等同起來)。所以,他們僅有的創(chuàng)作能夠夸大為“天文學(xué)”的名字。
從古王國時代一直到較晚的托勒密時代保存下來的某些銘文包括了天空劃分的名單。被希臘人稱為“德坎”(黃道十度分度)的是用圖描繪的所謂夜間的12小時。人們使用德坎劃分年份,一年由36個為期10天的連續(xù)星期構(gòu)成。36個德坎共計360天,構(gòu)成一年的時間。但是,還缺少5天,因此,每隔若干年,每星期德坎出現(xiàn)的時間就必須往后移。埃及人的宇宙觀念往往是用不同的神話來解釋,并且保留了一些不同的天體的繪畫。
在新王國時代陵墓中的畫面上,我們看到天牛形象的天空女神努特,她的身體彎曲在大地之上形成了一個天宮的穹隆,其腹部為天空,并飾以所謂“星帶”。沿星帶的前后有兩只太陽舟,其中頭上一只載有太陽神拉,他每日乘日舟和暮舟巡行于天上。大氣之神舒立在牛腹之下,并舉起雙手支撐牛腹,即天空。天牛的四肢各有2神所扶持。按另一種神話傳說,天空女神努特和大地之神蓋伯兩者相擁合在一起,其父大氣之神舒用雙手把女神支撐起來,使之與蓋伯分離,僅僅讓努特女神之腳和手指與地面接觸,而蓋伯半躺在大地上。這些神話傳說反映了埃及人關(guān)于天、地、星辰的模糊的概念。
埃及的某些僧侶被指定為“時間的記錄員”。他們每日監(jiān)視夜間的星體運動,他們需要記錄固定的星的次序,月亮和行星的運動,月亮和太陽的升起、沒落時間和各種天體的軌道。這些人還把上述資料加以整理,提出天體上發(fā)生的變化及其活動的報告。在拉美西斯六世、七世和九世的墓中保存了星體劃分的不同時間的圖,它由24個表構(gòu)成,一個表用作每半個月的間隔。與每個表一起,有一個星座圖的說明。在第18王朝海特西樸蘇特統(tǒng)治時的塞奈穆特墓中的天文圖,可以說是迄今所知的最早的天文圖。
神廟天文學(xué)家所知道的一組星為“伊凱姆·塞庫”,即“從不消失的星”。顯然是北極星。第二組為“伊凱姆·威列杜”,即“從未停頓的星”,實際上是行星。埃及人是否知道行星與星之間的區(qū)別,尚未報道。他們所知道的星是天狼星、獵戶座、大熊座、天鵝座、仙后座、天龍座、天蝎座、白羊?qū)m等。他們注意到的行星有木星、土星、火星、金星等。當(dāng)然,他們的星體知識并不精確,星與星座之間很少能與現(xiàn)代的認(rèn)識等同起來。太陽的崇拜,在埃及占有重要地位。從前王朝時代起,太陽被描繪為圣甲蟲,在埃及宗教中占有顯著的地位。而且,不同時辰的太陽還有不同的名稱,在不同地區(qū),不同時代,還有另外一些太陽神。埃及人的民用歷法,一年分為12個月,每月30日,一年360日,后來又增加了5日,以365日為一年。但是,實際上,這種歷法并不精確。因為,1個天文年是365.25日,所以,埃及民用歷每隔4年便比天文歷落后1天。然而,在古代世界,這就是最佳的歷法。羅馬的儒略歷就是儒略·愷撒(J. Caesar)采用古埃及的太陽歷加閏年而成的。中世紀(jì)羅馬教皇格列高利(Gregory)對儒略歷加以改革,成為現(xiàn)今公認(rèn)的世界性公歷。在這一方面,同樣可以看到古埃及人的重大貢獻。
占星術(shù)
天文學(xué)應(yīng)當(dāng)和占星術(shù)分開。后者是一種試圖通過天體運行狀態(tài)來預(yù)測一個人命運的偽科學(xué)。盡管兩者的起源相似,在古代常?;祀s在一起。但當(dāng)代的天文學(xué)與占星術(shù)卻有著明顯的不同:現(xiàn)代天文學(xué)是使用科學(xué)方法,以天體為研究對象的學(xué)科;而占星術(shù)則通過比附,聯(lián)想等方法把天體位置和人事對應(yīng);概而言之,占星學(xué)著眼于預(yù)測人的命運。
主干學(xué)科
天文學(xué)的分支主要可以分為理論天文學(xué)與觀測天文學(xué)兩種。天文學(xué)觀察家常年觀察天空,并將所得到的信息整理后,理論天文學(xué)家才可能發(fā)展出新理論,解釋自然現(xiàn)象并對此進行預(yù)測。理論天文學(xué)觀察天文學(xué)按照研究方法,天文學(xué)可分為:天體測量學(xué)天體力學(xué)天體物理學(xué)天文技術(shù)與方法按照觀測手段,天文學(xué)可分為:光學(xué)天文學(xué)射電天文學(xué)紅外天文學(xué)空間天文學(xué)其他更細分的學(xué)科:天文學(xué)史業(yè)余天文學(xué)宇宙學(xué)星系天文學(xué)超星系天文學(xué)遠紅外天文學(xué)伽馬射線天文學(xué)高能天體天文學(xué)無線電天文學(xué)太陽系天文學(xué)紫外天文學(xué)X射線天文學(xué)天體地質(zhì)學(xué)等離子天體物理學(xué)相對論天體物理學(xué)中微子天體物理學(xué)大地天文學(xué)行星物理學(xué)宇宙磁流體力學(xué)宇宙化學(xué)宇宙氣體動力學(xué)月面學(xué)月質(zhì)學(xué)運動學(xué)宇宙學(xué)照相天體測量學(xué)中微子天文學(xué)方位天文學(xué)航海天文學(xué)航空天文學(xué)河外天文學(xué)恒星天文學(xué)恒星物理學(xué)后牛頓天體力學(xué)基本天體測量學(xué)考古天文學(xué)空間天體測量學(xué)歷書天文學(xué)球面天文學(xué)射電天體測量學(xué)射電天體物理學(xué)實測天體物理學(xué)實用天文學(xué)太陽物理學(xué)太陽系化學(xué)星系動力學(xué)星系天文學(xué)天體生物學(xué)天體演化學(xué)天文地球動力學(xué)天文動力學(xué)
大事年表
公元前
英國公元前3100年,英國遠古人建造的巨石陣可以精確了解太陽和月亮的12個方位,并觀測和推算日月星辰在不同季節(jié)的起落。
古埃及人在4700年前建造了金字塔,部分用于觀測太陽和其他天體。
公元前十四世紀(jì),中國殷朝甲骨文(河南安陽出土)中已有日食和月食的常規(guī)記錄,以及世界上最古的日珥記事。
公元前十二世紀(jì),中國殷末周初采用二十八宿劃分天區(qū)。
公元前十一世紀(jì),傳說中國周朝建立測景臺,最早測定黃赤交角。
中國《詩經(jīng)·小雅》上有世界最早(公元前776年)的可靠的日食記事。
自公元前722年起,直至清末,中國用干支記日,從未間斷。這是世界上最長久的記日法。
公元前約700年,中國甲骨文(河南安陽出土)上已有彗星觀察的記載。
公元前七世紀(jì),中國用土圭測定冬至和夏至,劃分四季。
公元前687年,中國有天琴座流星群的最早記錄。
公元前611年,中國有彗星的最早記錄。
公元前七世紀(jì),巴比倫人發(fā)現(xiàn)日月食循環(huán)的沙羅周期。
公元前六世紀(jì),中國采用十九年七閏月法協(xié)調(diào)陰歷和陽歷。
公元前585年,古希臘泰勒斯進行第一次被預(yù)測的日全食。
公元前440年,古希臘默冬發(fā)現(xiàn)月球的位相以19年為周期重復(fù)出現(xiàn)今陽歷的同一日期。
公元前五世紀(jì),古希臘歐多克斯提出日月星辰繞地球作同心圓運動的主張。
公元前五世紀(jì),古希臘巴門尼德、德謨克利特論證大地是球形的,認(rèn)為晨星和昏星是同一顆金星。并提出銀河是由許多恒星密集而成的。
公元前五世紀(jì),古希臘阿那薩古臘提出月食的成因,并認(rèn)為月球因反射太陽光而明亮。
公元前350年左右,戰(zhàn)國時代,中國甘德、石申編制了第一個星表,后稱“甘石星表”。
公元前350年左右,戰(zhàn)國時,已認(rèn)識到日月食是天體之間的相互遮掩現(xiàn)象(中國石申)。
公元前四世紀(jì),古希臘亞里士多德《天論》一書發(fā)表,提出地球中心說。
公元前四世紀(jì),古希臘德謨克利特提出宇宙的原子旋動說,認(rèn)為宇宙是在空虛的空間中,由無數(shù)個旋動著的、看不見的、不可分的原子組成。
公元前三世紀(jì),古希臘埃拉托色尼第一次用天文觀測推算地球的大小。
公元前三世紀(jì),古希臘亞里斯塔克第一次測算太陽和月球?qū)Φ厍蚓嚯x的比例,太陽、月球和地球大小之比,又提出太陽是宇宙中心和地球繞太陽運轉(zhuǎn)的主張。
公元前二世紀(jì),司馬遷等完成的西漢《史記》中《天官書》一篇是最早詳細記載天象的著作。
公元前二世紀(jì),古希臘希帕克編制了第一個太陽與月亮的運行表和西方第一個星表;發(fā)現(xiàn)歲差,劃分恒星的亮度為六個星等。
公元前二世紀(jì),中國漢朝采用農(nóng)事二十四節(jié)氣。
公元前134年,中國漢朝《漢書·天文志》有新星的第一次詳細記載。
公元前104年,漢朝編造了《太初歷》,載有節(jié)氣、朔望、月食及五星的精確會合周期。這是中國歷法的第一次大改革,但精度較差(中國落下閎、鄧平等)。
公元前一世紀(jì),中國落下閎西漢發(fā)明渾儀,用以測量天體的赤道坐標(biāo)。
公元前46年,羅馬頒行儒略歷(舊歷)。
據(jù)《漢書·五行志》記載,公元前28年,中國有世界上最早的太陽黑子記錄。
公元后
公元0年至1499年
一世紀(jì)東漢時期,創(chuàng)制黃道銅儀,并發(fā)現(xiàn)月球運行有快慢,測定了近點月(中國賈逵)。
一至二世紀(jì)東漢時期,創(chuàng)制成水運渾天儀(即渾象儀或天球儀),測出太陽和月球的角直徑都是半度,黃赤交角為24度。提出月光是日光反照的看法。在《渾天儀圖注》和《靈憲》等書中,總結(jié)了當(dāng)時的“渾天說”(中國張衡)。
二世紀(jì),古希臘托勒密編制成當(dāng)時較完備的星表,并首先發(fā)現(xiàn)大氣折射星光現(xiàn)象。
二世紀(jì),古希臘托勒密《偉大論》中用本輪和均輪的復(fù)雜系統(tǒng),詳細闡述“地球中心說”。
230年前后,三國魏時發(fā)現(xiàn)日、月食發(fā)生的食限,并推算月食分?jǐn)?shù)和初虧的方位角(中國楊偉)。
330年前后,晉朝發(fā)現(xiàn)歲差,測定冬至點西移為每五十年一度,比西方準(zhǔn)確。并作《安天論》,認(rèn)為天之高不可量,但仍有其極限,諸天體自由運動于此極限之下(中國虞喜)。
四世紀(jì),后秦時發(fā)現(xiàn)大氣折射星光的現(xiàn)象,并給予正確解釋(中國姜岌)。
五世紀(jì)南齊時,編制了《大明歷》,首次把歲差計算在內(nèi),并精確測定了交點月和木星一周天的時間,是中國歷法的第二次大改革(中國祖沖之)。
六世紀(jì),中國張子信北齊時發(fā)現(xiàn)冬夏太陽運行有快慢。
中國民間流傳隋朝丹元子著《步天歌》七卷,對當(dāng)時普及天文知識起了很大作用。七世紀(jì),唐初王希明纂漢晉志以釋之。
619年,唐朝編造了《戊寅元歷》,改平朔為定朔,是中國歷法的第三次大改革(中國傅仁鈞)。
725年,進行世界上第一次實測子午線的長度(中國南宮說)。
八世紀(jì)初唐代,用梁令瓚造的黃銅渾儀測量星宿位置,發(fā)現(xiàn)星的黃道坐標(biāo)和古代不同(中國僧一行)。
814年,阿拉伯人在巴格達哈利發(fā)阿爾·馬蒙組織下,在美索不達米亞實測了子午線的長度。
十世紀(jì),精確測量了黃赤交角,改進了歲差常數(shù),編制成更為精確的日月運行表(阿拉伯阿爾·巴塔尼)。
十世紀(jì),編制哈卡米特天文表(阿拉伯伊本·尤尼斯)。
1054年,中國《宋史》中,有超新星爆發(fā)的第一次記載,該超新星的殘骸形成了現(xiàn)今所見的蟹狀星云。
據(jù)《夢溪筆談》,1067-1077年,宋朝衛(wèi)樸等制訂一種完全根據(jù)二十四節(jié)氣的歷法“奉元歷”(中國沈括)。
1088年,宋朝制造水運儀象臺,是現(xiàn)代鐘表的先驅(qū)(中國蘇頌)。
1092年,宋朝的《新儀象法要》,是天文儀器制造方法的專著(中國蘇頌)。
1247年,宋朝石刻天文圖(現(xiàn)仍在蘇州)是中國現(xiàn)存最古的星圖(中國黃裳)。
十三世紀(jì),伊朗納西萊汀·圖西編制伊兒汗星表。
1252年,西班牙阿耳方梭十世編制阿耳方梭星行表。
1276年,元朝制造了簡儀等天文儀器十三種,全憑實測創(chuàng)制《授時歷》,廢除古代歷元,是中國歷法的第四次大改革,該歷己和現(xiàn)代公歷性質(zhì)基本一樣,于1281年頒布,施行達四百年左右(中國郭守敬、王恂、許衡等)。
1276年,元朝制造了天文儀器近20種(中國郭守敬)。
1385年,中國明朝在南京建立觀象臺,是世界上最早的設(shè)備完善的天文臺。
1420年,根據(jù)實測編制了恒星表和行星運行表(蒙古兀魯·伯)。
1500年至1800年
1542年,波蘭哥白尼提出太陽中心說,認(rèn)為恒星天層不動,地球每天繞其軸旋轉(zhuǎn)一周,并作為一個行星每年繞太陽運行一周。
1543年,波蘭哥白尼的《天體運行論》出版,“從此自然科學(xué)便開始從神學(xué)中解放出來”,大踏步地前進。
1572年,丹麥第谷·布拉赫發(fā)現(xiàn)仙后座超新星,是銀河系里第二顆新星。
1582年,西歐許多國家實行格里歷,即現(xiàn)行公歷的前身。
1584年,意大利布魯諾《論無限性、宇宙和世界》出版,捍衛(wèi)和發(fā)展了哥白尼的太陽中心學(xué)說。
1596年,德國法布里許斯發(fā)現(xiàn)第一顆變星(蒭藁增二),它的亮度呈周期變化。
1600年,布魯諾由于反對地心說,擁護哥白尼的地動說,認(rèn)為宇宙是無限的,因此在羅馬被教會燒死。
1604年,德國開普勒發(fā)現(xiàn)蛇夫座超新星,是銀河系第三顆超新星。
1609-1619年,德國開普勒根據(jù)第谷·布拉赫觀測行星位置的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)行星運動的三個定律。
1609-1610年,意大利物理學(xué)家伽利略制成第一臺天文望遠鏡,并用它觀測天象,發(fā)現(xiàn)月亮上的山和谷:發(fā)現(xiàn)木星的四個最大衛(wèi)星,發(fā)現(xiàn)金星的盈虧,發(fā)現(xiàn)太陽黑子和太陽的自轉(zhuǎn)。認(rèn)識到銀河是由無數(shù)星體所構(gòu)成,為哥白尼學(xué)說提供了一系列有力的明證。
1627年,德國開普勒編制了盧多耳夫星行表。
1631年,首次觀察到水星凌日現(xiàn)象(法國加桑迪)。
1632年,意大利伽利略出版《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》,論證了哥白尼“太陽中心說”,是繼哥白尼之后對神學(xué)和經(jīng)院哲學(xué)新的打擊,是近代科學(xué)思想史上的重要著作。
1639年,英國霍羅克斯首次觀測到金星凌日現(xiàn)象。
十七世紀(jì),中國徐光啟明朝出版《崇禎歷》,其中的星錄是當(dāng)時中國較完備的全天恒星圖。
十七世紀(jì),中國徐光啟在明末第一次使用望遠鏡觀測天象。
1645年,中國采用西方的數(shù)據(jù),修訂《時憲歷》,即夏歷。這是我國歷法的第五次改革。
1647年,德國赫維留刊布第一幅比較詳細的月面圖和每月每天的月相圖。
1655年,荷蘭惠更斯發(fā)現(xiàn)土星的最大衛(wèi)星——土衛(wèi)六,這也是太陽系迄今所知的第二大衛(wèi)星。
1659年,荷蘭惠更斯發(fā)現(xiàn)土星的光環(huán)。
1666年,法國卡西尼發(fā)現(xiàn)火星和木星的自轉(zhuǎn)。
1667年,法國建立巴黎天文臺。
1671年,法國卡西尼發(fā)現(xiàn)土星的一個衛(wèi)星——土衛(wèi)八。
1672年,法國卡西尼發(fā)現(xiàn)土星的一個衛(wèi)星——土衛(wèi)五,并首次測定太陽和地球的精確距離。
1675年,法國卡西尼發(fā)現(xiàn)土星光環(huán)里有一個環(huán)形狹縫。
1675年,英國建立格林尼治天文臺。
1678年,英國哈雷編成第一個南天星表。
1684年,法國卡西尼發(fā)現(xiàn)土星的兩顆衛(wèi)星——土衛(wèi)三和土衛(wèi)四。
1692年,英國牛頓從機械力學(xué)體系出發(fā),提出“經(jīng)典宇宙學(xué)說”。
1693年,英國哈雷發(fā)現(xiàn)月球運動的長期加速現(xiàn)象。
1705年,英國哈雷發(fā)現(xiàn)第一顆周期彗星,并預(yù)言其周期為七十六年左右,后得到證實。
1712年,英國弗蘭斯提德編制了一個大型星表。
1716年,英國哈雷提出觀測金星凌日測定太陽視差(或距離)的方法。
1718年,英國哈雷發(fā)現(xiàn)恒星的自行,證明恒星不“恒”。
1725年,英國布拉德雷發(fā)現(xiàn)光行差,這也是地球公轉(zhuǎn)運動的一個明證。
1729年,法國布蓋發(fā)明光度計,用以比較天體的亮度。
1745年,提出太陽系由彗星碰撞而產(chǎn)生的災(zāi)變學(xué)說(法布豐)。
1747年,發(fā)現(xiàn)地軸的章動現(xiàn)象(英國布拉德雷)。
1749年,建立歲差和章動的力學(xué)理論(法國達朗貝爾)。
1750年,首次提出銀河是天上所有星體組成的一個扁平系統(tǒng),形如車輪(英國賴脫)。
1752年,第一次用三角方法測量月球和地球間距離(法國拉·卡伊、拉朗德)。
1753-1772年,編制詳細的月球運行表,首次創(chuàng)立月球繞地球運動的精確理論(瑞士歐拉)。
1754年,提出潮汐摩擦使地球自轉(zhuǎn)變慢和太陽系毀滅的假說(德國康德)。
1755年,發(fā)明用觀察月亮和恒星的角距來測定海上經(jīng)度的方法(德國約·邁耶爾)。
1755年,《宇宙發(fā)展史概論》問世,提出星云的凝聚形成太陽和行星的假說(德國康德)。
1760年,提出光度學(xué)的基本原則,開始誕生“光度學(xué)”(法國布蓋)。
1761年,提出無窮等級的宇宙結(jié)構(gòu),用以說明宇宙在空間上的無限性(德國蘭伯特)。
1767年,英國格林尼治天文臺開始出版航海歷書。
1772年,發(fā)表行星排列距離的定則(德國波德)。
1781年,發(fā)現(xiàn)天王星(英國弗·赫歇爾)。
1781年,刊布第一個星云表(法國梅西耶)。
1782年,編制第一個雙星表(英國弗·赫歇爾)。
1782年,測定大陵五變星的光變周期,認(rèn)為光變原因是有一顆暗伴星圍繞著它運轉(zhuǎn)而周期地遮掩它造成的。同時還發(fā)現(xiàn)兩顆新變星(英國古德利克)。
1783年,發(fā)現(xiàn)太陽系整體在空間的運動,并首次定出向點和速度,證實太陽也有自行(英國弗·赫歇爾)。
1785年,用統(tǒng)計方法研究恒星的空間分布和運動等,得到第一個銀河系結(jié)構(gòu)的圖形,產(chǎn)生了恒星天文學(xué)(英國弗·赫歇爾)。
1787年,從力學(xué)分析提出太陽系穩(wěn)定性理論(法國拉格朗日)。
1787年,發(fā)現(xiàn)天王星的兩個衛(wèi)星——天王衛(wèi)三,衛(wèi)四和第一個行星狀星云(英國弗·赫歇爾)。
1789年,發(fā)現(xiàn)土星的兩個衛(wèi)星——土衛(wèi)一和土衛(wèi)二(英國弗·赫歇爾)。
1796年,《宇宙體系解說》一書出版,提出有力學(xué)和物理學(xué)上依據(jù)的太陽系起源的星云假說(法國拉普拉斯)。
1797年,提出計算彗星軌道的新方法(德國奧耳勃斯)。
1799年,《天體力學(xué)》一書出版,建立了行星運動的攝動理論和行星的形狀理論(法國拉普拉斯)。
1800年,首次發(fā)現(xiàn)太陽光譜中不可見的紅外輻射(英國弗·赫歇爾)。
1801年至1899年
1801年,發(fā)現(xiàn)第一個小行星“谷神星”(意大利皮亞齊)。
1802年,發(fā)現(xiàn)雙星有互相繞轉(zhuǎn)的周期運動(英國弗·赫歇爾)。
1809年,《天體按照圓錐曲線運動理論》一書出版,提出了行星軌道的計算方法(德國高斯)。
1815年,創(chuàng)用直光管、三棱鏡、望遠鏡組成的分光鏡,從此產(chǎn)生“天文分光學(xué)”,并發(fā)現(xiàn)太陽光譜中的黑吸收線(德國夫瑯和費)。
1823年,提出經(jīng)典宇宙學(xué)的“光度佯謬”(德國奧爾勃斯)。
1833-1847年,發(fā)現(xiàn)了3347對雙星和825個星云(英國約·赫歇爾)。
1837年,利用游絲測微計精密測量雙星的位置,并發(fā)現(xiàn)許多新雙星(俄國瓦·斯特魯維)。
1837年,首次測量了太陽的輻射熱量(法國普耶,英國約·赫歇爾)。
1838-1839年,初次測定恒星的周年視差,為地球公轉(zhuǎn)提供了有力的證據(jù)(德國貝塞爾,俄國瓦·斯特魯維,英國亨德森)。
1843年,發(fā)現(xiàn)太陽黑子數(shù)以約11年為周期的變化(德國施瓦布)。
1844年,發(fā)現(xiàn)觀測變星的亮度等級法,促使變星研究迅速發(fā)展(德國阿格蘭德爾)。
1844年,根據(jù)天狼星和南河三運動的不規(guī)則變化,預(yù)見它們都有暗伴星(德國貝塞爾)。
1845年,首次拍攝到可供研究日面活動的太陽照片(法國斐索,傅科)。
1845年,根據(jù)天王星運動的不規(guī)則性,預(yù)測到有一個新行星存在(英國約·亞當(dāng)斯,法國勒維烈)。
1846年,根據(jù)行星軌道攝動理論計算的預(yù)示,發(fā)現(xiàn)海王星,驗證了萬有引力定律,證實了哥白尼的太陽系學(xué)說(德國加勒)。
1846年,發(fā)現(xiàn)海王星的第一個衛(wèi)星——海王衛(wèi)一(英國拉塞耳)。
1847-1877年,考慮各大行星間的相互攝動,重編大行星運動表,并發(fā)現(xiàn)水星近日點進動的超差現(xiàn)象(法國勒維烈)。
1848年,發(fā)現(xiàn)土星的一個衛(wèi)星——土衛(wèi)七(美國邦德)。
1849年,提出衛(wèi)星的穩(wěn)定性理論,由此證明土星的光環(huán)不是一個連續(xù)固體,而是無數(shù)小質(zhì)點組成(法國羅什)。
1850年,發(fā)現(xiàn)一些星云具有旋渦結(jié)構(gòu)(英國威·羅斯)。
1851年,發(fā)現(xiàn)天王星的兩個衛(wèi)星——天王衛(wèi)一和天王衛(wèi)二(英國拉塞耳)。
1851年,發(fā)現(xiàn)地磁和磁暴也有同太陽黑子數(shù)變化完全相對應(yīng)的11年周期變化(德國拉芒特,英國薩比恩)。
1852年,編制波恩星表(德國阿格蘭德爾)。
1854年,提出太陽能源的引力收縮假說,認(rèn)為太陽因自身的引力作用而逐漸收縮,位能轉(zhuǎn)化為熱能,維持了它向外輻射的能量(俄國赫爾姆霍茲)。
1857年,第一次成功拍出恒星的照片,開始了恒星照相術(shù)(美國邦德)。
1857-1859年,首次拍到細節(jié)清晰的月球照相(英國德拉呂)。
建立天體的光度和星等之間的基本關(guān)系式(英國泡格森)。
1858年,從太陽黑子在日面上的轉(zhuǎn)動,發(fā)現(xiàn)太陽不是固體般自旋,而是像流體那樣在作“較差自旋”(英國卡林頓)。
1858年,德國斯波勒爾,英國卡林頓發(fā)現(xiàn)太陽黑子在日面上緯度分布的周期變化。
1859年,英國卡林頓發(fā)現(xiàn)太陽耀斑,耀斑出現(xiàn)的同時發(fā)生地磁擾動、磁暴、極光等現(xiàn)象。
1859年,德國澤爾納發(fā)明光度計,經(jīng)改進使用至今。
1861年,刊布了包含226顆亮星的第一個光度星表(德國澤爾納)。
1862年,根據(jù)貝塞耳的預(yù)測,發(fā)現(xiàn)了天狼星的暗伴星。證明萬有引力定律也適用于研究太陽系外的天體運動(美國阿·克拉克)。
1863-1864年,由恒星和星云的光譜分析,研究它們的化學(xué)組成,進而證實天體在化學(xué)上的同一性(意大利賽奇,英國哈金斯)。
1863年,編制第一個基本星表AGK(德國奧魏爾斯主持,國際合作)。
1864年,用分光鏡研究星云,揭示了它們的氣體結(jié)構(gòu),并發(fā)現(xiàn)行星狀星云所發(fā)出的兩條特殊的綠色譜線(英國哈根斯)。
1865年,用光譜分析法,發(fā)現(xiàn)一些亮星含有鈉、鐵、鈣、鎂、鉍等元素(英國哈根斯)。
1866-1881年,從彗星光譜發(fā)現(xiàn)彗星含有碳氫化合物,并證實彗星不只是反射太陽光,本身也發(fā)光。又從流星的氣體光譜與彗星相似,說明兩種天體有聯(lián)系(英國哈根斯)。
1868年
發(fā)現(xiàn)太陽的中層大氣——色球?qū)樱l(fā)現(xiàn)太陽上的氦元素,以后也在地球上發(fā)現(xiàn)氦(英國洛基爾)。
使用分光鏡,第一次在不是日食時候觀測到日珥(法國詹森)。
提出第一個恒星光譜的目視光譜分類法,把恒星分為白色星、黃色星、橙色星和紅色、暗紅色星四類(意大利賽奇)。
第一次測定恒星的視向速度(英國哈金斯)。
1869年,刊布太陽光譜里一千條譜線的波長,并用新單位埃表示(瑞典埃格斯特朗)。
1870年,發(fā)現(xiàn)太陽的閃光光譜和日冕所發(fā)出的一條特殊的綠色譜線,曾以為是一種新元素,后到1941年才被證實是鐵、鎳、鈣的禁線(美國查·楊)。
1871年,由太陽東西兩邊光譜線的位移,測定太陽的自轉(zhuǎn)的速度(德國沃格耳)。
1874年,發(fā)現(xiàn)到4等為止的亮星集中在與銀道成17度交角的大園上(美國古爾德)。
1876年,提出小行星帶空隙區(qū)和土星光環(huán)狹縫形成的動力學(xué)理論(美國刻克伍德)。
1877年
提出火星表面上有“人工運河”的看法(意大利斯基帕雷利)。
發(fā)現(xiàn)火星的兩個小衛(wèi)星——火衛(wèi)一和火衛(wèi)二(美國阿·霍爾)。
發(fā)現(xiàn)(晶體)硒和金屬接觸處在光照射下產(chǎn)生電動勢的光生伏打效應(yīng),后美國人弗里茲于1883年用此制成光伏打電池(英國沃·亞當(dāng)斯)。
《聲的理論》出版,基本上完成聲音的數(shù)學(xué)理論(英國瑞利)。
1878年,根據(jù)太陽輻射的斥力作用,建立彗星形狀理論,把彗尾分成三種(俄國勃列基興)。
1879年
建立潮汐摩擦理論,由此提出月球起源的學(xué)說,認(rèn)為地球因受太陽的起潮力作用,其中一部分物質(zhì)被拉出而形成月球(英國喬·達爾文)。
應(yīng)用黑體的輻射與溫度間的經(jīng)驗公式,求得太陽表面溫度為攝氏六千度(奧地利斯忒藩)。
1879-1882年,使用偏振光度計,編制成4260顆恒星的實測星等的大光度星表(美國愛·皮克林)。
1880年,提出變星分類法(美國愛·皮克林)。
1881年,應(yīng)用電阻測熱輻射計精確測定在地表熱輻射的太陽常數(shù)值,開始了太陽輻射的研究(美國蘭格萊)。
1881年,第一次攝到彗星的照片(法國詹森,美國德拉帕爾)。
1882年,觀測證實水星近日點的長期進動有超差,并精確測算出其數(shù)據(jù)(美國紐康)。
1885-1886年,建立恒星的光譜分類法(美國愛·皮克林、安·莫里)。
1887年,開始編制照相天圖星表(法國巴黎天文臺亨利兄弟負責(zé),國際協(xié)作)。
1887年,根據(jù)恒星光譜不同,提出恒星演化的理論,用以說明恒星是變的(英國洛基爾)。
1888年
刊布“新總星表”(N.G.C)(英國德雷耶爾)。
發(fā)現(xiàn)大陵五變星的視向速度呈周期變化,從而證實了它是顆食變星(德國沃格耳)。
由照相觀測發(fā)現(xiàn)仙女座大星云旋渦結(jié)構(gòu)(英國羅伯茨)。
1889年,發(fā)現(xiàn)第一個分光雙星(美國愛·皮克林、安,莫里)。
1890年,研究土星和木星間的相互攝動,建立木、土兩行星運動的精確理論(美國喬·希耳)。
1891年,發(fā)明太陽分光照相儀,并獲得太陽光譜圖(美國赫耳,法國德朗達爾)。
1892年,發(fā)現(xiàn)木星的第五個衛(wèi)星——木衛(wèi)五(美國巴納德)。
1892年,根據(jù)貝塞耳的預(yù)測,發(fā)現(xiàn)南河三的暗伴星(美國舍伯爾)。
1894年,提出經(jīng)典宇宙學(xué)的“引力佯謬”(德國塞利格爾)。
1895年,應(yīng)用光譜分析證實土星光環(huán)的隕星結(jié)構(gòu)(美國基勒)。
1898年,發(fā)現(xiàn)土星的一個衛(wèi)星——土衛(wèi)九(美國維·皮克林)。
1898年,發(fā)現(xiàn)愛神星,這顆小行星在近低點時和地球相距不到2400萬公里,因此被用來測定太陽視差(德國威特)。
1900年至1919年
1900年,英國科學(xué)家吉爾和荷蘭科學(xué)家卡普坦,刊布第一個載有450000顆恒星方位的南方照相星表——好望角星表。
美國科學(xué)家張伯倫和摩爾頓,提出關(guān)于太陽系起源的星子或微星假說。
1904年,荷蘭科學(xué)家卡普坦,發(fā)現(xiàn)恒星運動的規(guī)律,由此提出“兩星流”理論,否定了恒星本動沒有規(guī)律的假設(shè)。
美國科學(xué)家白里恩,發(fā)現(xiàn)木星的第六個衛(wèi)星——木衛(wèi)六。
德國科學(xué)家哈爾脫曼,發(fā)現(xiàn)星際介質(zhì)中含有鈣。
1905年,美國科學(xué)家白里恩,發(fā)現(xiàn)木星的第七個衛(wèi)星——木衛(wèi)七。
1905年,丹麥科學(xué)家赫茲朋隆,發(fā)現(xiàn)K、M星兩類恒星有“巨星”和“矮星”之分。
1909年,提出計算彗星和行星軌道的特別攝動法。
1910年,德國科學(xué)家夏奈、威爾森,首次測定了恒星的溫度。
德國科學(xué)家卡·施瓦茲西德,創(chuàng)立恒星統(tǒng)計力學(xué),提出恒星運動速度的橢球分布律。
美國科學(xué)家施萊辛格,提出天體照相底片歸算的“依數(shù)法”。
1912年,中國開始使用公歷。
發(fā)現(xiàn)造父變星的周期——光度關(guān)系,為測定遙遠天體的距離提供有效方法(美國萊維脫)。
第一次用多普勒效應(yīng)測得旋渦星云(仙女座大星云)的視向速度(美國斯里弗爾)。
1913年,建立恒星的“光譜-光度圖”,并提出恒星由巨星向矮星演化的學(xué)說(美國亨·羅素,丹麥赫茲朋隆)。
1914年,發(fā)現(xiàn)仙女座大星云的自轉(zhuǎn)(美國比斯)。
發(fā)現(xiàn)木星的第九顆衛(wèi)星一木衛(wèi)九(美國塞·尼科耳遜)。
建立球狀星團的“光譜-光度圖”(美國沙普勒)。
1916年,發(fā)明求恒星距離的分光視差法(美國華·亞當(dāng)斯,德國科耳許特)。
建立恒星內(nèi)部結(jié)構(gòu)理論(英國愛丁頓)。
1917年,提出太陽系起源的潮汐假說(英國金斯)。
1918年,根據(jù)球狀星團分布研究銀河系結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)太陽不位于銀河系的中心位置(美國沙普勒)。
1918-1924年,刊布亨利·德拉帕爾星表,表內(nèi)列出225000多顆恒星的光譜類型(美國安·莫里、卡農(nóng))。
1919年,首次利用日全食觀測驗證太陽引力場使星光偏折的效應(yīng)(英國愛丁頓領(lǐng)導(dǎo)日全食觀察隊)。
發(fā)現(xiàn)太陽黑子等活動的真正周期是22年(美國赫耳、華·亞當(dāng)斯)。
1920年至1929年
公元1920年
發(fā)現(xiàn)軌道似于土星的小行星海達爾戈,這是現(xiàn)今知道的最遠的小行星(美籍德國人巴德)。
首次用干涉儀直接測量恒星的直徑(美國邁克耳遜、比斯)。
提出新的月球運動理論,編成精確的月離表(英國厄·布朗)。
發(fā)生卡普坦宇宙和沙普勒宇宙的大爭論。
建立恒星大氣構(gòu)造的電離理論,推出熱平衡下氣體的熱電離度和溫度的關(guān)系式(印度沙哈)。
公元1922年
發(fā)明溫差電偶法測定行星的溫度(美國科布倫茲)。
具體提出無限等級式宇宙模型,認(rèn)為星系是第一級天體系統(tǒng),并證明這種結(jié)構(gòu)是不存在“光度佯謬”和“引力佯謬”(瑞典卡·查理)。
公元1923年
編成精確的新月球運動表,為天文年歷上所采用(英國厄·布朗)。
公元1924年
發(fā)現(xiàn)恒星的質(zhì)量-光度關(guān)系。認(rèn)為很大質(zhì)量的星體由于輻射壓超過引力收縮,故不能存在(英國愛丁頓)。
分辨出仙女座大星云和其他幾個旋渦狀星系的邊緣為一個個恒星,揭示了河外星云的本質(zhì),并發(fā)現(xiàn)仙女座大星云的外層旋臂上有造父變星,利用它測定了這個星云的距離(美國哈勃)。
發(fā)現(xiàn)恒星運動的不對稱性現(xiàn)象(美國斯特隆堡)。
公元1925年
提出河外星系的形態(tài)分類法(美國哈勃)。
首次提出銀河系由許多次系合成的觀點(瑞典林德伯拉特)。
建立疏散星團的分類法(瑞士特朗普勒)。
發(fā)現(xiàn)天狼伴星光譜線的引力紅移,證實白矮星上存在高密度物質(zhì)(英國華·亞當(dāng)斯)。
確定行星狀星云光譜中的特殊發(fā)射線是在密度非常稀薄狀態(tài)下氧兩次電離所產(chǎn)生的禁線,從而否定了新元素存在的推測(美國鮑溫)。
公元1926年
提出造父變星光變的脈動理論(英國愛丁頓)。
第一次國際經(jīng)度聯(lián)測。
公元1927年
提出球狀星團的分類法(美國沙普勒)。
發(fā)現(xiàn)銀河系的自轉(zhuǎn)并算出太陽繞銀心轉(zhuǎn)動的速度和銀河系的總質(zhì)量(瑞典林德伯拉特,荷蘭歐爾特)。
首次發(fā)現(xiàn)恒星的自轉(zhuǎn)(美國奧·斯特魯維,蘇聯(lián)沙因)。
發(fā)明石英鐘,后人用作標(biāo)準(zhǔn)時間,證實地球自轉(zhuǎn)有起伏(美國馬里遜)。
明確提出用地球自轉(zhuǎn)的不均勻性,以解釋月球運動的某些偏差(荷蘭德希特)。
公元1929年
提出關(guān)于天體起源的引力不穩(wěn)定理論(英國金斯)。
發(fā)現(xiàn)星系發(fā)光度和其譜線紅移之間的關(guān)系,說明來自星云的光呈現(xiàn)譜線紅移,其數(shù)值和星云距離成正比(美國哈勃爾)。
1930年至1939年
公元1930年
根據(jù)行星運動的攝動理論計算,發(fā)現(xiàn)冥王星,是萬有引力的又一驗證(美國湯博)。
發(fā)明“日冕儀”,解決非日全食時觀測日冕的困難(法國李約)。
發(fā)明折反射望遠鏡(德國?!な┟芴兀?/p>
發(fā)現(xiàn)亞巨星和亞矮星(美國斯脫隆堡、柯伊伯)。
測定月球的輻射和溫度(美國愛·珀替、塞·尼科爾遜)。
發(fā)現(xiàn)銀河系內(nèi)的星際吸光現(xiàn)象,啟示星際有彌漫物質(zhì)存在(美國特朗普勒)。
公元1931年
由光譜分析證認(rèn)出金星的大氣主要成分是二氧化碳(美國華·亞當(dāng)斯、杜哈姆)。
1931-1933年,從木星、土星等外行星的光譜照片,認(rèn)識到這些大行星上的大氣富有氨、甲烷、氫,從而推測地球形成時大氣成分為水、氨、甲烷和氫等(美國斯里弗爾,美籍德國人維爾德)。
公元1932年
從無線電接收中穩(wěn)定持久的噪聲,發(fā)現(xiàn)太陽系外銀河來的無線電波,開始了射電天文學(xué)的研究(美國楊斯基)。
比利時勒梅特提出“原始原子”爆炸膨脹的宇宙模型。
蘇聯(lián)列·蘭道用費米氣體模型,推測恒星坍縮的質(zhì)量。
公元1933年
1933-1938年,發(fā)現(xiàn)星際介質(zhì)中含有氰和氫化物的分子(比利時史溫斯,加拿大籍德國人赫茨伯格,美國華·亞當(dāng)斯等)。
第二次國際經(jīng)度聯(lián)測。
公元1934年
中國建立南京紫金山天文臺。
理論預(yù)計恒星崩潰達到核密度時可形成“中子星”(美國茲威基,美籍德國人巴德)。
提出質(zhì)量大于1.3個太陽的冷卻天體,必然發(fā)生“萬有引力”的坍縮(美籍印度人錢錐賽克哈)。
公元1935年
出版恒星視差總表(美國施萊辛格等)。
公元1936年
進行流星的照相觀測,證實流星大多屬太陽系,并利用流星觀測資料測定地球高空大氣的密度(美國維伯爾)。
發(fā)現(xiàn)地球自轉(zhuǎn)速率的季節(jié)性變化(法國斯多依科)。
公元1937年
德國海德堡天文計算所編制成包括1535個恒星的FK8基本星表。
公元1938年
提出太陽和恒星上氫是核燃料,碳是催化劑,氦是灰燼的熱核反應(yīng)的主要機制,用以闡明它們的能源(美籍德國人貝蒂,美國克里齊菲爾德,德國馮·韋茨薩克)。
發(fā)現(xiàn)木星的兩個衛(wèi)星——木衛(wèi)十和木衛(wèi)十一(美國塞·尼科耳遜)。
編制成包括33342個基本恒星的位置和自行的總星表(美國鮑斯)。
公元1939年
證實地球自轉(zhuǎn)的不均勻性(英國斯賓塞爾·瓊斯)。
發(fā)現(xiàn)第一顆“耀星”,它的亮度在短時內(nèi)發(fā)生閃耀式變化(荷蘭范瑪能)。
從仙女座大星云自旋的研究,推算出它的總質(zhì)量與銀河系相當(dāng)(美國霍·巴布科克)。
根據(jù)廣義相對論,預(yù)計恒星在萬有引力坍塌的最后階段,可形成“黑洞”超密星體(美國奧本海默、斯奈德)。
1940年至1949年
公元1940年
1937-1940年,建立第一臺九米直徑的拋物面天線射電望遠鏡,研究宇宙射電的強度分布,證實銀河系中心方向來的射電強度最大(美國雷勃)。
建立黃道光理論(荷蘭維伯爾)。
提出日珥形態(tài)分類法(美國愛·珀替)。
公元1941年
提出恒星由星際塵埃物質(zhì)通過輻射壓作用凝聚而成的假說(美國斯比茨)。
發(fā)明彎月形透鏡的望遠鏡(蘇聯(lián)馬克蘇托夫)。
發(fā)現(xiàn)近距雙星的物質(zhì)交換過程(美籍俄國人奧·斯特魯維)。
提出關(guān)于恒星演化的中微子理論,并認(rèn)為恒星中氫被耗盡后,星體還會因進一步的熱核反應(yīng)而更熱,從而認(rèn)為地球上生命是由于過熱而死亡(美籍俄國人伽莫夫)。
證明日冕光譜里的特殊譜線是鐵、鎳、鈣等原子在高度電離時產(chǎn)生的禁線,解決了所謂新元素之謎(瑞典埃德倫)。
公元1942年
英國陸軍雷達探測站發(fā)現(xiàn)太陽的射電。
提出太陽系起源的電磁學(xué)說(瑞典阿爾芬)。
用觀測小行星方法精確測定太陽視差值,求得日地之間的精確距離(英國斯賓塞爾·瓊斯)。
公元1943年
成功地把仙女座大星云的核心部分及其兩個橢圓伴星云分辨為一個個恒星,完全證實河外星云是同銀河系一樣的龐大天體系統(tǒng),結(jié)束了一百多年關(guān)于河外星云本質(zhì)的爭論(美籍德國人巴德)。
提出關(guān)于太陽系起源的流體湍流學(xué)說(德國魏扎克)。
1943-1946年,提出銀河系的各種次系的分類(蘇聯(lián)柯卡金)。
公元1944年
提出銀河系內(nèi)恒星分為“兩星族”的理論(美籍德國人巴德)。
提出太陽系起源的隕星假說(蘇聯(lián)奧·施密特)。
發(fā)現(xiàn)土星的最大衛(wèi)星(土衛(wèi)六)有大氣,主要成分是甲烷(美籍荷蘭人柯伊伯)。
荷蘭范德胡斯根據(jù)氫原子微波的超精細結(jié)構(gòu),預(yù)言了星際中性氫所發(fā)射的21厘米波長的無線電波的存在。
公元1945年
創(chuàng)立恒星的六色測光系統(tǒng)(美國斯臺平)。
公元1946年
首次大規(guī)模使用雷達研究流星雨(英國洛佛耳)。
發(fā)現(xiàn)球狀體,認(rèn)為是恒星的胚胎(美籍德國人波克)。
美國第一次用雷達探測月球。
發(fā)現(xiàn)第一顆“射電星”,后稱“射電源”(英國赫、帕爾桑、杰·菲利浦斯)。
根據(jù)熱核反應(yīng)理論提出恒星演化新學(xué)說(美籍德國人馬·施瓦茨西德)。
公元1947年
1947-1948年,用紅外光拍攝銀河系核心的照片,研究它的結(jié)構(gòu)(美國斯臺平,蘇聯(lián)卡里涅克、克拉索夫斯基、尼可諾夫)。
發(fā)現(xiàn)年青的恒星集團——星協(xié)(蘇聯(lián)安巴楚勉)。
西可特-阿林大隕石在蘇聯(lián)西伯利亞降落。
公元1948年
發(fā)現(xiàn)天王星的一個衛(wèi)星——天王衛(wèi)五,由東向西逆轉(zhuǎn)(美籍荷蘭人柯伊伯)。
發(fā)明望遠鏡觀測的自動導(dǎo)星裝置(美國霍·巴布科克)。
發(fā)現(xiàn)恒星的磁場(美國巴布科克父子)。
提出一種均勻、各向同性的穩(wěn)恒態(tài)膨脹宇宙模型,從而物質(zhì)和能是從虛無之中不斷產(chǎn)生出來,宇宙總熵永不增加(英國邦迪、戈爾德、霍伊爾)。
公元1949年
提出恒星演化的物質(zhì)拋射學(xué)說(蘇聯(lián)費森柯夫)。
提出太陽系起源的原行星假說(美籍荷蘭人柯伊伯)。
發(fā)明射電分頻儀(澳大利亞威耳德、馬克累迪)。
發(fā)現(xiàn)一個特殊小行星依卡魯斯,其近日點距離小于0.2天文單位,能進入水星軌道內(nèi)(美籍德國人巴德)。
美國帕羅馬天文臺安裝使用口徑為五米的反射望遠鏡。
發(fā)現(xiàn)海王星的第二顆衛(wèi)星——海王衛(wèi)二(美籍荷蘭人柯伊伯)。
發(fā)現(xiàn)星光偏振效應(yīng)、射電波段的法拉第轉(zhuǎn)動效應(yīng),證明銀河系有星際物質(zhì)并存在磁場(美國希耳特內(nèi)爾、約·霍耳)。
提出宇宙起源的原始火球?qū)W說(美籍俄國人伽莫夫等)。
制成第一臺“原子鐘”,現(xiàn)稱“氨分子鐘”(吸收型),對建立頻率和時間的基準(zhǔn)和校對天文有重要價值(美國李榮)。
1950年至1960年
公元1950年
提出彗星是由一顆大行星崩潰而形成的學(xué)說(荷蘭歐爾特)。
發(fā)現(xiàn)河外星系的射電(英國兒·布朗,澳大利亞哈澤德)。
利用電子計算機重算五大行星從1653-2060年的運動表(美國克萊門斯、德·布勞維爾、愛克)。
發(fā)現(xiàn)星系間的各種形式物質(zhì)橋,證實星系間空間不是真空,說明某些星系間在物理上是互有聯(lián)系的(美籍瑞士人茲威基)。
發(fā)現(xiàn)假黃道光(蘇聯(lián)費森柯夫)。
公元1951年
提出關(guān)于天體起源的湍流假說(德國魏扎克)。
發(fā)現(xiàn)木星的第十二個衛(wèi)星——木衛(wèi)十二。它是自東向西逆轉(zhuǎn)(美國塞·尼克耳遜)。
發(fā)明電子望遠鏡和光電成像技術(shù)(法國拉爾芒)。
發(fā)現(xiàn)銀河中性氫21厘米射電輻射(美國尤恩、珀塞爾)。
證明銀河系有旋渦結(jié)構(gòu)存在(美國威·摩爾根等)。
發(fā)明大視場的超施密特望遠鏡,用于觀察流星彗星及后來的人造衛(wèi)星(美國貝克爾)。
發(fā)明射電干涉儀(澳大利亞沃·克里斯琴森)。
公元1952年
證明銀河系是一個旋渦星系(荷蘭歐爾特)。
證實英仙座附近的星協(xié)在膨脹(荷蘭伯勞烏)。
對造父變星周光關(guān)系零點值進行了校正,使原來定出的河外星系距離都相應(yīng)地約增加一倍(美籍德國人巴德)。
從化學(xué)角度提出太陽系起源新假說(美國尤里)。
發(fā)明月球照相儀,精確測定月球的位置(美國馬科維茨)。
公元1953年
發(fā)現(xiàn)本超星系,這是銀河系所在的龐大的星系團(法國伏古勒)。
提出關(guān)于天體起源的階層結(jié)構(gòu)假說(英國霍伊耳)。
發(fā)現(xiàn)恒星排列呈鎖鏈狀的結(jié)構(gòu)叫星鏈,說明恒星在纖維星云中形成(蘇聯(lián)費森柯夫)。
提出天體起源的引力團聚假說(美國拉依茨)。
編成《恒星視向速度總表》,列出15106個恒星的視向速度等數(shù)據(jù)(美國賴·威爾遜主編)。
公元1954年
提出星際氣體和塵埃的混合物在沖擊波作用下形成恒星的機制(荷蘭歐爾特)。
發(fā)明超人差棱鏡等高儀,提高測時精度(法國丹戎)。
發(fā)現(xiàn)兩主要星族的赫羅圖有基本差異,說明屬于不同星族的恒星有不同的演化途徑(美國圣代奇)。
公元1955年
第一次接收到來自行星(木星)的射電輻射(英國布爾克、克·富蘭克林)。
制成第一臺銫原子鐘,穩(wěn)定性達百億分之一秒,作時間標(biāo)準(zhǔn)(英國埃遜)。
公元1957年
蘇聯(lián)安巴楚勉提出關(guān)于天體起源的“超密態(tài)物質(zhì)爆炸”學(xué)說。
美國福勒提出超新星的核反應(yīng)可以產(chǎn)生超重元素,認(rèn)為第一類型超新星爆炸系因锎254的自發(fā)裂變所引起。
中國建立北京天文臺。
荷蘭歐爾特、瓦爾拉夫根據(jù)偏振光測量結(jié)果,得出蟹狀星云中的磁場是在星云的絲狀結(jié)構(gòu)中,加速粒子的能量足以使這個星云成為強宇宙射線源的結(jié)論。
公元1959年
美國首次探測了太陽的輻射。
蘇聯(lián)發(fā)射宇宙火箭擊中月球,發(fā)現(xiàn)它無磁場和輻射帶。
蘇聯(lián)發(fā)射月球探測器,第一次拍到月球背面照片。
公元1960年
英國李爾、估伊什發(fā)明射電望遠鏡的綜合孔徑法。
根據(jù)1952年第八屆國際天文協(xié)會決議,從1960年起采用歷書時。
20世紀(jì)60年代,取得了稱為“天文學(xué)四大發(fā)現(xiàn)”的成就:微波背景輻射、脈沖星、類星體和星際有機分子。而與此同時,人類也突破了地球束縛,可到天空中觀測天體。除可見光外,天體的紫外線、紅外線、無線電波、X射線、γ射線等都能觀測到了。這些使得空間天文學(xué)得到巨大發(fā)展,也對現(xiàn)代天文學(xué)成就產(chǎn)生很大影響。
公元2015年
新視野號拍攝冥王星迄今為止最清晰照片
21世紀(jì)
使用許多不同類型的望遠鏡來收集宇宙的信息,天文學(xué)已進入一個嶄新的階段。絕大多數(shù)望遠鏡是安放在地球上的,但也有些望遠鏡被放置在太空中,沿著軌道運轉(zhuǎn),如哈勃太空望遠鏡?,F(xiàn)時,天文學(xué)家還能夠通過發(fā)射的航天探測器來了解某些太空信息。
多年來,天文觀測手段已從傳統(tǒng)的光學(xué)觀測擴展到了從射電、紅外、紫外到X射線和γ射線的全部電磁波段。這導(dǎo)致一大批新天體和新天象的發(fā)現(xiàn):類星體、活動星系、脈沖星、微波背景輻射、星際分子、X射線雙星、γ射線源等等,使得天文研究空前繁榮和活躍。
口徑2米級的空間望遠鏡已經(jīng)進入軌道開始工作。一批口徑10米級的光學(xué)望遠鏡將建成。射電方面的甚長基線干涉陣和空間甚長基線干涉儀,紅外方面的空間外望遠鏡設(shè)施,X射線方面的高級X射線天文設(shè)施等不久都將問世。γ射線天文臺已經(jīng)投入工作。這些儀器的威力巨大,遠遠超過現(xiàn)有的天文設(shè)備??梢灶A(yù)料,這些天文儀器的投入使用必將使天文學(xué)注入新的生命力,使人們對宇宙的認(rèn)識提高到一個新的水平,天文學(xué)正處在大飛躍的前夜。
總結(jié)概述
天文學(xué)是研究天體、宇宙的結(jié)構(gòu)和發(fā)展的自然科學(xué),內(nèi)容包括天體的構(gòu)造、性質(zhì)和運行規(guī)律等。人類生在天地之間,從很早的年代就在探索宇宙的奧秘,因此天文學(xué)是一門最古老的科學(xué),它一開始就同人類的勞動和生存密切相關(guān)。它同數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、地學(xué)同為六大基礎(chǔ)學(xué)科。天文學(xué)的研究對于我們的生活有很大的實際意義,如授時、編制歷法、測定方位等。天文學(xué)的發(fā)展對于人類的自然觀有很大的影響。天文學(xué)的一個重大課題是各類天體的起源和演化。天文學(xué)的主要研究方法是觀測,不斷地創(chuàng)造和改良觀測手段,也就成了天文學(xué)家們不懈努力的一個課題。
其他信息
天文學(xué)在對于了解宇宙及其相關(guān)特性上,已有很大的進展。但仍有些天文學(xué)上的問題找不到解答。若要回答這些問題,可能要有新的地面或太空的天文儀器,也許在理論天文學(xué)或是觀測天文學(xué)上需有新的進展。恒星質(zhì)量譜的來源是什么?為什么不論初始條件如何,天文學(xué)家都會觀測到相同的恒星質(zhì)量分布(初始質(zhì)量函數(shù))?可能需要對于星球及行星的形成有更深的了解。是否存在外星生命?若有外星生命,是有智能的嗎?若存在有智能的外星生命,要如何解釋費米悖論。外星生命是否存在一事是在科學(xué)上及哲學(xué)上都有重要的意涵-太陽系是否有其獨特性?是什么導(dǎo)致了宇宙形成?微調(diào)宇宙假說是否正確?是正確,這是宇宙自然選擇的結(jié)果嗎?什么造成宇宙暴脹,導(dǎo)致一個均勻的宇宙?為何會有重子不對稱性?暗物質(zhì)及暗能量的本質(zhì)是什么?暗物質(zhì)和暗能量決定了宇宙的演化及其命運,但人類對于其本質(zhì)仍不清楚宇宙的終極命運會怎樣?第一個星系是如何形成的?超質(zhì)量黑洞是如何形成的?什么造成了超高能宇宙射線?
開設(shè)院校
本一級學(xué)科中,全國具有“博士一級”授權(quán)的高校共3所,2012年教育部學(xué)科評估有3所參評;還有部分具有“博士二級”授權(quán)和碩士授權(quán)的高校參加了評估;參評高校共計5所。注:以下得分相同的高校按學(xué)校代碼順序排列。
發(fā)展前景
據(jù)了解,國內(nèi)目前在本科階段開設(shè)天文學(xué)專業(yè)的大學(xué)并不多,僅有南京大學(xué)、北京大學(xué)、中國科技大學(xué)和北京師范大學(xué)、廣州大學(xué)等寥寥幾所,而在這個領(lǐng)域工作的研究員也大多是碩博出身,可以說,天文學(xué)是一門需要長期研究和扎實的理科功底的學(xué)科。天文學(xué)是和航天、測地、國防等應(yīng)用學(xué)科有交叉的學(xué)科,學(xué)生畢業(yè)后可在這些領(lǐng)域一展才華。按天文學(xué)專業(yè)相關(guān)職位統(tǒng)計,天文學(xué)專業(yè)就業(yè)前景最好的地區(qū)是:武漢。在“天文學(xué)類”中排名第 1。
