大学生天文爱好及兴趣培养的研究

1大学生天文爱好及兴趣的培养研究姓名：孙梦飒学号：20075040165单位：物理电子工程学院专业：物理学指导老师：徐元国职称：讲师摘要：本文介绍了天文方面的神话故事及其在天文方面的含义，阐述了天文学的相关知识和分支，介绍了天文学对基础学科，技术科学，农业工业的影响以及其社会目的，简单介绍了业余天文爱好者取得的成就以激励青年大学生。详细陈述了该如何培养大学生对天文的爱好及其兴趣培养。关键词：；；；；引言天文学是前沿基础科学，对国家的科技发展具有重大推动作用。天文学看似高深莫测，其实与我们的生活息息相关。全世界广泛应用的全球导航定位技术就发源于美国海军天文台。对遥远、暗弱天体信息的获取欲望促进了天文观测技术的不断进步，也带动了国家相关高科技发展，发展天文学对国家的重大意义不言而喻。但长期以来，除了个别领域，我国的天文学研究整体落后于欧美国家。提升中国天文学整体水平是国家科技战略的重要组成部分。三国时期，诸葛亮就一次次的应用自己掌握的天文知识击败对手，为刘备打下了大片江山。近年来天文知识被更广泛的应用于军事领域，各国纷纷发射卫星占领星际战场，在占领星际制空权特别重要的今天天文知识的价值进一步的得到了提升。天文学长久有力发展，大学生是中坚力量。未来战争中对天文的应用也要由当代大学生来完成！1、古代对天文的认识古代对天文的认识大部分是以神话形式来表达的。一方面是处于迷信，一方面也是对天文的一种向往和膜拜。1.1盘古开天地天地开辟，阳清为天，阴浊为地，盘古在其中，一日九变，神于天，圣于地。天日高一丈，地日厚一长，盘古日长一丈，如此万八千岁，天数极高，地数极深盘古极长，后乃有三皇。数起于一，立于三，成于五，盛于七，处于九，故天去地九万里。盘古是中国对天文区分地理区分最早的神话之一。从这个神话我们可以知道，人类的2初民已经知道了天和地是分开的，这是古老中国的天文意识。1.2、太阳崇拜除对天地的理解之外还有对太阳的崇拜：金乌海底初飞来，朱辉散射青霞开。迷魂乱眼看不得，照耀万树繁如堆。这是韩愈的《李花赠张十一署》中的诗句。“金乌”就是太阳的代称。可见古人对太阳的观测和崇拜。《大荒北经》记载：“大荒之中，有山名曰成都载天。有人珥两黄蛇，名曰夸父。后土生信，信生夸父。夸父不量力，欲追日景，逮之于禺谷。将饮河而不足也，将走大泽，未至，死于此。这个神话应该是最早反映我国对地球的自传和围绕太阳公转规律的神话故事了，可见古人对天文的观测还是很积极的，并且取得了一定得成绩。1.3、伏羲八卦对天文认识最深的神话应该是伏羲八卦了：有一天，伏羲在蔡河里捕鱼，捉到一只白龟，他感到很奇怪：当年石龟救过俺兄妹的命，这白龟很可能是石龟转世，他赶快挖了一个大水池，把白龟养了起来。一天，伏羲正在往白龟池里放食物，有人跑来说蔡河里出了怪物。他来到蔡河边一看，只见那怪物说龙不像龙，说马不像马，在水面上走来走去，如履平地。伏羲走近水边，那怪物竟然来到伏羲面前，老老实实地站那儿一动不动。伏羲仔细审视，见那怪物背上长有花纹：一六居下，二七居上，三八居左，四九居右，五十居中。伏羲薅一节蓍草梗，在一片大树叶上照着龙马背上的花纹画下来。他刚画完，龙马大叫一声腾空而起，转眼不见了。大家围住伏羲问∶“这是个啥怪物呀？”伏羲说：“它像龙又像马，就叫它‘龙马’吧。”伏羲整天拿着那片蓍草叶，琢磨上面的花纹，怎么也解不开其中的奥妙。这天他坐在白龟池边思考，忽听池水哗哗作响，定睛一看，白龟从水底游到他面前，两眼亮晶晶地看着他，接着向他点了三下头，脑袋往肚里一缩，卧在水边不动了。他面对白龟聚精会神地观察起来。渐渐地，他发现白龟盖上的花纹中间五块，周围八块，外圈儿十二块，最外圈儿二十四块，顿时心里亮堂了，悟出了天地万物的变化规律——惟一阴一阳而已。他用通道儿“—”作阳，断道儿“--”作阴，三道儿为一组进行组合，画出八种不同图案。伏羲画出了八卦图，闹得天帝终日心神不安，天帝便命天将下界察看人间出了什么怪事。伏羲用八卦算出了天帝的心机，为防止天将查出八卦图，就把它埋在地下，并在上面栽一棵柏树。在封土的时候，他3左一脚，右一脚，南一跺，北一跺，使那棵桕树左看右倒，右看左倒，南看北歪，北看南歪。搞得天将迷了方向，到底没有查出八卦图。后来，他封这棵柏树为八卦柏。今天，人们从旁边看这棵柏树的时候，还是哪看哪歪，很难分辨出它朝哪方向倾斜，人们都说这是伏羲布下的八卦阵在起作用。1.4、月亮追求除了对太阳、阴阳的追求还有对月亮的向往和探索：后羿的妻子名叫嫦娥，美丽贤慧，心地善良，大家都很喜欢她。一个老道人十分钦佩羿的神力和为人，赠他一包吃了可以升天，长生不老的药。后羿舍不得心爱的妻子和乡亲们，不愿独自升天，就把长生不老药交给嫦娥保管起来。后羿有个叫蓬蒙的徒弟，是个奸诈小人，一心想偷吃羿的长生不老药，好让自己升天成仙。这一年的八月十五，羿带着徒弟们出门打猎去了。天近傍晚，找借口未去打猎的蓬蒙闯进嫦娥的住所，威逼嫦娥交出可以升天的长生不老药。嫦娥迫不得已，仓促间把药全部吞下肚里。马上，她便身轻如燕，飘出窗口，直上云霄。由于嫦娥深爱自己的丈夫，最后她就在离地球最近的月亮上停了下来。听到消息，羿心如刀绞，拼命朝月亮追去。可是，他进月亮也进，他退月亮也退，永远也追不上。羿思念嫦娥，只能望着月亮出神。此时月亮也格外圆格外亮，就像心爱的妻子在望着自己。第二年八月十五晚上，嫦娥走出月宫，默默地遥望下界，思念丈夫和乡亲们。她那美丽的面孔，使得月亮也变得格外圆格外亮。羿和乡亲们都在月光下祭月，寄托对嫦娥的思念。从此年年如此，代代相传。由于八月十五正值中秋，就定为中秋节。诸如此类对天文向往探索的神话还有女娲补天、牛郎织女、共工触山、阪泉之战、精卫填海、大战蚩尤、洛神宓妃、巫山神女、九天玄女等等除了神话还有很多应用天文知识的，诸葛亮会预测云雨，善于利用天文知识才有了料事如神的本事，才有了草船借箭，八卦阵等为后人传颂的佳话。张衡是古代天文学家的杰出代表，在世界科学文化史上有显著的地位。在天文学方面，他发明创造了“浑天仪”是世界上第一台用水力推动的大型观察星象的天文仪器。观测记录了两千五百颗恒星，还制造出了指南车、自动记里鼓车、飞行数里的木鸟等等。著有《浑天仪图注》和《灵宪》等书，画出了完备的星象图，提出了“月光生于日之所照”的科学论断。他将我国古代的天文学水平提升到了一个前所未有的新阶段，使我国当时的天文学研究居世界领先水平，并对后世产生了深远的影响。祖冲之，商朝天文学家，他非常注重天文学的研究。他发现前代的历法不够精确，4采用历法推算出来的天象有时与实际天象不符。于是，祖冲之博览古历，在吸取前代历法精华的基础上，根据自己长期观测天象的结果，于33岁时创制了《大明历》。在《大明历》中，祖冲之首次引入了岁差，还采用了391年设置144个闰月的精密的新闰周。这些做法，都是对前代历法的重大改革。他在《大明历》中所采用的一个回归年的天数，跟现代科学测定的天数只相差50多秒；采用的一个交点月的天数，跟现代科学测定的相差不到1秒；在制历过程中，他发明了用圭表测量冬至前后正午时日影长度以定冬至时刻的方法，这个方法为后世长期采用。2、天文学概述2.1、什么是天文学天文学是自然科学的基础科学，是人类认识宇宙的科学。人们主要是通过观察天体的存在，测量它们的位置，反演它们的物理性质来研究它们的结构，探索它们运动和演化的规律，扩展人类对广阔宇宙空间中物质世界的认识。主要依靠观测是天文学研究方法的基本特点。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2.2、天文学的研究对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大大小小的尘埃粒子。天文学家把所有这些星星和物体统称为天体。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究范围，可以称为人造天体。我们可以把宇宙中的天体由远及近分类为几个层次太阳系天体。包括太阳、行星、行星的卫星、小行星、彗星、流星体及行星际介质等。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。太阳石银河系中的一颗普通恒星。河外星系。指位于我们银河系外，于银河系相似的庞大恒星系统等。2.3、天文学分支天文学中习惯于爱找研究方法和观测手段来分类。按研究方法分类天体测量学。天体测量学是天文学中发展最早的一个分支，它的主要内容是研究和测定各类天体的位置和运动，建立天球参考系等。5天体力学。天体力学主要研究天体的相互作用、运动和形状，运动中包括天体的自转。天体物理学。天体物理学是天文学中最年轻的一门分支学科，它应用物理学的技术、方法和理论，来研究各类天体的形态、结构、分布、化学组成、物理状态和性质以及它们的演化规律。按观测手段分类。按照观测手段天文学可分为：光学天文学、射电天文学、红外天文学、空间天文学等。2.4、天文学对基础学科和技术科学的推动作用天文学是自然科学的基础学科，和其他学科都有联系并且有相互促进的作用。天文学对数学、物理、化学、生物、气象等基础学科起到了推动作用。天文学是观测的科学，观测技术和观测水平的不断进步对天文学的发展起着关键的作用。天文望远镜的发明就是光学技术的伟大成果，而天文望远镜的发展更是推动了光学、机械和控制技术的发展。现在的天文学家早已不再是望远镜后面去“看星星”了！他们把望远镜收集到的天文信息通过终端接收设备送入计算机。望远镜的终端接收设备从肉眼到照相底片，再到CCD。终端接收设备技术的发展也推动了军事技术、航天工业、遥感技术等的发展。除上述外天文学对工农业生产也有很大的作用，主要体现在：（1）计量时间——指定时间标准，应用于尖端科学；（2）星表、年历的编制——服务于农业生产、航海、航空、航天；（3）研究和预报太阳活动——飞船飞行、卫星发射、通信保障等；（4）精密定轨、测距——计算和控制卫星轨道、研究地月系演化；（5）天文高灵敏度探测器——遥感和军事上的应用等。2.5、天文学的社会目的天文世界的探索者是“社会的人“人探索天文世界有他的目的和和为达到目的所需要的手段，这在科技史上是一般的事实，天文学的社会目的通常认为是：1、完善认识自然的角度。如古代的日心学说，星云学说，现代的恒星演化、宇宙学各种学说，能丰富知识，开导思维路，有助于世界观的取向；2、一旦发现自然规律，如牛顿力学定律，将对人类认识自然，改造自然，利用自然产生革命性的影响。63、与其他自然学科交叉，如天体物理学，日地空间物理学，天文地球动力学等，激励新的科学开拓。4、与技术或实用任务交叉，如自古以来的授时，编历，以及太阳活动预报等，产生实际应用价值。3、业余天文爱好者成就在国际上很多业余爱好者都取得了相当不错的成绩，中国天文爱好者也不甘落后，出现了很多在中国乃至世界上都厉害的人物，为我国天文事业的发展起到了一定的推动作用：3.1、中国彗星业余第一人：在国内业余天文爱好者中，第一个发现新彗星的是河南省的张大庆。2002年2月1日19时15分，河南省开封市的工人张大庆用自制的一台20厘米口径光学望远镜，在鲸鱼座星空发现了一颗彗星。在此之前的一个多小时，太阳落山较早的日本，天文爱好者池谷熏用一台25厘米口径的光学望远镜，也发现了这颗彗星。根据国际天文学会的规则，在相距一两个小时内先后观测到同一颗彗星的独立观测者，为这颗彗星的发现者。因此这颗彗星叫”池谷——张”这是第一颗由我国业余天文爱好者发现并命名的新彗星。3.2、配合更美好，陈韬和高兴的故事：2008年乌鲁木齐市第一中学物理教师高兴与苏州盘门景区普通管理员陈韬，共同发现一颗新彗星。国际天文协会将其正式命名为C-2008C1（陈-高彗星）这是我国业余天文爱好者发现的第二颗彗星，也是首个完全以中国天文爱好者姓氏命名的彗星！当天晚上十点陈韬在仙王座发现了一颗可疑天体，随后，他通知远在新疆的高兴对这颗天体进行了长达两个小时的观测，最终确定它是一颗新彗星，随即上报国际小行星中心。陈韬在天文爱好者圈子里“一炮走红”。2009年国际永久编号为19873号的小行星正式命名为