天文学的概念范文

导语：如何才能写好一篇天文学的概念，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

Switzerland

Discovering the

Expanding Universe

2009, 226pp.

Hardcover

ISBN: 9780521514842

H.努斯鲍默等著

20世纪上半叶,膨胀宇宙的发现是天文学中最为激动人心的辉煌成就。20世纪开始,天文学界一直存在着紧张甚至激烈的争论。银河是否就代表了整个宇宙?或者我们的宇宙是由数量巨大甚至无限个孤立宇宙组成的,而其中的每一个都类似于人类自己的银河?在1925年以前对这个问题的看法是倾向于孤立的宇宙。这个概念是德国哲学家康德于1755年提出的。现代天文学起源于1917年,当时爱因斯坦发表了他的著名论文《对广义相对论的宇宙学思考》。在他的理论中,空间与时间形成了统一体,它们不再是绝对和独立的概念。时空结构是和宇宙的物质和能量内在相关的,时空是由引力构筑的。随后比利时天文学家、宇宙学家勒梅特于1927年发现了膨胀的宇宙,并且提出了创世大爆炸起源的建议。紧接着是美国天文学家哈勃在1929年所做的贡献。在随后的几年中,哈勃与美国天文学家赫马森一起为现代宇宙学的未来发展提供了必要的观测。最后在1931年爱因斯坦转向了膨胀宇宙的观念。本书挖掘了这一段天文学史。作者还追溯了现代宇宙学某些概念的演化,从中世纪末期到1925年最终接受了银河系的概念。

本书共有18章。1.绪论;2.中世纪末的宇宙学概念;3.作为新天文现象的星云;4.关于天空的构造;5.孤立宇宙成为天文学现实星纱宇宙;6.爱因斯坦与德西特的早期宇宙学;7.弗里德曼动态宇宙;8.红移:怎样调和斯来弗与德西特的观点;9.勒梅特发现膨胀宇宙;10.哈勃1929年的贡献;11.膨胀宇宙观念的突破;12.哈勃对德西特的愤怒;13.B.Robertson与Tolnlan加入博弈;14.爱因斯坦―德西特宇宙;15.太阳和地球是否比宇宙要古老?16.试图发现非主流思路;17.大爆炸的萌芽;18.总结与结束语。最后是6个数学附录。附录1至5分别涉及了第6、7、9、13、14章中的内容。附录6:基本宇宙关系的现代表示。

作者以非技术性语言撰写本书,外加数学附录。它适合于科学家、学生以及那些对天文学和宇宙学感兴趣的人阅读。

胡光华,高级软件工程师

(原中国科学院物理学研究所)

篇2

美国哈勃太空望远镜科学研究所著名天体物理学家马里奥•里维奥（MarioLivio，1945-）撰写的科普名著《IsGodaMathematician？》中提出一个疑问，并指出这个疑问曾令那些最富有创新精神的先贤们苦苦思索了几个世纪：数学无处不在，无所不能。这些正会让人们联想到神的特征[1]。数学似乎不仅是描述和解释整个宇宙最有效的工具，而且可以用来解释最复杂的人类活动。

1数学何以有效

古希腊时期，数学作为一种神秘主义信仰而存在。直到中世纪基督教时期，数学逐渐促使人们从盲目的信仰转向理性。随着数学理性的发展和希腊学术的复兴，一批具有理性主义的学者们提出宇宙的设计主要是数学设计，上帝成了数学家，研究自然界的数学设计成为最神圣的事业。随着文艺复兴后科学理论、科学公式的定量化、演绎的、具有严密逻辑结构的方式为人们所把握，人们终于抛弃了世俗的上帝，开始走向无神论和泛神论。对因果关系的信仰，宇宙统一理论的理想，世界合理性和可理解性的信念，成为支配科学家工作的基础。数学的确定性、一致性和对因果关系的把握，已经深深融入西方文化的深层结构，成为人们的一种观念，对近代西方文化产生了重要的影响。

16-18世纪的西方数学家，对于在宇宙体系构建上为什么数学奏效这个问题的回答是直截了当的。深受大自然是根据数学设计的这一古希腊信念的影响，并同样受上帝根据数学设计了世界这一中世纪信条的影响，他们将数学看成通过自然界的真理之路。通过将上帝看成专注、至高的数学家，就有可能将对于大自然的数学规律的探求看成宗教追求。伽利略、笛卡尔、牛顿等一大批科学家们坚信世界的和谐是上帝的数学安排。上帝将严格的数学秩序给予了世界，而我们只能费劲千辛万苦才能理解[2]。一直到爱因斯坦所信仰的“同深挚的感情结合在一起的、对经验世界中所显示出来的高超的理性的坚定信仰”的斯宾诺莎式的上帝概念[3]，自然神论———泛神论才成为爱因斯坦以及之后很多西方科学家的科学信仰和感情的基础。非欧几何诞生后，虽然很长一段时间内人们对数学的真理地位丧失了信心，对非欧几何提出了众多质疑，它能描述我们居住的物质世界吗？但当它在爱因斯坦的相对论中得到回答时，数学这种神奇的有效性又使众多数学家陷入思考，有些人开始认为数学是原本存在的，我们只是进行不断的发现而已，有些人坚持认为数学只是我们的一种创造，现实世界并不存在，然而数学何以这么有效呢？爱因斯坦也惊叹：“数学，这个独立于人类经验存在的人类思维产物，怎么会如此完美地与物理现实中的物质相一致”[1]？爱因斯坦在《我眼中的世界》(1934年)一文中进一步指出：“迄今为止，我们的经验已经使我们有理由相信，自然界是可以想象得到的最简单的数学观念的实际体现。我坚信，我们能够用纯粹数学的构造来发现概念以及把这些概念联系起来的定律，这些概念和定律是理解自然现象的钥匙。经验可以提供合适的数学观念，但是数学概念无论如何都不能从经验中推导出来。当然，经验始终是检验数学结构的实用性的唯一标准，但是这种创造的原理都存在于数学之中。因此，在肯定的意义上，我当然地认为，像古人所梦想的纯粹思维能够把握实在”[4]。

非欧几何在相对论理论上的成功，使人们对数学的观念逐渐地发生转变。对非欧几何的确认，实际上就已经意味着从古希腊以来的、以数学为代表的“绝对真理观”的终结。但不管怎么说，尽管数学失去了其在真理堡垒中的绝对位置，但它与物理世界很相契。无可回避的而且仍有无可估量的重要性的事实就是，数学是探究、发现和描述物理现象的最佳方法。在古希腊、中世纪、文艺复兴时期及其后，数学都是有力的知识工具，即便是被赋予神学意义的时候仍认为上帝是按照数学规律设计这个世界的。

正如我们在近现代物理学的某些分支中见到的，数学是我们关于物理世界的知识之精髓。尽管数学结构本身并不是物理世界的实在，但它们是我们所拥有的唯一通向实在之门的钥匙。“非欧几何学的创立非但没有毁掉数学的价值及对于其结果的信心，反而———非常吊诡地———增加了其实用性，因为数学家能够自由地探索全新的概念，发现其中有些可应用。事实上，自1830年以来，数学在组织和控制大自然中的作用以几乎不可相信的速度扩展了。此外，自牛顿时代以来，数学家描述和预言自然的过程的准确性大大增加了。[2]”黑洞理论是科学史上极为罕见的情形之一，在没有任何观测到的证据证明其理论是正确的情形下，作为数学的模型被发展到非常详尽的地步。的确，这经常是反对黑洞的主要论据：你怎么能相信一个其依据只是基于令人怀疑的广义相对论的计算的对象呢[5]？尽管数学因为非欧几何的出现失去了绝对真理的地位，以及哥德尔定理导致的数学家们对数学基础论争的失败，让人们对数学的有效性产生了怀疑。但是，正如数学史家M•克莱因所说的：“也许人类的数学仅仅是一个可行的方案，也许自然本身更为复杂或者并没有什么固有设计。但是，数学仍不失为一种探索，是掌握自然的一种方法。在那些数学行之有效的领域，它是我们的全部资本；如果它不是现实本身，它就是我们所能达到的与现实最接近的东西。……就知识的确定性而言，数学是一种理想，我们为这一理想而奋斗，尽管我们也许永远不会达到。确定性也许只不过是我们在不断捕捉的一个幻影，它是如此无止境地难于捉摸。然而，理想具有力量和价值，公正、民主和上是理想。的确，也有在上帝的幌子下被谋杀的人，审判不公的案件也臭名远扬，但是，这些理想是千百年来文化的重要产物。数学也是一样，尽管它也仅是一种理想。也许细想这一理想将会使我们更加清楚地认识到在任一领域，我们该选择什么方向才能获取真理”[4]。

爱因斯坦相信人类的数学只有一少部分由实在主导。他在《相对论的意义》（1945年）中说道：“观念的世界看来不能用逻辑的方法从经验中推导出来，而从某种意义上说是人类心智的创造，没有这种创造就没有科学。尽管如此，这个观念的世界程度很小地独立于我们的经验的本性，正如衣服程度很小地独立于我们身体的形状一样”[2]。对于数学为什么有效，那些较早世纪与宗教有关的信念在现代被抛弃了。不过现在我们再回过头来看著名物理学家詹姆斯•金斯提出的“宇宙似乎是由一位理论数学家设计的”这一问题，他认为“基本的事实就是这样：科学现在给大自然所描绘的图像（看来只有这些图像能够与观察到的事实一致）是数学化的图像……大自然似乎精通纯数学的规则……不管怎么说这一点几乎是无可争辩的：大自然和我们的有意识的数学心智根据同样的规律来运作。”著名数学家齐民友先生有力地回答了这一问题，数学作为人类文化的一个重要部分，既然是科学，它首先关心的当然还是我们生活于其中的宇宙。数学的探索意义究竟何在？就在于它对认识宇宙的本性上有重大贡献。我们不赞成狭隘的近视的看法，认为一切数学研究都必须有某种具体的目的，或者用现行的说法叫做“有应用前景”。其实所谓的“前”可以有完全不同的理解，“眼前”固然是“前”，“前瞻若千年”也是前，区别在于人类社会在文化和物质上的发展程度。发展向上的社会，具有更高的文化、科学和物质生产水平，同样也就会更认真地考虑各门科学的前景。但是，从根本上说，如果数学的研究不能在“认识宇宙”上开花结果，数学研究还有多少价值呢！“认识人类自己”其实也还是为了提高人的认识能力，去认识大自然和人类社会，否则数学也就成为一种宗教式的内省了。在这里我们没有用“改造自然”的说法，因为人与自然究竟应该是什么关系，是不是简单地按人类的需要来“改造”自然是一个很大的问题，当代科学的发展使我们懂得了人必须与大自然“和睦相处”。认识宇宙，也认识人类自己其实也还是为了找到正确的相处关系。我们一再强调过数学作为人类文化的一个重要特点，就是极端抽象的、甚至有时被误解为“毫无意义”、“脱离实际”……的数学研究，可以根本改变人对大自然和人类自己的看法，甚至可以改变人类社会的面貌。人们很难回避一个结论：数学是人类全部技术的最重要的基础[6]。#p#分页标题#e#

2中国古代的宇宙观念

在西方文化中，按照数学模式来解释世界、构造天文理论，从其初始的一种宗教式崇拜，后来演化成上帝用数学设计世界。蕴含于其中的数学理性，最终把西方天文学导入了现代科学的数学理论框架之中。相反，中国古代天文学空有辛勤准确的观测记载，而始终未能形成一种明确可遵循的理论体系。例如，哈雷彗星在中国古代天文史上有30多次之多的记载，但中国的天文学家却从来没有人想到去构造它的运行轨道，结果这个发现被18世纪英国的天文学家哈雷获取。因为哈雷发现每隔76年出现一次的记载，恰是彗星绕太阳运行的轨道的周期。这个史实足以表明，在经验和知识充分积累之后，如果没有深层的理性构造就必然导致科学停滞不前甚至倒退[7]。中国古代先贤很早就对宇宙问题有过思考，《淮南子•原道训》注：“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地。”即宇宙是天地万物的总称。《庄子•天运》中记载：“天其运乎？地其处乎？日月其争于所乎？孰主张是？孰维纲是？孰居无事推而行是？意者其有机缄而不得已乎？意者其运转而不能自止邪？云者为雨乎？雨者为云乎？孰隆施是？孰居无事乐而劝是？风起北方，一西一东，有上仿徨。孰嘘吸是？孰居无事而披拂是？敢问何故？”华夏民族作为一个古老的农耕民族，对天文学非常依赖，很早就注意观测和记录各种天象。在殷墟甲骨卜辞中已有了日食、月食的记载。有关流星、彗星、太阳黑子等异常天象，中国古代也都有记录。春秋战国时期，由齐国人甘德和魏国人石申所著的《甘石星经》已有115颗恒星的坐标位置。可以说在天文学史上，中国人的经验知识以及观测记载堪为世界第一。著名的科学史学者李约瑟先生在把中国古代的天文学与其它民族的天文学成果相比较时认为：“中国人在阿拉伯以前，是全世界最坚毅、最精确的天文观测者。有很长一段时间（约在公元前5世纪到公元10世纪），几乎只有中国的记事可供利用。现代天文学在许多场合（例如对彗星，特别是对哈雷彗星重复出现的记载）都曾求助于中国的天象记事，并得到了良好的结果”[8]。

中国很早就创立了干支记法和二十八宿的独特测天方法。战国时代已有五星记载（金木水火土），在汉代时测得更为精密。中国古人把整个天空分成四宫，就像将一个苹果切成四大块那样，而每一部分都有一种象征性的古代动物代表，苍龙为东方和春，朱雀为南方和夏，白虎为西方和秋，玄武为北方和冬。而紧围着天帝极星的北拱极区，按照类似于五行的象征性关系又被认为是独立的中央黄宫。而这种五行观念贯穿在整个中国的自然哲学之中。从远古以来，中国的赤道（与黄道相对）被分成28份，即每宫七宿，每宿由一特殊的星座标定，从其中某一特定的定标星（距星）起算，因而每一宿所占的赤道范围又有很大差别。中国古代信守“天人合一”的理念，历代帝王治国安民，无不求端于天，传说自三皇五帝开始就有历法。三统历、四分历、乾象历等所测得五星的度数以及会合周期的精确度已经相当高。根据天文学家陈遵妫先生统计，中国自古以来历代的历法共有104部之多[9]，经历了准备时期、古历时期、中法时期、中西合法时期和公历时期五个发展阶段。其中准备时期以《夏小正》历法为主，古历时期从春秋到汉武帝期间主要是《颛顼历》，中法时期从汉武帝开始的《太初历》和直到明朝的《大经历》，中西合法时期是以明徐光启主持的《崇祯历书》和清朝《时宪历》、《癸卯元历》为代表，公历时期是后从1912年开始实施的公历，也即格里高里历[10]。

3基于中西文化史的思考

中国最初在天文理论构思方面（盖天说、浑天说）也不逊于西方天文鼻祖托勒密。而且从实际上说，托托勒密构造的“地心说”，并不具有比“浑天说”更多的经验支持。有人曾把托勒密的地心说与同时代汉朝天文学家张衡的天文理论作过比较，发现两者具有极大的相似性，依据张衡的假说所绘制的天文图与托勒密的地心说天文图几乎没有什么两样[11]。遗憾的是张衡并没有明确提出像托勒密那样的地心说理论模型。李约瑟曾评价说：“把中国的星表和伊巴谷、托勒密的星表对照来看，是非常有意思的。后者不仅年代较晚，所载的恒星也少三分之一，……周、汉之间中国人在方位天文学方面的工作应在科学史上占有远为重要的地位，这是毫无疑问的。现代世界通用的天球坐标系基本上是中国式的，而不是希腊式的，这一点似乎也值得强调”[8]。从中西方数学文化史比较的意义上看，以托勒密为代表的古希腊天文理论模式是以数学崇拜为基点建立起来的，而中国古代天文理论的构思却是建立在《周易》衍生出来的阴阳五行解释系统之上的。作为一种理论的构思，作为一种理性的追求，中国与古希腊天文理论在数学理性上的差异，决定了它们未来的发展前途。哥白尼的日心说虽然早在17世纪30年代就被写入《崇祯历书》，但后来还是被否定，在中国人的观念中唯有地静说才是公认的观点。

天文学是离不开数学的，确定日月星辰的位置，观察记载它们的运动，寻找季节变化的规律都必须以数学的计算为手段。中国古代的天文学在这种应用的层次上当然也是依凭数学的，尤其是在历法计算方面，唐代的僧一行运用的插值方法与西方相比非常高超。但是，当涉及整个天文学理论模式构造，情况就不一样了。中国古代天文学的盖天说、浑天说、宣夜说，实际都是把观测经验和计算数据容纳在一个按《周易》思维方式构造出的模式之中。有的学者评述时说：“查阴阳五行与天文历法，有的部分是巧合，有的部分是勉强牵强”[12]。其实巧合也好牵强也好，这些理论构造在其当时是有其合理性的，致命的危机潜伏在它未来发展的可能性上面。刘徽在注释《九章算术》序中说：“昔在包牺氏始画八卦，以通神明之德，以类万物之情，作九九之术，以合六爻之变。”显然，刘徽是在《周易》解释宇宙万物的指导下来建立“九九之术”的。显然，作为一种理性，中国古代数学在它构成第一本数学著作时，就成为《易经》的“婢女”，而不是像《易经》那样获得在中国文化中解释宇宙万物的地位。齐民友先生曾指出数学理性精神、数学探索精神“其实只是西方文化中所表现的人类精神生活的一个侧面。把认识宇宙也认识人类自己作为永恒的主题这只是西方文化的特征；把进行这种理性的探索看成人类最崇高的感情，也只是对西方人而言的。中国人生活在天人合一的至高无上的和谐中，精神生活早已得到满足，哪说得上要什么思想解放呢”[6]？中国以阴阳五行、《周易》八卦为表象形式，形成中国整体相关、整体互补的辩证思维方式。并在以农耕生存、家庭和血缘关系为主体的，以伦理道德为主要发展方向的价值取向中[13]，形成了中华民族文化特定的理性精神，而这种理性精神中不像西方那样以数学理性为主导。#p#分页标题#e#

篇3

王廷相是明代中叶重要儒家学者。他以信守孔子之道为己任，指出：“儒者之论，合于圣者，即圣人也，则信而守之；戾于圣者，即异学也，则辨而正之，斯善学道者也。”[ ]他还根据孔子所言“多闻阙疑，慎言其余，则寡尤；多见阙殆，慎行其余，则寡悔”[ ]中的“慎言其余”著《慎言》。同时，他明确主张研究自然，要求把握“物理”。王廷相在所作“策问”中说：

诸士积学待叩久矣，试以物理疑而未释者议之，可乎？天之运，何以机之？地之浮，何以载之？月之光，何以盈缺？山之石，何以欹侧？经星在天，何以不移？海纳百川，何以不溢？吹律何以回暖？悬炭何以测候？夫遂何以得火？方诸何以得水？龟何以知来？猩何以知往？蜥蜴何以为雹？虹霓何以饮涧？何鼠化为鴽，而鴽复为鼠？何蜣螂化蝉，而蝉不复为蜣螂？何木焚之而不灰？何草无风而自摇？何金之有辟寒？何水之有温泉？何蜉蝣朝生而暮死？何休留夜明而昼昏？蠲忿忘忧，其感应也何故？引针拾芥，其情性也何居？是皆耳目所及，非骋思于六合之外者，不可习矣而不察也。请据其理之实论之。[ ]

显然，王廷相是主张研究各种自然现象、研究科学的。而且他还认为，研究天地之道是学者“穷理尽性”所必不可少的。他说：

古之圣人，仰以观乎天文，俯以察乎地理，而人之道益明。盖以人性贯彻上下，通极内外，弥满于无垠，周匝于六合，苟一物之未知，是于性犹有所未尽也。故天地之道，虽悠远高深，学者不可不求其实矣。[ ]

王廷相不仅主张研究自然，同时自己也广泛深入地研究自然、研究科学。在天文学上，他进行过大量的天文观测，主张浑盖合一论，并且通过对浑天说与盖天说的优点加以综合，以解释各种天文现象；他还专门研究了古代天文学上的“岁差”概念的发展，撰有《岁差考》。[ ]

明清之际，顾炎武、黄宗羲、王夫之三大儒讲经世致用，与此相联系，他们也极力推崇科学，主张研究科学，包括研究天文学。

顾炎武对当时的王学末流提出批评。他说：“不习六艺之文，不考百王之典，不综当代之务，举夫子论学、论政之大端一切不问，而曰‘一贯’，曰‘无言’，以明心见性之空言，代修己治人之实学。”[ ]顾炎武认为，王学末流清谈“明心见性”之类，实际上是弃“修己治人之实学”，其结果是“股肱惰而万事荒，爪牙亡而四国乱；神州荡覆，宗社丘墟”。

顾炎武所谓的“修己治人之实学”，就是“博学于文”、“行己有耻”。关于“博学于文”，顾炎武说：

君子博学于文，自身而至于家国天下，制之为度数，发之为音容，莫非文也。[ ]

顾炎武讲的“博学于文”，当然也包括研究科学。顾炎武的《日知录》三十余卷“凡经义史学、官方吏治、财赋典礼、舆地艺文之属，一一疏通其源流，考证其谬误”[ ]，其中也包括科技知识。《日知录》第30卷“论天象数术”，有《天文》、《日食》、《月食》、《岁星》、《五星聚》、《百刻》、《雨水》等条涉及天文学。

黄宗羲的《明夷待访录》被认为是“中国历史上第一部系统地阐发民主主义思想的著作”[ ]。同时在该书中，黄宗羲还非常重视“学校”，认为学校不仅在于养士，更重要的是“必使治天下之具皆出于学校”。他认为学校除了有“五经”师，“兵法、历算、医、射各有师”。他还说：

学历者能算气朔，即补博士弟子。其精者同入解额，使礼部考之，官于钦天监。学医者送提学考之，补博士弟子，方许行术。岁终，稽其生死效否之数，书之于册，分为三等：……上等解试礼部，入太医院而官之。[ ]

对于取士，黄宗羲提出了8种渠道，有科举、荐举、太学、任子、邑佐、辟召、绝学和上书。其中所谓“绝学”，黄宗羲说：

绝学者，如历算、乐律、测望、占候、火器、水利之类是也。郡县上之于朝，政府考其果有发明，使之待诏。否则罢归。[ ]

显然，黄宗羲非常强调天文学的学习，注重选拔天文学人才。

黄宗羲在为学上有《明儒学案》、《宋元学案》等重要著作流传于世，同时也撰写了不少科学著作，其中天文学类著作“有《授时历故》一卷，《大统历推法》一卷，《授时历法假如》一卷，《西历假如》、《回历假如》各一卷”[ ]。

王夫之一生潜心著述，著作等身。除了对经学、史学、文学以及政治等有深入研究外，他对科学也有较多的关注。尤为重要的是，他把研究科学与理学的“格物穷理”联系在一起。他曾说：

密翁与其公子为质测之学，诚学思兼致之实功。盖格物者，即物以穷理，惟质测为得之。[ ]

密翁，即方以智（公元1611～1671年），字密之，号曼公，明清之际的思想家、科学家。在学术思想上，他主儒、释、道三教合一，[ ]并且著有《物理小识》、《通雅》等科学著作。他认为，学问有“质测”、“宰理”、“通几”之分，[ ]所谓的“质测”就是要研究“物理”；他还明确指出：“物有其故，实考究之，大而元会，小而草木螽蠕，类其性情，征其好恶，推其常变，是曰‘质测’。”[ ]可见，方以智的“质测之学”就是指自然科学。王夫之以方以智的“为质测之学”解“格物”，实际上就是以研究科学解“格物”。把研究科学与儒家为学成人所必需的“格物”联系起来，足以表明王夫之对科学的重视。

王夫之不仅以研究科学解“格物”，他本人对科学也进行了广泛的研究。王夫之晚年著《思问录》以及《张子正蒙注》，其中《思问录》外篇和《张子正蒙注》的《太和》、《参两》等篇包含了丰富的科学方面的论述，涉及天文学、地学以及医学等方面的内容。

在天文学上，王夫之反对盖天说，赞同浑天说。他认为，盖天说“可状其象而不可状其动也，此浑天之说所以为胜”。他还说：

乃浑天者，自其全而言之也；盖天者，自其半而言之也。要皆但以三垣二十八宿之天言天，则亦言天者画一之理。[ ]

王夫之还具体分析了历家的“天左旋，日月五星右转”以及张载的“日月五星顺天左旋”，并且说：

张子据理而论，伸日以抑月，初无象之可据，唯阳健阴弱之理而已。乃理自天出，在天者即为理，非可执人之理以强使天从之也。[ ]

显然，王夫之不赞同张载提出的“日月五星顺天左旋”的观点。与此同时，他也不赞同张载用阴阳五行说解释日月五星各自运行速度的不同，并且明确指出：“五纬之疾迟，水金火木土以为序，不必与五行之序合。”[ ]关于日月五星运行的速度，王夫之说：

远镜质测之法，月最居下，金、水次之，日次之，火次之，木次之，土居最上。盖凡行者必有所凭，凭实则速，凭虚则迟。气渐高则渐益清微，而凭之以行者亦渐无力。故近下者行速，高则渐缓。[ ]

此外，王夫之对月食、月中之影、岁差等天文现象以及历法的有关问题都提出了自己的观点。

明清之际的陆世仪也非常重视天文学的研究。陆世仪（公元1611～1672年），字道威，号刚斋，又号桴亭，太仓（今属江苏）人。他赞同朱熹的格物穷理之说，反对王阳明的致良知。他说：“致良知虽是直截，终不赅括，不如穷理稳当。……天下事有可以不虑而知者，心性道德是也。有必待学而知者，名物度数是也。假如只天文一事，亦儒者所当知，然其星辰次舍，七政运行，必观书考图，然后明白，纯靠良知，致得去否？”[ ]陆世仪认为，科学方面的知识不同于心性道德方面的知识，其认知方法也不相同；儒者应当学习科学知识、研究科学，而不是靠“致良知”。与此同时，陆世仪还从经世致用的角度强调学习科学的重要性。他说：“六艺古法虽不传，然今人所当学者，正不止六艺。如天文、地理、河渠、兵法之类，皆切于用世，不可不讲。俗儒不知内圣外王之学，徒高谈性命，无补于世，此当世所以来迂拙之诮也。”[ ]

清初大儒李光地对天文学也有研究。李光地（公元1642～1718年），字晋卿，号厚庵、榕村，福建安溪人。曾奉命主编《性理精义》、《朱子大全》等著作。李光地一生致力于理学，“以子朱子为宗，得道学正传。而又多才多艺，旁及天文算数之事，尤能贯通古今，洞明根底”[ ]。他说：“思知人，不可以不知天。仰则观于天文，穷理之事也，此则儒者所宜尽心也。”[ ]在这里，李光地把研究科学与儒家的“尽心”、“知性”、“知天”、“穷理”联系在一起。

李光地对天文历算有特殊的爱好，与当时的天文学家、数学家梅文鼎交往甚密。清康熙二十八年（公元1689年），梅文鼎奉昭参与修《明史历志》。当时的李光地因仰慕梅文鼎的历算才华，与他订交，并就历算的研究进行了交谈。此后，李光地经常前去求教，学问大进。期间，梅文鼎还根据李光地的建议编纂《历学疑问》。该书写成后，李光地为之作序，并刊刻行世。后来，李光地又将《历学疑问》以及梅文鼎推荐给康熙皇帝，梅文鼎受到了褒奖，于是名声大震。在与梅文鼎的交往过程中，李光地对天文学也作了深入的研究，其天文历法类著作主要有：《历象要义》、《历象合要》、《历象本要》等，主编《御定星历考原》、《御定月令辑要》等；还有论文《记太初历》、《记四分历》、《记浑仪》、《算法》、《历法》、《西历》等。

戴震是清代重要的汉学家。他除参与编修《四库全书》外，还有著作《原善》、《孟子字义疏证》、《声韵考》、《声类表》、《方言疏证》等，有清代考据学大师之誉。同时，他也非常强调研究科学。他说：

诵《尧典》数行，至‘乃命羲和’，不知恒星七政所以运行，则掩卷不能卒业。……不知古今地名沿革，则《禹贡》、《职方》失其处所。不知‘少广’、‘旁要’，则《考工》之器不能因文而推其制。不知鸟兽、虫鱼、草木之状类名号，则比兴之意乖。[ ]

显然，戴震把对科学的研究看作是整理、考订古典科技文献必要的知识基础。

戴震不仅强调研究科学，而且自己也深入研究科学，“凡天文、历算、推步之法，测望之方，宫室衣服之制，鸟兽、虫鱼、草木之名状，音和、声限古今之殊，山川、疆域、州镇、郡县相沿改革之由，少广旁要之率，钟实、管律之术，靡不悉心讨索。”[ ]正是对科技的深入研究，他撰写了大量的科技著作，其中有天文历法类著作：《原象》、《续天文略》、《迎日推策记》、《九道八行说》、《周礼太史正岁年解》、《周髀北极璿玑四游解》、《记夏小正星象》、《历问》、《古历考》等。

还需指出的是，明清一些儒家，比如黄宗羲、李光地等，他们在研究天文学时，较多地通过介绍西方的天文学知识，把中国传统的天文知识与西方的天文学结合起来。这对于西方天文学的传入是有积极意义的。

注释：

[1] 《王氏家藏集》卷二十八《与彭宪长论学书》。

[2] 《论语为政》。

[3] 《王氏家藏集》卷三十《策问》。

[4] 《王氏家藏集》卷三十《策问》。

[5] 参见高令印、乐爱国：《王廷相评传》，江苏：南京大学出版社1998年版，第228—261页。

[6] 《日知录》卷七《夫子之言性与天道》。

[7] 《日知录》卷七《博学于文》

[8] 《日知录》潘耒“序”。

[9] 冯契：《中国古代哲学的逻辑发展》（下），上海：上海人民出版社1984年版，第1023页。

[10] 《明夷待访录学校》。

[ 1] 《明夷待访录取士下》。

[ 2] 全祖望：《鲒埼亭集》卷十一《梨洲先生神道碑文》，《续修四库全书》，上海：上海古籍出版社2002年版，第1429册。

[ 3]《船山全书》第12册《搔首问》，湖南：岳麓书社1992年版，第637页。

[ 4] 参见罗炽：《方以智的“质测通几”之学》，载陈鼓应等：《明清实学思潮史》（中卷），山东：齐鲁书社1989年版。

[ 5] 方以智：《通雅》卷首三《文章薪火》。

[ 6] 方以智：《物理小识》“自序”。

[ 7] 王船山：《思问录》外篇。

[ 8] 《思问录》外篇。

[ 9] 《思问录》外篇。

[20] 《思问录》外篇。

[21] 《思辨录辑要》卷三《格致类》。

[22] 《思辨录辑要》卷一《大学类》。

[23] 阮元：《畴人传》卷四十《李光地》，北京：商务印书馆1955年版。

[24]梅文鼎：《历学疑问》“李光地序”。

篇4

From First Light to

Reionization

2009, 218pp.

Hardcover

ISBN 9783527407057

WileyVCH

M.斯蒂维尔著

宇宙学是一个非常活跃的领域,正在进行的密集研究活动集中在下列问题上,即宇宙体系是怎样因在创世大爆炸之后显现的密度摄动而形成的。

由于实验和理论上的进展,宇宙学迅速地演化。在过去的10年中,对最大红移边缘的研究已经成为天文学中最令人激动的领域。经过改进的观测工具,诸如大型的8-10m组的以地面为基地的望远镜以及哈勃太空望远镜使我们能够把边缘推进到红移6以外。在某种意义上说,这代表了经典天文学的边界。再游离时期及第一代恒星形成之前的宇宙确实是一个非常不同的地方。可以预期新的天文装置,例如在第四次修补期间安装在哈勃太空望远镜上的广角摄像机,以及特别是詹姆斯•韦伯太空望远镜,将会在这个领域中取得重大的观测进展。这本教科书涉及的时期是从氢的重新组合及宇宙微波背景辐射的释放开始,以第一代星系的形成为结束。它介绍了对发生在氢的重新组合及再游离之间早期宇宙中所发生的过程的基本理解。本书着重论述了破晓、第一代恒星、第一代星系以及第一代活跃系核的形成。

本书共有9章。1.结论,内容包括破晓与再游离、宇宙学框架、本书的组织结构、这个领域的重要观测。其余的8章分成2个部分。第一部分理论,含第2-4章。2.第一代恒星;3.第一代星团与星系;4.宇宙再游离。第二部分观测技术及它们的成果,含第5-9章。5.氢再游离历元的研究;6.第一代星系与类星射电源;7.深空成像与分光镜探测;8.氦的再游离;9.未来的天文仪器。最后是总标题为物理概念综述的附录,包括A1宇宙学参数;A2萨哈方程;A3多变恒星;A4双流体系统的金斯不稳定性。

本书作者是美国天文学会、美国科学促进协会、美国航空与航天研究所及国际天文学联合会的成员,曾在NASA的9个委员会担任主席或任职。本书可供从事宇宙学教研工作的研究人员及研究生阅读。

胡光华,高级软件工程师

(原中国科学院物理学研究所)

篇5

1.地理与环境优势。

九宫山景区临近北纬30度线（北纬29°23′），周围自然生态环境良好，四周没有对天区环境有影响的污染源（如：烟尘排放、强烈光照等），因而十分适合天文观测。包括太阳、月球 、行星及其卫星、彗星、星云、星团等天体和天体系统以及罕见天象如日食、月食、行星冲日、流星雨等。

2.道教名山的人文抓手。

九宫山是道教名山，道教重视星象和物候地理的观测，深受先秦道家遗风的影响。司马迁在《论六家要指》中就指出：“道家者流，盖出史官”，史官在古代负有执掌天文观测之责。被道教尊为南华真人的庄子，惊叹于天地宇宙之神妙，《庄子》外篇专门有《天地》、《天道》、《天运》三篇讨论天地之道。其中《天运》一口气提出了十四个有关天文宇宙的问题：天其运乎？地其处乎？日月其争于所乎？孰主张是？孰维纲是？孰居无事而推行是？意者其有机缄而不得已邪？意者其运转而不能自止邪？云者为雨乎？雨者为云乎？孰隆施是？孰居无是乐而劝是？风起北方，一西一东，有上仿徨，孰嘘吸是？孰居无事而披拂是？敢问何故？

庄子所提出的十四个问题，转换成今天的话语系统就是：天是在运转的吗？地是静止在一处吗？日月争相照耀大地吗？谁在主宰着天地日月？谁在维持着他们运转或者静处？谁安居无事推动着这一切？或者是天体系统本身有机关不得已的开闭？或者是天体系统自行运转而不能中止？云气是为着降雨吗？降雨是为着云气吗？又是谁在操纵着这一切？谁安居无事为寻求快乐而助长了它？风从北方吹来，忽东忽西，在上空中回旋，是谁在呼吸？是谁安居无所事事而挥动扇子？这些问题所涉及的天体的结构和宇宙运转间题，在庄子的时代自然是无法理解和回答的。但从中我们也可以明了道家、道教对天文现象的热衷。这也是发展“星光公园”的人文抓手。

3.景区定位的需要。

九宫山在人们的传统思维中一直只是“避暑胜地”，虽然在近些年也开展了冬季的滑雪，但依然和许多景区一样“一年靠一季，一季吃一年”。要摆脱这一现状就必须合理利用景区的自然优势，打造四季都能开展的旅游项目。科普旅游将是很好的切入点，可以充分利用景区的动植物、地质和天文资源，而“星光公园”将是“破冰之锤”，通过它的建立会更好的带动其他科普旅游项目的发展。

“星光公园”天文概念的效益体现

1.有巨大的社会效益。

目前我国中小学还没有专门开设天文学课程， 只在小学自然、中学地理、物理课中介绍少量的天文知识， 民众普遍缺乏天文方面的基本常识，发展天文科普旅游可以改变这种状况， 使旅游者获得天文方面的基本知识， 满足他们的求知欲望。收到很好的社会效益。

2.有独特的审美价值。

在自然科学中， 天文学具有巨大的吸引力。天文学被普遍认为是高不可攀、离得遥远， 特别有神秘感。天文学的魅力就在于它与人们的这种距离性审美关系， 并由此带给人们特殊的美感。星空之美、太阳之美、月亮之美、流星之美等， 无不别具一格、幽远深邃、撼人心魄。自古以来，日月星辰就是人们关注的焦点， 是骚人墨客歌咏的永恒对象. 遥望黛青苍穹的点点繁星， 聆听有关星空或美好或哀婉的种种传说， 会引起人们多少的好奇、遐想与感慨！

3.有较好的经济效益。

在国外，科普旅游的投入相当巨大、但其回报率也相当惊人， 已成为投资商关注的庞大产业。若加以合理的开发， 可产生较好的经济效益。“星光公园”景区的建立，可以在游客的潜意识当中就形成了一个选择导向，这无疑能够在众多景区中能够更多地吸引游客。天文项目的开展会让每个去九宫山的人都会期待与满天繁星和银河的邂逅。其带来的综合收益是不言而喻的。

篇6

天文学是一门古老的学问，中国自古设有司天监等专门职位负责观测天象的工作。随着西方近代科学的兴起，古老的占星学转变成以科学为基础的天文学，不仅结合各种类别的科学，如物理、化学、生物、地质等，并需要尖端科技的协助，才能搜寻百亿光年远的天体，并能正确地解释现象。

台湾天文学正式教育属于地球科学，一切天文相关知识全放在国中以及高中的地球科学课本。地球科学还包含了地质、大气科学和海洋科学，内容繁杂，而各科又属不同领域，在大学教育中，分属不同科系，例如中央大学的地球科学系、大气科学系，台湾大学海洋研究所等，虽然台湾师范大学设有地球科学系，以培育台湾高中地球科学教师为主要方向，但并非所有负责教授高中地球科学的老师都受过所有的专业训练，实有必要了解高中天文教育的成效，可作为师资训练的方向。更进一步可以了解非理工科系大学生的天文知识程度，作为日后推广公众天文知识程度的参考。

此外，也希望透过问卷调查，了解星座和2012世界末日流言的对于公众的影响程度，以及公众天文知识程度之间的关系，作为破除相关流言的努力方向。

2调查内容与方法

此次天文知识初步调查是在宜兰礁溪A大学进行，该校通识教育中心在100学年度第1学期的自然与科学学门开了一门《地球科学》课程，分就地球科学、海洋、大气、太空和天文五门自然科学邀请五位专业教师授课，学生主要来自非理工科系，包括历史学系20人、传播学系17人、佛教学系16人、文学系11人、外国语文学系7人、社会学系6人、经济学系4人、乐活生命文化学系3人、资讯应用学系2人、国际与两岸事务学系2人、管理系2人、心理学系2人、公共事务学系2人、学习与数位科技学系1人、哲学系1人。天文学从12月15日开始授课，连续四周，在第一堂上课前发问卷调查，实收54份。

问卷设计主要参考美国在1999年6月发表的天文学调查测试第二版（ADT 2.0, Hufnagel et al. 2002），ADT是以研究作基础的工具，藉以了解学生对特定几个天文概念的熟知程度。ADT2.0共设计了30题，前21题属于天文基本知识的测验，后9题有关受测对象的背景资料，主要目的是要收集受测对象的年龄、职业、性别等相关资讯。ADT 2.0的主要目的还包括检视对非理工大学生的天文教学成效，因此测验方式会在授课前后各举行一次，经过相互比较，作为授课的参考。

本论文所使用的问卷共22题，前10题属于天文基本知识题，后12题属于背景资料题。前10题当中有8题完全取自ADT 2.0，分别是第1、3、4、5、6、7、8和9题，当中第1和9题在题目和答案略做修改，但不影响测验目的。除了ADT 2.0 的8题测验符合现有高中课程内容，另加上二题测验月相和哈柏定律的了解。背景资料题除了ADT 2.0的8题外，另加上第19、20、21和22 题，想要知道受测对象对伪科学的态度、获取天文知识的途径，以及对推广天文普及教育的态度。伪科学是指一种自我宣称科学、自以为是科学或者实践起来像是科学，但不依循科学方法，缺乏证据或可信度，且无法有效验证，美国国家科学院两年一次的科学和工程指标（Science and Engineering Indicators）报告是以占星学作为伪科学的指标，在此次问卷中，除了用占星学常用的星座外，还选了2012末日预言的热门话题作为伪科学调查的题目。

相较于ADT 2.0的基本知识题，此次问卷题目较少，也较为简单。问卷调查只在天文通识课程授课前进行，并采匿名填写，以保证调查结果的真实性。当场共回收54份问卷，其中只有一份问卷只填写后12题背景资料题，知识题的部分全都放弃作答。

3调查结果

3.1 天文基础知识的总体程度

从答对题数来看，分数平均值为30.93%（全部答对为100%），标准偏差(standard deviation)为15.55%，标准误差(standard error)为2.12%，从答对题数的分布情形（图1），没有钟形分布，可以清楚看到不对称的分布，显示题目对学生来说，较为困难。

3.2 天文基础知识总体程度与性别的关系

在受测样本中，女性占了35名，男性佔了18名，一名表明拒绝作答，从男女人数比例也可以显示在一个非理工的大学环境，选此课程且来上课的女性占了大多数。从分数来看，男性的平均分数为38.9%，标准差为18.8%，女性的平均分数为26.9%，标准差为11.9%，男性分数略高于女性，但女性分数分布较为集中（图2），两性的分布都没有呈现钟形分布，显示题目的难易度对两性来说都偏困难。

3.3 天文基础知识总体程度与自信心的关系

在自信心的表现上，女性对自认答题正确与否的信心和分数没有明显关连，但男性对自己的答题信心与分数成正比（图3），男性对于自己的答案有信心的平均分数为70%，女性则只有32.5%。不论性别，没有一位受测者对自己的答案非常有信心。

3.4 天文基础知识总体程度与自认科学数学程度的关系

在问卷第16和17题分别调查受测者自认数学和科学的程度，从图4可以看出，自认科学程度好的学生，天文基础知识的分数也较高，随着自认程度越好，分数越高，但自认数学程度和分数没有太明显的关连，自认数学好的学生比非常差的分数(30%)略高了6.7%，并且没有自认数学非常好的学生。

3.5 天文基础知识总体程度与知识途径的关系

媒体环境在最近几十年有明显改变，现在的网路无所不在，甚至改变人们生活和学习的型态。非理工大学生在获得天文知识的途径中(图5)，课本仍是主要的来源，佔了调查总人数的46%，网路最低，只有15%。但从分数的分布统计发现，选择网路的平均分数是36.7%，是课本(28%)的1.31倍，其次是电视，佔总人数的20%，分数则是32.7%，平面媒体则是19%，分数(27%)略低于课本。显见网路和电视是获得天文知识的主要且有效的途径。

3.6 天文基础知识总体程度与为科学的关系

此次调查与ADT 2.0最大不同的地方是两题与伪科学有关，分别是调查星座是否有科学根据（图6）和2012世界末日的最可能原因（图7）。大多数人都会相信星座，甚至认为星座是有科学根据，是经过统计所得到的结果，并且与天文学有关，但调查结果显示认为星座没有科学证据的分数较高(42.2%)，次高分数是没有作答的学生(40%)。另外，不相信有2012世界末日的分数也是最高(36%)。

4结论与讨论

本论文想藉由国际上常用的天文学调查测试（ADT 2.0）了解台湾非理工科系大学生的天文知识程度。虽然调查对象只针对一所非理工为主的大学，且选修通识课程的一班学生，但与美国大学普查结果比较，在总体程度与美国大学生差异不大，相关初步调查结果仍有研究的价值。

此次受测有效样本只有54名，平均分数(30.93%)略低于美国全国大学生普查(Deming, 2002)的平均分数（32.4 %），美国大学生的标准偏差为15.35%，标准误差为0.21%（受测学生5346名），本问卷的结果则是标准偏差15.55%，标准误差2.12%（受测学生54名），除因受测人数造成标准误差较大外，显示双方平均分数差异不大。

A大学共有四个学院，分别是人文学院、理工学院、社会科学暨管理学院和佛教学院，共24个学系，理工学院仅有4个学系，但全校男女学生比例接近。虽然测验当天有缺席的现象，但就出席学生做调查，女性人数近乎男性人数的1.9倍。单就分数来看，男性分数(38.9%)是女性(26.9%)的1.45倍，相较于美国普查结果(Derming, 2002)，男性分数(38%)是女性(27%)的1.41倍，二者差异不大。对于两性对自我天文程度的了解，男性自认天文程度高的分数(70%)也比较高，女性则没有明显趋势(图3)，此一男女之间的差异是否和个性有关，在本调查中无法得知，值得进一步研究。

在科学和数学程度的自我认知上，自认科学较好的学生，分数也相对较高，但在数学上没有类似的趋势（图4），一般认为数学程度应和科学程度有正相关的关系，可能受测学生普遍对数学没有信心。

从学习途径来看，课本仍是学习天文知识的主要来源，佔46%，其次分别为电视、平面媒体（报纸和杂志）、网路。根据美国国家科学院2010年科学和工程指标，相较于过去十多年，美国人民对当前科技新闻事件、科技讯息和特定科学议题的获取途径已有明显变化，在当前科技新闻事件的获得以电视为主要来源（佔45%），其次就是网路(24%)，在科技讯息方面，电视(34%)与网路(35%)不相上下，对特定科学议题，网路(59%)将近是电视(15%)的六倍，平面媒体除了在当前科技新闻事件佔了16%，其他都只有数个百分点，未来网路绝对是最重要的获取途径。中国大陆也对北京一般民众的天文知识程度做出初步普查(丁一等人2010)，结果显示书本、期刊、杂志是主要获取天文知识的途径（40.71%），透过网路的最低(17.7%)。但从我们调查的结果显示，网路虽然也是最低使用的途径，但却有较高的分数(36.3%)，其次是电视(32.7%)，此一结果或可作为选择提升天文知识较为有效传播媒介的参考。

最后，与其他普查报告不同的是有关伪科学的调查。在此次问卷中，额外增加2题与星座、2012世界末日有关，单就人数统计来看，不相信星座有科学根据的人占总人数的17%，远低于相信星座有或可能有科学根据的68.5%，而不相信2012世界末日的人则佔37%，是星座的2倍。可能原因是近来科学家与公众的直接沟通与相关正面报导有关，美国航太总署出面澄清，许多科普杂志专文反驳（如科学月刊、台北星空）。由于科学家提供相关证据，积极与公众说明解释，使得相信2012世界末日流言的人数少于相信星座有科学根据的人。若从美国科学和工程指标的调查结果，2010年有62%的成人不认为占星学是一门科学，若分别针对高中生、高中程度、大学程度和研究所以上程度，随着学历的增高，不认为占星学是科学的比例也逐渐增高，显示在美国，教育仍是破除伪科学的好方法。

若从本次调查的分数高低来看，认为星座没有科学根据，以及不相信世界末日的分数都高过其他人，显示在台湾，科学教育的落实可以有效破除伪科学，这对科学传播和推广是有正面鼓舞的作用。

参考文献：

[1] National Science Foundation (2012), Science and Engineering Indicators 2012,nsf.gov/statistics/seind12/.

[2] Hufnagel, B. (2002), Development of the Astronomy Diagnostic Test, Astronomy Education Review, 1(1), 47-51.

[3] Deming, G. L. (2002), Results from the Astronomy Diagnostic Test National Project, Astronomy Education Review, 1(1), 52-57.

[4] 丁一、杨志良、万昊宜(2010).公众天文知识水平初步报告. 自然科学与博物馆研究，第五卷，页63-70.

[5] 张廷、陈文屏、赵丰、曾耀寰、金升光、郑运鸿(2012). 2012末日将至谣言破解传说终结. 科学月刊，元月，页16-52.

[6] 黄明辉（2011）. 破解2012末日预言. 台北星空，54，8-18.

篇7

它被称为“天眼”，用来倾听宇宙深处的声音、观测宇宙奥秘。

尽管还有一段时间FAST才能正式竣工，但这个位于贵州黔南州平塘县大窝凼的世界第一大单口径射电望远镜早已按捺不住，在工程的最后冲刺阶段便摩拳擦掌，开始接收来自宇宙的信号。

7月3日，随着FAST的最后一块“镜片”吊装完毕，其主体工程反射面单元系统――那口“大锅”宣告完工。

作为射电望远镜，FAST的基本原理和人们常见的锅式卫星天线相差无几，主要由反射信号的抛物面和接收信号的馈源两大部分组成，通过“锅”的反射聚焦，把几平方米到几千平方米的信号聚拢到一点上。只不过，FAST这口“锅”更大，接收面积相当于30个足球场。

如今“大锅告成”，科学家未来将在这口“锅”里做出什么“菜”？那些人类用肉眼难以感受到的宇宙信号又将给这个世界开启一扇怎样的窗户？备受关注的地外文明能否通过这口“大锅”得以证实或证伪？

从老式电视上的雪花点说起

当老式电视收不到信号时，屏幕上不是一片空白，而是闪烁着密密麻麻的雪花点。其实，这些雪花点就是电磁波信号，其中也包括来自太空的射电辐射。

1933年，美国贝尔实验室的科学家用一台灵敏度很高的接收机意外发现了来自银河中心稳定的射电辐射，从此开启射电天文学的大门。

用过“锅盖天线”的人都知道，锅盖口径越大，电视画面也越清晰。对于射电望远镜来说，口径越大看得越远。全世界的射电天文学家都追求建造更大口径的“锅盖”，以提高射电望远镜的灵敏度。

中国科学院国家天文台研究员、FAST工程副经理彭勃说，射电望远镜在设计建造之初就曾遇到经费紧张的问题，但不管减什么科学家们都不愿缩小望远镜的口径。

“宇宙空间混杂各种辐射，遥远的信号像雷声中的蝉鸣，没有超级灵敏的耳朵根本分辨不出来。”FAST工程首席科学家、总工程师南仁东说。

此前，世界上最灵敏的射电望远镜分别是德国波恩100米望远镜和美国阿雷西博300米望远镜。前者可以移动“摇头”，后者则借助波多黎各岛上的喀斯特洼坑建造。

1993年国际无线电科学联盟大会上，包括中国在内的10国天文学家提出建造新一代射电“大望远镜”的倡议，渴望在电波环境彻底毁坏前，回溯原初宇宙，解答天文学中的众多难题。

“造世界第一大口径射电望远镜，是南仁东老师和几位前辈的梦，体现了中国天文学家的鸿鹄之志。”彭勃说。

1995年底，北京天文合国内20余所大学和研究所成立了射电“大望远镜”中国推进委员会，提出利用贵州喀斯特洼地建造球反射面，即“阿雷西博型天线阵”的喀斯特工程概念。

此后，中国科学家们进一步推进喀斯特概念，提出独立研制一台新型的喀斯特单元，即500米口径球面射电望远镜。

为了给新一代射电“大望远镜”安家，科学家们通过卫星遥感把贵州喀斯特山区翻了个遍。彭勃回忆，当时天文台委托两家院所进行独立搜寻，从300多个候选洼坑中遴选。结果，位于黔南州平塘县的大窝凼两次都获最高分。

贵州天然喀斯特洼坑提供的条件始终都是中国大射电望远镜最独到、成为世界最大最强的基础。

对准银河系外脉冲星

按照FAST工程设计，洼坑内铺设数千块单元组成500米球冠状主动反射面，反射面通过索网带动，可以在射电电源方向上形成300米口径的瞬时抛物面，使望远镜接收机可以同传统抛物面天线一样处在焦点上。

如今，反射面单元完工，用FAST工程总工艺师、中国科学院国家天文台研究员王启明的话说，就好比500米口径的“大锅”建成了，300米的“碗”可以在“大锅”里滚来滚去，以便接收宇宙信号。

事实上，FAST在此之前的调试过程中就已经接收到一些信号――这口“大锅”的每一次调试，从某种意义上来说，都是一次信号“接收”的过程。FAST工程常务副经理、中国科学院国家天文台副台长郑晓年说，这也是大科学工程的特点，即边研究边制造，边调试边使用。

目前，科学家正在对这些一手的宇宙信号进行分析处理。郑晓年说：“现在还不能确认。要过滤掉背景的杂音，看看它究竟‘听’到了什么。”

毕竟，处于调试阶段的“倾听”环境不够理想，因为FAST无法忍受一个充斥着电波的环境。南仁东曾有一个形象的说法：“不要说用手机，就算是附近使用电器，或者几十公里外有飞机向地面发送信息，在FAST那里都会造成一场电磁风暴。”

因此，平塘县大窝凼的“天坑”里不通电线，没有大型工业，最近一个乡镇在5公里外。

郑晓年说，一旦FAST正式运行，其方圆5公里将被划为无线电宁静区。这意味着可以发射无线电信号的电子设备都将被禁止使用。对这口“大锅”来说，这将是一个极佳的观测环境。

“如果有人在月球上打手机，我们也可以听到。”郑晓年以此来形容FAST的灵敏度。

根据科研团队的设想，一旦FAST正式运行，首要科学目标即是“观测脉冲星”。脉冲星是大质量恒星演化的最终产物，人类未来有望把脉冲星改造成星际导航，为宇宙飞船指明方向。

不过，目前已观测到的约2000颗脉冲星均在银河系内，郑晓年说，FAST将对准的是银河系外的脉冲星，这对天文界来说也将是一个突破。

或能用于寻找外星人

号称“看得最远”“听力最灵敏”的FAST能收到遥远太空外星文明的信号吗？对这个很容易吊起大众胃口的话题，天文界并非没有议论。一种说法是，今后一二十年里，如果地球接收到外星人释放的信号，那一定有FAST的功劳。

对此，郑晓年坦言：“地外文明在天文学界还存有争论。毕竟，科学讲究试验可验证的，但一些关于地外生命的可疑信号却均因没能重复而无法确认。”

不过，不管是科学界的切实研究，还是科幻界的异想天开，人类在探索未知宇宙的道路上从未停下前行的脚步。

FAST就是一只备受期待的“灵敏大耳朵”。FAST工程总经理、中国科学院国家天文台台长严俊说， 与号称“地面最大机器”的德国波恩100米望远镜相比，FAST灵敏度提高约10倍，与排在阿波罗登月之前、被评为人类20世纪十大工程之首的美国阿雷西博 300米望远镜相比，其综合性能提高约2.25倍。

在FAST最后一块“镜片”的吊装现场，作为受邀来现场观摩的嘉宾，科幻作家刘慈欣为眼前的这个大家伙感到震撼。这让他想到了自己的作品《三体》里中国探寻外星文明的绝秘计划“红岸工程”。

不少年轻的科学爱好者会把FAST与“红岸工程”相提并论，对此，刘慈欣表示，两者并不相同――FAST只用来接收信号而不能向外界主动发射信号，这说明现实中的人类在设计上相对谨慎。他十分期待有一天人类可以通过FAST接收到外星信号。

郑晓年表示，寻找地外生命的确是FAST的一个目标所在，不过，它更像是排在菜单末尾的甜点。在天文学家眼中，FAST试图回答的是更久远的问题，比如宇宙演化、脉冲星探测和星际分子。它将帮助解开宇宙初始混沌、暗物质分布与大尺度结构以及星系演化等领域的谜团。

“许多人类探索宇宙的未解之谜都有望从它身上找到答案。但究竟能看到什么，在科学研究出来之前，一切都不好说。”郑晓年说。

射电天文学已是诺奖摇篮

与光学望远镜相比，射电望远镜有不少优势，比如，无线电波可穿透宇宙中大量存在而光波又无法通过的星际尘埃，因而射电望远镜可以观测更遥远的未知宇宙。

这也让FAST所在的射电天文学领域处于天文研究的前沿地带，并成为诺贝尔奖的摇篮。在诺贝尔奖历史上，明确基于天文观测的10项获奖成果中，有6项出自射电望远镜。

按照严俊的说法，全新的设计思路加上得天独厚的地址优势，使FAST突破了射电望远镜的百米极限，开创了建造巨型射电望远镜的新模式，并将在未来20年～30年保持世界一流设备的地位。

FAST未来如何运行，是否会向国际同行开放共享的问题也备受关注。FAST工程办公室主任张蜀新表示，FAST将向全球开放，但也会遵循国际惯例，优先选择本国科学家的项目。郑晓年也表示，通过观测更深远、更清晰的宇宙，无论是在最热的脉冲星领域还是在引力波探测方面，FAST都将为中国科学家带来前所未有的机遇。

按照计划，FAST将在今年9月正式竣工，随后进入全系统调试阶段。

相关链接

揭秘FAST四大独门绝技

独门绝技一：大口径 看得远

射电望远镜最重要的指标参数就是灵敏度。灵敏度越高，望远镜探测微弱无线电的能力越强。而要想提高灵敏度，就需要扩大射电望远镜的口径。FAST的口径达到了世界之最――500米。理论上，FAST能接收到137亿光年以外的电磁信号，这个距离接近于宇宙的边缘。

400年前人类第一架天文望远镜的口径仅有4.2厘米，FAST的口径是它的12000倍。

独门绝技二：灵活自如的巨眼

根据FAST的工作原理，当它观测天体时，会随着天体的方位变化，在其500米的球冠状主动反射面上实时形成一个300米直径的瞬时抛物面，并通过这个抛物面来汇聚电磁波。

如果把FAST比作一只巨大的眼睛，那么这只巨眼的眼球直径有500米，而负责接收光线的眼珠直径有300米。FAST就是靠这个巨大灵活的眼珠来汇聚电磁波、观测深空。

独门绝技三：毫米精度

FAST的设计目标是把覆盖30个足球场的信号聚集在药片大小的空间里，否则就无法监听到宇宙中微弱的射电信号。500米的结构处处都是头发丝般毫米级的精度要求。用来编织索网的7000多根手臂般粗细的钢缆，每一根的加工精度都被控制在一毫米以内。最终的500米口径的天线精度是3毫米，每一块小面板的制造精度是1.5毫米。

篇8

美国康奈尔大学的天文学教授托马斯·金是持如此说法的第一人。1977年，他对传统的生物说提出了挑战，认为地球上的煤和石油等碳氢化合物来自地球之外，它们产生在星云中，由流星或彗星带到了地球。

虽然托马斯·金的假说在当时找不到实证，但是之后的天文观测和发现却为它提供了有力的支持。年迈的恒星在演化到后期时，会用一种复杂的方式制造出碳氢化合物。然后，这些恒星会把大量的这类有机化合物释放到银河系空间中。因为太阳系是由银河系中的一个星云产生的，地球理所当然地得到了一些含有丰富碳氢化合物的物质。

宇宙大爆炸早期就产生了氢，而恒星是制造碳的“工厂”。当一颗质量像太阳一样的恒星衰老时，它的温度变得如此之高，以致星球内部的氦原子燃烧而聚变成了碳原子。在这颗恒星生命最后的100余万年里，那些碳原子移动到了星球的表面，随之进入了附近的恒星大气。这种恒星被称为碳星。

虽然天文学家早在半个多世纪前就已经知道恒星能够产生碳，但意识到这些衰老的碳星有能力把碳原子变成分子却是21世纪的事。这个发现过程始于20世纪70年代，当时，研究人员观测到了一颗被称为狮子座CW的衰老的恒星，它制造并向太空喷射出大量的一氧化碳分子。

1977年，美国加利福尼亚大学的三位天文学家在NGC 7027行星状星云中发现了几个神秘的化学物质辐射特征，它们被认为是从像狮子座CW星一样的碳星演化成的天体上发出的。由于这些奇怪的红外特征无法与地球上任何已知的原子或分子的红外特征相对应，他们称之为不明红外特征。

到了1981年，美国科学家沃尔特·杜利和戴维·威廉姆斯认为，不明红外特征对应的是芳香族化合物。20年后，由于有了更多的观测证据，他们的说法得到越来越多的研究人员的认同。

人们在碳星中没有发现这些芳香族化合物，而在比这些碳星要老一些的行星状星云上却发现了，这意味着这些化合物是从环绕恒星的散逸云层中产生的。考虑到恒星的演化理论，产生这些芳香族化合物最可能的阶段是天体从碳星向行星状星云演化的那段时间。

1995年，欧洲空间局发射了一颗“红外太空观测”卫星，它可以跟踪并确认原行星状星云中这一奇怪的化合过程。通过观测，天文学家出乎意料地获得了丰富的光谱记录，清楚地展示出脂链附着在芳香族环上。也就是说，最初，一些化合物无规则地混合到了一起，由于受到来自原行星状星云紫外线辐射的作用分子的部分外壳结构发生了改变，这些化合物变成了芳香族物质。

法国的一个研究小组对这一发现很感兴趣，他们把这些红外观测结果和煤的相应特征进行了比较，发现了奇妙的近似性。煤是由芳香族环和脂链组成的混合物，它的黑色也与观测结果吻合。尤其重要的是，该研究小组认为，观测到的物质还可能是油田质。油田质在地球上是一种分布于岩石中的不溶性焦油状有机化合物，被认为是石油等液态碳氢化合物的来源。

杜利用激光轰击石墨制造出了一种叫做氢化芳香碳的物质，它的化学结构特性非常接近天文观测到的物质。其他研究人员也进行了一些实验，结果和天文观测中的光谱分析结果非常相似。

地质学界对托马斯·金的化石燃料非生物起源说不屑一顾，他们的一个反对意见是，原生碳氢化合物不可能逃过地球形成之初的高温和强烈冲撞。在托马斯·金最初的理论中，他只考虑了简单的碳氢化合物，如原生天然气。在那时，他当然不知道恒星可以制造出如油田质般复杂的有机物。固态的油田质当然比天然气的适应性强多了，会有更大的机会逃过地球形成时的强烈影响。

篇9

一、宗教胜景

宗教胜景是人类宗教文化活动积淀、遗留下来的并在现实社会中有巨大影响力的圣物或场域，有些与文物古迹相联系，或者直接划为文物古迹。由于宗教和当地社区与文化关系十分密切，所以，宗教胜景对一个地区的文化产生深远的影响。佛教对大理的影响根深蒂固，这与南诏和大理国统治者的大力提倡很有关系。有人曾形容大理为“妙香古国”、“苍山与洱海，佛教之齐鲁”。大理佛教主要盛行密宗，又称“阿吒力”，是佛教之中的著名教派，被学术界称之为“滇密”或曰“白密”。佛教促进了大理与外部世界的文化交流，也促进了大理古代建筑、绘画、音乐、文学的发展和繁荣，大理州的宗教胜景有崇圣寺三塔、凤仪镇、佛图塔、银相寺、剑川石宝山石窟、鹤庆的龙华十八寺、剑川兴教寺、宾川鸡足山风景名胜区等；丽江市主要有文笔山、玉峰寺等。如鸡足山位于云南大理宾川县境内，又名九曲岭。鸡足山为中国佛教名山，是佛教禅宗的发祥地之一，与五台、普陀、九华、峨眉齐名，并称为我国五大佛教圣地。

二、天文历法

少数民族的天文历法既具有中国传统历法的特征，又有其自身的特色。白族的族源是古代的氐羌民族，古代氐羌民族的天文学很发达，曾涌现出许多杰出的天文学家，古氐羌民族天文学上以北斗斗柄指向定季节，古代的白族就承袭了这一方法。大理下关曾出土我国最早的田间计时器——田漏，中原地区直到宋代才有关于田漏的记载，由此专家推测田漏很可能最先在大理地区使用。田漏的使用表明汉代大理地区的人民已有较精确的时间观念，并有了计时技术。大约在汉唐之际，白族先民开始设置使用一种历法，它是一种阴历，但叠加有太阳历的特征，带有协调农历和太阳历矛盾的明显痕迹。这一历法习惯上通称每年十三个月，每月三十田，但是并非每年都过足十三个月，也不是每月都有三十田，其中包含了虚月和虚日。直到本世纪七十年代，这种历法仍然在怒江傈僳族自治州的白族支系“勒墨人”中通行。唐代，白族人民已注意观察异常天象，如《南诏野史》记载唐绍圣十一月“彗星出西方”，《旧云南通志》记载了唐僖宗乾符元年“彗星见（永昌）”，这些记录有重要的天文学意义。大理千寻塔曾发现一张星图，上面有32颗恒星，目前可辨认的只有北斗七星，其他星星不详，此图在一定程度上反映了唐代白族的恒星知识。明代天文学家杨士云在其著作《天文》中，研究了日食对地面环境的影响，认为太阳黑子对潮汐现象有影响；对月食及其食位作了详细记录，研究了月亮运动的不均匀性，并指出月亮有运动最快的地方，并且这个地方是变动的等等。再如彝族的天文历法内容尤其丰富。彝族十月太阳历是悠久神秘的古老历法，是当时世界上最精确和最简便的天文历法，它与中国儒、道、阴阳学说有深厚的渊源关系，至今还有许多“密码”有待破译和研究。彝族十月太阳历以寒暑往返一次为1年，以八方轮回纪年，并凡4年置一闰日，从而得到与回归年的时间365.2422日相接近的365.25日。十月太阳历将1年分为10个月，l个月为36天，另加5-6天“过年日”。用十二属相（十二生肖）即按虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪、鼠、牛“十二兽”轮回纪日、纪岁。一个属相周为12日；每轮回三个属相周为36日，便是一个月；每轮回三十个属相周为360日，便是一年，因一年只有10个月，便不用十二属相纪月。彝族计算岁数时，每过十个月算一岁。一年十个月终了之后，另有五至六天置于岁末。作为“过年日”。过年日通常是5天，每隔三年加一天为闰日。常年为365天，闰年为366天。彝族太阳历根据北斗星的斗柄指向以定寒暑季节，十月太阳历把一年分为30个节气、5个季节。即一个属相周为1个节气，l个季节为6个节气。每个季节包括同一元素的雄雌两月，合计72天。5个季节分别以水、土、木、火、铜表示。宁蒗彝区尚残存一种1年为13个月，l个月为28天的历法（其置闰的办法尚不详）。此种历法是以妇女的月经为周期的，故称“月经历法”或“人体历法”。它起源于原始时代彝族的宇宙观或自然观，即天体是人体的扩大，人体是天体的浓缩，人体同于天体。后来，随着人类对天体认识和天象观测的不断深人及星座概念的形成，月经历法1个月为28天便与二十八宿相互对应起来，且赋予星占意义，为人们生产生活所普遍运用。彝族的星占活动极为普遍，婴儿取名、选择配偶、安灵送灵、狩猎种地、出兵械斗、建造房屋、小鸡出窝等大小事宜，无不进行星占活动。星占活动几乎遍及人们的整个生命历程和社会生活的各个领域。彝族有东、西、南、北四个方位，日出为东，日落为西；水头为北，水尾为南（彝族地区的河流大多自北向南）。有四个副方位，并以四种生肖表示，东北为牛，东南为龙，古北为狗，西南为羊。这八个方位统称“八方”，由此又生成彝族的八卦。彝族的八卦与历法、星占算命、毕摩做道场等都有密切的联系。

参考文献：

[1]张公瑾.语言的文化生态[J].民族语文，2001

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申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 2016年6月27日，500米口径球面射电望远镜（FAST）工程施工场而和满天繁星相映生辉

2016年7月3日，直径500米、迄今全球最大的“锅盖”在贵州喀斯特天坑中架设完成。

它就是500米口径球面射电望远镜，世界上最大和最具威力的单口径射电望远镜。

它被称为“天眼”，用来倾听宇宙深处声音、观测宇宙奥秘。

分辨“雷声中的蝉鸣”

当老式电视收不到信号时，屏幕上不是一片空白，而是闪烁着密密麻麻的雪花点。其实，这些雪花点就是电磁波信号，其中也包括来自太空的射电辐射。

1933年，美国贝尔实验室的科学家用一台灵敏度很高的接收机意外发现了来自银河中心稳定的射电辐射，从此开启射电天文学的大门。

用过“锅盖天线”的人知道，锅盖口径越大，电视画面也越清晰。对于射电望远镜来说，口径越大看得越远。全世界的射电天文学家都追求建造更大口径的“锅盖”，以提高射电望远镜灵敏度。

中国科学院国家天文台研究员、500米口径球面射电望远镜工程副经理彭勃说，射电望远镜在设计建造之初就曾遇到经费紧张，但不管减什么，科学家们都不愿缩小望远镜的口径。

“宇宙空间混杂各种辐射，遥远的信号像雷声中的蝉鸣，没有超级灵敏的‘耳朵’，根本就分辨不出来。”中国科学院国家天文台500米口径球面射电望远镜工程首席科学家、总工程师南仁东说。

此前，世界上最灵敏的射电望远镜，分别是德国波恩100米望远镜和美国阿雷西博300米望远镜。前者是可以移动“摇头”的，后者则借助波多黎各岛上的喀斯特洼坑建造。

1993年国际无线电联大会上，包括中国在内的10国天文学家提出建造新一代射电“大望远镜”的倡议，渴望在电波环境彻底毁坏前，回溯原初宇宙，解答天文学中的众多难题。

“造世界第一大口径射电望远镜，是南仁东老师和几位前辈的梦，体现了中国天文学家的鸿鹄之志。”彭勃说。

1995年底，北京天文合国内20余所大学和研究所，成立了射电“大望远镜”中国推进委员会，提出了利用贵州喀斯特洼地建造球反射面，即“阿雷西博型天线阵”的喀斯特工程概念。

此后，中国科学家们进一步推进喀斯特概念，提出独立研制一台新型的喀斯特单元，即500米口径球面射电望远镜。

为了给新一代射电“大望远镜”安家，科学家们通过卫星遥感把贵州喀斯特山区翻了个遍。彭勃回忆说，当时天文台委托两家院所进行独立搜寻，从300多个候选洼坑中遴选。结果，位于黔南州平塘县的大窝凼两次都获得最高分。

贵州天然喀斯特洼坑提供的条件，始终都是中国大射电望远镜最独到、成为世界最大最强的基础。

绝不是“傻大粗”

无论是置身大射电望远镜边上，爬上附近山顶的观景台，还是通过虚拟现实视频，你都能直观感受它的第一特点――大。科学家们形容它是一座“观天巨眼”。

中国科学院国家天文台500米口径球面射电望远镜工程总工艺师王启明说，仅圈梁、索网和支撑馈源舱的6座高塔就用掉1万多吨钢材。

“望远镜反射面总面积为25万平方米，相当于30个标准足球场那么大。尽管反射面板才1毫米厚，也用掉2000多吨铝合金。”王启明说。

但大射电望远镜绝不是金属堆砌的“傻大粗”，它是最精密的天文仪器。由于采用光机电一体化的馈源平台，加之馈源舱内的并联机器人二次调整，它在馈源与反射面之间无刚性连接的情况下，可实现毫米级指向跟踪，确保精确地聚集和监听宇宙中微弱的射电信号。

大射电望远镜的建造工艺也是精益求精。王启明说，由于严苛要求，这个大科学工程推动了多领域装备制造能力的提升：

――主动反射面的索网具备高弹性、抗拉伸、抗疲劳特征，其500兆帕的超高应力幅，是国家标准的2.5倍;

――帮助反射面变位的2000多个液压促动器通过伸缩实现精确定位、协同运动，还可将自身各项状态信息上报给控制系统，满足适时跟踪、换源等运动要求;

――承担着传输各种数据信息使命的动光缆可经受反复弯曲、卷绕和扭转等机械性能和恶劣自然环境考验。

“我们的最初设计理念源自美国阿雷西博望远镜。但跟阿雷西博相比，主动反射面系统是我们最大的创新。”彭勃说，大射电望远镜的索网结构可以随着天体的移动变化，带动索网上的4450个反射单元，在射电电源方向形成300米口径瞬时抛物面，极大提升观测效率。

阿雷西博望远镜是固定望远镜，只能通过改变天线馈源的位置扫描天空中的一个约20度的带状区域。而主动反射面让中国大射电望远镜拥有更广的观测范围，能覆盖40度的天顶角。

大射电望远镜的工作频率比较广。彭勃说，馈源舱内配置了覆盖频率70MHz～3GHz的多波段、多波束馈源和接收机系统。

中国科学院国家天文台副台长郑晓年说，100米口径的德国波恩望远镜曾号称“地面最大的机器”，中国大射电望远镜与它相比，灵敏度提高约10倍。300米口径的美国阿雷西博望远镜，50多年一直无人超越，中国大射电望远镜跟它相比，综合性能提高约10倍。

能否寻找地外文明？答案是肯定的

“跟其他射电望远镜一样，中国大射电望远镜最主要的两大科学目标是巡视宇宙中的中性氢和观测脉冲星，前者是研究宇宙大尺度物理学，以探索宇宙起源和演化，后者是研究极端状态下的物质结构与物理规律。”郑晓年说。

地球大气层留给人类探索宇宙两个窗口，一个是光学，一个是射电。对天文学家来说，如果光学望远镜是显微镜，那么射电望远镜就是CT机，可以获得天体的超精细结构。 2014年8月21日从FAST馈源舱处拍摄的天空

2016年6月28日从FAST馈源舱处拍摄的天空

“有7套接收机，因为不同的波段观测的频率不一样，观测和研究目标就不一样。”彭勃说，在大射电望远镜眼中，宇宙和宇宙天体是一种立体的呈现。

半个多世纪以来，全世界所有射电望远镜收集的能量尚翻不动一页纸，中国大射电望远镜的加盟将大大加快这一速度。而收集的能量，意味着解读宇宙深处奥秘的信息量。

“从射电望远镜诞生至今，人类共发现了约2500颗脉冲星，如果中国大射电望远镜的工作时间全部用于观测脉冲星，它一年时间内就有望将这个数量翻倍。”彭勃说，脉冲星可以用于脉冲星导航、脉冲星计时阵等应用目标。

南仁东认为，大射电望远镜还有可能会发现一些前所未见的脉冲星现象，比如说一个脉冲星和一个黑洞结对，那么就可能产生突破性的理论。

物理学发展中的每一次小小的进步，都伴随着极大的艰难与曲折。但在人类文明进步的每个阶段，物理学始终站在解放生产力的前沿。彭勃说，科学家利用阿雷西博望远镜发现引力波，并获得诺贝尔物理学奖，中国大射电望远镜则为自然科学特别是物理学相关领域提供了重大发现的机会。

“针对大众十分关心的大射电望远镜能否用于寻找地外文明，答案是肯定的。”彭勃表示，它是探测系外行星尤其是类地行星的利器。由于灵敏度提高，它能看到更远、更暗弱的天体，通过探测星际分子、搜索可能的星际通讯信号，寻找地外文明的几率比现有设备提升了5～10倍。