天文学的知识范文

导语：如何才能写好一篇天文学的知识，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

关键词： 高中物理教学 天文学 航天知识

2012年浙江高考理科综合卷的第15题，考查学生用物理知识和天文航天知识，以及用数学知识解决物理问题的能力。同样的，浙江2011年的第19题，2010年的第20题和2009年的第19题，考的都是这些知识和能力。其他省份和全国卷也都存在这一现象：天文和航天知识在物理高考中几乎年年出现。这表明在新课程标准的指导下，现行的高中物理教材和考试题型都紧跟时代的发展，反映现代科技的进步。教师在课堂教学过程中，需要注意增加物理的实用性和趣味性，使学生能把枯燥的物理理论和当代高新科学技术发展联系起来，增强学生的求知欲。特别是天文学和航天技术的发展这些内容。

一、物理学与天文知识、航天技术的关系

天文学在物理学中扮演着一个很特殊的角色。它是物理学的一个重要分支，又占据了物理学中一个相对重要的地位。它的发展是极其曲折而又激动人心的，每一次进步都带动了整个物理学界的巨大变革。而物理学界里程碑似的成绩无不有与之相关的地方，无不有其应用的地方。哥白尼的日心说带来了天文学的一次翻天覆地的变革。之后导致了天体物理学的自诞生以来最为飞速的一次发展，其中牛顿的万有引力的影响是极其深远的。它给天文学家解释许多问题提供了一个最有力的论证。

航天技术是一门高度综合性的科学技术，是很多现代科学和技术成就的综合集成。航天技术的设想来源于基础物理学中的力学和热学，而其发展主要依赖于电子技术、自动化技术、遥感技术和计算机技术等众多先进技术的发展。而这些技术的发展都离不开物理学基础理论的研究。如没有电磁学的发展，人类就无法使用电能，也无法生产电子产品，其他的高新技术就更加无法实现了。

二、扎实掌握高中物理基础知识

1.构建完整的知识脉络。

与天文、航天联系的物理问题主要考查了学生的力学和电磁学方面的知识。如：圆周运动，万有引力，洛伦兹力等知识点。如2009年浙江理综卷第19题，“关于太阳和月球对地上相同质量海水的引力”，考查的就是万有引力定律。2010年浙江理综卷的第20题“宇宙飞船以周期为T绕地球做圆周运动……”考查的就是圆周运动与航天知识，以及用数学解决物理问题的能力。2011年浙江理综卷的第19题“探测X星球”，考查的也是万有引力和圆周运动，体现了理的实用性。

通过认真理解题目信息，联系所学物理知识，建立物理模型，就能运用所学的知识轻松解决这类问题。这需要学生全面、完整、系统地掌握相关的知识。具体有开普勒的三大行星运动定律：轨道定律、面积定律和周期定律；万有引力定律，包括万有引力定律的发现，定律公式，引力常量及其测定G，以及万有引力定律在实际中的应用：计算地球质量、中心天体质量和发现未知天体。宇宙航行章节中的三个宇宙速度及人造地球卫星的运行都需要扎实地掌握。

2.补充天文知识，激发学习兴趣。

有高中物理中，在介绍万有引力定律时，为了让学生感受万有引力定律的巨大作用，我引用了这样两个事实：哈雷应用万有引力定律预言了彗星的回归和勒维耶根据万有引力定律完成了对海王星位置的推算。这不仅证明了万有引力定律的正确性，而且是物理学和天文学互动发展的有力例证。

教师还可以在课堂上及时补充一些天文常识，开阔学生的视野，提高学生的兴趣，激发他们学好物理的主动性。如：中国为何远古就有“金木水火土”五行说呢？虽不科学，但也并非完全不科学，因为太阳系中唯有“金木水火土”五大行星，是用肉眼能观察到的，其他都要用望远镜才能观测到，而我们的祖先很早就对此有了记录，作为后辈的我们更要鞭策自己不断努力了。

再比如金星，又名太白金星，它是天空中最亮的星星，所以一眼就能看到它。它又叫启明星，每天天快要亮时，它出现在东方，很明亮，太阳出来后消失。它又被叫做长庚星，因为傍晚太阳落下不久，最早在西方天边出现的星星就是它。由于它的明亮，西方人把它叫做“爱神之星”。木星，体积最大的行星，它的亮度仅次于金星，也较早呈现天空中，西方人把它命为“众神之父”。

三、关注天文学的热点和新发现

宇宙大爆炸理论，黑洞，中子星这些都是天文学上最热门的研究领域，也是高考的热点。如果学生平时对这些知识有所关注，就可以在短时间内迅速理解题意，正确解答出来。

如2009年安徽理综卷的第16题，先给出宇宙大爆炸理论，假如真是这样，要求学生选出标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系图像。该题考查的知识点很简单，就是对运动图像的分析，看懂题目，准确了解题意，选择正确的图像并不难。

2009年江苏高考物理第3题以“英国《新科学家》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最”之一的“最小黑洞”为背景，紧跟国际新动向。但此题考查的仍然是万有引力定律的应用。虽然知识点非常简单，但是具备相关的天文知识，却能帮助学生更快地解题。尤其是其中计算结果精确到数量级，是天文中常见的估算法的运用。

2009年四川6月的高考，引用的是当年4月底美国的天文发现：代号为2009HC82，与太阳系其他行星逆向运行的小行星。可见高考对天文上的新发现的关注程度。

四、关注我国航天事业的发展

当我国重大天文和航天事件发生时，物理高考中常常会联系这些问题。比如2000年1月26日我国发射卫星，全国卷和天津、广东卷都考了；又如和平号退役，神舟2号、神舟4号、嫦娥一号等重大科技事件的发生，也在当年的高考中体现出来。如2008年的广东卷第12题的“嫦娥一号”奔月示意图，北京卷第17题“嫦娥一号”卫星，2009年福建理综卷的第14题的“嫦娥一号”月球探测器，2009年重庆理综题第17题都以“嫦娥一号”为背景，考查万有引力和圆周运动的知识点。

2010年安徽理综卷第17题，虽然考查的知识点依旧是万有引力定律的应用，却是以“我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器‘萤火一号’”为背景，时代感很强。可以预见，火星探测器项目还会随着今后航天技术的发展而在未来的高考题中成为被高度关注的对象。

在今年的高考中，江苏高考物理第8题也考到了我国航天的最新发展：2011年8月，“嫦娥二号”成功进入了环绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家。如图所示，该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上，一飞行器处于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的（？摇？摇？摇）

（A）线速度大于地球的线速度

（B）向心加速度大于地球的向心加速度

（C）向心力仅由太阳的引力提供

（D）向心力仅由地球的引力提供

该题并不难，考查的是匀速圆周运动的知识，但了解一定的航天知识对学生题意理解和考场发挥起着很重要的作用。因此，教师应该多关注生活中发生的重大事件，特别是我国航天事业的新发展。同时也引导学生多关注这方面的知识。关注我国天文和航天技术的发展，还有助于增强学生的民族自豪感和社会责任感，同时使学生对物理学在实际科技生产中的应用有更深的认识，激发学生对物理学习的兴趣，提高学生的积极性和主动性。

参考文献：

篇2

“快走啊”！少年用邪影狂刀化作了一个保护膜，可是，显然少年支撑的艰难，奥特听见少年的话，马上对大家说“大家跟我快跑啊，我们先把占有魔王神引开，快点啊！！”这时，占有魔王神发现了奥特他们，轻蔑地说“哼哼，真是一群不知死活的家伙，放箭！”占有魔王神用手一挥，几万只箭又向奥特他们射来，“不好了！怎么办，”凯特说，“箭来了！这下死定了。我不想死啊！”莱斯快要哭了。“快。。。快。。。快跑啊，我。。。我。。快。。支持。。支持。。不住了。”少年艰难地说。“奥特，我想起来了，你身上的那几块欲望灵魂的碎片还在吗？”皮特爷爷说道，“还在，那有什么用呢？”奥特连忙回答说。“快点拿出来啊，因为每种欲望都是一样可怕的，所以占有魔王神就伤害不了我们了，”皮特爷爷解释道，“原来是这样啊，好吧，”奥特连忙掏出碎片，皮特爷爷这时又说“快点，你，凯特，莉丝，每人那这一片，心理坚定信念，千万不要让碎片控制住你啊！”奥特按照皮特爷爷的指示做好后冲到战场上去帮少年。

“哈哈，奥特！你们怕了吗？想当缩头乌龟吗？那好我就先杀了这个少年再说。”占有魔王神拿着刀向少年冲去，这时少年因为维持保护膜早已将体能耗尽了，现在一点还手之力都没有了，正当占有魔王神快接近少年时，奥特一个飞身将少年救了下来，奥特急忙问“怎么样？没事吧！”少年早已没用了力气但还是艰难地说“我。。。我。。我。。没事，你们快跑吧。”“不！我们要打败他。”奥特坚定地说，奥特将少年放在地上，说“凯特，莉丝，准备好了吗？”凯特笑着说“我感到我的血在沸腾，好像有了无穷的力量”“我也一样哦”莉丝也说，“那就好，我们开始吧！冲！”奥特说，突然奥特他们好像有了超能力一样，飞了起来，“不。。不。不可能，你们这么可能拥有超能力啊，”占有魔王神惊讶的说，“令你惊叹的事情还不止这些啊，”凯特说，奥特他们成三角形的状态将占有魔王神围住，“哼，别以为就这点本事就想抓住我，我可是有十多万的兵马，”占有魔王神明显有点底气不足。“那你就看着吧！”奥特说。这是三个人同时发出同样的口号说“欲望魔音！”瞬间强烈的声音几乎能将人的耳膜振破，“这。。。这，，这是”占有魔王神十分惊讶，这时皮特爷爷说“没错，这就是在失落的天堂失传一千多年的欲望魔音，”这是占有魔王神的兵马个个都头痛的倒在地上，并瞬间化成一股气流升上天了。皮特爷爷赶忙将气流收到一个布袋里面。“怎么样？占有魔王神，还是占有灵魂。现在你该认输了吧”凯特将。站有魔王神的身体也渐渐升出气流出来。

“莉丝！凯特！准备捉占有灵魂，千万别让他给跑了。”奥特提醒道，“知道了，”凯特和莉丝一起回答道，“啊！”占有魔王神发出一声痛苦的惨叫，“占有灵魂出来了，快点，凯特，快点封住”奥特说，“知道了”三人一起用力将占有灵魂封印了起来，慢慢的占有灵魂变成了鲜血色，让人一看就有点发怵。“对了！嗨！你们怎么能这样啊！怎么你们三个有超能力啊，我就没有啊！莱斯抗议道。皮特爷爷笑着说”呵呵。莱斯啊，你的精神集中力太差了，我怕你被欲望控制住啊。可是莱斯还是不服气的嘟嘟着嘴，惹得大家一阵大笑。“对了，那个少年怎么样了啊，他三番两次的救我们，我们应当好好感谢啊。皮特爷爷说“少年现在没事了，他身边有把宝刀，因该是邪音狂刀啊，这把刀可以为主人疗伤啊，不过想要成为这把刀的主人一定是位了不起的人。不然怎么有能力控制这么狂躁的刀呢？奥特听后赶紧问“皮特爷爷，你说邪音狂刀很狂躁，为什么啊？”皮特爷爷解释道“因为在很久以前，失落的天堂里有很多人都想成为邪音狂刀的主人，可是这把刀是有灵性的，他会自己选择主人，很多人就是想要得到这把刀而死在这把刀的手里啊。”这时，少年醒了过来，说“奥特，”奥特走到他的身边，“奥特，我叫普斯，我也是六个战士中的一个啊，我开始不知道，后来我知道后连忙追你们，没想到正好帮上忙了。”普斯说，“那么说和我们一起的，”奥特说，“恩，”普斯点了点头。“太好了，有你和我们在一起我们就安心多了。”奥特兴高采烈的说。

“好了，奥特我们快点走吧，我追赶你们的时候发现有很多人在追杀你们，所以我们的快点走，”普斯担心的说道，“好吧，那我们马上走，可是你的伤没问题吧。”奥特也十分担心普斯的身体，“没关系，这点伤不算什么，在修炼的时候伤的比这不知道要重多少，好了，我们还是快点走吧！”“恩，普斯说的没错，我们快点走吧”奥特说。

匆匆忙忙解决了占有灵魂后，还没有片刻休息后，又踏上了新的旅程。。。。。。。。。。

篇3

“就是，跟丢了我们可不管登寻人启事啊!”“什么时候轮到你们来教训我？”

“我就说了，别管她，你们偏要找这个‘八婆’，找到了还挨一顿骂!”跟在后面的那个男孩子说道。正当他漫不经心的扫视人群时，一丝惊讶掠过他的眼睛：这个女孩就是上自在街上的那个让我想了很久的女孩!

“康俊，”珊走到康俊面前说，“我来介绍一下。”小月听到这个名字，心想：好像在哪儿听过这个名字。

“秋月。”

“什么事啊？”

“你向他们介绍我们一下吧!”琪琪眼盯着冷康俊，问秋月。

“让珊介绍吧!”“这是秋月，是秋氏集团总裁的千金，那位是伊林......”

话还没说完，冷康俊径直走到小月面前，冷冷的问道：“你是哪个学校的？”

小月被吓了一跳，话都联不成串儿，“我.......是......”

“笨，话都说不成。”冷康俊一脸霸气。

小月依然是恢复了平静，利落的回答道，“我是贵族A4校区的。”

康俊很失落：A4校区？也许是没有缘分吧!这时，一个好点子在冷康俊的脑海里形成了。

第二天

篇4

天文是学生很感兴趣的主题，由于其研究对象有极大的尺度、极长的时间和极端的物理特性，普通的中小学教师常会对这个主题有畏惧感。另外，一提到天文学，很多教师第一反应就想到天文观测。其实，天文学与物理学、数学、化学还有一些最前沿的科学技术手段紧密相连，而跨领域话题更让教师们感到无从入手。本期编者收集了一些优秀的天文学教育资源网站，供各位老师在课内外活动中参考使用。

“宇宙之旅”网站

“宇宙之旅：科学宇宙观的发展历程”是美国物理研究所开发的网站。该网站分为两大部分，一是介绍宇宙理论，二是介绍天文学仪器，从古希腊神话讲到空间望远镜，用历史的线索真实地呈现了天文学的发展历程。网站的素材经过科学史专家的精心整理和编排，每一段历史的篇幅都不长，但是图文并茂、案例翔实、数据准确，让用户很好地感受和理解每一个理论和每一个天文仪器背后所包含的主要科学成就。

语言：英语

适用年级：初中以上

使用人群：科技辅导员、学生

资源使用：免费浏览

美国航空航天局（NASA）网站

提到天文学教育资源，美国航空航天局（NASA）的资源绝对不容错过。从1995年6月至今，每天1幅宇宙照片并附简短介绍，就足以让公众沉醉于宇宙的美丽与神奇。NASA开发了“童星”（低幼版14岁以下）和“想象中的宇宙”（青少版，14岁以上）两个风格和内容截然不同的教育资源网站。低幼版以简单的图文介绍和游戏介绍太阳系、宇宙和宇航员的生活等；青少版则帮助学生了解天文学和空间科学的基本知识和概念，为教师提供教学的材料和资源支持，包括不同主题的校内外天文学课程方案，动手做活动指南、材料清单。还想了解更多的话，不妨试试网站简便易用的搜索功能。

语言：英语

适用年级：小学至高中

使用人群：科技辅导员、学生

资源使用：免费浏览

“仰望天空，脚踏实地”网络在线天文活动集

“仰望天空，脚踏实地”是史密森学会搜集的一本适用于儿童的在线天文活动集，包括影子、地球自转、时间和年份、地图、太阳系、月球6个章节数百项天文学教育活动。每一章节都包含天文学基本慨念、课内外实验、数据分析工具，每一项活动都有明确的主题，并且指明了适用的年级，附有详细的操作说明和建议讨论的问题。这个在线资源集的优势在于给出明确的探究活动组织指南，并提供了方便易用的内部链接，教师们很快就能用得得心应手。

语言：英语

适用年级：小学

使用人群：科技辅导员、学生

资源使用：免费浏览“百变空间”网站

“百变空间”是美国航空航天局（NASA）基于哈勃太空望远镜为普通公众和教育者开发的空间科学网站。普通公众可以获取哈勃太空望远镜的观测数据，查看经典的空间科学活动，了解与空间科学有关的知识，还可以参加线上与线下的趣味科学实践活动。教师能在该网站得到课堂中讲授空间科学活动的建议和相关活动材料，还能获取关于空间科学常见问题的答案。

语言：英语

适用年级：小学至初中

使用人群：科技辅导员、学生

资源使用：免费浏览

太平洋天文学会网站

太平洋天文学会是一个具有超过100年历史的非营利性组织，其宗旨是帮助教师、青少年和业余天好者了解和认识字宙。在教育方面，学会为教师和青少年设计和提供天文工具包、活动项目、出版物和教育指南、网络资源索引，并设置奖项鼓励天文学教育。“ASTRO”和“伽利略教师培训计划”是学会的2个品牌项目，它们不是成套的天文学课程，而是构建一个网络为教师、学生与天文学家之间建立相对固定和长期的一对一联系，共同讨论和交流天文学话题。

语言：英语

适用年级：小学至高中

使用人群：科技辅导员、学生

篇5

关键词：开普勒，科学发现，哥白尼革命，影响

约翰尼斯・开普勒（1571-1630）是德国近代时期杰出的天文学家和物理学家，也是近代自然科学的开创者之一。继承哥白尼的日心体系，创立了行星运动三定律，使之成为指导天体力学的基本定律。开普勒是继哥白尼之后第一个站出来捍卫太阳中心说，并在天文学方面有突破性成就的人物，被后世的科学史家称为"天上的立法者"。

一、"天上的立法者"

开普勒是一个狂热的数学爱好者，对自然界数的和谐的神秘感受，始终支配着他对天空奥秘的探索活动，这正是哥白尼体系令人赞叹的数学和谐和美，是他直觉到它就是真实的宇宙图景。哥白尼体系执着的坚持希腊古典的正圆运动观念，因此不得不继续沿用本轮--均轮组合法，以获得与观测现象的相符。惟有开普勒彻底抛弃了正圆运动的概念，才确立了太阳系的概念。

（一）开普勒的科学发现

开普勒以一个科学家应有的严谨的态度，毫不犹豫的抛弃了原有方案中偏心圆运动轨迹和圆周匀速运动的设想，重新寻找行星运行轨道图形和速度分布的规律性。经过多年的努力，他找到了行星运行的轨道图形：椭圆型，并发现行星在轨道上并不是做一成不变的匀速运动，而是在做有规律的变速运动。

1543年，哥白尼的日心说拉开了近代科学的研究序幕。他建立了"太阳中心说"，虽然他的日心说在观点上新奇，但是却在方法上十分的保守。要使哥白尼日心说得到重视，这一切还是由德国天文学家开普勒来发现，他提出了哥白尼革命能站得住脚的证据，回答了"行星运动的轨道到底是什么样子"的问题，并且探求了行星运动的规律，还从数学方法的角度上严格证明了观察与数学一致。

（二）开普勒的天文学研究

人们常常以为用科学发现的内在逻辑就足以说明科学的变化，开普勒的例子却并非如此。在那个时代，不论是地心说还是日心说，都认为行星作匀速圆周运动。但开普勒发现，对火星的轨道来说，按照哥白尼、托勒密和第谷提供的三种不同方法，都不能推算出同第谷的观测相吻合的结果，于是他放弃了火星作匀速圆周运动的观念，并试图用别的几何图形来解释，在第谷观测材料的基础上，开普勒继续寻找他的宇宙秩序。

1609年，开普勒发表《以对火星运动的评论表达的新天文学或天空物理学》，阐述了他对火星运动规律的发现，即开普勒第一定律：火星划出一个以太阳为焦点的椭圆，认为每个行星都在一个椭圆形的轨道上绕太阳运转，而太阳位于这个椭圆轨道的一个焦点上。即：行星的轨道是椭圆的。行星运动第二定律认为行星运行离太阳越近则运行就越快，行星的速度以这样的方式变化：行星与太阳之间的连线在等时间内扫过的面积相等。1618年，开普勒又出版了《哥白尼天文学概论》，将他已经发现的火星运动两大规律推广到了太阳系的所有行星，而且同时公布了他所发现的第三定律：行星公转周期的平方与它同太阳距离的立方成正比。这就是所谓的"周期定律"或"和谐定律"。开普勒定律对行星绕太阳运动做了一个基本完整、正确的描述，解决了天文学的一个基本问题。

二、开普勒在哥白尼学说的基础上前行

哥白尼的新天文学的发展得到普遍认可，并成为现在天文学的样式，归功于另外一位伟大的近代天文学家，那就是开普勒。许多科学家们喜欢把哥白尼和开普勒放到一起来讨论，事实上，开普勒的科学成就比哥白尼的科学成就更能给人留下深刻的印象。

（一）哥白尼革命对天文学的发展

哥白尼的"日心说"发表之前，"地心说"在中世纪的欧洲一直居于统治地位。在天文学方面，哥白尼的主要贡献在于他试图革新旧有托勒密体系诸多繁杂与牵强的解释，而从本质上追求地球三重运动的和谐性，以及几何上的完满一致性。哥白尼的书对伽利略和开普勒的工作是一个不可缺少的序幕。哥白尼的日心宇宙体系既然是时代的产物，它就不能不受到时代的限制。哥白尼所指的宇宙是局限在一个小的范围内的，具体来说，他的宇宙结构就是今天我们所熟知的太阳系，即以太阳为中心的天体系统。

（二）开普勒对天文学的发展

开普勒三大定律的成功在于条件：就是哥白尼的日心说体系，因为开普勒是一个坚定的哥白尼主义者，这样才能一开始就跟着哥白尼日心说体系的方向走，并且比哥白尼走的更远。开普勒把哥白尼式的革命运用到哥白尼的数学体系中，改进了日心说体系。开普勒开始很欣赏哥白尼的日心说，后来他发现这不符合实际情况，开普勒在明确了哥白尼失败的方面后得到结论：各行星围绕太阳运行的轨道并不是正圆，而是椭圆。太阳真正成了导引六大行星昼夜不舍运动的力量源泉，而在哥白尼体系中，太阳并未处在任何一个行星的轨道中心。以椭圆代替正圆是宇宙学史上划时代的事件。于是创立了开普勒三定律。

（三）开普勒的研究方法和方法论特点

开普勒是一个深受毕达哥拉斯和柏拉图影响的数学家。他坚信上帝是按照完美的数学原则来创造世界的，他用数学的和谐性来探索宇宙体系。开普勒研究天文学并不具备优越的条件，他不仅缺乏相应的观察设备，而且眼睛的视力也不好，但他却具有丰富的想象和概括能力。开普勒尊重科学事实，敢于创新和探索，他认为科学进步需要创新，创新是科学的生命，而创新必须建立在科学事实的基础上，这种尊重科学事实，敢于创新的精神在开普勒身上得到了充分体现，也是他成功的关键。他提出自己的理论，用三定律来完善和发展哥白尼的日心说，推动了天文学向前发展的步伐。

三、开普勒定律在天文学中的意义

开普勒的行星三定律对于推动整个科学领域起到了非常重要的作用。他的天文学成就和方法论特点给了我们很重要的意义。

（一）要以科学事实为依据，敢于放弃旧科学的束缚

开普勒对哥白尼体系给予了充分的肯定。许多天文学家对天体运动的观念提过不同的见解，而对天体遵循完美的均匀圆周运动这个观念还没有人怀疑。但是开普勒却否定了它。他结合哥白尼的日心说再加上他的数学知识，得出三大定律。科学发展的过程并不是一帆风顺一成不变的，它作为一种知识和社会现象发展过程肯定会受很多因素的影响。科学的旧观念也是束缚科学发展的一大因素，科学工作者首先要有创新意识和创新精神，敢于摒弃旧观念。

（二）要有为科学奉献的精神，敢于正确面对科学失败

科学研究是一项非常艰苦的创造性劳动，开普勒向人们证明了日心说的正确性，证明行星世界是一个匀称的系统。这个体系的中心天体的太阳，太阳位于每个行星轨道的焦点之一，行星公转周期决定于各个行星与太阳的距离，与质量无关。而在哥白尼体系中，太阳虽然居于宇宙"中心"，却并不扮演这个角色，因为没有一个行星的轨道中心是同太阳相重合的。

四、结论

开普勒行星运动三大定律的发现，直接把哥白尼的日心说推向了定量化与精确化的阶段，证明了行星运行的轨道到底是什么样子的。使整个太阳系成为一个严格按照确定规律运行的力学体系。开普勒坚持了哥白尼的日心说，在哥白尼的理论基础上结合自己的观测结果，利用第谷对火星精确的观测和周期的确定，加上自己的数学知识，最后提出了日心说体系，在当时逐渐被人们接受，代替了错误的地心说体系。这为后来宇宙天体的发现和观测奠定了有利的基础。

参考文献：

[ 1] 吴国盛. 科学的历程第二版[ M] . 北京： 北京大学出版.2002

[ 2] 徐建科， 邓联合. 论哥白尼开普勒对宇宙和谐之探求.燕山大学学报.2008

[ 3] 杨耀坤. 论开普勒在自然科学方法论史上的地位. 湖北： 湖北科范学院学报.1986

篇6

关键词：天文教育；公选课；教学实践

引言

科学技术领先的发达国家都非常重视大学生的天文普及教育，发达国家及一些发展中国家的中学与高校也都普遍开设了天文学课程。美国国家天文学联盟副主席肯·威尔科克认为：“对于学生，天文学是检验他们一生对科学兴趣的最好方法”[1]。

我国的天文教育目前很薄弱，与发达国家相比差距很大。我国现有高校3152所，在校生超过2000万，其中高职高专1281所，开设天文选修课的高职院校不到20所[2]。近几年一些高校纷纷开设天文公选课，但目前高职院校中开设天文选修课的仍是凤毛麟角，多数学生天文地理知识贫乏。例如，许多学生不能辨认北斗星、不知道四季更替的原因，或热心于“占星学”，相信网上传播的带有迷信色彩的信息。因此在高职院校中开设天文选修课，普及天文学知识，不仅非常必要，而且势在必行。

我院在校学生有1200余人。自2003年开设“趣味天文”第二课堂，2009年起开设“星空探秘”公选课。至今已运行天文公选课4个学期，选课人数累计198人。随着教学实践的深入，我们不断总结经验改进教学，将天文公选课开成学生喜闻乐见的一门课程。本文分析了天文选修课的必要性，结合近年来我校教学经验体会，介绍我院天文公选课的实施。探讨天文教育的特征、模式、选修课所面临问题及其对策。

1.天文选修课的必要性

人类有别于其他动物的重要标志之一是有思维活动，人的思维活动涉及到其所处环境，包括宇宙环境。高职院校的天文教育，是提高学生科学素养不可或缺的重要环节。天文领域的相关知识和新的发现，能激发学生的科学热情，帮助学生掌握科学思维方法，树立正确的宇宙观。

在高职学生中普及天文知识，对破除迷信、反对伪科学具有重要意义。天文是研究天上发生的现象的学问，而很多迷信也恰恰来源于“天上”。例如，很多学生迷恋“生肖、星座与命运”的所谓对应关系，社会上一度有许多出版物，对这一不科学的论调起了推波助澜的作用，相信所谓“生肖”的因果对应的思潮，对社会良性发展危害性很大。天文知识的普及，正是让学生知晓正确的天文知识、树立正确人生观和科学思考方法、破除迷信和伪科学的有力武器。

大量调查数据的分析，说明学生需要天文知识。公选课实施以来，针对天文公选课，我们进行了连续多个学期的问卷调查。累计发出问卷198份，收回182份。被试学生涵盖高职生和中职生，来自4个学院的9个专业，其中3个文科或艺术类专业。

结果表明，有89%的学生希望学习天文知识。对于学生获取天文学信息的途径，我们让学生在以下6种途径中进行多项选择：⑴多媒体网络⑵电视⑶报刊杂志⑷科普书⑸科普展览或天文馆⑹课外活动。统计显示，使用过小于或等于2种途径的学生占46%，使用过3种途径的占23%，4种途径的占15%，5种或以上的途径的仅占2%，其中绝大多数人是由网络或电视中了解天文信息的。上述结果说明，绝大多数学生很希望了解天文知识，但是获得天文知识信息的途径还很少。问卷中还设计了少量天文基本常识题，从答卷结果看，学生的天文知识很肤浅而零散。

关于学生对天文知识的兴趣点，问卷结果显示了以下几个方面：星座与人生、外星人与UFO、流星及日月食、小行星撞地球、黑洞。

表1是学生回答的选课动机统计表（问卷为多项选择）。可以看出，多数学生的选课动机是积极的。学生希望拓展知识面和提高素质，但也有部分学生的选课目的是为修够学分，其部分原因是可供选择的选修课数量尚不多。

综上可见，高职学生的天文基本常识还很欠缺，他们对天文知识是渴求的，这种渴求正是探索宇宙和认识自然的原动力。因此在高职院校中很有必要提供途径，使学生有机会了解和学习天文知识。

2.天文选修课的教学实践

2.1教学目标的研究与确定

学校应根据学生特点来设置教学目标，这个原则对于选修课更为重要[3]。我院天文选修的授课对象是全院学生，他们专业分散，大部分是二年级学生，五年制高职生约占60%的比例。学生数理基础很差，已有的天文知识很零散且肤浅，基本知识往往局限于一些科技史话或科幻故事等。

根据学生情况，参照其他院校的经验，我们将天文选修课的教学目标定位于：通过本课程的学习，一方面了解一些天文常识和前人的研究历程，拓宽知识面，帮助学生形成较科学的理性思维习惯。另一方面使学生了解天文新成就和进展，激发他们对天文的兴趣。

2.2教学内容的取舍

鉴于选修课的特点和我们的现有条件，我们首先明确一个主导思想：打破纷繁复杂的天文知识体系，根据既定教学目标制订教学内容。经过多学期教学探索，筛选出一些重要的、有趣味性的、适合我校实际情况的内容，重构成为天文选修课的授课内容。制订教学内容时我们设计了两条主线，一是天文现象与天文观测，因为这是天文理论与实践的基础，而且从现象入手的教学更容易为学生所接受。二是天文新成果，介绍一些天文研究最新成果，经常结合媒体报道的科技新闻，以通俗易懂的方式引入相应天文知识或常识，拓宽学生知识面的同时，提高学生的学习兴趣。

教学内容的选取上，我们特别注意了教学内容的趣味性[4]。例如，第二课的题目是“从干支纪年谈起——天文简史”，最后一课“外星人存在吗——探索地外文明”，题目吸引了学生的兴趣。课堂教学中，我们一般选择有趣的事例或经典故事引入教学内容。还利用一些名人轶事、历史典故等，活跃课堂气氛，集中学生注意力[5][6]。另外，教学中还介绍一些科技发展史，一些重要天文成果产生的背景，对学生的思维习惯和能力起到潜移默化的培养作用[7]。

天文公选课没有合适的教材，课题组开发编纂了讲义。内容源于相关图书资料、天文馆资料、图片、官方网站资料、有关科技新闻等。网络资源中有极多可以利用的素材，但也需要花很大精力去选取和浓缩。讲义涉及经典核心知识、历史、研究方法、趣味实验、天文新发现等。教学内容动态变化，紧跟科技发展形势，也是教学内容之一大特点。

2.3教学方法的研究

按照天文选修课的特点，本课特别适合采用活动教学、案例教学和多媒体教学。我们在教学中大量采用多媒体教学方式。多媒体教学手段可以容纳大量知识信息，另一方面还可以展示丰富的、多彩绚丽的天文图片和视频内容。除此之外，还利用多种教学形式，如主题讨论、室外观测、器材及星图使用、观测记录讲评等，多样的课堂形式和大量的信息交流，活跃课堂气氛，学生在活动中既学习了知识，又提高的思维水平。

比如在第一次课上，教师引导做一个有趣的假想“旅行”[8]：多媒体课件演示，从教室出发，由近及远渐渐远离地面、地球、地月系、太阳系、银河系…，直至“宇宙边缘”。这个假想的旅行，展示了宇宙之大而给学生以震撼，学生正确认识了我们人类在宇宙中的地位，同时又进一步提高学习兴趣。这个“开篇”为学生所喜闻乐见，也得到很多教师的好评。

作为天文类课程的重要环节，实地观测是必不可少的。借助逐步完善的观测条件，我们组织学生进行天文观测。利用不同的学期时段所发生的天象，布置和指导学生完成定期和不定期的观测与记录[9]。这些活动有：课程前4周的月相观察和记录；星图的使用练习；夜晚辨认识别星座和认星；二分二至午时太阳高度角的测量；赤道仪和折射镜的使用等。这些活动往往联系着诸多知识、历史神话、常识等，活动使学生拓展了知识、开阔了心胸、陶冶了情操、锻炼了能力。

2.4考核方法的探索

选修课的考核类型一般为考查。经过近几年的教学实践，我们总结了一套适应天文选修课的考核方法。

根据天文选修课程特点，本课不宜闭卷考试。我们采用观测天象记录、知识竞赛、讨论天文新发现、撰写小论文等方式，考核学生对天文选修课的掌握程度。例如在2010年，结合科技新闻“发现最年轻的黑洞”的讨论题，学生写出自己的看法或深度解读，经过查找资料和讨论，评出单元成绩，每个学生都不觉得是在考试，但是掌握了科技新知识。在结课考核的学生论文要求时，学生往往很关心如何要求论文的字数，我们对字数的要求很宽泛，字数不做特别要求，重在论文质量。规定学生可以针对其所感兴趣的内容（天文范畴），发表自己的看法，写出自己的认识或观点，不能抄袭或下载，引用文献要注明出处等。这样的要求下，学生能够发挥出主观能动性，写出言之有物、观点明晰的小论文。培养了他们实事求是的科学态度和严肃认真的治学精神。

3.若干思考

在高职院校中开设天文选修课，是普及天文知识的一种很有效的方式。天文学是对人类文明影响最大的学科之一，天文学与社会政治、宗教、文化、艺术等领域也有久远的关系。天文学的基本知识，对于当代大学生，无论将来从事何种职业，都是值得学习的。

通过对天文学基本知识的学习和观测活动，可以使高职院校学生获得关于天体和宇宙的各种知识，科学地认识宇宙，了解人类生存的宇宙环境和探索宇宙的科学方法，从而开阔学生的视野，树立正确的世界观和人生观，提高科学素质和综合知识水平。

3.1授课内容与方式

天文选修课的授课内容可以包括：天文学简史、认识四季星空、天球坐标系、天体测量概述、太阳及行星系统、恒星和星系、现代宇宙学知识。实践部分包括：普通天文望远镜基本知识、星座辨认、大行星的观测、河外星系观测、彗星及其它天象观测、简易天文望远镜的制作知识等。根据学生学习情况和教学条件的配备，可以对以上内容进行一定的取舍。

针对该课程知识性强，与其它学科的交叉、综合性强，学生好奇性强的特点，理论部分采用课堂讲座方式为主、学生讨论为辅的开放式教学模式。实践部分可适时做基本观测实习，或针对当时特殊天文现象，组织观测活动，丰富和活跃学生学习内容。

3.2天文选修课的实施效果

通过调查问卷，我们要求学生评价课程对自己的“作用”和学习“收获”。表2显示了学生对天文选修课的基本评价。认为天文选修课“有用”和“有收获”的都占到90%以上。

3.3存在的问题与建议

在高职院校开设天文选修课是一项新的教改实验，尚有以下问题要解决：如何定位教学目标、教学内容的组织、平衡教学内容的系统性与趣味性、课外作业内容问题、网络资源的利用、实践活动内容的设置、观测器材购置。

天文选修课的目的应该是：通过选修课学习，了解天文发展历史、天文发现方法和成果，拓宽知识面，帮助学生形成一种科学的、理性的思维方式，培养学生克服困难的意志，提高学生学习的主动性和创新性。

课外作业的选取对学生学习效果影响颇大。作业形式可以是：对某一问题的思考、课外阅读后的课堂讨论、小论文、观察记录、观测数据计算推演。研究和布置的作业要保护学生的学习积极性和热情，进一步引发其探索兴趣。

在教学中发现，文科生的感悟和追求与理科生有所不同。他们在知识的本体之外，更侧重天文奥秘中蕴含着的人类思想的美丽，更善于理解星语、品位内涵，悟出做人的道理，自我培养净化的心灵。我们不妨将他们的这一学习特点和感悟，引入到天文选修课目标中，使理科学生具有更高人文素质。

[参考文献]

[1]樊军辉.对我国高校天文学选修课开设的思考[J].湖南师范大学教育科学学报.2009（5）

[2]李华南.普通高校天文公选课的构建[J].沈阳教育学院学报.2008（10）

[3]赵娟.天文公共选修课教学的一点体会[J].北京师范大学学报（自然科学版）.2005（6）

[4]叶壬癸.天文知识选讲[M] .科学出版社.2002.4

[5]王玉民.星座世界[M] .辽宁教育出版社.2008.7

[6]

[7]【美】卡尔·萨根著.李元等译.宇宙[M] .吉林人民出版社.1998.10

篇7

2016年9月25日，落户中国贵州省平塘县，世界上最大的球面射电望眼镜，被誉为“中国天眼”的FAST正式启用，自此，中国的天文学又迈上了一个新的台阶，贵州、平塘将被更多天好者铭记。FAST投入使用后，将能搜寻到更多的奇异天体，其中蕴涵着大量新发现的机会；甚至可以搜索星际通讯信号，开展对地外文明的探索。“真的有外星人吗？”“宇宙里还有另一个地球吗？”如今，就让我们借助中国天眼，一起探寻那浩渺无际的璀璨太空。

科学不是知识，是探索未知！

仰望星空，你看到了什么？“那么多星星！”“大小不同！”“不同的颜色！”“成双成对！”“背景好像不一样！”为什么会这样呢？张教授告诉大家，研究并且回答这些问题的学科，就是人们常说的天文学，天文学往往引起人们神秘莫测的感觉，它研究的大都是遥不可及的东西，不能用尺量，不能用称约，只能远远地看着，有关它的知识全靠人们依据观测推理取得。天文学（定义）是研究宇宙间天体（天体、天体系统以至整个宇宙）的科学。它研究天体的位置和运动，研究它们的化学组成、物理状态和过程，以及它们的结构和演化。天文学研究的对象主要是小行星、行星、太阳、恒星、银河系、河外星系等。

认识宇宙，要先从我们居住的地球开始。大家知道，我们居住的地球，是太阳系行星之一，那么太阳系的行星中其它行星是怎么被发现的呢？到底是谁首次发现金木水火土五颗行星的，现在已经无法考证；但可以确知的是1871年3月13日，英国天文学家赫歇尔首次发现了天王星；1846年9月23日，德国天文学家伽勒发现了海王星。除了我们熟知的大行星，到2009年，已经被确认存在的小行星数量已达到84万。

借助科技力量，让我们越看越远

仰望星空，肉眼的观察早已无法满足我们的好奇心了，于是，聪明的人类就发明了望远镜。从伽利略式望远镜、开普勒式望远镜到射电望远镜、哈勃空间望远镜、空间天文望远镜，人类能看到的宇宙也越来越大，越来越远。

到目前为止，我国建立了许多射电望远镜天文台，如紫金山天文台青海德令哈13.7米毫米波望远镜；上海天文台余山25米厘米波望远镜；乌鲁木齐南山25米厘米波射电望远镜；云南天文台昆明40米射电望远镜；国家天文台密云50米射电望远镜；上海65米射电望远镜；国家天文台贵州大学天文联合研究中心，贵州平塘500米球面射电望远镜（FAST）。

世界最大的500米口径球面射电望远镜（FivehundredmetersApertureSphericalTelescope），简称FAST。它座落于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼洼地，由我国天文学家于1994年提出构想，从预研到建成历时22年，2016年9月25日落成启用。为纪念FAST的建设，2013年5月23日，国际天文学联合会（IAU）国际小行星中心公报，宇宙中编号为第92209号的小行星正式命名为“平塘星”，可见FAST的建设不但是我国天文界的大事，也是世界天文界的盛事。

FAST比德国波恩100米望远镜灵敏度提高约10倍；与美国Arecibo300米望远镜相比，综合性能提高约10倍，在未来20-30年都将保持世界一流设备的地位。如果天体在宇宙空间均匀分布，FAST可观测目标的数目将增加约30倍。FAST是中国科学院国家天文台主导建设，具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，被誉为“中国天眼”，体现了三个自主创新：1.利用独一无二的贵州天然喀斯特洼地台址；2.应用主动反射面技术在地面改正球差；3轻型索拖动馈源支撑将万吨平台降至几十吨。

500米口径球面射电望远镜到底有多大呢？其接收面约有30个足球场大小。从天空看FAST，它就像一口巨大无比的锅，周长达到1570米，要1000.多人手拉手才能环抱起来。如果用这口锅装满贵州出产的国酒茅台，能装下整整300亿瓶。

这么大的望远镜能发挥多大的作用呢？科学家们对它寄予了很高的期望。简单概括为以下几个方面：

1.FAST有能力将中性氢观测延伸至宇宙边缘。

2.能用一年时间发现数千颗脉冲星（宇宙中旋转最快的天体、旋转冠军）。

3.参与地外文明搜寻。

4.将深空通讯能力延伸至太阳系外缘行星。

不是为了“外星人”而是为了“脉冲星”

篇8

天文科学课属于持续开展、逐步深入的一个科学教育项目，为了让更多的学校开设课程，我们对科技辅导员进行了系统专业的天文知识培训。目前，正在与天津市教委积极筹划开展“天津市天文教师定期教研”活动，以便更广泛、更深入地推动天文科学课程及校内天文科普活动。

以丰富的天文科普活动作为宣传天文科学课程的基础

天津科技馆有着得天独厚的人力资源优势，天津市天文学会挂靠在科技馆，所以我们拥有由天文科普专家和天文科普教师组成的一支专业的天文科普团队，他们常年工作在天文科普一线，拥有丰富的天文特长班、天文奥赛班、天文科普讲座的教学经验与实际观测经验。

天文科普进校园

在天文节活动期间，天津科技馆设计并制作了几十块科普展牌，展牌收集了近年来优秀的摄影作品，不仅画面优美，而且配有文字说明，知识性强，成为众多学生了解天文、学习天文的重要渠道之一。

作为天文节的一个分支，天文科普进校园活动也逐渐成为科技馆特色天文活动之一。按照计划，天津科技馆每月定期下访中小学，为周边及偏远学校的学生送去丰富的天文知识，也为科技馆后期课程的讲解储备了很多经验。

天文知识擂台赛

天文知识擂台赛是天津市大中小学生天文节中重要的活动之一，目标是促进学生对天文知识的学习。经过一年对天文学知识的学习，与其他在校同学进行现场竞技，获胜选手予以相应奖励。改革后的擂台赛以淘汰制的形式出现在大中小学生之间，避免了抢答环节的种种弊端，以晋级的形式比赛，活动新颖，内容丰富，受到了师生的一致好评。

天文特色夏令营

天文特色夏令营是天津科技馆传统天文科普活动之一。夏令营本着提升活动科技含量、扩大影响的目的，精心策划各种科技讲座、科学观测、竞技游艺活动，通过活动和震撼的星空极大地激发了师生的天文热情，许多天文教师纷纷投入到天文活动的开展中去。

天文教师培训

由于越来越多的学生对天文产生了浓厚的兴趣，科技馆本着让教师专业化培养学生的目的，促进学校开设天文科学课和开展天文科普活动，将工作重点放在了培训全市的天文教师上。在天津市教委、天津科技馆和天津市天文学会的联合支持下，科技馆邀请了著名的天文专家朱进、商朝晖、苏宜、赵之珩等从天文教师的职责、如何开展校内天文活动、天文观测、天文摄影等内容着手，为教师进行了深入有效的培训。

在总结前两届培训的基础上，2013年教师培训从课程上进行了创新的设计，将动手制作环节纳入到培训的范畴之中，太阳演示器、恒星演示器、光谱的形成等将实验带入课堂，让学生自己动手认识天文现象，培养天文兴趣。另外，配合讲座和观测可以让教师更好地将天文知识融入课堂中去。

《中学生学天文》教材的重新编写

2013年，科技馆本着继续深化校本课程的目的，邀请了天文专业方面人才及有丰富教学经验的教师参与撰写了新版的《中学生学天文》科普教材。此次改版突破了以往编写教材的传统模式，将教师用书和学生用书分别编写，内容配合各自的需求。在教师用书上增加了知识小链接、课堂实验的具体步骤等；在学生用书上，配有知识性强的图片及故事性强的讲解，避免了乏味枯燥的文字说明，知识以问答等形式出现在学生用书中。

稳中求发展，循序渐进推进天文科学校本教材

青少年对天文充满了与生俱来的好奇，同时天文教育的作用在未成年人身上体现得最为明显，因此只有将馆、校结合起来，建立常效工作机制，开展天文科普工作才能达到最佳的效果。

第一阶段：帮扶纳新

天文校本课程在2009年创办以来，吸引了天津市大中小学的广泛关注，但是由于天文课程的特殊性，并没有纳入到学生的常规课程中，开设天文课程的学校仅限于天津市内6区的几所重点中小学。在科技馆组织的一系列活动下，如“科技馆天文夜”“天津市大中小学生天文节”等，越来越多的天好者参与其中，并且也吸引了学校的教师。经2013年初步统计，天津市开展天文校本课程的学校由原来的6所中小学，扩展到了10余所中小学，其中包括一些偏远地区的中小学。

第二阶段：以学校带动社区，深入开展天文科普

在广泛吸引各区的优秀学校开展天文科学课程的基础上，天津科技馆呼吁开展天文校本课程的学校深入社区，为其周边社区送去科学、带去知识。

在带动社区的同时，也增加了大手拉小手互动学习的活动，既让天文学会的大学生定期走访周边的中小学，进一步激发教师们、学生们学习天文的热情，也发挥了大学生应有的作用，同时作为每年评定优秀天文学会的条件之一。

第三阶段：将天文科学课程纳入良性循环的系统中

从2012年开始，北京师范大学、北京大学、南京大学等拥有天文专业的高等学府已经陆续将统招改为“按学科兴趣类”的自主招生，所以天文校本课程的良性发展也为培养优质的天文人才打下了坚实的基础。随着国家航天事业的发展，越来越多的学生喜欢天文、爱好天文。以天津科技馆为依托的天津市天文学会作为天津市天文校本课程领头军，其作用是毋庸置疑的。我们计划联合天津市教委等教育机构将天文这一领域的有志学生培养成对国家有用的科研人才。

在发展中找问题，逐步完善天文科学课程

注重动手培养――开发新的天文小实验

天文课程以其好玩儿、可视的特点吸引着大中小学生，单纯一味的死读书并不符合天文学科的特点，所以需要引进知识性强的科学实验。在2013年的天津市天文教师培训中介绍了3个有助于学生理解的、简单的动手制作小实验，未来开发类似的实验是今后工作的重点之一。

篇9

时隔39年之后，捷克首都布拉格终于迎来了第二次天文学的盛会――国际天文学联合会第26次大会。

从8月14日至25日，为期12天的会议上可谓话题多多，但真正在公众眼中热度不减的，还是关于太阳系中行星数量的争论。会议开始之前，科学家都已经意识到，无论结果如何，“九大行星”的传统说法都将不复存在――惟一的悬念，不过是“加法”还是“减法”。

当地时间8月24日下午，最后的悬念终于揭晓：太阳系今后将只有八颗行星，冥王星在被发现76年之后正式“降级”为矮行星（Dwarf planet）。

所谓矮行星，是指那些围绕太阳运行、近似圆形的天体，其公转轨道与其他天体的运行轨道存在交叉，亦不属于卫星。

冥王星失位

“行星”（Planet）一词，在古希腊语中，意为“徘徊者”。

冥王星的发现，最初来自一个错误的计算：科学家对于海王星轨道的研究表明，之外必有一颗行星。1930年，美国洛韦尔天文台的克莱德汤博（Clyde Tombaugh）观测到这一天体。当时由于行星定义模糊，只是习惯性地猜测它的特征应与其他行星类似，因此把冥王星称为太阳系“第九大行星”。

随着时间的推移，人们逐渐认识到，冥王星并非一颗典型的行星。最初人类一度认为，冥王星的质量可能高达地球的6.6倍。但到了1978年，科学家最终确认其质量尚不足地球的1/400；即使与其他行星的卫星相比，其个头也不算大。

质量大小，还不是惟一让它“身份”存疑的因素。冥王星围绕太阳运行的轨道呈椭圆形，而其他八颗行星的轨道都近似圆形。此外，冥王星的公转平面也与黄道面（地球公转轨道平面）有着很大的夹角，而其它行星的公转平面却基本一致。

“如果冥王星是在今天被发现的，那么它从来都不会被认为是太阳系里的行星。”北京大学地球与空间科学学院焦维新教授对《财经》记者表示。

实际上，天文学家在行星问题上摆“乌龙”已非第一次。早在1801年，科学家在火星和土星之间发现了一颗名为“谷神”（CERES）的小行星，就一度将其定位为太阳系的“第八个行星”（当时海王星和冥王星都还未发现）。

如果仅仅如此，即使冥王星厕身行星之列显得有些异类，或许仍然可以被容忍。但在过去十多年来，新的天文发现，不断把冥王星的行星“身份”逼到了墙角。而2005年被确认的2003 UB313（齐娜，XENA），则成了压垮“棋局”的最后一根“稻草”。

美国科学院院士、夏威夷大学教授大卫杰威特（DavidJewitt）在接受《财经》记者采访时说，这一切皆由“柯伊伯带”（KuiperBelt）而起。

所谓“柯伊伯带”，是一个经过海王星轨道的圆盘状区域，其中包含数以千计的彗星和行星物体。1992年，天文学家逐渐意识到这一区域的存在；一些人甚至估计，其中仅直径在100公里以上的天体可能就不下7万颗。目前，科学家在柯伊伯带中已经陆续发现了上千个天体，其中包括2001年发现的“伐楼拿”（VARUNA）、2002年发现的“创神”（QUAOAR）、2003年发现的“赛德娜”（SEDNA）。

最重要的，还是2003年被拍摄到且于2005年被最终确认的“齐娜”――这是在柯伊伯带中发现的第一个比冥王星大的天体。原本地位就摇摇欲坠的“第九大行星”，终于无法固守最后一道防线。

“根据现有的数据，齐娜的直径比冥王星大100公里。如果冥王星叫做‘第九大行星’，那么新发现的这个天体，有什么道理不叫它‘第十大行星’呢？”中国国家天文台研究员李竞对《财经》记者说。

并非行星“政治学”

随着齐娜被发现，重新定义行星已经成了天文学界必须面对的课题。从2003年起，成立于1919年的国际天文学联合会就开始筹备成立一个“行星定义委员会”（PDC），来处理冥王星的地位问题。

今年6月底至7月初，由七人组成的PDC正式在法国巴黎成立。他们分别来自美国、法国、英国以及日本，其中包括主席欧文金格里奇（Owen Gingerich）在内的三名成员均来自美国。

8月16日，PDC在布拉格的会议上递交了一份新的决议案，提出把太阳系的行星数量由现在的九个增加到12个：即除了齐娜和冥王星的卫星卡戎（CHARON），谷神星也将恢复大行星的地位。为了解决冥王星、齐娜以及卡戎等独特的轨道特点，决议还建议引入一个专门的称谓“类冥行星（PLUTON）”，来定义此类行星。

然而，这个决议一经提出，就在大会上引发激烈争论。一些人指责说，新定义无疑更多地代表了“美国的声音”而不是“科学的声音”，因为冥王星是惟一由美国人发现的行星，美国人当然不愿意其被“降级”，所以才出台了这样一个“加法”方案。

美国天文学会行星科学分会教育官员拉里A勒博夫斯基（Larry A Lebofsky）在接受《财经》记者采访时坦承：“我必须承认，我倾向于把冥王星列入行星范围之内。同时我愿意看到谷神星也成为行星。从谷神星被发现起，我就希望它能够被划入行星的范围。”

“美国的天文学界存在不同的团体，有一部分团体在强烈维护冥王星的地位。重新定义行星的核心，就是保持冥王星的行星地位。”中国国家天文台科技计划处处长、研究员薛随建也对《财经》记者表示。而美国宇航局在一份官方声明中，就曾称齐娜是太阳系的“第十大行星”。

但是，据出席了这次会议的中国国家天文台崔辰州博士透露，尽管意见分歧很大，但反对这一决议的声音逐渐开始占据主流。一个最简单的理由是――“加法”将使得太阳系的行星图景变得无比复杂――天知道柯伊伯带中还有多少这样的天体等待发现？

最终，在8月24日通过的第二份决议案中，冥王星被正式排除出行星行列――它与新发现的齐娜等，一起被列为“矮行星”。根据新的决议，要成为行星必须满足三个条件，即围绕太阳运行、自身因为流动动力学呈现圆形，以及足以清空所在的轨道。由于冥王星的轨道与海王星存在交叉，显然难以满足最后一个条件。

尽管行星的定义的确充斥着一些个人感彩，甚至带有政治的意味，但是，不少专家亦并不赞成把此次会议过分“政治化”。

在接受《财经》记者采访时，中国天文学会名誉理事长、中科院院士王绶涫表示，科学家都希望自己的成果能够被认可，这无可厚非。在他看来，国际天文学会作为权威性国际机构，其决策过程不会受到非科学的压力。因为这是一个学术问题，科学家应该不会犯这种错误。

中国科学院研究生院科技哲学副教授肖显静博士也持类似的观点。他认为，由表决来通过这样的定义及冥王星的归属认定，从形式上看好像是一个游戏，“但这样的游戏并不是一个毫无规则的游戏，而是基于一定的科学认识基础上的交流协商认同，具有一定的合理性。”

超越太阳系

在国家天文台研究员李竞看来，真正决定行星重新定义的，还是天文学自身的发展。

对于重新定义行星的重要性，即使在天文学界内部，看法也不尽相同。北京天文馆学术委员、中国科普研究所研究员李元对《财经》记者强调：“我认为用不着小题大做，我们应该平静对待。”

“新的定义对科学研究的影响微不足道，就是这样。”大卫杰威特在接受《财经》记者采访时也表示：“整个过程只不过是‘茶杯里的风暴’而已，根本算不上是真正的科学问题。”

但是，众多科学家还是高度评价重新定义行星的意义。美国航空航天局戈达德太阳飞行中心科学家艾米西蒙米勒（Amy S. Miller）接受《财经》采访时指出，即使从科学上而言，重新定义太阳系的行星也是非常重要的。在物理特性的基础上做出的统一的定义，能够使科学家更加容易地将这些天体归类。

中国国家天文台科技计划处处长、研究员薛随建也对艾米的观点表示赞同，他指出：“将冥王星划分到柯伊伯带里，这就与木星和水星等天体作出了区分，这会激起科学家新的兴趣。科研工作者真正感兴趣的是整个太阳系天体如何演化而成，要将未知领域探测清楚。如果将柯伊伯带里的这些天体归入到大行星的范畴，那么科研工作者还有什么动力来研究这些天体呢？”

对重新定义行星的社会学意义，则获得了普遍认同。韩国西江大学言论学院院长、韩国科学技术委员会委员金学铢在接受《财经》记者采访时表示，从小学时起，我们就知道太阳系有九大行星。我们一直认为，这是一个永远正确的基础知识。“然而，这个知识突然改变了，我们从小接受的教育和学校里的考试都要发生变化。”他补充说。

中国教育部已经正式表示，由于时间关系，今年秋季的学校教材仍然将沿用传统的太阳系行星的说法，但进行修改只是一个时间问题。不过，中国科学院研究生院科技哲学副教授肖显静博士指出，在中国的科学教育中，绝对不应该仅仅把这个结论告诉学生。如何通过这个过程重塑科学理念，或许才是最关键的。

几乎没有人否认，这次行星的定义，只是一个阶段性的解决方案。实际上，我们对于行星的了解仍然是相当贫乏的。

今年3月，九年前升空的卡西尼（CASSINI）探测器在土星的卫星恩克拉多斯（ENCELADUS）上，发现了有液态水存在的迹象。此前人们一直认为，在太阳系中除了地球，只有木星的卫星欧罗巴（EUROPA）上可能存在液态水。7月下旬，卡西尼又在土星的另外一个卫星提坦（TITAN）上发现了可能由液态的甲烷或者甲烷、乙烷混合组成的“湖泊”。这也是人类在地球之外首次发现液态湖泊，虽然其组成并非地球上常见的水。

篇10

鼎鼎3岁时，我有意识地教他天文学的基础知识。我带他去北京紫竹公园玩耍时，能遇上成堆的鹅卵石。我们一起捡9颗漂亮的石头，在地上摆出太阳系“行星”的形状（太阳系“九大行星”是历史上流行的一种说法，即水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。在2006年8月24日举行的第二十六届国际天文联会中，冥王星被划为矮行星，从“九大行星”中被除名。所以，现在太阳系只有八颗行星――编者注）。他认真地把9颗石头摆好，我告诉他准确的顺序。之后，我问他：“鼎鼎，最靠近太阳的是哪一颗行星呢？”我开始教他时，他总是瞎说：“哦，是地球！”当我感觉到他不耐烦时，便放弃这个游戏带他去公园玩。不管他从哪一颗行星说起，我都会往后说出正确位置的行星。比如，假如从火星说起，我总是往后接上木星、土星、天王星、海王星……我问他：“妈妈住在天王星，鼎鼎住在海王星，我们谁离太阳近呢？”开始他会回答自己近，我再慢慢地纠正他。

有的妈妈可能会觉得奇怪，孩子那么小，他能理解吗？他能记住吗？我从不去想这样的问题，也不会问儿子这样的问题：“鼎鼎，你明白吗？”当有的妈妈问我这样问题的时候，她们是以成人的思维方式来思考孩子。她们为什么不问问自己：“我又了解宇宙多少呢？”

夜晚，我和鼎鼎看星星。虽然城市的夜空星星稀少，但儿子总能发现最亮的星星，有时他看到月亮，问我：“妈妈，我可不可以飞到那个屋顶上？”我回答说：“可以啊！你飞过去后干什么呢？”他高兴地说：“我要到月球上去。”

我从来都不否定说：“鼎鼎，你不可以飞到屋顶上，那样太危险了。”我只是引导他，让他在我的逻辑下完成问答。他知道月球上有个脚印，是美国宇航员尼尔・奥尔登・阿姆斯特朗留下来的。每次看那张脚印的图片，他都大叫：“妈妈，我在月球上踩了一脚。”他通常站在书上用力地踩。这位宇航员的名字太长了，但每次问他的名字，儿子都能试着说出来。

鼎鼎每次看天文学和自然类的纪录片时，注意力非常集中。他知道地球由地壳、地幔、地核组成。每次看到地球的剖面图，他都说：“妈妈，我想吃核桃了。”他知道海王星的特点之一是巨大的旋涡状的风暴，便说：“它可以把妈妈吹走，危险！”他也知道水星上没水。一次，我问他：“地球从哪儿来的呢？”“宇宙大爆炸！”说完，他还做出爆炸的手势。事实上，科学家对于这个定论存有很大的争议，但现在都这样认定。每次看到太阳的图片时，他嘴巴啧啧不已：“妈妈，烫！”银河系旋臂（银河系是旋涡星系，有两条或更多条旋臂――编者注）有特定的旋转方向，他很少画错方向。

鼎鼎的注意力大概只有5分钟，过后，我通常不强迫他学习。有时，他翻看天文学的书，叽叽咕咕说一通。有时，我问鼎鼎问题，他会胡说，我通常一笑了之。我知道，只要我耐心一些，重复地用简单的方式跟他对话，他总会慢慢地记住天文知识的要领。

“鼎鼎，我们生活在哪儿？”“地球！”

“你想不想去月球？”“想！”

“怎么去？”“转着去。”