天文与星象公选课论文

天文与星象公选课论文

宇宙是有限的？镜像是无限的？

宇宙是有限的还是无限的？有没有中心？有没有边/有没有生老病死？有没有年龄？这些恐怕是自从有人类活动以来一直被关心的问题。宇宙学——它是从整体角度探讨宇宙结构与演化的天文学分支学科，其主要目的是利用已有的物理定律，或利用一些局部成立的定律，合情理地对宇宙作出推论。

早在20世纪以前就有有关宇宙的记载。西方有关宇宙的研究可以分为四各时期。第一个时期是启蒙时期，主要是远古时代有关宇宙的神话传说。第二个时期是从公元前6世纪到公元前1世纪以至到中世纪（15世纪）为止，那时地心学主宰宇宙学。第三个时期是从16～世纪到17世纪，16世纪哥白尼的日心学说，开始把宇宙学从神话中解放出来，到17世纪，牛顿开辟了了以力学方法研究宇宙学的新经验，形成了经典宇宙学。第四时期，18世纪到19世纪，把研究扩大到银河系和河外星系，为现代宇宙学的发展奠定了基础。作为世界上四大文明古国之一的中国，在天文学方面有着灿烂的历史在天象记载、天文仪器制作和宇宙理论方面都为我们留下了珍贵的记录。

现代宇宙学是从爱恩思坦1917年发表的论文《对广意相对论的宇宙学的考察》开始的，1922～1927年，原苏联数学家佛里得曼（nn）、比利时科学家勒梅特（re）提出和发展了宇宙膨胀模型。1948年，邦迪（Bondi，H）、哥尔德（Gold,T）、霍伊尔（Huyle,F.）提出完善的宇宙学原理与稳恒的宇宙学原理模型。还有一些宇宙论研究者，把总星系的膨胀同万有引力常数G联系起来，1975年美国范佛兰登认为G正以每年百分之一的速度减少。有人提出了引力常数G的减少是总星系膨胀的原因。

哈勃膨胀、微波辐射、轻元素的合成以及宇宙的测量被认为是现代宇宙学的四大基石。今天的宇宙学研究更依赖于观测技术以及科学水平的提高。这些观测事实都支持了目前流行的大爆炸宇宙学的理论观点

现代宇宙学认为宇宙没有中心。现代宇宙模型中主要有五种模型：牛顿无限、静止宇宙模型、爱恩思坦静态模型、佛里得曼宇宙模型、稳恒态宇宙模型和大爆炸宇宙模型。

　　美国数学家杰弗里·威克斯的最新宇宙模型令科学界震惊：一个大小有限、形状如同足球的镜子迷宫；宇宙之所以令人产生无边无界的“错觉”， 是因为这个有限空间通过“返转”效应无限重复映现自身。

　　宇宙是有限的还是无限的？一个争论不休的古老问题。今天，根据天文观察资料和理论分析，多数天文学家都认定宇宙是无限的。

　　日前，根据美国国家航空航天局（NASA）2001年发射升空的WMAP宇宙微波背景辐射探测器获得的资料，美国数学家杰弗里·威克斯推断，宇宙其实是有限的，相对说来其实并不大，大约只有70亿光年宽度，形状为五边形组成的12面体，有如足球。人们之所以感觉宇宙是无限的，是因为宇宙就像一个镜子迷宫，光线传过来又传过去，让人们发生错觉，误以为宇宙在无限伸展

非物理专业求一篇基础天文学的论文

不知道同学你有没有相关书籍， 我是天文系的学生，专业论文什么的有写过。你指的不很深的论文个人认为可以有以下几个方向
一、天文学进展
从人类对宇宙的认识和深化（从中国古代宇宙观开始，古希腊天文学 哥白尼日心说的建立 万有引力和太阳系模型 到建立在观测基础上的银河系模型 再写些当今宇宙学的内容）
二、 如果对宇宙模型很感兴趣，可以讨论下你所了解的宇宙模型
大爆炸宇宙模型（主要） 米尔恩宇宙模型 乔丹宇宙模型 狄拉克宇宙模型 布朗斯-迪克宇宙模型 与稳恒态宇宙模型（次主要） 的优劣
三、 可以写写你对于天体距离测距的了解
基本方法有 对于河内天体，三角视差法 分光视差法 星团视差法 造父视差法
对于河外天体， 通过挑选距离指示体测定其光度（即绝对星等）根据距离模数公式来测定距离（指示体有造父变星、行星状星云、红超巨星、HII区、球状星团、新星与超新星） 土利-费什尔方法 直接测量方法
以上三个角度来写你对天文学的理解 或是偷懒的话把上面3种都写进去充字数也行，呵呵~希望能有帮助~

求一篇地球科学概论论文

地球是太阳系八大行星之一，从诞生之日起，已历46亿年。按离太阳由近及远的次序是第三颗，位于水星和金星之后；在八大行星中大小排行是第五。在英语里，地球是唯一一个不是从希腊及罗马神话中得到的名字。英语的地球Earth一词来自于古英语及日耳曼语。这里当然有许多其他语言的命名。在罗马神话中，地球女神叫Tellus——肥沃的土地（希腊语：Gaia，大地母亲）。由化学组成成分及地震震测特性来看，地球本体可以分成一些层圈，以下就标示出它们的名称与范围（深度，单位为公里）：
　　0～40地壳40～2890地幔2890～5150外地核5150～6378内地核
　　固态的地壳厚度变化颇大，海洋地区的地壳较薄，平均约7公里厚；而大陆地壳就厚得多，平均约40公里厚； 地幔也是固态，不过在它上部有一层极小部分熔融的区域，称为软流圈 ，其上的地幔最顶部及整个地壳则称为岩石圈 ；至于外地核是液态而内地核是固态。 这些不同的层圈都是以不连续面为界，最有名的就是在地壳与地函之间的莫氏不连续面 （Mohorovicic discontinuity）。
　　地幔占有地球的主要质量，地核反而位居其次，至于我们生存的空间则只是整个地球极小的一部分而已 （质量，单位为10的24次方千克： 大气层 = 0.0000051，海洋 = 0.0014 ，地壳 = 0.026，地幔 = 4.043，外地核= 1.835，内地核 = 0.09675，）
　　地核的主要成分是铁 （或铁镍质），不过也可能有一些较轻的物质存在，地心的温度约有7,500K，比太阳表面温度还高；下部地幔的主要成分可能是矽、镁、氧，再加上一些铁、钙及铝；上部地幔主要成分则是橄榄石及辉石 （铁镁矽酸盐岩石），也有钙和铝。 以上这些了解都是来自于地震震测资料，虽然上部地幔的物质有时会因著火山喷出熔岩而被带到地表来，但是我们仍无法到达固体地球的主要部分，目前的海底钻探行动连地壳都尚未挖穿。 地壳的成分则主要是石英 （二氧化硅）及硅酸盐类如长石。 整体估算，地球化学组成的重量百分比为： 铁34.6% ，氧29.5% ，硅15.2% ，镁12.7% ，镍2.4% ，硫1.9% ，0.05% 钛 。
　　地球是平均密度最大的主要星体。
　　其它类地行星也都具有和地球类似的结构与组成，但其中也有一些差异： 月球核所占比例最小； 水星核的比例最大；而火星及月球的函相对较厚；月球和水星没有化学组成明显不同的函与壳之分；地球可能是唯一可再分成内外核的。不过请留意，我们对行星内部的认识主要是来自于理论推导，就算是对地球的也是如此。
　　有别于其它类地行星 ，地球的最外层 （包含地壳及上部地幔的顶端）被切分为数块，「飘浮」于其下的炽热地幔之上，这就是著名的板块构造运动学说 。 这个学说主要描述两种运动：拉张与隐没，前者发生在二个板块互相远离，其下的岩浆涌出而生成新地壳之处；后者则发生在二个板块互相碰撞，其中一方潜入另一方之下，终至消灭于地函中之处。 此外，也有一些板块边界是横向错开式的相对运动或两个大陆板块硬碰硬地撞在一起。
　　地球的大部分表面很年轻 ，只有5亿年左右，以天文的角度来看确实很短。但也有很少的地方露出了当年地球地壳形成时的基底——花岗岩，如中国辽宁省葫芦岛市绥中县就有裸露，由于形成花岗岩时的冷却时间长，所以花岗岩内的结晶体都非常发育，边长在1-2厘米，故把其命名为绥中花岗岩。由于侵蚀作用及构造地质运动不断地破坏又重建大部分的地表，因而地表早期的地质记录不容易找到，例如撞击坑 ，所以早期地球历史大部分都已不见踪迹。 地球约有45至46亿年老，然而目前已知最老的岩石只有大约40亿年前（地球有相当长的一段时期是一个由熔化的岩浆形成的火球），而且老于30亿年的岩石非常罕见。 最老的生物化石不早于39亿年前，有关生命起源的关键时期则亳无记录。
　　地球表面积71%为水所覆盖，地球是太阳系唯一在表面可以拥有液态水的行星 （土卫六的表面有液态乙烷或甲烷，而藏于木卫二的表面之下则可能有液态水，不过地球表面有液态水仍是独一无二的）。 液态水是我们已知的生命型式所不可或缺的要素；而缘于水具有的大比热性质，海洋的热容积成为保持地球温度恒定的一大功臣；液态水还是陆地上侵蚀与风化作用的主要营力，这是太阳系中唯一有此作用 的地方 （也许火星早期也曾有过这些作用，但现在已无）。
　　地球大气组成中，77%是氮气而21%是氧气，再来就是微量的氩、二氧化碳及水气。 地球初形成时的大气很可能大部分都是二氧化碳，不过它们大多已被碳酸盐类岩石给结合，其余的则是溶入海洋及被绿色植物耗尽；如今板块构造运动及生物作用是大气中二氧化碳消长的持续主控者。 大气中存在的水气及微量二氧化碳所造成的温室效应是维持地表温度极重要的作用，温室效应使地表温度提高了大约35℃，否则地表的平均温度将是酷寒的-21℃！ 若没有水气及二氧化碳，海水会冻结，而我们已知的生命型式将无从开展。 此外，水气更是地球水循环及天气变化中不可或缺的要角。
　　自由氧的存在也是地球化学组成的一大特征，因为氧是活性很强的气体，照理说应该很容易就和大气中其它元素相化合，地球上的氧气完全是由生物作用产生及维持，若没有生命就不会有自由氧。
　　地球拥有适度的磁场，推测磁场是起因于液态外地核中的电流。 由于太阳风与地球磁场及外层大气的交互作用， 极光于焉产生；而上述因素的不均衡造成磁极会在地表移动，目前磁北极位于加拿大北境。由于太阳风与地球磁场及外层大气的交互作用， 极光于焉产生；
　　地球磁场及其与太阳风的交互作用也造成了范艾伦辐射带 （Van Allen radiation belts），它是环绕著地球的成对环状带，外型就像是甜甜圈，由气体离子 （电浆） 组成，其外圈由海拔19,000公里延伸到41,000公里；内圈则介于海拔13,000至7,600公里之间。

学习古代汉语为什么要学点天文学，结合实际谈谈由此引发的生活感悟和启示?

中国古文中包含很多与星官有关的故事如“人生不相见 动如参与商”说的是参宿和商宿在天际运行的时候永远碰不到面，比喻人间的分和；在人们表达地理位置的时候也会运用到二十八星宿分野的知识，如“星分翼轸”关于星宿的分野可以看《淮南子》，不过还是百度一下快一点。中国古代，特别是上古的时候（夏商周），几乎人人都会识星，根据星象判断时辰，方向，农耕季节，甚至是命运。“二月二，龙抬头”指的就是春季傍晚东方青龙出现在天空的时候，就到了可以播种的时候；夏商周时期的青铜器皿上的铭文所记录时间和地点也大多和星座位置有关。不过因为古人相信星空运行和国运有关，历代朝廷严禁民间占星，朝廷设监天司统一处理星象问题，所以在上古以后的古文中，与占星有关的文章实际不多。学习古文需要的天文学知识也大多集中在二十八星宿的分野，特殊星座的故事用来比喻，民间与农耕有关的星象中。如果要写论文的话，请自己丰富材料。

2020年年底天文天象总结和来年展望

周一 · 知古通今 | 周二 · 牧夫专栏

周三 · 太空 探索 | 周四 · 观测指南

周五 · 深空 探索 | 周六 · 茶余星话 | 周日 · 视频天象

作者：王启儒

校对：牧夫天文校对组

后期：库特莉亚芙卡 李子琦

伴随着圣诞节的美好祝福，2020年也迎来了尾声，在这一年里发生过许许多多的天文奇观，现在就让我们通过本文一同回溯一下五大天文精彩瞬间吧~

2020年五大精彩天文瞬间

01 4月8日 年度超级月亮

超级月亮，顾名思义，就是在视野上大如圆盘的明月高悬于空。此时月球刚好位于近地点附近。“超级月亮”每年都会发生，有时还不止一次。

2020年4月8日晚拍摄的山东枣庄市台儿庄古城上空的“超级月亮”

Credits: 人民网

02 6月21日 日环食

在新月当天（即朔日），月球穿过太阳和地球之间，与地球、太阳接近一直线，则会出现日食。如若距离地球较远，本影未能接触地表，使伪本影覆盖的区域内看到月球的角直径小于太阳，就形成日环食，同时在伪本影两侧数千公里的半影范围内形成日偏食。因而此次日环食仅在北纬25 的小范围内可以看到日环食全貌 。

笔者当日用MEADE ETX-80于江西所摄日环食

Credits: 王启儒（PAOB-China）

03 7月14日 “新智彗星”高光时刻

这是一颗具有接近抛物线轨道的逆行长周期彗星，于2020年3月27日由NASA的广域红外线巡天探测卫星发现，并以其探测任务“NEOWISE”为名。该彗星在7月上旬通过近日点期间亮度激增，视星等一度达到0等，系北半球继1997年的海尔-博普彗星后，迄今可观测到最亮的彗星。

星空背景下的“新智彗星”

Credits: Wikipedia

04 10月14日 火星冲日

火星冲日是指火星、地球和太阳几乎排列成一线，地球位于太阳与火星之间。此时火星被太阳照亮的一面完全朝向地球，其表面活跃程度（如沙尘暴）在高倍望远镜下清晰可见。

火星冲日相对于其他时候的视直径会大许多以至能清楚看见表面状况，因而火星历次大冲之时，不少天文爱好者（甚至有天文台参与）会通过铅笔目视扫描记录表面活跃的现象或者是操控望远镜进行拍摄。

火星观测参考图

Credits: 《中国国家天文》

05 12月14日 双子座流星雨极大值

双子座流星雨作为历年天象的收官大戏，一般都不会让我们失望。尤其今年12月14日是农历十月三十，整夜都没有月光干扰，观测条件很好，非常适合公众观测。

只可惜笔者身居阴雨连绵的江南地带，外加冬季夜间温度极低，湿度较大，纵使身穿厚棉袄，手握暖宝宝也敌不过那凛冽的寒风在脸上肆意地拍打。

不过随着互联网的高速发展，以哔哩哔哩视频网为主的主流视频网站推出了流星雨直播活动，这岂不成了肥宅党的大胜利（不过仔细想想，猫在被窝里看流星确实惬意，但那种骤然在余光中闪耀着划过天际的流星给人内心带来的激动与欣喜，唯有实地观测，才能真正地体悟到）。

双子座流星雨 （GEM）

Credits: Wikipedia

看完上述五大精彩瞬间，是不是觉得不够过瘾，期待下一次的精彩天象呢？别急，这就给大家带来2021年五大不容错过的天象预报。

2021年五大不容错过的天象预报

01 1月3日 象限仪座流星雨极大值

象限仪座流星雨（Quadrantid，010 QUA）是三大流星群之一，极大期发生在1月3日，ZHR达110。其辐射点在牧夫座头部附近，午夜后自东北方升起。

此外，由于辐射点偏天球的高纬度，因此南部地区实际观察到数量会较少。但此群流星雨常有明亮的火流星出现，且活动有集中于极大期前后数小时内的特性，仍然值得观察。欣赏流星雨并不需要望远镜，只要挑选视野开阔，光害少的地方，以肉眼观赏即可。若能利用相机长时间曝光，就有机会捕捉流星的身影。

象限仪座流星雨辐射点位置示意图

Credits: 台北市立天文科学教育局

02 5月26日 月全食

5月26日将在于格林尼治标准时间11:14迎来2021年第一次月全食。届时在澳大利亚，美国西部的部分地区，南美西部的地区和东南亚，都可以看到整个月食。

2021年5月26日月全食见食地区示意图

Credits: 有趣天文奇观

03 6月10日 日环食

错过了今年6月21日的日环食？不要紧，这不2021年6月份又将迎来新的一次日环食。

这次日食，环食带从加拿大南部开始，经过哈德孙湾、巴芬岛、北冰洋，在西伯利亚结束。在北美洲东北部、北大西洋、欧洲、亚洲（除东南部）可以看到偏食。中国西部地区可见日偏食，新疆和西藏部分地区可见全过程，中部可见带食日没，东部不可见日食现象。

感兴趣的小伙伴还不趁此机会收拾一下行囊，出发西藏。

2021年6月10日日环食中国地方见食情况表

Credits: 有趣天文奇观

04 10月29日 金星大距

金星是天空中除了太阳和月亮之外最亮的一个天体，中国古代称之为“太白”。日出前出现在东方时，人们称它为“启明星”；日落后出现在西方时，人们称它为“长庚星”。这次西大距，金星与太阳的角距离达47度，亮度约-4.5等，观测条件非常好。如果天气晴好，人们只要稍稍仰头就可以看到东方天空挂着的一个明亮小圆点，那就是金星。有条件的小伙伴借助小型天文望远镜，还可以欣赏到金星如小月亮般的迷人身姿。

金星那迷人的大气层下掩盖着的是诡异而又炽热的地表

Credits: Wikipedia

05 11月19日 月偏食

这次月食，在亚洲（除极西部）、大洋洲、太平洋、北冰洋、北美洲、南美洲、非洲极西部、欧洲极西北部可以看到。我国可见月亮带食而出。

2021年11月19日月偏食见食地区示意图

Credits: 有趣天文奇观

2021年11月19日月偏食概况图

Credits: 有趣天文奇观

来看看，父亲节的夏至日环食有多么神奇！

NEOWISE彗星观测指南及作品鉴赏！

双子座流星雨从哪儿来？DESTINY 准备去看看！

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『天文湿刻』 牧夫出品

阿波罗11号所摄“地出”

Credits: NASA