簡(jiǎn)明天文學(xué)課后答案課件

1、第一章 緒論1.簡(jiǎn)述天文學(xué)的研究對(duì)象，研究方法和特點(diǎn)？ 答：天文學(xué)的研究對(duì)象是天體，其研究的基本方法是對(duì)天體的觀測(cè)，包括目視觀測(cè)和儀器觀測(cè)。它的研究特點(diǎn)是：  （1）大部分情況下人類不能主動(dòng)去實(shí)驗(yàn)，只能被動(dòng)觀測(cè)。 （2）強(qiáng)調(diào)對(duì)天體進(jìn)行全局、整體圖景的綜合研究。表現(xiàn)觀測(cè)上是全波段、全天候。在理論上依賴模型和假設(shè)。 （3）需用計(jì)算機(jī)把觀測(cè)所獲得的大量原始資料進(jìn)行整理。使天文學(xué)研究發(fā)生重大變化的另一個(gè)技術(shù)進(jìn)步是快速互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，這使得異地天文數(shù)據(jù)的交換和處理成為可能，使得觀測(cè)數(shù)據(jù)具有巨大的科學(xué)產(chǎn)出的潛在意義。目前，虛擬天文臺(tái)的提出和建設(shè)對(duì)天文

2、研究意義深遠(yuǎn)。 （4） 具有大科學(xué)的特征，需要大量投資。 （5） 以哲學(xué)為指導(dǎo)。 2.研究天文學(xué)的意義有哪些？ 答：天文學(xué)與人類關(guān)系密切，天文學(xué)對(duì)于人類生存和社會(huì)進(jìn)步具有積極重要的意義，突出表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： （1） 時(shí)間服務(wù)：準(zhǔn)確的時(shí)間不單是人類日常生活不可缺少的，而且對(duì)許多生產(chǎn)和科研部門(mén)更為重要。最早的天文學(xué)就是農(nóng)業(yè)和牧業(yè)民族為了確定較準(zhǔn)確的季節(jié)而誕生和發(fā)展起來(lái)的?，F(xiàn)代的一些生產(chǎn)和科研工作更離不開(kāi)精確的時(shí)間。例如，某些生產(chǎn)、科學(xué)研究、國(guó)防建設(shè)和宇航部門(mén)，對(duì)時(shí)間精度要求精確到千分之一秒，甚至百萬(wàn)分之一秒，否則就

3、會(huì)失之毫厘，差之千里。而準(zhǔn)確的時(shí)間是靠對(duì)天體的觀測(cè)獲得并驗(yàn)證的。  （2） 導(dǎo)航服務(wù)：對(duì)地球形狀大小的認(rèn)識(shí)是靠天文學(xué)知識(shí)取得的 。確定地球上的位置離不開(kāi)地理坐標(biāo)，測(cè)定地理經(jīng)度和緯度，無(wú)論是經(jīng)典方法還是現(xiàn)代技術(shù)，都屬于天文學(xué)的工作內(nèi)容。 （3） 人造天體的成功發(fā)射及應(yīng)用 ：目前，人類已向宇宙發(fā)射了數(shù)以千計(jì)的人造天體，其中包括人造地球衛(wèi)星、人造行星、星際探測(cè)器和太空實(shí)驗(yàn)站等。它們已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)、文化教育、科學(xué)研究和國(guó)防軍事。僅就人造地球衛(wèi)星而言，有通訊衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、測(cè)地衛(wèi)星、資源衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星等，根據(jù)不同需要又有地球同

4、步衛(wèi)星、太陽(yáng)同步衛(wèi)星等。所有人造天體都需要精確地設(shè)計(jì)和確定它們的軌道、軌道對(duì)赤道面的傾角、偏心率等。這些軌道要素需要進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，才能保持對(duì)這些人造天體的控制和聯(lián)系。這一切都得借助天體力學(xué)知識(shí)。 （4） 導(dǎo)航服務(wù)：天文導(dǎo)航是實(shí)用天文學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科，它以天體為觀測(cè)目標(biāo)并參照它們來(lái)確定艦船、飛機(jī)和宇宙飛船的位置。早期的航海航空定位使用六分儀（測(cè)高、測(cè)方位）和航海鐘，靠觀測(cè)太陽(yáng)、月亮、幾顆大行星和明亮恒星，應(yīng)用定位線圖解方法來(lái)確定位置，其精度較低，且受天氣條件限制。隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，已發(fā)展了多種無(wú)線電導(dǎo)航技術(shù)來(lái)克服這方面的缺陷。宇宙航行開(kāi)始以后，為了確定飛船在空間的位置和航向

5、，天文導(dǎo)航也有相當(dāng)重要的作用。目前，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)的應(yīng)用，使衛(wèi)星導(dǎo)航更精確。衛(wèi)星導(dǎo)航不僅普遍用于航天、航空、航海，而且還用于陸面交通管理。 （5） 探索宇宙奧秘，揭示自然界規(guī)律：隨著對(duì)宇宙認(rèn)識(shí)的深入，人類從宇宙中不斷獲得地球上難以想象的新發(fā)現(xiàn)。例如，19世紀(jì)初有位西方哲學(xué)家斷言，恒星的化學(xué)組成是人類永遠(yuǎn)不可能知道的。但過(guò)了不久，由于分光學(xué)（光譜分析）的應(yīng)用，很快知道了太陽(yáng)的化學(xué)組成。其中的氦元素就是首先在太陽(yáng)上發(fā)現(xiàn)的，25年后人們才在地球上找到它。太陽(yáng)何以會(huì)源源不斷地發(fā)射如此巨大的能量，這是科學(xué)家早就努力探索的課題。直到20世紀(jì)30年代有人提出氫聚變?yōu)楹さ臒?/p>

6、核反應(yīng)理論，才完滿地解決了太陽(yáng)產(chǎn)能機(jī)制問(wèn)題。幾十年后，人類在地球上成功地實(shí)驗(yàn)了這種聚變反應(yīng)氫彈爆炸。 20世紀(jì)60年代后天文學(xué)中的四大發(fā)現(xiàn)，令人大開(kāi)眼界。從地心說(shuō)、日心學(xué)到無(wú)心學(xué)是人類認(rèn)識(shí)宇宙的三個(gè)里程碑。 （6） 研究天文與地學(xué)的關(guān)系：地球作為一顆普通的行星，運(yùn)行于宇宙空間億萬(wàn)顆星體之間，地球的形成、演化及重大地質(zhì)歷史事件無(wú)不與其宇宙環(huán)境有關(guān)。事實(shí)表明，地球本身記錄了在地質(zhì)歷史時(shí)期所經(jīng)歷的天文過(guò)程的豐富信息。例如，地球自轉(zhuǎn)變慢，就是通過(guò)古代珊瑚化石的研究證實(shí)的。珊瑚也象樹(shù)木年輪那樣具有"年帶"。珊瑚每天周期性地分泌碳酸鈣，在身上形成一條條&#

7、160;日紋 。3.2億年前的珊瑚化石，每個(gè)年帶含有400條日紋，表明那時(shí)地球一年自轉(zhuǎn)400圈，說(shuō)明那時(shí)地球自轉(zhuǎn)比現(xiàn)在快得多。這與理論推算的結(jié)果十分一致。人們很早就注意到地質(zhì)現(xiàn)象普通存在著周期性，而天體星系的運(yùn)行及演化也無(wú)一不按自己的規(guī)律進(jìn)行，并且地質(zhì)周期同天文周期存在著某些對(duì)應(yīng)關(guān)系。太陽(yáng)繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的周期大約是2.5億年，這叫做太陽(yáng)的銀河年。在一個(gè)銀河年中， 太陽(yáng)處于銀河系不同位置，由于宇宙環(huán)境的變化，會(huì)給太陽(yáng)和地球帶來(lái)影響。 （7） 探索地外生命和地外文明：人類在探索宇宙奧秘過(guò)程中，對(duì)地外生命和地外文明的尋求是最令人神往的。我們認(rèn)為宇宙是一個(gè)和諧

8、的整體，它不會(huì)偏愛(ài)地球。像地球這樣一個(gè)充滿生機(jī)的星球，在宇宙中應(yīng)該是不少的。 人類懷著極大的好奇心希望在太陽(yáng)系以內(nèi)或以外找到生命，更盼望能覓到自己的知音。近幾十年來(lái)，世界各地常有不明飛行物（簡(jiǎn)稱UFO）的報(bào)道。雖然至今仍沒(méi)有確切證據(jù)確認(rèn)外星人曾拜訪過(guò)我們地球，但是人類還是在繼續(xù)努力地尋找地外文明。  3.了解天文學(xué)的科學(xué)分支。 答：傳統(tǒng)的天文學(xué)分為天體測(cè)量學(xué)、天體力學(xué)和天體物理學(xué)。二級(jí)分支如下： （1）天體測(cè)量學(xué)：又可球面天文學(xué)、方位天文學(xué)、空間天文學(xué)和天文地球動(dòng)力學(xué)。 （2）天體力學(xué)：又可分?jǐn)z動(dòng)理論、天體力學(xué)定性理論、天體力學(xué)數(shù)值方

9、法、歷書(shū)天文學(xué)、天體的形狀和自轉(zhuǎn)理論和天體動(dòng)力學(xué)。 （3）天體物理學(xué)：分為太陽(yáng)物理學(xué)、太陽(yáng)系物理學(xué)、恒星物理學(xué)、星系天文學(xué)、高能天體物理學(xué)、恒星天文學(xué)、天體演化學(xué)、射電天文學(xué)和空間天文學(xué)。 目前，著名天文學(xué)家王綬琯院士又提出新的學(xué)科分類，包括理性工具分類、觀測(cè)工具分類和研究目標(biāo)分類（參見(jiàn)教材）。 4.簡(jiǎn)述古代天文學(xué)的起源和發(fā)展。 答：天文學(xué)是與人類文明同時(shí)發(fā)端的一門(mén)古老的學(xué)科。人類在有文字記載之前，由于農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和實(shí)際生活的需要，就開(kāi)始注意某些顯著的天象。自從有了文字以后，天文學(xué)便在人類文明的發(fā)祥地萌芽并誕生了。這便是古代天文學(xué)的起源。在世界文明古國(guó)，早

10、期天文學(xué)都得到發(fā)展。 （1）古埃及天文學(xué)發(fā)展情況。該時(shí)期埃及人已經(jīng)掌握了一定天文知識(shí)。注意天狼偕日的現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)太陽(yáng)在恒星間一年移動(dòng)一周，并制定歷法規(guī)定一年長(zhǎng)度為365天一年12個(gè)月，每月30天，年末再加5個(gè)附加日。 （2）巴比倫和亞述古代天文學(xué)發(fā)展情況。該時(shí)期巴比倫和亞述人制定了接近科學(xué)實(shí)際的陰陽(yáng)歷，規(guī)定了大小月，還認(rèn)識(shí)了12個(gè)月和五星的運(yùn)行規(guī)律，他們還認(rèn)識(shí)到黃道和白道，月食一定發(fā)生在望，并且只有當(dāng)以月亮靠近黃白交點(diǎn)時(shí)才能發(fā)生食。 （3）古印度代天文學(xué)發(fā)展情況。此階段印度人創(chuàng)立了陰陽(yáng)歷，把黃道天區(qū)劃分為27個(gè)相等的部分，與恒星月周期相等。 （4）古希臘天

11、文學(xué)發(fā)展情況。希臘人繼承了巴比倫和亞述人的文化遺產(chǎn)，在天文學(xué)方面做出了重要的貢獻(xiàn)，并出現(xiàn)了四大學(xué)派，即：愛(ài)奧尼亞學(xué)派，畢達(dá)哥拉斯學(xué)派，柏拉圖學(xué)派和亞歷山大學(xué)派。特別是托勒玫集古希臘天文學(xué)的成就提出“地心宇宙體系”對(duì)后期天文學(xué)發(fā)展影響很大。 （5）中國(guó)古代天文學(xué)發(fā)展情況。該階段中國(guó)人已懂得天文定向知識(shí)，觀象授時(shí)、天象記錄、編制歷法，并有24節(jié)氣的全部名稱，還提出樸素的宇宙觀。 5.簡(jiǎn)述歐洲15，16，17，18，19，20世紀(jì)天文學(xué)發(fā)展的特點(diǎn)及成就。 答：15世紀(jì)前，科學(xué)服從教會(huì)，天文學(xué)沒(méi)有多大的發(fā)展；15世紀(jì)后，歐洲資本主義興起。兩個(gè)世紀(jì)里，從哥白尼到伽利略再到牛

12、頓是近代天文學(xué)建立和發(fā)展時(shí)期，天文學(xué)從單純描述天體的幾何關(guān)系推進(jìn)到研究天體之間的相互作用的新階段；18，19兩個(gè)世紀(jì)，科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，各種觀測(cè)設(shè)備精度提高，導(dǎo)致一系列重大發(fā)現(xiàn)。在天體測(cè)量學(xué)、天體力學(xué)、太陽(yáng)系研究、恒星天文學(xué)、天體物理學(xué)方向各有重大成就；20世紀(jì)的天文學(xué)，發(fā)展迅速，成就輝煌。如發(fā)現(xiàn)九大行星之一冥王星及其衛(wèi)星。證明黑洞的存在，系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)銀河系，確定河外星系的概念等等。 6.簡(jiǎn)述中國(guó)天文學(xué)從古至今的發(fā)展過(guò)程。 答：中國(guó)天文學(xué)從古至今的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下6個(gè)過(guò)程： （1） 萌芽和體系形成：中國(guó)天文學(xué)最能清楚的表明天文學(xué)由萌芽到早期形成和發(fā)展的一般過(guò)

13、程。 （2） 早期綜合和發(fā)展；秦汗時(shí)期為綜合和發(fā)展在諸侯割據(jù)時(shí)期各地發(fā)展起來(lái)的天文學(xué)創(chuàng)造了條件，歷代帝王對(duì)天文學(xué)的重視也推進(jìn)天文學(xué)的綜合發(fā)展。 （3） 繼續(xù)發(fā)展和繁榮：秦漢之后，我國(guó)天文學(xué)研究逐漸走向繁榮發(fā)展階段，在歷法，儀器天文實(shí)測(cè)方面有不少創(chuàng)新。 （4） 由鼎盛時(shí)期到相對(duì)滯后：從宋初到明末，天文學(xué)也隨著生產(chǎn)的發(fā)展取得了許多重要成就。 （5） 與西方天文學(xué)交融：明朝萬(wàn)歷年間，是西方科學(xué)知識(shí)最早傳入中國(guó)的時(shí)候。隨著時(shí)間的推移，中國(guó)天文學(xué)逐漸與西方天文學(xué)融合。 （6） 近代，現(xiàn)代天文學(xué)的發(fā)展：隨著

14、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，儀器的精密，對(duì)天文學(xué)的研究更為全面與深入，成立全國(guó)權(quán)威的天文機(jī)構(gòu)，取得不少研究成果。21世紀(jì)初，我國(guó)天文機(jī)構(gòu)實(shí)行了改革和重組，國(guó)家天文臺(tái)的設(shè)立，標(biāo)志我國(guó)天文學(xué)發(fā)展進(jìn)入一個(gè)里程碑式的新階段。第二章 天球與天球坐標(biāo)1.解釋下列名詞。 天體 天體系統(tǒng) 天球 地心天球 日心天球 地軸 天軸 黃軸 銀軸 赤道 天赤道 黃道 銀道 地極 天極 黃極 銀極 地平圈 天頂 天底 東點(diǎn) 西點(diǎn) 南點(diǎn) 北點(diǎn) 上點(diǎn) 下點(diǎn) 春分點(diǎn) 秋分點(diǎn) 夏至點(diǎn) 冬至點(diǎn) 子午圈 卯酉圈 春分圈 時(shí)圈 六時(shí)圈 經(jīng)度 方位 時(shí)角 赤經(jīng) 黃經(jīng) 銀經(jīng) 緯度 高度 赤緯 黃緯 銀緯 天體：宇宙間名種星體的總稱或宇宙中所有物質(zhì)的總

15、稱。包括恒星、行星、衛(wèi)星、彗星體、隕星、小行星、星團(tuán)、星系、星際物質(zhì)、暗物質(zhì)等。（天體可為自然天體和人造天體，天體也分為可視天體和不可視天體（暗物質(zhì)）) 。 天體系統(tǒng)：在引力作用下，鄰近的天體會(huì)集結(jié)在一起，組成互有聯(lián)系的系統(tǒng)，就是天體系統(tǒng)。 天球：以任意長(zhǎng)為半徑的一個(gè)假想的球體，若以觀測(cè)者為中心，稱為觀測(cè)者天球。它是天文學(xué)用作表示天體視位置和視運(yùn)動(dòng)的輔助工具。 地心天球：以地心為中心的天球。日心天球：以日心為中心的天球。地軸：地球在自轉(zhuǎn)過(guò)程中，若不考慮公轉(zhuǎn)因素，從地表到地內(nèi)假設(shè)就有一連串不動(dòng)的點(diǎn)，連接這些不動(dòng)的點(diǎn)所構(gòu)成的線就是地軸。地球就是繞著假想的地軸自轉(zhuǎn)的。 天軸：地軸任意或無(wú)限延伸就成天

16、軸。 黃軸：與黃道垂直，連接北黃極與南黃極的連線就是黃軸。銀軸：與銀道垂直，連接北銀極與南銀極的連線就是銀軸。 赤道：既垂直于地軸，又通過(guò)球心的平面與地表相割面成的圓，稱為赤道，它是地球上最大的圓。 天赤道：與北天極和南天極距離相等，且垂直于天軸的大圓，稱為天赤道?；蛑傅厍虺嗟榔矫嫒我鈹U(kuò)展與天球相割而成的圓，稱天赤道。 黃道：黃道面與天球相交的大圓稱為黃道?；颍旱厍蚬D(zhuǎn)的軌道無(wú)限擴(kuò)大與天球相交而成的圓。 銀道：指銀河系平面無(wú)限擴(kuò)大與天球相交而成的圓。天文界規(guī)定銀道面與天赤道交角為63度26分。為銀道坐標(biāo)系的基圈。 地極：地軸與地表相交的點(diǎn)就是地極。有南、北兩極 天極：天軸與天球相交的點(diǎn)就是天極

17、。有南天、北天兩極。 黃極：通過(guò)天球中心作一垂直于黃道面的直線，使該線與天球相交于兩點(diǎn)。其中靠近北天極P的稱為北黃極K，靠近南天極P的另一點(diǎn)稱為南黃極K。銀極：在銀道兩側(cè)與銀道相距90度的兩點(diǎn)，稱為銀極。 地平圈：通過(guò)地心并垂直于觀察者所在地點(diǎn)的垂線的平面與天球相割面成的圓為地平圈，也就是人們平時(shí)所說(shuō)的地平線（沒(méi)有如此嚴(yán)格的定義）。 天頂：沿觀測(cè)者頭頂所延伸的方向作鉛直線向上無(wú)限延伸，與天球相交的點(diǎn)稱為天頂（Z） 天底：天球上距天頂180度的點(diǎn)，既鉛直線在觀測(cè)者腳底向地面以下無(wú)限延伸，與天球相交的另一點(diǎn)稱為天底（Z） 東點(diǎn)、西點(diǎn)、南點(diǎn)、北點(diǎn)：合稱四方點(diǎn)（或四正點(diǎn)）。子午線與地平圈相交的兩點(diǎn)中，

18、靠近南天極的那一點(diǎn)稱為南點(diǎn)（S）?？拷碧鞓O的那一點(diǎn)稱為北點(diǎn)（N）。自北點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度的那一點(diǎn)為東點(diǎn)（E），與東點(diǎn)相距180度的點(diǎn)稱為西點(diǎn)（W） 上點(diǎn)：午圈與天赤道的交點(diǎn)（Q），或天赤道對(duì)地平圈最大的距點(diǎn)之一。 下點(diǎn)：天赤道上與Q相距180度的點(diǎn)，既子圈與天赤道交點(diǎn)（Q），或天赤道對(duì)地平圈最大的距點(diǎn)之一。二分、二至點(diǎn)：黃道與天赤道有兩個(gè)交點(diǎn)，既春分點(diǎn)（r）和秋分點(diǎn)（）。在北半球看來(lái)，春分點(diǎn)是升交點(diǎn)，秋分點(diǎn)是降交點(diǎn)。夏至點(diǎn)是黃道上的最北點(diǎn)，冬至點(diǎn)是黃道上最南點(diǎn)。 子午圈：通過(guò)天頂與北天極又過(guò)北點(diǎn)和南點(diǎn)所作的大圓PZSPZNP 卯酉圈：通過(guò)天頂和天底同時(shí)又過(guò)東西點(diǎn)的大圓ZEZW 春分圈：通過(guò)春

19、分點(diǎn)的時(shí)圈。 時(shí)圈：第一赤道坐標(biāo)系中它的經(jīng)線，是天球上通過(guò)北天極與南天極的圓，在此改稱時(shí)圈。 經(jīng)度：終圈所在平面與始圈所在平面之間的夾角（某地經(jīng)線所在的平面相對(duì)本初子午線所在的平面夾角就是該地的地理經(jīng)度）。 方位：在地平坐標(biāo)系中的經(jīng)度稱為方位（A），它是天體對(duì)于午圈的角距離。 時(shí)角：在第一赤道坐標(biāo)系中的經(jīng)度稱為時(shí)角，是天體相對(duì)于Q點(diǎn)所在的時(shí)圈的角距離。 赤經(jīng)：在第二赤道坐標(biāo)系中的經(jīng)度稱為赤經(jīng)，是天體相對(duì)于春分圈的角距離。 黃經(jīng)：在黃道坐標(biāo)系中的經(jīng)度稱為黃經(jīng)，是天體對(duì)于春分點(diǎn)所在的黃經(jīng)圈的角距離。 銀經(jīng)：在銀道坐標(biāo)系中的經(jīng)度稱為銀經(jīng)。 緯度：天體相對(duì)基圈的角距離（某地法線與赤道平面的交角就是某地

20、的地理緯度。它以赤道面為起始在經(jīng)線上度量 ）。高度：在地平坐標(biāo)系中的緯度稱高度（h），即天體與地平圈的角距離，就是天體光線與地平面的交角，也就是天體仰角。它用角度表示，以地平圈為起點(diǎn)沿天體所在的地平經(jīng)圈向上或向下度量。 赤緯：在第一赤道坐標(biāo)系中的緯度稱赤緯，是天體相對(duì)于天赤道的角距離，即天體視方向與天赤道的平面的交角，用角度表示。以天赤道為起始，在天體所在的時(shí)圈上向北或向南度量。 黃緯：在黃道坐標(biāo)系中的緯度稱黃緯，是天體相對(duì)于黃道的角距離，用角度表示。以黃道為起始，在天體所在的黃經(jīng)圈上向北或向南度量。 銀緯：在銀道坐標(biāo)系中的緯度稱銀緯，用角度表示。以銀道為起始，在天體所在的銀經(jīng)圈上向北或向南度

21、量。2.寫(xiě)出下列兩個(gè)天球大圓的兩極。地平圈： 天頂（Z）和天底(Z) ；子午圈：東點(diǎn)（E）和西點(diǎn)（W） ；天赤道： 北天極（P）和南天極（P） 卯酉圈：南點(diǎn)（S）和 北點(diǎn)（N） 黃道 ；北黃極（K）和南黃極K ；六時(shí)圈： 上點(diǎn)（Q）和 下點(diǎn)（Q）3.寫(xiě)出下列天球的大圓的交點(diǎn) 。答： 子午圈與地平圈 ：南點(diǎn)（S）和 北點(diǎn)（N）； 子午圈與天赤道 ：上點(diǎn)（Q）和 下點(diǎn)（Q）；子午圈與卯酉圈： 天頂（Z）和天底(Z)；子午圈與六時(shí)圈 ：北天極（P）和南天極（P）天赤道與地平圈 ：東點(diǎn)（E）和西點(diǎn)（W）； 天赤道與黃道：春分點(diǎn)（）和秋分點(diǎn)（）4.方位，時(shí)角，赤經(jīng),黃經(jīng)四者的度量方向是怎樣的？為什么要按

22、這樣的方向度量？ 答：方位：天文學(xué)以地平南點(diǎn)為原點(diǎn)，在地平圈上向西度量（因天體周日運(yùn)動(dòng)向西），自0度到360度，南，西，北，東四點(diǎn)的方位角分別為0度，90度 180度 270度，測(cè)量學(xué)里以北點(diǎn)為起點(diǎn)的。 時(shí)角：是第一赤道坐標(biāo)中的經(jīng)度，是天體相對(duì)于子午圈的角距離，即天體所在時(shí)圈與子午圈的交角，實(shí)質(zhì)上是兩圈所在平面夾角。以上點(diǎn)為原點(diǎn)，沿天赤道向西度量（因天體周日運(yùn)動(dòng)向西），用時(shí)間單位表示可記為 時(shí)（h）、 分（m）、秒（s）。 赤經(jīng)是第二赤道坐標(biāo)中的經(jīng)度，是天體相對(duì)于春分圈的角距離。也就是天體上中天時(shí)的恒星時(shí)，上中天恒星的赤經(jīng)是子午圈上的恒星與春分圈的角距離 。即可用時(shí)間單位表示，記為

23、時(shí)（h）、 分（m）、秒（s）也可用角度單位表示，自0°至360°。黃經(jīng)是黃道坐標(biāo)系中的經(jīng)度，是天體對(duì)于春分點(diǎn)所在的黃經(jīng)圈的角距離。以春分點(diǎn)為原點(diǎn)，沿黃道向東度量(因太陽(yáng)系內(nèi)天體周年視運(yùn)動(dòng)的總趨勢(shì)向東)，自0°至360°。5.在福州（北緯26度）觀測(cè)北天極，它的高度是多少？在廣州，北京又是多少？答：在福州（北緯26度）觀測(cè)北天極高度是26度。（因?yàn)楸碧鞓O高度等于當(dāng)?shù)氐木暥龋?廣州：23度 ；北京：40度 。6.春分點(diǎn)的赤經(jīng) 赤緯 黃經(jīng) 黃緯各是多少？答： 都是0度7.北天極的黃緯和黃經(jīng)是多少？北天極的赤緯和赤經(jīng)是多少？答：黃緯：66度34分； 黃經(jīng)：90

24、度 。赤緯：90度 ；赤經(jīng)：0度 。8.地平坐標(biāo)系、第一赤道坐標(biāo)系、第二赤道坐標(biāo)系、黃道坐標(biāo)系和銀道坐標(biāo)系各有什么特點(diǎn)？各有什么用途？試列表說(shuō)明。要素地平坐標(biāo)第一赤道坐標(biāo)第二赤道坐標(biāo)黃道坐標(biāo)銀道坐標(biāo)天球軸當(dāng)?shù)卮咕€天軸天軸黃軸銀軸兩極天頂、天底北天極、南天極北天極、南天極北黃極、南黃極北銀極、南銀極緯圈地平緯圈（等高線）赤緯圈赤緯圈黃緯圈銀緯圈基圈地平圈（有四正點(diǎn)）天赤道（有上、下點(diǎn)）天赤道（有春分點(diǎn)、秋分點(diǎn)）黃道（有二分、二至點(diǎn)）銀道經(jīng)圈（輔圈）地平經(jīng)圈（有子午、卯酉圈）時(shí)圈（有子午圈、六時(shí)圈）時(shí)圈（有二分、二至點(diǎn)）黃經(jīng)圈（有二至圈）銀經(jīng)圈始圈午圈午圈春分圈通過(guò)春分點(diǎn)的黃經(jīng)圈通過(guò)銀心在銀道上投

25、影的銀經(jīng)圈原點(diǎn)南點(diǎn)上點(diǎn)春分點(diǎn)春分點(diǎn)銀道與始圈的交點(diǎn)緯度高度赤緯赤緯黃緯銀緯經(jīng)度方位（向西度量）時(shí)角（向西度量）赤經(jīng)（向東度量）黃經(jīng)（向東度量）銀經(jīng)（按逆時(shí)針?lè)较蚨攘浚?yīng)用在天文航海、天文航空、人造地球衛(wèi)星觀測(cè)及大地測(cè)量等部門(mén)廣泛應(yīng)用觀測(cè)恒星、星云、星圖等類型的遙遠(yuǎn)天體常常采用赤道坐標(biāo)系，它被廣泛應(yīng)用與天體測(cè)量中觀測(cè)太陽(yáng)以及太陽(yáng)系內(nèi)運(yùn)行在黃道面附近的天體，則采用黃道坐標(biāo)系對(duì)銀河系的觀測(cè)，則要采用銀道坐標(biāo)系9.計(jì)算二分二至?xí)r太陽(yáng)的赤緯、赤經(jīng)、黃緯、黃經(jīng)。節(jié)氣太陽(yáng)赤緯太陽(yáng)赤經(jīng)太陽(yáng)黃緯太陽(yáng)黃經(jīng)春分0°0°0°0°夏至23°2690°0

26、6;90°秋分0°180°0°180°冬至-23°26270°0°270°10.已知緯度30°N，恒星時(shí)S=6h30m，試推算下列各點(diǎn)的地平坐標(biāo)和赤道坐標(biāo)的緯度和經(jīng)度。 坐標(biāo)點(diǎn)高度方位赤緯時(shí)角赤經(jīng)天頂90°任意30°0°6h30m天底-90°任意-30°180°18h30m北天極30°180°90°任意任意南天極-30°0°-90°任意任意東點(diǎn)0°270°0

27、°270°12h30m西點(diǎn)0°90°0°90°24h30m南點(diǎn)0°0°-60°0°6h30m北點(diǎn)0°180°60°180°18h30m上點(diǎn)60°0°0°0°6h30m下點(diǎn)-60°180°0°180°18h30m      第三章 時(shí)間與歷法 1.何謂時(shí)間？ 答：時(shí)間有時(shí)刻和時(shí)段兩重含義。時(shí)刻是指無(wú)限流逝時(shí)間中的某一瞬間

28、；時(shí)段是指任意兩時(shí)刻之間的間隔。 2.何謂測(cè)時(shí)？常用的計(jì)時(shí)系統(tǒng)有哪些？ 答：測(cè)時(shí)，是時(shí)間計(jì)量工作的一項(xiàng)內(nèi)容。古時(shí)候是靠立竿見(jiàn)影，測(cè)定太陽(yáng)影子定時(shí)間或測(cè)定某些恒星的位置來(lái)確定時(shí)間的?，F(xiàn)代則是應(yīng)用中星儀或等高儀等測(cè)時(shí)儀器觀測(cè)選定的某恒星（如太陽(yáng)）通過(guò)的瞬間，再經(jīng)過(guò)歸算獲得準(zhǔn)確的時(shí)刻。常見(jiàn)的計(jì)時(shí)系統(tǒng)有恒星時(shí)、太陽(yáng)時(shí)（有視太陽(yáng)時(shí)和平太陽(yáng)時(shí)）、太陰時(shí)、歷書(shū)時(shí)、原子時(shí)和協(xié)調(diào)時(shí)等。 3.已知某地畢宿五（a=4h35m）正好上中天，當(dāng)日太陽(yáng)的赤經(jīng)為21h51m44s，時(shí)差為-14m13s，求當(dāng)時(shí)該地的平時(shí)。 答：由平時(shí)=視時(shí)-時(shí)差=（恒星時(shí)-太陽(yáng)赤經(jīng)+12h）-時(shí)差=4h35m-21h51m44s+12h+1

29、4m13s+24h=18h57m29s 4.在成都某地（赤經(jīng)=104°05E=6h56m20sE）5月6日用日冕測(cè)得視太陽(yáng)時(shí)10h02m,求相應(yīng)的地方平時(shí)及北京時(shí)間。（時(shí)差為3h24m） 平時(shí)=視時(shí)-時(shí)差=10h02m-3h24m=9h58m36s 北京時(shí)間=9h58m36s+(120°-104°05) ×4m=11h02m6s 5.已知東八區(qū)的區(qū)時(shí)為2000年1月13日8h,求西九區(qū)的區(qū)時(shí)？ 答：西九區(qū)區(qū)時(shí)=東八區(qū)區(qū)時(shí)-（8+9）小時(shí)=1月12日15時(shí) 6.為什么要設(shè)立國(guó)際日期變更線？ 答：我們換算各地的地方時(shí)或區(qū)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生時(shí)間丟失的情況，為此國(guó)際上人

30、為設(shè)定一條國(guó)際日期變更線以求解決這個(gè)問(wèn)題。理論國(guó)際日期變更線是180°經(jīng)線，實(shí)際國(guó)際日期變更線是一根折線。從西十二區(qū)越過(guò)日界線到東十二區(qū)加一天，反之相反。 7.簡(jiǎn)述我國(guó)及世界時(shí)間服務(wù)狀況？ 答：時(shí)間服務(wù)是指把測(cè)得的時(shí)間用各種手段播報(bào)出去的工作，也稱為授時(shí)或播時(shí)。在古代則采用鳴鑼擊鼓聲音報(bào)時(shí)等簡(jiǎn)易的方式，近代的時(shí)間服務(wù)有無(wú)線播報(bào)時(shí)，電視系統(tǒng)授時(shí)。為了統(tǒng)一全世界的時(shí)間服務(wù)，由國(guó)際時(shí)間局主持全球的世界時(shí)服務(wù)工作。二十世紀(jì)50年代初出現(xiàn)原子鐘以后，原子時(shí)服務(wù)就成了國(guó)際時(shí)間局另一項(xiàng)重要的工作內(nèi)容。時(shí)間服務(wù)不僅為日常生活和生產(chǎn)所必需，更重要的是與許多科學(xué)實(shí)驗(yàn)有密切的關(guān)系。在天文學(xué)中，世界時(shí)服務(wù)直

31、接為研究地球自轉(zhuǎn)、天文地球動(dòng)力學(xué)，進(jìn)而為研究地月系和太陽(yáng)系的起源和演化提供基本資料；天文歷書(shū)工作需要以歷書(shū)時(shí)作為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)編算各種天體的歷表。在大地測(cè)量中，需要用精確的世界時(shí)來(lái)確定各個(gè)地點(diǎn)的精確坐標(biāo)；航海航空部門(mén)則需要世界時(shí)進(jìn)行天文導(dǎo)航。在空間科學(xué)中,人造衛(wèi)星和導(dǎo)彈的發(fā)射、飛行和跟蹤,都需要世界時(shí)和原子時(shí)的高精度時(shí)間同步，需要用原子標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間和頻率進(jìn)行控制。此外，在無(wú)線電頻譜校準(zhǔn)、高容量數(shù)字通訊、無(wú)線電波傳遞研究和相對(duì)論的檢驗(yàn)等工作中，時(shí)間和頻率標(biāo)準(zhǔn)都有廣泛的用途。世界時(shí)間服務(wù)主要分為世界時(shí)服務(wù)和原子時(shí)服務(wù)。世界時(shí)服務(wù)，大致可以分為采用原子時(shí)以前和以后兩個(gè)時(shí)期。在采用原子時(shí)以前，從事時(shí)間服務(wù)的天文臺(tái)

32、利用大量的天文測(cè)時(shí)資料進(jìn)行誤差（包括系統(tǒng)誤差和偶然誤差）處理，求得精確的世界時(shí)。由于天文測(cè)時(shí)和大量的數(shù)據(jù)處理費(fèi)時(shí)較多，天文臺(tái)總是每天先按世界時(shí)的近似外推值，用無(wú)線電時(shí)號(hào)的形式發(fā)播出去，再根據(jù)事后測(cè)算的精確世界時(shí)對(duì)過(guò)去已發(fā)播的近似值進(jìn)行修正。這種修正通常是用時(shí)號(hào)改正數(shù)的形式在授時(shí)公報(bào)中刊布出來(lái)，一般大約在無(wú)線電時(shí)號(hào)發(fā)播以后二、三個(gè)月發(fā)表。有時(shí)為了滿足一些部門(mén)的急需，天文臺(tái)也同時(shí)發(fā)表一些延遲二、三個(gè)星期的快速時(shí)號(hào)改正數(shù)，但精度略低。時(shí)號(hào)改正數(shù)是世界時(shí)服務(wù)的最后成果。為了提高世界時(shí)服務(wù)的精度，同時(shí)提供世界時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)，需要將許多天文臺(tái)所訂定的時(shí)號(hào)改正數(shù)進(jìn)行綜合處理，或者直接利用這些天文臺(tái)的天文測(cè)時(shí)資料進(jìn)

33、行綜合處理。這樣得到的時(shí)號(hào)改正數(shù)稱為綜合時(shí)號(hào)改正數(shù)，它可以作為某些國(guó)家的乃至全球的世界時(shí)標(biāo)準(zhǔn)。在采用原子時(shí)以后，無(wú)線電時(shí)號(hào)一般均按協(xié)調(diào)世界時(shí)或原子時(shí)發(fā)播，不再發(fā)播精確的世界時(shí)時(shí)號(hào)（仍有少數(shù)天文臺(tái)繼續(xù)發(fā)播），僅用特殊的加重訊號(hào)在協(xié)調(diào)世界時(shí)或原子時(shí)時(shí)號(hào)中附帶地將其近似值發(fā)播出去。在這種情況下，精確的世界時(shí)則是在將天文測(cè)時(shí)資料和協(xié)調(diào)世界時(shí)進(jìn)行比較并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以后以UT1-UTC或UT2-UTC的形式發(fā)表的，實(shí)質(zhì)上就是提供世界時(shí)和協(xié)調(diào)世界時(shí)的精確差值的資料。目前世界時(shí)服務(wù)的精度為±1毫秒左右。原子時(shí)服務(wù)，以原子鐘為基礎(chǔ)進(jìn)行的服務(wù)，將協(xié)調(diào)世界時(shí)或原子時(shí)（二者僅差整秒數(shù)）用無(wú)線電時(shí)號(hào)發(fā)播出去。

34、時(shí)間服務(wù)機(jī)構(gòu)根據(jù)自己的原子鐘所發(fā)播的協(xié)調(diào)世界時(shí)或原子時(shí)稱為地方協(xié)調(diào)世界時(shí)或地方原子時(shí)。通過(guò)各種時(shí)間比對(duì)的手段，將各地方機(jī)構(gòu)的原子鐘所示的原子時(shí)進(jìn)行比較，經(jīng)過(guò)綜合分析處理可以得到協(xié)調(diào)世界時(shí)或原子時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際時(shí)間局所提供的原子時(shí)標(biāo)準(zhǔn)稱為國(guó)際原子時(shí)。國(guó)際時(shí)間局定期發(fā)表UTCi-UTC的資料，其中UTC為國(guó)際協(xié)調(diào)世界時(shí)，UTCi為第i個(gè)天文臺(tái)所提供的地方協(xié)調(diào)世界時(shí)。 在采用原子時(shí)以前，天文臺(tái)利用大量的測(cè)時(shí)資料進(jìn)行誤差處理，求出精確的世界時(shí)，在采用原子時(shí)以后，無(wú)線電時(shí)號(hào)一般均按協(xié)調(diào)世界時(shí)或原子時(shí)發(fā)播，不再發(fā)播精確的世界時(shí)時(shí)號(hào)，采用特殊的加重訊號(hào)在協(xié)調(diào)世界時(shí)或原子時(shí)時(shí)號(hào)中附帶的將其近似值發(fā)播出去，原子時(shí)

35、服務(wù)將協(xié)調(diào)世界時(shí)用無(wú)線電時(shí)號(hào)發(fā)播出去。 8.何謂歷法？常用的歷法有哪些？各有哪些特點(diǎn)？試舉例說(shuō)明。 答：歷法就是推算日，月，年的時(shí)間長(zhǎng)度和它們之間的關(guān)系，制定時(shí)間順序的法則，或歷法就是人為安排年、月、日的法則。常用的歷法有太陽(yáng)歷（簡(jiǎn)稱陽(yáng)歷），太陰歷（簡(jiǎn)稱陰歷），陰陽(yáng)歷。陽(yáng)歷強(qiáng)調(diào)回歸年，陰歷強(qiáng)調(diào)朔望月，陰陽(yáng)歷是即考慮回歸年又考慮朔望月。 陽(yáng)歷具有以下特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)有歷年與回歸年同步，故月序與季節(jié)匹配較好；它的置閏為400年97閏或每4年一閏，世紀(jì)年份除盡400年是閏年。缺點(diǎn)：歷月人為安排，天數(shù)有28、29、30、31天4種，大小月排列不規(guī)律；四季長(zhǎng)度不一有90、91和92天3種，上下半年也不相等；歲

36、首（元旦）沒(méi)有天文意義；每個(gè)月的星期參數(shù)不固定；與月相變化天關(guān)，白白浪費(fèi)了天賜的月相變化周期。 陰歷：把朔望月（29.5306天）作為歷月的長(zhǎng)度，歷年的長(zhǎng)度：歷月×12354.3671天,與回歸年毫無(wú)關(guān)系。陰歷的歷月，規(guī)定單數(shù)的月為30天，雙數(shù)的月為29天，平均29.5天，并以新月始見(jiàn)為月首。12個(gè)月為一年，共354天然而12個(gè)朔望月的長(zhǎng)度是354.3671天，比歷年長(zhǎng)0.3671天，30年共長(zhǎng)11.013天。因此，陰歷以每30年為一個(gè)置閏周期，安排在第2、5、7、10、13、16、18、21、24、26、29各年12月底，有閏日的年稱為閏年，計(jì)355天。例如：回歷。但陰歷的歷年與回

37、歸年相差太大，累計(jì)到一定的時(shí)期會(huì)出現(xiàn)月序與季節(jié)顛倒的現(xiàn)象，所以缺陷明顯。現(xiàn)在除了伊斯蘭國(guó)家還保留以外，別的地方早已擯棄了。陰陽(yáng)歷是年，月并重，力求把朔望月作為歷月的長(zhǎng)度，又用設(shè)置閏月的辦法，力求把回歸年作為歷年長(zhǎng)度的歷法。例如：中國(guó)夏歷。優(yōu)點(diǎn)是把兩個(gè)天賜的周期都應(yīng)用了，平均歷月是月球公轉(zhuǎn)周期，平均歷年是地球公轉(zhuǎn)周期。長(zhǎng)期使用，對(duì)日、 地 、月三者的關(guān)系就不會(huì)生疏，看到月份，就可知道在這一年中月球已繞地球轉(zhuǎn)了幾圈，看到日期就可知道月相。缺點(diǎn)是平年與閏年有一個(gè)月的差值，日期與季節(jié)的對(duì)應(yīng)關(guān)系有一個(gè)月的錯(cuò)動(dòng)。當(dāng)設(shè)置了二十四個(gè)節(jié)氣，時(shí)令是可以掌握的。 我國(guó)夏歷與一般的陰陽(yáng)歷除有共同特點(diǎn)外，還有它獨(dú)特的地

38、方，表現(xiàn)在強(qiáng)調(diào)逐年逐月推算，以月相定（以合朔為初一，以兩朔間隔日數(shù)定大、小月）；以中氣定月序（據(jù)所含中氣定月序，無(wú)中氣為閏月）。二十四氣與陰陽(yáng)歷并行使用，陰陽(yáng)歷用于日常記事；二十四氣安排農(nóng)事進(jìn)程。干支記法，60年循環(huán)。 9.現(xiàn)行陽(yáng)歷是如何演變的？ 答：陽(yáng)歷主要是依據(jù)回歸年周期編歷的?，F(xiàn)行公歷是由儒略歷奧古斯都?xì)v格里歷發(fā)展而來(lái)的。 現(xiàn)行公歷的演變過(guò)程如下： 前46年，儒略·凱撒制定新歷，又稱新太陽(yáng)歷，它規(guī)定一個(gè)回歸年為365.25日，每年12個(gè)月，單月31日、雙月30天（除2月29日）全年365日，每隔三年置一閏，在閏年時(shí)2月份加一天，2月為30日，閏年為366日。 由于僧侶執(zhí)行置閏錯(cuò)

39、誤，奧古斯都對(duì)其做了修正，稱為奧古斯都?xì)v，規(guī)定從公元前8到公元3年不置閏，以后又回到4年一閏，并把8月改為大月31日，這樣從2月份扣一日，平年閏年2月份為28日，閏年2月份為29日；形成1、3、5、7、8、10、12為大月，2、4、6、9、11是小月的歷法。 由于4年一閏精度不夠，積累到一定時(shí)期春分日會(huì)發(fā)生變化，為了把春分日還是固定在3月21日，國(guó)際規(guī)定把1582年10月4日后一天作為10月15日（歷史空白10天），把4年一閏改為400年97閏，凡世紀(jì)年被400除盡才是閏年。這就是格里歷也是現(xiàn)行公歷。 儒略歷每年12月，單月31天，雙月除2月29日外 ，其余30天，每隔三年置一潤(rùn)，后奧古斯都把

40、其改為1，3，5，7，8，10，12是大月，2，4，6，9，11，是小月，而且世界協(xié)商歷史空白10天，使春分日回到3月21日，后又把該歷法置閏制度修正為凡世紀(jì)年份能被400除盡者才是閏年，其余年份能被4除盡者為閏年，稱為格里歷，現(xiàn)行陽(yáng)歷就是這樣演變的第四章 星空區(qū)劃和四季星空1.何謂星空區(qū)劃？答：根據(jù)一定的法制，把天空劃分成一定的區(qū)域。在歷史上，不同的民族和地區(qū)都有自己的星空區(qū)劃。國(guó)際通行的星空區(qū)劃88個(gè)星座。中國(guó)古代的星空區(qū)劃-三垣，四象二十八宿。2.88個(gè)星座是如何確定的？北天有幾個(gè)？南天有幾個(gè)？黃道帶有幾個(gè)？試寫(xiě)出黃道帶的主要星座。答：在公元前650年前后出現(xiàn)在創(chuàng)世語(yǔ)錄中的就有36個(gè)，其

41、中北天、黃道帶和南天各12個(gè)。公元前270年左右在天象詩(shī)中共提到了44個(gè)星座。其中北天19個(gè)（小熊、大熊、牧夫、天龍、仙王、仙后、仙女、英仙、三角、飛馬、海豚、御夫、武仙、天琴、天鵝、天箭、北冕、蛇夫等）；黃道帶13個(gè)星座（白羊、金牛、雙子、巨蟹、獅子、室女、螯、天蝎、人馬、摩羯、寶瓶、雙魚(yú)、駛）；南天12個(gè)星座（獵戶、犬、波江、天兔、鯨魚(yú)、南船、半人馬、天壇、長(zhǎng)蛇、巨爵、烏鴉等）。1922年，國(guó)際天文學(xué)采納英國(guó)天文學(xué)家威廉·赫歇爾提出的星座用赤經(jīng)線和赤緯線來(lái)劃分的建議，對(duì)歷史上沿用的星座名稱和范圍作了調(diào)整，取消了一些星座，最后確定全天星座為88個(gè)。其中北天19個(gè)，南天47個(gè)，黃道1

42、2個(gè)。黃道帶12個(gè)星座：雙魚(yú)、白羊、金牛、雙子、天秤、巨蟹、室女、獅子、天蝎、人馬、摩羯、寶瓶。之后，希臘著名的天文學(xué)家喜帕恰斯（伊巴谷）編制了一份含星數(shù)850顆的星表，他把蛇夫座分為長(zhǎng)蛇座與蛇夫座，把半人馬座的東部分出來(lái)稱為豺狼座；把黃道帶上的駛并入金牛座，后來(lái)才劃歸蛇夫座。公元2世紀(jì)，希臘天文學(xué)家托勒密總結(jié)了古代天文學(xué)成就，寫(xiě)成了巨著天文學(xué)大成，他把黃道帶的螯座改為天秤座，把犬座分為大犬和小犬，并增設(shè)小馬座和南冕座，到此合計(jì)有48個(gè)星座，北天星座的名稱基本上就確定下來(lái)了。    到17世紀(jì)初，德國(guó)的天文學(xué)家拜爾（15721625）從航海學(xué)家西奧圖的記

43、錄中得知南天的一些星座，他在星辰觀測(cè)一書(shū)中，除了上述48個(gè)星座之外，又增寫(xiě)了南天極附近的12個(gè)星座：蜜蜂（后改為蒼蠅）、天鳥(niǎo)（后改為天燕）、蝘蜒、劍魚(yú)、天鶴、水蛇、印第安、孔雀、鳳凰、飛魚(yú)、杜鵑、南海。這樣，就有了60個(gè)星座。另外，北天的后發(fā)座之名早已有了，只是喜帕恰斯和托勒密的著作中一直沒(méi)有把它列進(jìn)去。1624年天文學(xué)家巴爾茨斯在北天增設(shè)鹿豹、麒麟和天鴿3個(gè)星座，并在南天增設(shè)菱形網(wǎng)座（后稱網(wǎng)罟座）；1669年，洛耶爾從南天的人馬座中分離出南十字座；1690年，波蘭天文學(xué)家在他編制的星表里又增加了7個(gè)北天星座：獵犬、蜥蜴（后改為蝎虎）、小獅、天貓、六分儀、盾牌和狐鵝（后改為狐貍），至17世紀(jì)中

44、，已確定星座73個(gè)。18世紀(jì)50年代，法國(guó)天文學(xué)家拉卡伊利到好望角作了四年（17501754）的天文觀測(cè)，并于1763年出版了包括3000顆星的星表，在表中，他命名了13個(gè)新星座，例如：玉作（后改為玉夫）、化學(xué)爐（后為天爐）、時(shí)鐘、抽氣唧筒（后為唧筒）、南極、矩尺、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、山案、繪架和羅盤(pán)。至此計(jì)有86個(gè)星座。    之后，有些天文學(xué)家為了迎合統(tǒng)治者的心意或出于自己的愛(ài)好，竟隨心所欲地亂設(shè)星座，如有的因愛(ài)貓而設(shè)"母貓"星座。因此，當(dāng)時(shí)星座的名稱曾達(dá)到109個(gè)。最初，星座只指星群。隨著科學(xué)的發(fā)展，人們研究的天體越來(lái)越多，對(duì)這些天

45、體位置的確定，需要對(duì)星空進(jìn)行區(qū)劃。于是，在星座的概念中又增加了區(qū)域的含義，星座不只代表星群，而且還代表了這些星群所在的天區(qū)（這在開(kāi)篇曾介紹過(guò)）。最初星座的界線是隨意確定的，沒(méi)有規(guī)律可循，只要將星座的亮星全部納入其中就行了，如英國(guó)天文學(xué)家弗蘭姆斯蒂所繪制的星座界線便是如此。1841年，英國(guó)天文學(xué)家威廉·赫歇爾提出星座用赤經(jīng)線和赤緯線來(lái)劃分，這一建議以后被國(guó)際天文組織所采納，所以現(xiàn)在星空的界線雖然曲折和不規(guī)則，但線條是平直的。    1922年，國(guó)際天文學(xué)大會(huì)召開(kāi)，會(huì)議根據(jù)近代天文觀測(cè)成果，對(duì)歷史上沿用的星座名稱和范圍作了調(diào)整，取消了一些星座，最后

46、確定全天星座為88個(gè)，（除了上述86個(gè)之外，又把南船座拆為船帆、船底、船尾3個(gè)星座，故總數(shù)為88個(gè)）其中北天29個(gè)，黃道12個(gè)，南天47個(gè)。1928年，國(guó)際天文聯(lián)合會(huì)正式公布了這88個(gè)星座，并規(guī)定以1875年的春分點(diǎn)和赤道為基準(zhǔn)的赤經(jīng)線和赤緯線作為劃分星座范圍的界線，從此，88個(gè)星座成為全球通用的星空區(qū)劃系統(tǒng)。 3.簡(jiǎn)述中國(guó)的三垣二十八宿。答：三垣指北天極的三個(gè)較大的天區(qū)，分別為：（1）紫微垣（又稱中官或紫微官）：為三垣的中垣，位居北天中央，作"皇宮"之意，多以帝族和朝官的名稱命名。（2）太微垣：為三垣的上垣，位居于紫微垣之下的東北方，作"政府"

47、;之意，多用官名命名。（3）天市垣：為三垣的下垣，位居紫微垣之下的東南方，作"天上的集貿(mào)市場(chǎng)"之意，多以貨物，量具，市場(chǎng)，地名等命名。二十八宿：是中國(guó)古代星空區(qū)劃體系的主要組成部分，主要位于黃道區(qū)域，因之間跨度大小不均勻，又分四大星區(qū)，稱為四象。4.何謂星圖？主要類型有哪些？如何使用活動(dòng)星圖？答：（1）星圖：是把天體在天球上的視位置投影到平面上面而繪成的圖，可用來(lái)表示天體的位置、亮度和形態(tài)等，它是天文觀測(cè)所必備的。（2）星圖的種類因劃分方法不同而不同，主要有：按投影分：有以天極為中心的極投影星圖，中緯度天區(qū)圓錐偽投影星圖，天赤道或黃道為基準(zhǔn)圓筒投影星圖；按用途分：有為認(rèn)證某

48、個(gè)天體或某種天象所在位置的星圖，有為對(duì)比前后發(fā)生變化的星圖；按內(nèi)容分：有只繪恒星的星圖和繪有各種天體的星圖；按對(duì)象分：有供專業(yè)天文工作者使用的專門(mén)星圖，還有為天文愛(ài)好者編制的簡(jiǎn)明星圖；按成圖手段分：有手繪星圖、照相星圖和計(jì)算機(jī)繪制的星圖等；按出版的形式分：有圖冊(cè)和掛圖等。（3）使用方法：使用時(shí)，旋轉(zhuǎn)底盤(pán)，是底盤(pán)上的日期和上盤(pán)時(shí)間正好與觀測(cè)的日期和時(shí)刻想吻合，則上盤(pán)地平圈透明窗口內(nèi)顯露出來(lái)的部分星象即為當(dāng)時(shí)可見(jiàn)的星空。然后，把活動(dòng)星圖舉過(guò)頭頂，是星圖上的南北方向同大自然的南北方向一致，便可以按圖所示去辨認(rèn)星座。 5.何謂星表？主要類型有哪些？答：星表：星表就是記載天體各種參數(shù)（如坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)、星等、

49、光譜型）和特性的表冊(cè)，實(shí)際上就是天體的檔案。人們可以在星表中查知天體的基本情況，也可以按星表給出的坐標(biāo)到星空中尋找所要了解的天體。    星表類型因劃分標(biāo)準(zhǔn)不同而不同，如按制作手段就分可分出照相星表等等。著名的照相星表有德國(guó)天文學(xué)會(huì)編制的照相星表（AGK1、AGK2、AGK3）、美國(guó)耶魯大學(xué)天文臺(tái)編制的耶魯星表，好望角天文臺(tái)編制的照相星表等。為了專業(yè)的需要，有些天文學(xué)家編制了同一類或同一特性的天體的星表，如雙星星表、變星星表、高光度星、星表、磁星星表、白矮星星表，射電星表、光譜星表、星云星團(tuán)表、紅移星表、銀河系星表、太陽(yáng)系星表、彗星表、流星表等等。在星云

50、星團(tuán)表中，現(xiàn)在常用的是以下三種：一是法國(guó)天文學(xué)家梅西葉在1784年編制的星云星團(tuán)表，稱梅西葉表，用M表示，表中記有110個(gè)"星云星團(tuán)"，用數(shù)字編號(hào)表示，如M31，即仙女座大星云，經(jīng)后人觀測(cè)，在110個(gè)"星云星團(tuán)"中，只有幾個(gè)是真正的星云，其它都是河外星系；二是丹麥天文學(xué)家德雷耶于1888年編制的星團(tuán)星云總表，簡(jiǎn)稱NGC表，記有7840個(gè)星團(tuán)星云；三是IC表，是NGC表的補(bǔ)充。6.何謂天球儀？如何使用天球儀？答：天球儀是用來(lái)表述各種天體坐標(biāo)和演示天體視運(yùn)動(dòng)的天球模型，它將主要天體的視位置投影到球面上，而使其與實(shí)際星空相吻合。它可作為縮小了的星空一幅立體星圖

51、。    使用方法：先作三項(xiàng)校正，然后再進(jìn)行觀測(cè)。（1）緯度校正：轉(zhuǎn)動(dòng)子午圈，使仰極在北點(diǎn)（或南點(diǎn)）的高度等于當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?，使得天球儀正確顯示地面上某點(diǎn)的觀測(cè)者所見(jiàn)的星空。（2）方位校正：緯度校正后，移動(dòng)天球儀，是天球儀上的方位與當(dāng)?shù)氐膶?shí)際方位相重合，這樣天球儀上所顯示的星際星空相一致了。（3）時(shí)間校正：若要使天球儀上的星空與觀測(cè)時(shí)間的星空相符合，應(yīng)先在黃道上找到當(dāng)日視太陽(yáng)的位置，并將當(dāng)日視太陽(yáng)置于午圈下，然后按照正午前1小時(shí)向東轉(zhuǎn)15度，正午后一小時(shí)向西轉(zhuǎn)15度的比例，轉(zhuǎn)動(dòng)天球儀，調(diào)整到觀測(cè)時(shí)刻。此時(shí)，出現(xiàn)在地平圈以上的星空，就是當(dāng)?shù)乜捎^測(cè)的星空。若

52、已知的觀測(cè)時(shí)刻是北京時(shí)間，則先換算為地方視時(shí)，再校正。7.簡(jiǎn)述四季星空的特點(diǎn)。答：（1）春季星空：大熊座高懸北天。春季星空最顯眼的是春季大三角，它是由牧夫座的大角星，室女座的角宿一和五帝座構(gòu)成的。還有一顆亮星為獅子座的軒轅十四。（2）夏季星空：夏季星空最引人注目的是夏季大三角，它是由天鵝座的天津四，天鷹座的牛郎星和天琴座的織女星構(gòu)成的。夏季星空中的代表星座是位于南天正中的天蝎座，而該星座的最亮的一顆星為心宿二。人馬座位于夏季銀河最明亮的部分。（3）秋季星空：最靠近北天極的為仙后座。秋季星空最引人注目的是由飛馬座星、星、星和仙女座星構(gòu)成的秋季四邊形。秋季星空中還有一顆在南天的亮星，即北落師門(mén)。（

53、4）冬季星空：冬季星空中最顯眼的是冬季大三角，它是由小犬座的南河三，大犬座的天狼星和獵戶座的參宿四構(gòu)成的。除外，由小犬座南河三，大犬座天狼星，獵戶座的參宿七，金牛座的畢宿五，御夫座的五車(chē)二和雙子座的北河三構(gòu)成冬季六邊形也讓人注目。第五章 天文觀測(cè)工具和手段 1.獲得宇宙信息的渠道有哪些？主要探測(cè)器有哪些？ 答：主要渠道有: （1） 電磁波（2） 宇宙線（3） 中微子（4） 引力子（5） 其它（如隕石、 宇航取樣等）   主要探測(cè)器：各種粒子探測(cè)器 空間探測(cè)

54、器等 2.人類探索宇宙的基本方法和工具主要從哪幾個(gè)方面進(jìn)行？ 答：方法：從目視觀測(cè)到儀器（望遠(yuǎn)鏡、分光鏡、CCD、干涉儀等）觀測(cè)；從光學(xué)波段到射電波段、紅外波段、紫外波段、以致全波段；從地面觀測(cè)站到太空實(shí)驗(yàn)室。   主要工具：（1）望遠(yuǎn)鏡包括光學(xué)觀測(cè)，射電觀測(cè)，空間觀測(cè)等；（2）光譜分析儀；（3）干涉儀；等等。 3.簡(jiǎn)述人造衛(wèi)星-航天器的分類，組成和軌道特征 答：航天器種類繁多，按是否載人，可分為無(wú)人航天器和載人航天器兩大類。若按照所執(zhí)行的任務(wù)和飛行方式可作進(jìn)一步劃分。載人航天器可分為載人飛船、航天飛船、太空實(shí)驗(yàn)室和空間站等

55、幾種。  航天器的組成見(jiàn)圖。  航天器的軌道特征：航天器軌道是指航天器在太空中飛行時(shí)質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)軌跡。按航天器任務(wù)，一般可有人造衛(wèi)星運(yùn)行軌道，行星探測(cè)器軌道等幾類；按飛行范圍，又可分為繞地球質(zhì)心運(yùn)行段，繞月球質(zhì)心運(yùn)行段，繞太陽(yáng)質(zhì)心運(yùn)行段和繞行星（地球除外）質(zhì)心運(yùn)行段等不同的階段。航天器的軌道一般由開(kāi)普勒軌道和軌道攝動(dòng)兩部分組成。  （1） 人造衛(wèi)星軌道：人造衛(wèi)星軌道是在地球引力作用下，環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)其質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)軌跡。一般衛(wèi)星飛行高度500-600KM之間，多數(shù)運(yùn)行方向和地球自轉(zhuǎn)相同。 第六章 天體物理性質(zhì)和

56、距離的測(cè)量 1.天體的亮度與視星等有何關(guān)系？ 答：用眼睛可直接觀測(cè)到天體輻射的可見(jiàn)光波段，人們對(duì)天體發(fā)光所感覺(jué)到的明亮程度稱為亮度。表示天體明暗程度的相對(duì)亮度并以對(duì)數(shù)標(biāo)度測(cè)量的數(shù)值定義為視星等。星等是天文學(xué)史上傳統(tǒng)形成的表示天體亮度的一套特殊方法。星等越小，亮度越亮。星等相等1級(jí)，亮度相差2512倍。 2.簡(jiǎn)述天體光譜分析的原理。 答；根據(jù)基爾霍夫定律：每一種元素都有自己光譜；每一種元素都能吸收它能發(fā)射的譜線。我們對(duì)天體的光譜進(jìn)行分析就能知道它們的化學(xué)組成和物理性質(zhì)。 3.測(cè)定天體的距離有哪些方法? 答；不同的天體，距離測(cè)定的方法是不

57、一樣的。例如：恒星距離的測(cè)定： （1） 測(cè)定較近的恒星用三角視差法。 （2） 測(cè)定較遠(yuǎn)的恒星用分光視差法  （3） 測(cè)定更遠(yuǎn)的恒星用造父周光關(guān)系測(cè)距法。 （4） 測(cè)定極遠(yuǎn)的恒星用譜線紅移法。 4.如何對(duì)天體進(jìn)行大小測(cè)量? 答；不同的天體，大小測(cè)量的方法是不一樣的。對(duì)較近天體可以直接測(cè)角直徑再根據(jù)距離得出它們的大小，對(duì)恒星可用月掩星法，干涉法，光度法測(cè)大小。 5.天體質(zhì)量測(cè)定有哪些方法? 答；天體質(zhì)量測(cè)定主要根據(jù)萬(wàn)有引力定律。但不同的天體質(zhì)量測(cè)定的具體方法有不同。例如

58、： （1）地球質(zhì)量的測(cè)定：早期測(cè)定地球質(zhì)量的方法之一，是1798年英國(guó)學(xué)者卡文迪許設(shè)計(jì)的扭稱法。方法之二是天平法；現(xiàn)代用人造地球衛(wèi)星測(cè)定地球質(zhì)量，是根據(jù)牛頓修正后的開(kāi)普勒第三定律計(jì)算的。 （2） 月球質(zhì)量的測(cè)定：通過(guò)測(cè)定地月系的質(zhì)心位置，推算月、地質(zhì)量比求出月球質(zhì)量。 （3） 太陽(yáng)質(zhì)量的測(cè)定：通過(guò)地球?qū)ζ淅@轉(zhuǎn)用萬(wàn)有引力定律來(lái)推導(dǎo)。 （4）：行星質(zhì)量的測(cè)定：對(duì)有衛(wèi)星的行星可根據(jù)牛頓修正后的開(kāi)普勒第三定理求質(zhì)量，對(duì)沒(méi)有衛(wèi)星的行星可用攝動(dòng)法求質(zhì)量 （5） 恒星質(zhì)量的測(cè)定：迄今除太陽(yáng)外，只對(duì)某些物理雙星的質(zhì)量根據(jù)其軌道運(yùn)動(dòng)

59、進(jìn)行過(guò)直接測(cè)定。對(duì)其它恒星的質(zhì)量，只能根據(jù)它們的光度進(jìn)行間接測(cè)定。物理雙星質(zhì)量的測(cè)定；單獨(dú)恒星質(zhì)量的測(cè)定。 （6） 星系的測(cè)定質(zhì)量：確定星系質(zhì)量的常見(jiàn)方法有以下幾種： 由星系的旋轉(zhuǎn)曲線確定質(zhì)量（旋渦星系）或恒星速度的彌散確定質(zhì)量（橢圓星系）；雙星系質(zhì)量確定可利用測(cè)定雙星的方法估計(jì)雙星系的質(zhì)量。應(yīng)用維里定律可求出星系團(tuán)的質(zhì)量。利用引力透鏡研究星系團(tuán)質(zhì)量。現(xiàn)代天文學(xué)家用哈勃望遠(yuǎn)鏡作宇宙深處暴光拍攝，得到引力像后再進(jìn)行計(jì)算求出質(zhì)量。 6.如何確定恒星的年齡? 答；不同的恒星年齡測(cè)定方法不同。 （1） 赫羅圖法（2）估算法（3）&#

60、160;利用放射性同位素 7.何謂恒星的演化年齡?它怎樣說(shuō)明恒星的年輕或年老? 答：恒星的演化年齡=恒星的現(xiàn)有年齡/恒星的壽命。 演化齡越接近1，恒星越老；演化齡越接近0，恒星越年輕。第七章 太陽(yáng)系1.托勒密的宇宙地心體系的要點(diǎn)是什么？現(xiàn)代人的評(píng)價(jià)如何？答：要點(diǎn)：（1）地球位于宇宙中心靜止不動(dòng)。（2）每個(gè)行星都在一個(gè)叫"本輪"的小圓形軌道上勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，但地球不是均輪中心，而是與圓心有一定的距離。他用這兩種運(yùn)動(dòng)的復(fù)合來(lái)解釋行星運(yùn)動(dòng)中的順行、逆行、合、留等現(xiàn)象。（3）水星和金星的本輪中心位于地球與太陽(yáng)的連線上，本輪中心在均輪上一年轉(zhuǎn)一周；火星、木星和

61、土星到它們各自的本輪中心的連線始終與地球到太陽(yáng)連線平行，這三顆星每年繞其本輪中心轉(zhuǎn)一周。（4）恒星都位于被稱為"恒星天"的固體殼層上，日、月、行星除上述運(yùn)動(dòng)外，還與恒星一起每天繞地球轉(zhuǎn)一周，以此解釋各種天體的每天東升西落現(xiàn)象。     現(xiàn)代人的評(píng)價(jià)：托勒密的宇宙地心體系是錯(cuò)誤的，是唯心的。但是，在當(dāng)時(shí)條件下，它所推算出的行星位置與實(shí)際觀測(cè)結(jié)果，是相當(dāng)符合的。當(dāng)時(shí)認(rèn)為這個(gè)宇宙體系似乎是合乎情理的完美的數(shù)學(xué)圖解。只是后來(lái)被教會(huì)所利用，成為上帝創(chuàng)造世界的理論支柱。2.哥白尼的宇宙日心體系的要點(diǎn)是什么？現(xiàn)代人評(píng)價(jià)如何？答：要點(diǎn)：（1）地球不是宇宙的中心，太陽(yáng)才是宇宙的中心。太陽(yáng)運(yùn)行的一年周期是地球每年繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周的反映。（2）水星、金星、火星、木星、土星五顆行星同地球一樣，都在圓形軌道上勻速地繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。（3）月球是地球的衛(wèi)星，它在以地球?yàn)橹行牡膱A軌道上每月繞地球轉(zhuǎn)一周，同時(shí)月球又跟地球一起繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。（4）地球每天自轉(zhuǎn)一周，天穹實(shí)際不轉(zhuǎn)動(dòng)，因地球自轉(zhuǎn)，才出現(xiàn)日月