天文学范文

天文学范文第1篇

《天文学进展》（CN：31-1340/P）是一本有较高学术价值的大型季刊，自创刊以来，选题新奇而不失报道广度，服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。

《天文学进展》主要刊登反映国内外天文学各分支学科最新研究进展的评述性文章；也发表学科前沿介绍、科研简讯、专题讲座和学术活动报道等稿件及少量优秀科研论文。

天文学范文第2篇

季节

火星的轴面刃倾角为25.2°，和地球的23.45°相当接近。因此和地球一样，那里也有春、夏、秋、冬。和地球一样，南北半球在相对的时段都有夏季和冬季。

然而，火星却比地球的离心率大得多，因此每个季节的长度不同，程度甚于地球：

这意味着南北半球的冬和夏的长度和强度均不同，北方的冬天温暖但短暂(因为火星在近日点附近速度快)，而到了南方，冬天则又长又冷(火星在远日点速度缓慢)。同样北方的夏季长且冷，南方的夏天短且热。因此，南半球比北半球的极端温度要大得多。

下表列出了2002年以来，不同的火星轨道上各个季节的时间：

火星上由于缺乏江河湖海这样的水体及其他产生缓冲效应的类似因素，其季节滞后仅仅一两天而已。因此，火星上春季的温度大致上是夏季的镜像，秋季的温度相当于冬天的镜像。如果火星是个圆形轨道，夏至和冬至后的一两天就会出现最高温和最低温，而不像地球上的大约一个月之后。春季温度与夏季温度之间的唯一差异是因火星轨道较高的离心率所致：北方春季时的火星比北方冬季时距离太阳远，所以春季正巧比夏季稍凉，秋季比冬季稍暖。然而，在南半球情况恰恰相反。

当然，春夏的温度变化比发生在火星上的一天的巨大变化小多了，正午当地的温度可以达到极致，但到了半夜一落千丈，到另一个极端，和地球上的沙漠地区类似，只是明显得多。

有趣的是，地球(或火星)的轴面刃倾角和离心率并非固定不变，而是随着太阳系其他行星产生的引力干扰而发生变化，当然这一般都发生在几万或几十万年的时间上。因此，地球通常的离心率大约在l％徘徊，可以增至6％。到遥远的未来的某一天，地球电得对付长度截然不同的季节所产生的相关问题，更不用说随之而来的气候异常。

除了离心率之外，地球的轴面刃倾角也可在21.5°～24.5°间变化，而且这个“倾斜周期”为41 000年。科学家相信，这些周期变化和其他类似的周期变化(比如说“米兰科维奇周期”)导致了冰河时代。相比之下，火星的轴面刃倾角变化比地球大得多，为15°～35°，周期时间长达124 000年。据最近的探测数据显示，火星的轴面刃倾角变化可以大到0°～60°。显然，地球的卫星――月球在控制地球的轴面刃倾角方面发挥着重要的作用，而火星没有这样的稳定化因素，所以其轴面刃倾角的变化会混乱不堪。

天空的颜色

在黎明和黄昏时分，火星天空的颜色呈红色，略带粉红，但临近日落时为蓝色，这与地球上正好相反。在火星的白天，天空呈现“奶油糖果”颜色，即黄褐色。在火星上，瑞利散射的影响通常都非常小，科学家认为这是由于火星尘埃中含有1％的磁铁矿所致。由于火星大气中灰尘的影响，在火星上黄昏和黎明持续时间很长。有时候，由于云层中冰冻微粒散射光的缘故，火星天空呈紫色。

制作精确的真色火星图像极其复杂。在公开的复制图像中，火星天空的颜色已经有很大变化，其中许多图片经过处理以增大科学价值，而不是在展示其真实的色彩。

地球与月球

从火星上看，地球就像金星一样，属于带内行星。肉眼看上去，地球和月球都呈星状，但是通过望远镜则只能看到月牙状的地球，且能够看到一些细节。

如果在火星上观察，能够看到月球环绕地球运行，肉眼就很容易看到。相比之下，从地球上无法用肉眼看到其他行星的卫星，只有通过望远镜才能发现这类卫星。

地球和月球在最大角距时，很容易被看成一对双星，但一个星期之后月球变为一个光点(肉眼可以看见)；再过一个星期，月球到达另一端的最大角距。地球和月球的最大角距因两者之间的相对距离而截然不同：地球距火星最近(接近下合)时大约17’，距火星最远(接近上合)时大约只有3.5’。试比较，从地球看时，月球的视直径为31’。

最小角距不到1’，偶尔也能看到月球凌地球而过或隐没于其后。凌地时就相当于地球上看到的火星隐没在月球后，因为月球的反照率比地球小得多，整体亮度会降低，当然幅度非常小，如果不经心用肉眼则几乎不会发现，因为月球比地球小许多。

标准时间2003年5月8日13时的火星MGS地球和月球图，非常接近自太阳的扯断伸长率，距离火星0.930天文单位。视星等级为-2.5和+0.96。在不同时间由于地球与月球的距离和位相不同视星等也不同。

从火星上观察，逐日的月球图相对于地球上所看到的要变化大。火星上看到的逐日月球相位变化很小，它与地球的相位匹配，会随着地球与月球环绕太阳旋转而逐渐变化。从另一方面来讲，在火星上人们能够看到月球旋转，轨道周期相同，还会看到月球另一侧的特征，而这一点在地球上是看不到的。

既然地球是一颗带内行星，从火星上偶尔也能看到地球凌日的情景，下一次将发生于2084年。当然也能看到水星和金星凌日。

火卫一和火卫二

火卫一的角直径看上去仅仅是地球上看到的满月的1／3，火卫二看上去有点像恒星，带有一个几乎分辨不出的圆盘。火卫一运行得很快，西出东落；而火卫二东出西落，但运行速度比一个火星日慢数小时，因此自出至落得两天半。

火卫一的最大亮度呈“满月”时大约-9或-10，而火卫二大约-5。相比之下，地球上看到的满月亮度相当大，星等可以达到-12.7。火卫一的亮度足以投影，火卫二仅比地球上看到的金星稍亮一点。当然，正像月球一样，火卫一和火卫二在非满相时要昏暗得多。火卫一的相位和角直径每小时都在变化，这与月球不同，火卫二太小，其相位是肉眼所看不到的。

火卫一和火卫二的赤道轨道都为低倾角，距火星的环绕距离较近，所以火卫一在北纬70.4°偏北或南纬82.7°偏南都看不到。在高纬度(小于70.4°)会看到火卫一角直径明显较小，因为距离遥远；从赤道观察火卫一就会看到火卫一角直径在出没时也明显要小于上空时分。

在火星上能够观察到火卫一和火卫二凌日的情景。火卫一凌日也可称为火卫一偏食日，因为火卫一的角直径只达到太阳直径的一半；然而，凌日这个术语用于火卫二再合适不过，因为它在太阳的圆盘上只就那么一个小点。

既然火卫一的赤道轨道是低倾角，那么季节性的变化就会发生在火卫一的阴影投射到的火星表面的纬度位置，从最北到最南循环往复。在火星的任何一个地理位置，每个火星年都有两个间隔时间，期间火卫一的阴影通过，在那个地理位置，火卫一凌火现象在每个间隔段会出现六次左右。火卫二也差不多，只是每段间隔时间凌火现象要么不出现，要么只出现一次。

显而易见，阴影总是落在“冬半球”，春分和秋分时经过赤道除外，因此火卫一和火卫二在火星北半球和南半球的秋冬

两季都会发生，远离赤道时，会离冬至更近一些。不管怎么样，发生凌火的两个间隔时间在冬至前后，大体上对称(然而，火星轨道的大离心率使其无法真正对称)。

火星“月球”的快速运行创造了这样的可能性：可利用这一点进行太空导航。尤其是它们在恒星中的位置可以用来准确地确定全球时间，再加上观察太阳得到的当地时间知识，可以用来确定观察者所处位置的经度。在地球人类历史上，这就是确定经度的所谓“月球距离法”，但是因为月球的速度慢得多，所以被约翰・哈里森发明的相当准确的精密计时器所取代。地球上的“月球距离法”有另一个难题，月球的质量与其距地的远距离使得确定其轨道成为一个三体问题，超出了早期天文学家的计算能力。

火星上的观察者也能看到火卫一和火卫二的“月食”，火卫一在火星阴影中只持续1小时，火卫二需要2小时。令人吃惊的是，尽管其轨道基本上是在火星赤道水平，且很靠近火星，但有时火卫一会逃避被食。

火卫一和火卫二均同步绕转，即从火星表面看不到“另一侧”。虽然火卫一的轨道为低倾角和离心率，就像地球的月球一样，天平动的现象也能发生在火卫一上。由于火卫一近距离所产生的天平动和视差的影响，从高低纬度以及火卫一的出没观察，在火星表面的任何一个位置的任何时间能够看到的火卫一表面总体覆盖面远大于50％。

火卫一表面的一边可能看到巨大的斯蒂克尼火山口，从火星表面肉眼都能很容易看到。

流星和流星雨

因为火星的大气在相对透明的光波长度，所以偶尔也有流星。当地球与彗星交叉时，地球上会发生的流星雨，自然火星上也有流星雨，虽然与地球上情况不同。

“勇气”号于2004年3月7日从火星上拍摄到第一例流星，人们认为这是114P／怀斯曼一斯基孚彗星为母体的流星雨的一部分。因为光源来自仙王星座，所以可以称为火星上的“造父变星”。

就像在地球上一样，当流星大到足以撞击地面(不是在大气中完全燃烧)，它就变为陨石。火星上发现的第一块陨石是挡热岩。月球上发现的头两块陨石是在“阿波罗”计划中发现的。

极光

火星上也有极光，但不像地球上那样发生在两极，因为火星没有全球性的磁场。火星上的极光发生在火星外层的地磁异常处，这种磁异常属于早期火星拥有磁场时的残余。火星极光非常特别，在太阳系的其他地方是看不到的。人类的肉眼也可能看不到，因为基本上是紫外现象。

天极与黄道

火星轴的方向如此：其北天极在R.A.21h10m 42s Deel.+52°53.0’的天鹅座(或更精确地说位于317.67669+52.88378，靠近R.A.21h10m 15.6s Deel.+53°33’48”的第六等恒星BD+522880(也称为HR 8106，HD 201834，或SAO 33185)。

天鹅星座顶端的两颗星，萨德尔和天津四，指向介于天津四与仙王座α之间的火星北天极，比前者小10°，比萨德尔和天津四之间的视距稍大。因为接近此极，天津四在火星的整个北半球从来不落。除了接近赤道的区域，天津四永远都围绕北极运转。天津四与萨德尔的方向可以用来确定恒星时。

火星的北天极距银道面也仅几度，因此银河一直都能看到，尤其是天鹅座区域。

南天极位于9h10m 42s和-52°53.0’，距9h 22m 06.85s-55°00.6’的2.5等星维洛，鲁姆K仅2°。

火星黄道十二宫和地球的黄道十二宫几乎相同――两个黄道平面互倾角毕竟只有1.85°，但是在火星上，太阳在鲸鱼座停留6天，期间离开然后再进入双鱼座。二分点和二至点也不同：在北半球，春分在蛇夫座，夏至在宝瓶座和双鱼座边界，秋分在金牛座，冬至在室女座。

就像在地球上一样，岁差将导致二分点和二至点成千上万年绕行黄道十二宫。

就像在地球上一样，岁差的结果使得北天极和南天极绕行一个大圈，但是在火星上，这个周期是175 000地球年而不是地球上的26 000年。

就像在地球上一样，岁差还有第二种形式：火星轨道的近日点变化缓慢，使得近点年与恒星年不同。然而在火星上，这个周期为43 000年，而不是地球上的112000年。

在地球和火星上，这两种岁差方向相反，因此地球上的回归年和近点年之间岁差周期为21 000年，火星上27 000年。

长期变化

就像在地球上一样，火星运转周期(其日长)在降低；然而，这种影响小于地球的三个数量级，因为火卫一的引力效用可被忽略，这个效用主要是由于太阳。在地球上，月球的引力影响有更大的效用。到遥远的未来，地球上一天的长度最终将和火星一样，然后超过火星一天的长度。

天文学范文第3篇

对我们最重要的资源是淡水。“追求居住的世界都集中在寻找水”(Kalmbach出版有限公司10月6日，2008)。人没有水是无法生存。我们需要更多的淡水资源来满足世界上增长的人口的需求。如果有一天地球上没有水。我们将做些什么呢？我们能生存吗？据说已经在火星上找到了水(Kalmbach出版有限公司2008年8月1日)。也就是说水在土壤中被发现在火星上。真的很令人兴奋。这表明，人类住在其他行星也可能存在，它可能会减少我们的压力有限的资源。

植物从其他星球可能会改善我们的生活。实际上人们开始试图寻找其他星球上一些植物和归还回地球。有必要为科学家研究植物对其他植物。我们不知道地球上现有的植物可以生存环境的破坏。如你所知，有很多环境问题，如酸雨、土壤酸化和自然灾难。某些种类的植物受到威胁其他星球上的植物科学研究可以帮助我们在我们的搜索找到解决这些问题的办法。

矿产资源是地球在我们的另一个问题。科学家寻求其他有用的资源，比如石油、铁、煤、木炭和矿物质来自其他行星。我们需要这些资源使我们的地球富有。毕竟，这是不可能的，目前地球上资源可以持续永远。如果天文学的发展好，这意味着我们找到另一个星球上有一个新的生活方式。

总之，地球上的每个人都想生活在一个健康的环境。与地球上的污染我们有很多环境问题，极大地影响我们的生活质量。天文学将变得越来越有用的改善我们的生活。替代来源的基本资源将帮助我们平衡地球上的人口。如果我们能找到这颗行星，也许这将是天文学中最大的成就。

天文学范文第4篇

占星术是天文学的“女儿”

太阳为什么会从东边升起又从西方落下?夜空里的星星为什么会眨眼睛?月亮上有没有嫦娥……从古到今，人们对这些问题充满了好奇和幻想，并且做了很多努力去探索、去研究，慢慢形成了天文学。天文学就是探索宇宙奥秘的科学。

占星术则是根据天象来预卜人间事物的一种方术。在原始社会文化发展的早期阶段，由于当时人们的知识水平和生产力都很低，对自然现象中的一些规律没有掌握，于是把人们生活中的吉、凶、祸、福与某些自然现象联系起来。

早期的占星术多是利用星象观察来占卜较为重大的事件，如战争的胜负，国家或民族的兴亡，以及国王或大臣的命运等，后来逐渐扩展到个人命运以及日常生活中的琐事。随着日月星辰运行规律的逐渐被揭示，占星术出现了各种体系和复杂的推算方法，愈加显示其神秘性。在古代，占星与天文学曾有着密不可分的联系。但望远镜被发明后，天文学和占星术的道路就彻底分开了。

天文学家开普勒也用占星术替人算命，不过，他可不相信占星术，只是以此来谋生。开普勒曾自我解嘲地说过：“如果占星术女儿不为天文学母亲挣面包，天文学母亲就一定要挨饿了。”

罕见天象，其实并不罕见

至于有人说2012年出现了很多罕见天象，这恐怕是受了美国好莱坞灾难片的影响。很多人以往并不关心天象变化，到了2012年忽然关注起了天文学，想在星球运转上寻求“世界末日”的证据，其实这是徒劳的。

2012年既没有什么大劫难，也没有什么极为罕见的天象，只有一个百年难遇的金星凌日。比起1994年万年难遇的苏梅克一列维9号彗星撞击木星，2001年11月18日的狮子座流星雨大爆发，2003年8月24日～27日6万年以来最接近地球的火星，2009年7月22日长江流域百年难遇的长达6分钟以上的日全食，都要逊色得多。

玛雅人预言，2012年12月21日是一个“劫数”，这时大灾难就要来临。但这一天，既没有彗星撞击地球，也没有大地震、火山和海啸的预报。如果这一天太阳爆发大耀斑，那也只是巧合。

曾经的末日预言

所谓“末日预言”，2012年并不是唯一。比如大家平安度过的1999年，也曾经被人预言为“世界末日”。

400多年前的法国医生诺查丹玛斯，这位16世纪的法国人曾用十分晦涩难懂的诗句撰写了《诸世纪》一书，共有1200首四行诗。书中用大量暗示性的语句预言了从那时起直至2000年这数百年间的世界大事。《诸世纪》一书流传甚广，特别在欧洲，不断有人对《诸世纪》作猜谜式的“考证”，把某些历史事件与书中某些隐晦的预言诗句作对应，以图阐发其所谓的“微言大义”。更有甚者，书中第十卷上有一首诗预言了1999年人类将面临空前的劫难，诗里这样描写道：“1999年7月，恐怖魔王从天而降，蒙古大王重新出现，这期间，战神以幸福的名义主宰世界……”

如果只是诺查丹玛斯的一家之言，人们倒不妨一笑置之。然而，到上世纪70年代，日本的五岛勉又写下《1999人类大劫难——诺查丹玛斯恐怖大预言》一书，声称请人通过电脑计算发现，1999年8月18日那天，天空中太阳、月亮和九大行星将组成“十字架”形状，宣称这乃是“最凶兆”的象征，也恰好应证了诺查丹玛斯所预言的人类大劫难。届时，洪水地震、瘟疫饥荒、世界大战以至外星人入侵，种种无情的天灾人祸将使人类最终难以跨越20世纪。此言一出，真有点惊世骇俗的味道，令众多不明真相的世人倍感忧虑和恐慌。

不管预言如何言之凿凿，当人类平平安安地进入到了2000年，那些所谓预言也就不攻自破了。

忧天，古人有之——成语故事《杞人忧天》

该如何应对一个个的所谓“末日预言”呢?看看下面这则成语故事，你也许会得到一些启发。

从前在杞国，有一个胆子很小而且有点神经质的人，他常会想到一些奇怪的问题，而让人觉得莫名奇妙。

有一天，他吃过晚饭以后，拿了一把大蒲扇，坐在门前乘凉，并且自言自语地说：“假如有一天，天塌下来，那该怎么办呢?我们岂不是无路可逃，而将活活地被压死，那不就太冤枉了?”

从此以后，他几乎每天都为这个问题发愁、烦恼，朋友见他终日神情恍惚，脸色憔悴，都很替他担心，但是，当大家知道原因后，都跑来劝他说：“老兄啊!你何必为这件事情自寻烦恼呢?再说，天即使真的塌下来，那也不是你忧虑发愁就可以解决的啊，想开点吧!”

天文学范文第5篇

中山大学副教授谭嘈，就是其中一位。近几年来，他致力于我国天文学的研究，取得了卓越的成就，推动了我国天文学的快速发展。然而，他却异常地谦虚，他始终认为，只有专心于科研事业，才能攀登上科学的高峰，为我国的科研事业做出自己的贡献。

勤奋求学 厚积薄发

早在2002年，出生于香港的谭嘈以优异的成绩毕业于香港大学物理系。2004年，他就读于香港大学物理学专业，取得硕士学位。2005年，进修于德国的国际马普研究所海德堡分所；2008年获得了自然科学博士学位。2009年，他先后在海德堡大学、台湾清华大学任博士后研究员。谭嘈十分注重交流学习。2009年底，他在南京紫金山天文台进行了两个月的访问交流。2012年，他在台湾清华大学任助理研究员，并成为台湾科技主管部门计划主持人。2014年，谭嘈开始在中山大学天文与空间科学研究院任教。他的研究兴趣包括高能天体物理、伽玛射线天文学，研究对象为中子星、毫秒脉冲星、X射线双星、伽玛射线双星以及伽玛射线暴。

虽然开始从事科研工作，但是谭嘈对自己在国外的求学经历是异常难忘的。他至今还保留着出国时候的图画。他在德国求学四年，这对于他来说，确实是一种难忘的经历。在德国，学习方式跟亚洲的不太一样，相对比较严谨一些，而且导师也这样要求自己，要求团队，一定要严谨，要有规矩，这些比国内的要繁杂多了。可是它执行的时候，还是有一点人性的。它还是会考虑到多方面的因素。比如，谭嘈有一天身体不舒服，他直接打电话给导师，说要晚一点过去。导师就很诚恳地说，他明白谭嘈的身体状况，可是他也等不了，如果谭嘈半个小时内不来，他就得回去了。那就意味着，谭嘈还得马上赶过去。其实导师理解谭嘈的情况，只是担心会有什么后果。

谭嘈觉得，国外科研人员的国际视野更前沿一点。虽然德国与中国相比是个小国，但是在科研方面，它还必须凝聚全世界的一些相关专家来做，并且在科研团队里常常召开一些视频会议，或者就此进行讨论。利用互联网技术来进行科学讨论，为谭嘈节省了不少时间，他不用每隔一两个月就搭飞机了。每周科研团队就可以针对一些小课题进行讨论，比如，有的文章该怎么安排，谁做数据处理，就在视频会议上直接讨论了。视频比较方便，特别对于欧盟他们之间的自由来往，也是很方便的。

对天文科研的兴趣，来自于谭嘈幼时的记忆。他小时候非常喜欢看星星，喜欢自然界中的星空之美，所以对天象特别关心。1986年，香港太空馆刚刚建成，年幼的谭嘈非常兴奋，他喜欢探索宇宙的奥秘。他认为，很多天文图片都很漂亮，有着不同的颜色和形状。尤其是后来积累的数学和物理知识，为他的天文学研究奠定了深厚的基础。同时天文也是严谨的科学，人们说的年、月、日，也是根据天文的规律演化而来的。科研工作以外，他也非常愿意跟大家分享一些天文新知识。

谭嘈非常喜欢自由的科研空间。天文研究的方法和目标，其实全球都一样的。科研工作者就是追求了解，所以在日常工作时间，只要打开电脑就行了。关于在台湾的科研经历，谭嘈认为，给他的最大帮助就是能够让他自由地探索。台湾的外籍专家特别多，专家院士比较少一点，科研气氛相对比较自由的。当然，谭嘈的博士后导师鼓励学生不要整天待在办公室里，可以到外面走一走，跑一跑，头脑会更清醒。导师的话对谭嘈的科研工作极其有利。

坚持不懈 成就斐然

“谭嘈对科研充满了浓厚的兴趣，他全身心都投入到了科研中。他的研究领域包括两个主要的方面，即通过观测数据了解伽玛射线双星特别是PSR B1259-63的非热辐射机制和伽玛暴高能伽玛辐射的观测与数据分析。他利用世界上在相关能段最灵敏的高能空间望远镜Fermi-LAT与地面切伦科夫望远镜H.E.S.S.，并多波段观测。他的科研成果得到了科研界的一致认可。

谭嘈首次发现了伽玛射线双星PSR B1259-63的GeV高能辐射耀变。PSR B1259-63/LS 2883是银河系内一个重要而独特的双星系统，它包含一个年轻的自转周期为47.8毫秒的脉冲星PSR B1259-63，还有一个快速自转的大质量O型主序星LS 2883。公转轨道呈长椭圆形，脉冲星每3.4年经过近星点 （periastron）一次。当两颗星靠近时，双星系统产生的射电、X射线与TeV伽玛射线都会增加，并在中子星穿越伴星的星盘附近时达到最高峰，是一个独特的天体物理学实验室，可以通过研究脉冲星风与恒星风之间的相互作用。

在伽玛射线暴的研究方面，过去八年费米卫星大幅推动了对伽玛暴的研究发展。除了伽玛暴本身的时辐射以外，在余辉阶段LAT也探测到以幂律衰减的伽玛幅射。外激波产生的电子同步幅射能很好解释大部分的GeV余辉。谭嘈对这种“GeV余辉标准模型”提出了挑战，科研界很快把目光聚焦在了逆康普顿散射模型上。

谭嘈博士在GRB 130427的余辉发现一个独立的硬成分，或称高能辐射超出。这与逆康普顿散射的表现一致，使人们首次找到了10多年来被预言的余辉中逆康普顿散射的强烈证据。更重要的是，GRB 130427释放的最高能内禀光子达到100GeV以上，证明利用切伦科夫望远镜是绝对可以探测到伽玛暴的。

谭嘈在进行科研的同时，非常重视国际合作。他从2005年开始参与德法等欧盟国家所领导的海斯切伦科夫阵列团队，成为该团队的客席会员及伽玛射线暴小组成员。2010年起，他成为费米亚洲联盟创会核心成员。他曾在重要国际会议中担任会议主席及特邀演讲人。2011年7月，他利用费米望远镜发现伽玛射线双星PSR B1259-63的伽玛射线瞬变效应，引起了社会科研界的广泛关注。

天文学范文第6篇

美国科学家哈罗德·克莱顿·尤里是宇宙化学的第一人，他因为发现了氢的同位素——氘，在1934年荣获诺贝尔化学奖。

1931年，物理学家伯奇和天体物理学家门泽尔首先提出了“氢除含有原子量大约为1的一些原子外，还含有原子量大约为2的一些原子，后者所占比例约为1/4500”的假说。当时在美国哥伦比亚大学工作的尤里对这一假说非常感兴趣。1931年年底，尤里教授等人把4升液态氢蒸发到只有几立方毫米，在进行光谱分析后发现一些新谱线的位置正好与预期的原子质量为2的氢谱线一致，从而发现了重氢。尤里称它为deuterium，在希腊语中是“第二”的意思，中文译名为“氘”。欧阳院士认为：“氘的发现是科学界一件很了不起的事。现在最常见的是氧化氘（D2O，又名重水），它的主要特性与普通水（H2O）大不相同。后来重水成为制造原子弹所需的重要材料之一。”

尤里还是宇宙化学、天体化学的创立者。他在1952年发表了宇宙元素丰度数据，发展了元素起源和宇宙学理论。尤里还研究了恒星、太阳系、行星的化学组成和起源。他还认为地球的原始大气应当和现在的木星大气相似，主要由甲烷、氨和氢组成。在太阳系形成初期，处于金牛T型变星阶段的太阳，驱散了地球的原始大气。现代地球的大气层是次生大气层，来源于地球内部的排气过程，以及经过漫长的与地球水体和生物界的协调演化过程，将火山大气层二氧化碳大气层逐步变成了现今的氮氧大气层。“我们现在对于地球、木星、太阳等化学成份的了解，都是从尤里的模型发展而来的。他研究了各种类型的陨石按什么样的比例、怎样构成了地球、火星等行星，而对陨石的研究就可以给出相关证据。”欧阳院士介绍道，“在陨石研究方面，尤里对陨石进行了分类，还提出了太阳系的行星是由各个行星胎吸积各种类型的星子（相当于各种类型的陨石）形成的理论，并认为在别的行星上也可能产生生命。”

尤里在研究生命起源方面也颇有建树。1953年，尤里和学生米勒（Stanley L.Miller）共同设计了一套仪器，模拟原始地球大气的成份和条件，在甲烷、氨、氢和水蒸气混合物中，连续进行了一星期的火花放电后，形成了十多种氨基酸。这说明原始大气有产生蛋白质的可能，为研究生命起源问题开辟了重要途径。他还参与了“海盗”号火星着陆器探测计划。第二次世界大战期间，尤里还参加了美国政府研制原子弹的“曼哈顿计划”。他利用掌握的同位素化学方面丰富的知识，对于第一颗原子弹的诞生发挥了很大作用。

宇宙成因核素的开拓者

威拉得·法兰克·利比是美国物理学家，一生致力于放射性碳定年技术与方法的发展，为考古事件的精确定年开创了新途径，干1960年获得诺贝尔化学奖。

欧阳院士告诉我们：“宇宙线作用于大气中的14N，能生成放射性的14C（半衰期为5730年），14C属于宇宙成因核素的一种。大气二氧化碳中的碳元素含有三种同位素，即12C、12c和14C，三种同位素的丰度比较稳定。三种同位素都以二氧化碳的形式参与生物界生命过程。在漫长的历史时期中，生物体内12C、13C和14C含量的比例是稳定的。一旦生命过程结束，就不再有碳的交换，那么生命体中14C含量会因衰变而随时间减少。因此，通过稳定的12C和放射性的14C相对含量的测定，可以准确算出某一样品终止碳交换至今的时间。这种方法可以帮助考古学家确定考古事件的年代，帮助地质学家确定地层中冰川的年代历史、古火山喷发的期次、古海洋平面以及沉积物的沉积速度，还可以帮助地理学家研究古代气候的变化等等。”

欧阳院士曾把这种方法用在马王堆女尸的年代鉴定上。他们选取了女尸的棺木和堆放在棺木周围的木炭样品，精确测定了女尸的年代。但欧阳院士也指出，14C测年法最长只能测定两、三万年的时间。时间更久远的样品，可以用其它的同位素测年法。陨石的年龄有46亿年，就是用别的同位素测定的，如铀铅法、铷锶法、铼一锇法和铅一铅法等。

宇宙线与行星、月球、小行星和陨石物质相互作用，能产生字宙成因核素，如26Al、53Mn、60Co等，测定宇宙成因核素可以获得行星和月面撞击坑的形成年龄、行星与月球表土暴露在行星际空间的年龄、小行星相互碰撞破碎的年龄、小行星碎块在行星际空间运行的年龄、火星与月岩被溅射出母体的年龄、陨石降落至地球后的保存年龄等。宇宙成因核素的研究与测定技术已成为宇宙年代学的重要组成部分，为行星、月球与小行星表层的暴露历史，小天体撞击行星与卫星以及相互撞击的历史，以及陨石与小天体在行星际空间的运行历史提供了精确的时标。揭开小天体撞击地球诱发恐龙灭绝之谜

欧阳院士还介绍道，另外一位对天文学有所贡献的是西班牙裔美国粒子物理学家刘易斯·沃特-阿尔瓦雷茨（Luis Walter Alvarez）。他因发展了气泡技术和发现了许多共振态而荣获1968年诺贝尔物理学奖。但他的影响更为广泛的工作是提出小行星撞击地球，诱发地球气候环境灾变，导致6500万年前以恐龙为代表的70%的物种灭绝的假说。阿尔瓦雷茨的文章发表在1980年的《科学》杂志上，并由此逐步建立了小行星撞击地球诱发地球气候环境灾变和生物物种大灭绝的学说。

1980年，阿尔瓦雷茨与其子沃尔特·阿尔瓦雷茨（Walter Alvarez，地质学家）等人研究欧洲地层时发现，在全球的白垩纪与第三纪交界的界线层中的锇、铱、铂、钌、铑、钯等铂族元素的丰度高于地壳平均含量的三、四倍，这一界线层的年龄刚好是6500万年，正值恐龙灭绝事件（6500万年以前）之时。陨石和小行星上的铂族元素含量比地壳的平均值高出1个～2个数量级。小天体撞击地球后，它们的全部物质和撞击挖掘出的撞击坑内的物质完全混合，大大稀释了铂族元素的丰度，但仍然比地壳的平均值高3倍～4倍。撞击产生的浓密尘埃和大火灰烬，弥漫在地球的大气层中，并缓慢沉降到地球表面。

欧阳院士认为：“小天体在行星际间运行的速度是每秒45千米，地球公转的速度是每秒30千米。它们对撞的速度达到每秒75千米，而若小天体追上地球，每秒也至少有15千米的速度。这么高速的碰撞能产生多大的能量？根据物理学定律，算下来的结果十分惊人。假如有一个10千米大小的天体撞击地球，产生的能量就相当于地球上全部核武器共同爆炸能量的几千倍。小天体撞击地球时要先通过大气层，它压缩大气会产生很强的冲击波。这个高温高压的冲击波，就像氢弹爆炸一样，可以燃烧地球上所有的可燃物质，引起森林大火，甚至全球大火，而燃烧的灰烬我们都可以找到证据。”

“超高温超高压的强大冲击波撞击地球表面，能产生巨大的地震，并进一步产生全球规模的大海啸。而小天体撞击地面后，会形成直径200千米的巨大撞击坑，把撞击坑里所有的岩石、土壤全部粉碎、气化、融熔并向外溅射。大量粉尘弥漫在平流层，遮盖了90%的照射到地面的阳光，所以在地球表面看到的太阳是非常灰暗的。另外，由于缺少阳光，地球变得很寒冷，我们测到地球表面年平均温度下降了14度，这是典型核冬天的表现，那是一个寒冷、昏暗的地球。所有植物的光合作用都因此被抑制或停止，大批植物死亡，而以植物为食的动物，由于食物链中断也大批死亡，这就导致了地球生物物种的灭绝事件。”

欧阳院士告诉我们，“这个事件已经找到了证据，因为生物的尸体都埋藏在地层里。现在，撞击坑已找到了，大量证据表明小天体撞击在墨西哥北部的尤卡坦半岛，科学家们打了很多钻孔探测，确证是造成那次事件的元凶。携带了这些证据的尘埃，最后都要慢慢沉降下来。我们在拉萨附近的岗巴地区找到了大量的证据，是在白垩纪与第三纪地层交界处、厚度约1厘米的界线层里。那时的地区还没有喜马拉雅山和珠穆朗玛峰，而是属于海洋，直到70万年前才上升成为山脉。我们测量了拉萨附近界线层形成时的年平均温度，比正常时期要低14度。所以当时的地球是一个寒冷、黑暗的地球，全部证据都已找到了，而且全世界100多个地方都找到了相似的证据。我们地球上生物物种的演化是很艰难的，经过了多次的劫难。而恐龙灭绝这一次还算中等的，还有更严重的生物物种灭绝事件，有90%的物种从地球上被消灭了。”

“古生物学家总结的全部物种从产生以来一直到今天，物种的总数是在增长的，但是在增长的过程当中出现过很多次重大的灭绝事件。应该说，小天体撞击地球会带来巨大的气侯、环境灾变和生物灭绝事件。但是地球上的生命从来没有断绝过，像历史书一样，一页一页都很清楚。这点证明了生物的演化是极其顽强的，经过那么多的磨难，最后还是战胜了环境而生存下来，而且越来越多，每经过一次劫难又上升了一个新的台阶，等生态环境改变以后，新的物种大量出现，这些都有记录，都可以找到证据。”

天文学范文第7篇

自从1609年伽利略发明天文望远镜以来，天文学的观测和理论研究使得人类在探索宇宙奥秘的漫长道路上取得了辉煌的成就，带来了人类宇宙观的数次重大飞跃，促进了基础物理学理论的建立，并确立了“恒星的内部结构与演化”和“宇宙大爆炸标准模型”两大理论框架。在此过程中，天文学的研究还获得了超过十个诺贝尔物理学奖。（诺贝尔本人并没有设立诺贝尔天文学奖，因此天文学的研究成果只能根据其对其它学科的重要程度获得其它学科的诺贝尔奖。）其中最近的三次分别为2002年、2006年和2011年，这显示了天文学这一古老学科的强大生命力。

随着观测和探测能力的进步，在人类永无止境地探索宇宙的进程中，新的天文发现有着井喷般的趋势，比如暗物质、暗能量、黑洞、类星体、脉冲星、星际有机分子、宇宙伽马射线暴、引力波、引力透镜、太阳系外行星等的发现，有力地刺激并推动了天文学自身及相关学科的发展。目前天文学的重大问题可以被概括为“一黑、两暗、三起源”，也就是黑洞、暗物质和暗能量、宇宙和天体以及生命的起源，其中“一黑和两暗”构成了宇宙的“骨架”，而“三起源”则构成了宇宙的“血肉”。同时黑洞、暗物质和暗能量也是基础物理学的重大研究问题，而“地外生命”的探索则涉及了包括化学、生命科学和哲学在内的多个学科。因此天文学再度成为新现象、新思想和新概念的源泉。

中国的古代天文学曾经世界领先，但是中国天文学对于现代天文学的发展却贡献甚微。同样，中国古代的技术和生产力曾经世界领先，比如直到鸦片战争时期，清王朝统治下的中国GDP还是世界第一，但是中国对现代科学与技术的贡献却非常之少。一个几乎人所共知、但最令人不愿接受的事实，就是几乎从中学到研究生的所有理工科教科书的知识都来自于西方。因此从鸦片战争至今，中国一直是科学和技术的知识“消费”国，而不是“贡献”国。

现代科学和技术是人类文明的重要组成部分，中国作为世界上现存最大的文明古国，在这个方面对人类文明的贡献却可谓微不足道，这很值得我们深刻反省。造成中国在现代科学和技术上全面落后于西方的原因是多方面的，但我本人认为中国文化中缺乏基本的科学精神是一个重要原因。

TIPS

天文学范文第8篇

发现是天文学发展的引擎，是科学知识收集的前沿。天体发现不止包括探测到之前未被观察到的物体或现象，它还可以拓宽已知领域。譬如2006年冥王星重新归属为矮行星，因它产生的争论说明发现是个复杂且长期的过程――包括探测、解释和理解等多个步骤。而急于分类新发现似乎是人类的天性。Steven J.Dick为了挑战已被广为接受的关于科学发现本质的观点，编写了这本大胆且夺人眼球的著作。它讲述了从17世纪早期开始观测的天文学，以及自己对天文学发现分类概念深思熟虑且高度原创性的见解。从Galileo探测的木卫、土星环、星簇到Herschel发现星云、类星体和脉冲星，Steven J.Dick对天文学发现进行了连贯的历史分析。此外，本书通过追踪这400多年的望远镜观察信息，解释了在天文学这个领域类似于冥王星重新分类这种争论很普遍的原因。

全书除了引言共有5个部分11章：1.是全书第1部分，入场许可，详细解释了冥王星事件；第2部分 叙述发现，含第2-5章，讲述有关行星、恒星、星系王国以及恒星自身的发现；第3部分 “发现的模式”，涉及发现的结构、多样性和分类，含第6-8章。第4部分 发现的驱动，解释驱动发现所需的技术和理论，含第9章；第5部分 综合发现，讲述发现的意义以及天文学大家们关于发现的论述，含第10-11章。

第1作者Steven J.Dick曾是印第安纳大学历史和科学哲学开创性部门的创始人Norwood Russell Hanson的博士，2003-2009年间任职美国NASA首席历史学家，2011-2012年度赢得国家航空航天博物馆的Charles A.Lindbergh Chair奖金（该奖每年都会资助一位资深研究学者完成一本关于航空航天的书著）。Steven J.Dick既是天文学家又是科学历史学家，写过大量关于天文学、天体生物学、空间探索的著作。6544 stevendick小行星就是为彰显他的贡献以其名字命名。

本书的封面非常绚丽，是2005年1月哈勃望远镜拍摄到的旋涡星系照片，距离地球3千万光年，在旋臂处甚至可以看到疏散星团和暗星云。该书囊括了目前已知天体的详细分类系统，能够给天文学领域研究人员、学生和业余观察者提供很有价值的参考和指导意见。

天文学范文第9篇

最初的分类字母序列是按字母表顺序从A到P排列的，但是随着一部分字母被取消，或合并和重新排序，恒星分类法中的字母顺序变成了根据恒星的不同质量和温度，从质量最大、炽热呈白色的O型恒星，一直到暗弱的红色M型矮星。

但是一个世纪前研究恒星的天文学家们，却并不真正了解恒星的物理性质。随着照相技术为天文学观测带来的变革，有三位杰出的、却默默无闻的女性，拿着低廉的薪水，基于恒星的不同光谱，对恒星进行了分类。由此，她们奠定了现代恒星天文学的基础。

早期的分类法

1814年，约瑟夫 · 冯 · 夫琅禾费把分光镜对准了太阳，想看看他在灯火中发现的明亮橙色谱线是否也能在太阳光谱中看到。然而，他却看到了上百条暗线，它们使太阳光谱显得支离破碎。这些暗线的来源一直是个谜团，直到德国物理学家古斯塔夫 · 基尔霍夫与德国化学家罗伯特 · 本生（德国化学家，元素铯和铷的发现者，本生灯以他命名。——译者

注）合作给出了答案。他们认为这些暗线揭示了太阳大气中的元素构成，每种元素都会吸收阳光中的相应谱线，从而使光谱中的对应位置出现暗线。

世界各地的天文学家们很快就把基尔霍夫的结论应用到了恒星上面。其中，最早从事这一工作、并且最富热忱的是梵蒂冈天文台的Pietro Angelo Secchi神父。他在梵蒂冈天文台的一架9英寸（约22.86厘米）赤道仪式望远镜的物镜上安装了一块大型玻璃棱镜，并通过目镜进行观测。他本以为光谱的类型会像满天恒星一样数不胜数，结果却是，恒星的光芒呈现为几种基本的光谱类型。

到1877年，Secchi已经仔细研究了约4000颗恒星的光谱，并且精心地亲手绘制了其中的一部分。最终，他把这些恒星分成了5种类型。像织女星和天狼星这样的蓝白色恒星构成了I型，这类恒星的光谱中只有几条较宽的暗线，Secchi知道它们是由于氢元素的吸收而产生的；II型是黄色的恒星，包括五车二（御夫座α）和太阳，在它们的光谱中有许多细线；III型和IV型包含了红色恒星，谱线的宽窄程度决定了它们是前者还是后者。Secchi还增加了V型，用以解释光谱中有亮线而不是暗线的那类恒星。

Secchi的工作很快就得到了广泛应用，但他并不是唯一尝试进行恒星分类的人。美国的Lewis Rutherford、英国的Huggins夫妇（William Huggins和Margaret Huggins），以及意大利的Giovanni Battista Donati都各自采用了不同的设备和观测技术，对恒星进行研究和分类。最初的恒星光谱研究局限于肉眼观测，因此，想要对于他们各自的独立工作进行比较虽然不是不可能，但却非常困难。

在这个时候，天体摄影术，还有一位富有的纽约人，开始登上恒星物理的历史舞台。

Draper纪念基金

第一个为恒星光谱中的暗线进行摄影的人是Henry Draper，无论在名义上，还是在事实上，他在美国都是将天文装备与摄影器材相结合的顶尖高手。1872年8月8日，他使用自己设计和制作的28英寸（约71厘米）卡塞格林望远镜拍摄了织女星光谱，照片显示出了4条明显的氢线。在接下来的4年里，没有其他人能够拍出可与之媲美的照片，而在此期间，Draper又为另外几十颗恒星拍摄了光谱。

1882年，他辞去了纽约大学的教授职位，把自己的全部精力都投入到了拍摄恒星光谱和为恒星分类上。但同年年底，由于突然感染肺部疾病，年仅45岁的Draper离开了人世，他的美好梦想也随之戛然而止，只留下了他的遗孀Anna Palmer Draper继续着他未竟的事业。

Anna Draper曾经与她的丈夫并肩工作，一起记录观测结果、制备化学试剂、准备照相用的感光片。甚至28英寸（约71厘米）望远镜的镜面玻璃都是他俩在一次购物旅行中一起选购的，那是他们的“蜜月旅行”。现在，虽然Draper去世了，但Anna打算新建一个机构，专门积累和研究恒星光谱。这时候，他们夫妇的密友、哈佛大学天文台的台长Edward Pickering表示，如果她在哈佛大学建立一个实验室，那么这项工作马上就可以开始。

1886年2月14日，Anna Draper创立了Henry Draper纪念基金，以纪念她的丈夫。这项基金为哈佛大学天文台在长达半个世纪内居于世界领先地位提供了很大帮助，而最终的成果，就是至今仍在使用的几种大型恒星光谱编目。在这一工作的初始阶段，需要设计一种更好的恒星分类方法。

从A到Q

正如那个时代通常的情况，哈佛大学天文台内的工作分工有着明显的性别色彩。有大约六名男性从事需要体力的工作，如操作望远镜、拍摄照片等，而女性的人数那时与男性人数大致相当，但她们是在白天工作，任务是检索照片并将所见的内容编目成册。

实际上，在Draper基金建立之前，Edward Pickering就已经在从事恒星摄影工作，而一位名叫Williamina Fleming的女同事则以检查玻璃底片时目光敏锐而闻名。Fleming最初只是Pickering台长家的女仆，但后来Pickering注意到她的思维非常敏捷，于是便在1881年雇佣她为全职工作人员。当时Fleming只有24岁，她的工作是“抄录和常规计算”。不久之后，Pickering又让她负责恒星光谱的分类工作。

Draper星表中的光谱基本上是按照Secchi的方法拍摄的。在一台折射望远镜的物镜上安装了一块玻璃棱镜（称为“物端棱镜”——译者注），可以将视场中所有恒星的光谱都记录在一张底片上。每张底片的尺寸是8英寸×10英寸（约20厘米×25厘米），可以覆盖比北斗七星的斗身部分大一倍的天区。5分钟的曝光就可以显示出上百颗恒星的光谱。

一开始，Fleming想运用Secchi的五类恒星法，但她发现自己比Secchi看到了更多的细节。她使用和Secchi一样的顺序，即蓝白色恒星、黄色恒星和红色恒星，但她把Secchi的5种类型进一步细分为13类，并用大写字母依序表示。字母A、B、C和D用于描述Secchi的I型，E到L对应于II型，M对应于III型，N对应于IV型，而O则对应于V型。她删去了字母J，因为在德文出版物中，J和I很难区分。Fleming同样也增加了一些额外类型：用P表示行星状星云，Q表示没有包含在上述任何一个类型中的其它恒星。

经过了多年的努力，Fleming检查了633张底片上的10351颗恒星的28266个光谱。哈佛天文台于1890年公布了首份恒星摄影光谱目录。然而在这部著作出版前，另一份目录也已经在准备之中了。

A前面的B

在Fleming研究的玻璃底片上，光谱的大小为1/2英寸（1.27厘米）长，1/32英寸（0.08厘米）宽。她通过放大镜把光谱放大5倍，这样就看到了肉眼看不到的更多谱线。此外，高色散条件下的光谱也会出现额外的谱线。

不久，安装在望远镜上的棱镜增加到了4块，通过它们拍摄了一些新底片。每增加一块棱镜，每个单颗恒星的光谱都会展宽很多，从而产生更长、更清晰的亮星光谱。最终的图像记录下了数量惊人的细节。在最早的织女星照片中，Henry Draper只发现了4条暗线，而现在则发现了百余条暗线。第二套高色散恒星光谱的照相底片经过整理后，Pickering又雇佣了另外一位女性对它们进行研究。

Antonia Maury是已故的Henry Draper的侄女，曾在纽约州Poughkeepsie市的Vassar学院师从当时美国最著名的女科学家Maria Mitchell学习天文学，这时刚刚毕业。Maury向哈佛天文台申请工作职位，而Pickering最初并不是很愿意聘用她，他回信说这项在天文台由女性从事的工作非常机械乏味，对于一位大学毕业生来说，实在是屈才了。但Maury坚持申请，并且非常渴望得到这个机会——这在19世纪末的天文学界，是女性可以得到的为数不多的工作之一。1888年，Pickering聘用了Maury，而Maury几乎马上就做出了重要贡献。

在Pickering的指导下，Fleming遵循一种实证研究法为恒星分类，即考虑恒星光谱中某些特殊谱线的存在或缺失，如氢线。但她忽视了光谱可能会揭示恒星的物理性质。Maury不太赞同这种方法。她更加关注恒星光谱的意义，而且她特别想知道“猎户线”的重要意义。

在Fleming的分类法中，A型恒星的光谱中只有氢的吸收线，而B型恒星的光谱中则有明显的“猎户线”。所谓“猎户线”，是由于在猎户座附近的许多恒星中都发现了这组吸收线而得名，它们后来被证实为氦线。Maury检查了底片，这些底片上的光谱线数量比Fleming所研究的底片多了许多，所以Maury可以看出被Fleming归入同一类的恒星之间的细微差别。Maury用显微镜代替了玻璃放大镜，发现“猎户线”强度的降低总是伴随着氢线强度的逐渐增加。理顺这种变化关系的唯一办法，就是在Fleming的原始分类序列中，将B型恒星挪到A型恒星之前。

Maury于1897年公布了她的恒星光谱目录，介绍了一种包含22种恒星类型的新式分类法，比Fleming使用的分类法还多6种类型。这个分类法的次序用罗马数字I到XXII表示，与Fleming的字母序列基本对应，只是A型与B型的位置颠倒了。Maury还将每个类型细分为3种亚型，用a、b、c分别表示有中等、宽线和窄线的光谱。

Pickering认为，采用亚型并不很必要，但Maury始终坚持己见，认为这代表了恒星的基本特征。最后，事实证明她是对的。几年后，丹麦天文学家埃希纳 · 赫茨普龙（Ejnar Hertzsprung，赫罗图的发现者之一）发现Maury的c亚型可以将普通的红色恒星与高光度红巨星分开。他将这一发现归功于Maury在恒星光谱分类方面独具慧眼，他说，如果忽略了c亚型，就好比将鲸鱼归类为鱼一样。

很明显，Maury领先于她的时代，但她对于自己在哈佛天文台所扮演的角色，以及天文台是否应涉足恒星光谱的物理解释上与Pickering有不同意见。1891年，Maury离开了哈佛天文台，随后做了几年教师，期间还不定期地偶尔回到恒星光谱分类的工作上来。她和Pickering于1897年共同公布了恒星光谱目录，而当时O型恒星的重要性正日渐显露。尽管Maury将O型恒星归入了最后一类，即XXII类，但她认为这类恒星可能将对理解整个恒星分类序列发挥重要作用。

B前面的O

Pickering对1890年光谱目录中的恒星进行了统计学研究，他发现99.3%的恒星都属于6种类型，即A、B、F、G、K和M型。所以，当Fleming准备制作另一份关于星团（如昴星团）中恒星的光谱目录时，她和Pickering决定去掉原来恒星分类中的大部分类型。

许多类型都是错误的或多余的。有着所谓双氢线的C型恒星，在高色散条件和更好的摄影底片中，它们的双氢线都消失了，因此C类被取消了。H、I、K型恒星的光谱都极其相似，所以都合并到K型中去了。而E、G型恒星则是非常相似的2个类型，Pickering曾写道：“它们的区别很可能只在于摄影照片的曝光程度不同，而并非恒星本身。”

但这种新的分类法仍然漏掉了神秘的O型恒星，它们同时拥有暗线和亮线。Pickering曾一度将O型恒星归入P型行星状星云，因为这两种类型的光谱中都有亮线。但在Pickering聘用了另一位女性研究恒星光谱后，O型恒星很快又回来了。

当Annie Jump Cannon毕业于马萨诸塞州的Wellesley女子文理学院时，是班级的演讲告别致辞的学生。她的导师Sarah Whiting是当时美国为数不多的女物理学家之一，同时也是Pickering的好朋友。Cannon从小就对天文学有浓厚兴趣，因此在1896年加入哈佛天文台之前，她以特别进修生的身份进入马萨诸塞州剑桥的拉德克利夫女子文理学院，专门学习天文学。

有一套新底片在等待Cannon检查。在剑桥拍摄了可见恒星的光谱之后，Pickering派遣工作人员，带着望远镜和各种设备奔赴南美和南非，去拍摄南天恒星的光谱底片。

在1890年目录中的超过10000颗恒星中，只有1颗被确认为O型星；Maury也只新公布了3颗O型星。但是Cannon在南天恒星中却发现了许多颗。

Pickering也在研究玻璃底片，他注意到南天的O型恒星船尾座ζ的光谱中有2条亮线和一些暗线。而暗线的形式让他想起了著名的巴尔末线系，这是由氢吸收产生的，但船尾座ζ的暗线却位于一些不同波段。几年后在实验室里证明，所谓Pickering线系实际上是由一次电离的氦吸收产生的。但在人们认识到这一点之前很久，Cannon就意识到这些谱线将会导致把O型恒星放置在光谱序列最前端。

Cannon所检查的是最高质量的摄影底片，所以她可以看到Fleming或是Maury无法看到的谱线图案。此外，她还有许多明亮恒星的光谱可供研究。综合以上原因，Cannon比Maury分辨出了更多的亚型，这促使她把0～9这一串数字加到了字母类型后面，以表示这些亚型；此外，她还发现了更多的过渡型恒星。

特别值得关注的是5等亮星大犬座29。Cannon在它的光谱中辨认出了Pickering线系，这决定了它被归入O型星，此外还有通常与B型恒星相联系的强“猎户线”。

在1915年的《Henry Draper纪念基金会》中，Cannon写道：“字母的顺序又一次必须打破了，因为在恒星序列中，O型被放在了B型的前面。”

OBAFGKM

在1901年，也就是Cannon发表她的第一份恒星光谱目录的时候，天文学家们使用的恒星分类法有20多种。大多数分类法实际上都是对以往分类法的修订和改良，包括对哈佛分类法的发展，但这么多的分类法导致了恒星分类的混乱。

例如，南河三（小犬座α）在Secchi分类法中是II型，在Fleming分类法中是F型，在Maury分类法中属于XIIa型，而在Cannon分类法中则又是F5型。而其他的天文学家，又会使用自己的恒星分类法，把它列为Ia 3型，或是III型，又或是用它命名一个南河三型。很显然，应该选择一种统一的分类法，但哪一种合适呢？

欧洲的天文学家们对哈佛分类法格外诟病，认为其中的恒星类型过多。德国波茨坦天文台台长Julius Scheiner评价哈佛分类法时，认为它是“最可怕的混乱”。他想知道，随着取得更优质的恒星光谱，天文学家们是否可以将每一颗恒星归入一个自然的序列。

但是相对于其它天文台，哈佛无疑拥有优势。在20世纪初，哈佛天文台的女性至少对30000颗恒星进行了分类，5倍于使用所有其它分类法归类的恒星总数。

1910年9月，在加州帕萨迪娜市举办的一次国际天文学家大会上，Pickering主持了一场午后交流会，大家就恒星的分类问题进行了讨论。在83位出席人员中，有46人（包括Fleming）来自美国的研究机构，9人来自法国和德国，8人来自英国。在会上，Cannon的恒星分类法几乎没有受到反对，Pickering对此非常欣慰。这场交流会给予了“我渴望得到的强烈认可”，他后来在日记中这样写道。

但一些显要人物没有出席这场交流会，所以一份调查问卷被散发出去，以征求更广泛的意见。在收回的来自7个国家的28位天文学家的问卷中，只有Scheiner强烈反对采用Cannon的恒星分类法。但后来Scheiner病重，无法参加1913年于德国波恩举行的下一届大型国际天文学会议。那次会议通过了试用Cannon恒星分类法的议案。Scheiner则于4个月后与世长辞。

最终，1922年5月9日，在第一届国际天文联合会大会上，通过了正式使用Cannon恒星分类法的决议，其中一则条款还采纳了Maury根据恒星光谱中的细线划分的亚型。哈佛分类法被各国天文学家至今沿用，期间仅仅有过很细微的修改。

为失败恒星分类

1995年，天文学家发现了第一颗真正意义上的褐矮星，这是比最冷的M型恒星还要冷的天体。由于不能持续进行氢聚变，这些“失败的恒星”只会在红外巡天中出现。很明显，Cannon的恒星分类系统又要被扩展了。但是用哪个字母好呢？那时只有H、L、T、Y和Z可用了——Cannon系统已经使用了O、B、A、 F、G、K和M，而剩下的字母可能会与天文学中的其它常用符号混淆。

来自加州理工学院的J.Davy Kirkpatrick等人于1999年曾提出L应当是最合适的选择，因为它最接近M。更冷的褐矮星的发现促使字母T和Y加入到恒星分类序列中，但Z被拒之门外了，用Adam Burgasser（加州大学圣迭戈分校）的话说，因为Z意味着最后一个类型，“这可能有点儿言之过早”。在进行研究时，天文学家经常使用这些分类，但国际天文联合会并没有正式采纳LTY扩展分类。因此学校老师们仍可以继续这样教学生们记忆恒星分类：“Oh Be A Fine Girl/Guy，Kiss Me！”（意为“哦，你是一个好人，吻我吧！”）

天文学范文第10篇

现代亚美尼亚依然在积极发展天文事业。尽管从领土面积（世界第143位）和人口（第134位）来说，亚美尼亚只是个小国，但是它在专业天文学研究、天文教育和天文普及等各种层次的天文学活动中都很积极活跃。亚美尼亚地处中东，这是一个需要大力发展和提高天文教育、普及天文知识的地区。现代亚美尼亚天文学已经获得了国际认可，理由如下：

比拉干（Byurakan）天体物理台（BAO）是中东地区最重要的天文学中心之一。

著名科学家、国际天文联合会（IAU）和国际科学理事会（ICSU）的前主席维克托—安巴楚米扬及其研究团队取得了举世公认的科学发现和成就。

亚美尼亚拥有本地区最大的望远镜，口径达2.6米；还拥有世界上最大的施密特望远镜之一，口径达1米。

与法国、德国、意大利、俄罗斯和美国等一系列国家开展了积极的国际合作。

拥有一个国际博士生项目，已经向来自多个国家的天文学家授予了科学学位。

拥有著名的比拉干（Byurakan）巡天项目和世界上最大的天文学光谱数据库之一，该数据库被联合国教科文组织列入“世界记忆”国际名录。

亚美尼亚虚拟天文台是中东地区唯一的此类项目，在“国际虚拟天文盟”（IVOA）计划中有19位成员。

亚美尼亚天文学会是欧洲天文学会的下属组织，它的活动非常活跃，拥有来自21个国家的95名会员，设有年度会议、电子会报和年度奖励。亚美尼亚设有天文学领域的主要国际奖项之一，即维克托·安巴楚米扬国际奖。

亚美尼亚积极参与“伽利略教师培训计划”，来自亚美尼亚的中小学生在国际天文学奥林匹克竞赛中表现出色。