天文學(xué)的研究意義.doc

研究天文學(xué)的意義 天文學(xué)與任何其它科學(xué)一樣，是為人類生產(chǎn)和生活服務(wù)的。天文學(xué)的歷史最為悠久。整個(gè)人類文明發(fā)展史證明，天文學(xué)對(duì)于人類生存和社會(huì)進(jìn)步具有極其重要的意義。（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)展起來的?，F(xiàn)代的一些生產(chǎn)和科研工作更離不開精確的時(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，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）在大地測(cè)量中的應(yīng)用對(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。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)來克服這方面的缺陷。宇宙航行開始以后，為了確定飛船在空間的位置和航向，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，而且還用于陸面精確的定位。 （5）探索宇宙奧秘，揭示自然界規(guī)律 茫茫宇宙，深邃奧秘。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)初曾有位西方哲學(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)楹さ臒岷朔磻?yīng)理論，才完滿地解決了太陽(yáng)產(chǎn)能機(jī)制問題。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。 （6）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)歷的天文過程的豐富信息。例如，地球自轉(zhuǎn)變慢，就是通過古代珊瑚化石的研究證實(shí)的。珊瑚也象樹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)和地球帶來影響。（7）探索地外生命和地外文明 人類