名著導(dǎo)讀星星離我們有多遠(yuǎn)

1、名著導(dǎo)讀星星離我們有多遠(yuǎn)【作者簡介】卞毓麟（1943 ） , 1965年南京大學(xué)天文系畢業(yè)。現(xiàn)為中國科學(xué)院北京天文臺(tái)教授，中國天文學(xué)會(huì)常務(wù)理 事，天文學(xué)名詞審定委員會(huì)主任，中國科普作家協(xié)會(huì)會(huì)員，上?？萍冀逃霭嫔绨鏅?quán)部主任，上海天文學(xué) 會(huì)副理事長，中國科普作協(xié)翻譯工作委員會(huì)副主任。卞毓麟從事科普創(chuàng)作 20多年，參與編著、翻譯的科普圖書有70余種，發(fā)表的科普文章約 400篇，累計(jì)字?jǐn)?shù)400余萬。他的讀者從剛識字的娃娃到非本行的科學(xué)家都有，他的科普佳作不僅熔科學(xué)性趣味性于一爐， 且極富人文色彩，如恐龍隕石及社會(huì)文明“水調(diào)歌頭明月幾時(shí)有“科學(xué)注莎士比亞外篇叫三聲夸克等，無不描繪著科學(xué)與文化一個(gè)個(gè)閃光

2、的交點(diǎn)。他曾多次獲得表彰，中國科普作家協(xié)會(huì)表彰他為“建國以來，特別是科普作協(xié)成立以來成績突出的科普作家”；在1996年的全國科普工作會(huì)議上,他又被授予“全國先進(jìn)科普工作者”的稱號。【作品概述】星星離我們有多遠(yuǎn)是科普作家卞毓麟創(chuàng)作的科普著作。全書包含“序曲” “尾聲”共十一篇。序曲：從郭沫若的詩歌天上的街市和“牛郎織女”的神話傳說引入，簡要介紹星座的概念、劃分與 命名的有關(guān)知識。大地的尺寸 西方科學(xué)家在研究星星的距離的過程中，首先弄懂了地球是圓形的，并且初步測出了地球的 周長；接著中國唐代科學(xué)家第一次進(jìn)行了子午線的實(shí)測工作；后來的科學(xué)家們利用三角網(wǎng)，測定出了子午 線的長度，更精確地測出了地球的形

3、狀。明月何處有 公元前3世紀(jì)小亞細(xì)亞的阿里斯塔克初步推算出了月球的大小，指出地球不是字宙中最大的 天體，古希臘的天文學(xué)家伊巴谷初步測量出了月球到地球的距離；法國天文學(xué)家拉卡伊和他的學(xué)生拉朗德 利用三角法測量出了月亮到地球的距離；后來的科學(xué)家先用雷達(dá)，再用激光精確地測量出了月亮到地球的 距離。太陽離我們多遠(yuǎn) 德國天文學(xué)家開普勒在研究中發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律；接著介紹“視差”的概念， 意大利天文家卡西尼領(lǐng)導(dǎo)籌建了巴黎天文臺(tái)，并測量出了火星視差；后來哈雷，潘格雷、恩克等天文學(xué)家 利用“金星凌日”的機(jī)會(huì)測定了大陽視差。間奏：關(guān)于兩大宇宙體系哥白尼提出了 “日心說”，完成了巨著天體運(yùn)行論，布魯諾支持他

4、的這一觀 點(diǎn)。意大利科學(xué)家伽利略自制天文望遠(yuǎn)鏡，觀測到了木星的四顆衛(wèi)星、金星繞著大陽轉(zhuǎn)，觀測視角伸向了 銀河系。測定近星距離的艱難歷程 人類弄明白了：恒星原來并不是“固定的行星”，滿天的星星原來離我們有近有遠(yuǎn)，地球繞著大陽轉(zhuǎn)動(dòng)；什么是恒星的“視差”，科學(xué)家布哈雷泛舟泰晤士河上的時(shí)候，偶然發(fā)現(xiàn)恒星 位置偏移是由于光線的運(yùn)動(dòng)和地球的公轉(zhuǎn)所合成的；介紹“光年”的概念，科學(xué)家們利用先進(jìn)儀器測定恒 星視差，“日心說”取得勝利；天文學(xué)家們利用三角法測定出了恒星視差。通向遠(yuǎn)恒星的第一級階梯 介紹星等對測定恒星距離的作用、恒星光譜的分類知識、赫羅圖和利用赫羅圖 推求恒星視差的“分光視差法”、分光法的妙用。再來

5、一插曲：從德漠克利特到康德，幾位思想家用類比推理的方法推論出了 “恒星系統(tǒng)”的存在，赫歇爾 兄弟發(fā)現(xiàn)了銀河的存在，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了大小麥云和仙女座大星云的存在。通向遠(yuǎn)恒星的第二級階梯 介紹變星的概念和發(fā)現(xiàn)的變星，一根新的測量標(biāo)桿“造父視差”出現(xiàn)，介紹球 狀星團(tuán)和銀河系的大小，介紹發(fā)現(xiàn)的河外星系和星系團(tuán)。欲窮億年目，更上幾層樓可以利用新星或超新星測定某些天體的距離；更遠(yuǎn)的天體的距離可以利用亮星來測量；對遠(yuǎn)得無法分辨其中的單個(gè)恒星的球狀星團(tuán)或河外星系，可以采用近大遠(yuǎn)小的方法來測定。尾聲：介紹“類星體”有關(guān)知識；人類利用宇宙飛船飛出太陽系，探索神秘的星際空間，期待邂逅外星文 明。星星離我們有多遠(yuǎn)是一本

6、科普著作，在講求科學(xué)性、知識性的同時(shí)，還兼顧了趣味性。該書采用深入 淺出的語言，按照天文學(xué)的發(fā)展歷史，從古到今，一步步揭示了人類探索字宙、揭示天體奧秘的過程，呈 現(xiàn)了科學(xué)發(fā)展的歷程；不時(shí)穿插一些天文發(fā)現(xiàn)的故事，極大地激發(fā)了讀者的閱讀興趣；把人類對天空的遐 想和科學(xué)的解讀進(jìn)行鮮明的對比，在揭秘、糾偏的同時(shí)，表現(xiàn)了作者對浩渺宇宙的探索和贊美之情。作者 欲通過該書培養(yǎng)青少年學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)的精神，吸引更多的青少年投身到天文學(xué)的研究當(dāng)中?！酒钨p析】（一）世界上第一次子午線實(shí)測工作，是在我國唐朝時(shí)進(jìn)行的。唐代有不少學(xué)識淵博的高僧，他們之中不僅有西天取經(jīng)的玄奘，有東渡日本的鑒真，還有著名的天文學(xué)家一行（6

7、83-727年）。一行原名張遂，是河南南樂縣人。他的曾祖父原是唐太宗李世民的功臣，但在武則天執(zhí)政時(shí)代，張氏家族因政治原因而衰落了。張遂從小刻苦自學(xué)，青年時(shí)代已成為長安城中的知名學(xué)者。他為了躲避武三思的拉攏而剃發(fā)，出家于嵩山 寺，法名一行。僧一行翻譯過佛經(jīng)多種，后來成為佛教中的一派一一密宗的一位領(lǐng)袖，即世稱的密宗五祖 之一。日本有幾座著名古廟，至今還收藏唐人李真繪的一行像摹本多種。1973年，中國出土文物展覽代表團(tuán)赴日，帶回它們的照片。李真的原作現(xiàn)由日本京都府教王護(hù)國寺珍藏，被日本政府定為“國寶”。【賞析】講述僧一行的成長經(jīng)歷，增加文章的趣味性。知其然，還要知其所以然。增進(jìn)讀者對子午線測量 發(fā)起

8、者和領(lǐng)導(dǎo)者的了解。（二）但是，測量太陽有多遠(yuǎn)的方法與測月的辦法是完全不同的。因?yàn)樘柌幌裨铝粒膱A面上沒有固 定標(biāo)記。所以，如果用三角法測量，那就沒有可供瞄準(zhǔn)的精細(xì)目標(biāo)，而月亮上的環(huán)形山是可以起到這種作 用的。太陽黑子雖說也是日面上顯著的特征，但是它活像水中的漩渦，時(shí)而產(chǎn)生時(shí)而消失，并且它在太陽 圓面上的位置并不嚴(yán)格固定，而是有漂移的。因此它也不能作為測量的瞄準(zhǔn)目標(biāo)。再則，太陽是一個(gè)極亮 的光源，測量儀器直接以它為觀測對象，顯然很不方便。要像雷達(dá)測月和激光測月那樣，向太陽這個(gè)灼熱 的火球發(fā)射雷達(dá)信號或者做光脈沖，并接收由太陽反射的回波信號以測定太陽的距離，那只是一首很不現(xiàn) 實(shí)的暢想曲。不過，

9、人們完全可以不這樣做。因?yàn)?，早?00多年前已經(jīng)問世的“開普勒行星運(yùn)動(dòng)三定律”恰恰在這里又發(fā)揮了絕妙的作用。這兒，正是它們的用武之地?！举p析】本段采用對比的寫法，否定三角法、雷達(dá)、激光等手段測量日地距離的可能性。引出下文對“開 普勒行星運(yùn)動(dòng)三定律”的介紹。（三）那一年，他有一次泛舟于泰晤士河上，注意到桅頂?shù)钠鞄貌⒉皇呛唵蔚仨橈L(fēng)飄揚(yáng)，而是按照船與風(fēng) 的相對運(yùn)動(dòng)變換著方向。布拉德雷想到，這種情況與你打著傘在雨中行走時(shí)是一樣的。如果你將雨傘垂直 地?fù)卧陬^上，你就會(huì)走進(jìn)從傘上往下滴的雨點(diǎn)中。但是，只要將雨傘稍稍朝你前進(jìn)的方向傾斜些，那你就依然能保持干燥。你走得越快，雨傘就必須往前傾斜得越厲害。雨滴的下

10、落速度與你行進(jìn)的速度之比決定 雨傘傾斜的程度。于是，布拉德雷終于找到了天龍丫星位置偏移的正確解釋。他在寫給哈雷的信中說道：“我終于猜出以上 所說的一切現(xiàn)象是由于光線的運(yùn)動(dòng)和地球的公轉(zhuǎn)所合成的。因?yàn)槲也槊鳎绻饩€的傳播需要時(shí)間的話， 一個(gè)固定物體的視位置，在眼睛靜止的時(shí)候跟眼睛在運(yùn)動(dòng)，但運(yùn)動(dòng)方向卻又不在眼睛與物的連線上時(shí)，將 有所不同；而且，當(dāng)眼睛朝各個(gè)不同方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，固定物體的視方向也就有所不同?！睋Q句話說，布拉德 雷已經(jīng)清楚地意識到：在這里，天文學(xué)家的望遠(yuǎn)鏡是“傘”，而恒星射來的光線則是“雨點(diǎn)”，在行走的 那個(gè)人便是我們的地球?！举p析】用打比方的說明方法，把深?yuàn)W的科學(xué)道理和生活經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來

11、講述，顯得淺顯易懂，讓人容易接 受。（四）下面的比喻也許能幫助讀者更好地理解這種方法的實(shí)質(zhì)。不會(huì)有人否認(rèn)，人的身高和體重之間有著 一定的聯(lián)系。一般說來，高個(gè)兒的人應(yīng)該比較重，矮個(gè)兒的人往往比較輕。雖然也有十分瘦長或者特別矮 胖的人，但是普遍的趨勢終歸是身材高的體重大，身材矮的體重輕。因此，當(dāng)你知道一個(gè)人的身高為1.70米時(shí)，你就可以大致估計(jì)他的體重在70千克左右；反之，當(dāng)你知道了一個(gè)人的體重為80千克時(shí)，你就會(huì)預(yù)料他的身高也許在 1.80米上下。這種推測和估計(jì)絕不可能達(dá)到絕對準(zhǔn)確的地步，但大致說來還是可信 的。假如我們把恒星的光譜型比擬作人的身高，把它的絕對星等比擬為人的體重，那么從恒星的光譜

12、型推 測其絕對星等的可靠性，大體上就和從人的身高推測其體重的情況相仿?！举p析】“應(yīng)該” “往往” “大致” “左右”等詞語說明這只是推測和估計(jì)，不是絕對的情況。體現(xiàn)了說 明文語言的準(zhǔn)確性。（五）除此之外，人類還沒有踏上過地球以外的任何世界。不過，無人駕駛的宇宙飛船同樣是人類派往茫 茫太空的忠實(shí)信使。20世紀(jì)70年代以來，一系列的“水手號”和“海盜號”飛船已經(jīng)卓有成效地訪問了 水星、金星和火星。21世紀(jì)伊始，新一輪的火星探測又獲得了許多嶄新的成果?？磥恚祟惡苡邢Ｍ?2030年前后親自登上火星。1972年3月，美國國家宇航局發(fā)射了第一個(gè)木星探測器"先驅(qū)者10號"，1973年

13、4月又發(fā)射了第二個(gè)木星探測器"先驅(qū)者 11號”。在此后的歲月中，它們都出色地完成了考察木星的任務(wù)，繼續(xù)遠(yuǎn)走高飛。1980年，“先驅(qū)者10號”距離太陽已經(jīng)和天王星一樣遠(yuǎn)。大約在80000以后，這艘飛船將會(huì)飛到離我們太陽系1秒差距的地方?！跋闰?qū)者 11號”于1979年9月初與土星會(huì)合，后來也像“先驅(qū)者10號”那樣飛出了太陽系?！举p析】按照時(shí)間的先后順序，介紹人類發(fā)射宇宙飛船和探測器探測水星、金星、火星、木星、土星的過 程，展現(xiàn)了人類科技發(fā)展的飛躍性進(jìn)程?！鹃喿x練習(xí)】1 .星星離我們有多遠(yuǎn)是科普作家卞毓麟創(chuàng)作的科普著作。全書包含“序曲”、“尾聲”共十一篇。2 .國際上統(tǒng)一地將整個(gè)天空劃分成

14、大小不等的88個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域便是一個(gè)星座，它們猶如地球上大大小小的許多國家。每個(gè)星座中都有許多星星，恰似一個(gè)國家中有許多城市和村鎮(zhèn)一般。牛郎星是“天鷹座” 中最亮的星星，按國際統(tǒng)一稱呼，它就叫“天鷹a”。3 .世界上第一次子午線實(shí)測工作，是在我國唐朝（朝代）時(shí)進(jìn)行的。國外首次實(shí)測子午線是由回教王阿爾馬蒙在美索不達(dá)米亞平原進(jìn)行的，時(shí)間在公元841年，那時(shí)一行已去世 86年了。4.1752年，19歲的拉朗德來到柏林。當(dāng)時(shí)，他的老師拉卡伊正在非洲南端的好望角。這兩個(gè)地方差不多 處在同一經(jīng)度圈上，緯度則相差90。有余。他們同時(shí)在這兩個(gè)地方進(jìn)行觀測，首次用三角法來測定月亮的距離。5 .早在1946年，

15、就有人首次嘗試用雷達(dá)測量地球到月球的距離?，F(xiàn)在，國際天文學(xué)界共同采用的地月平 均距離則為384401千米。6 .中國古代有個(gè)神話，叫作“羿射九日”，說的是有位名叫羿的英雄，奉堯之命，張弓搭箭射下九日。藍(lán) 天之上還閃耀著一個(gè)太陽，給人間送來光明和溫暖，百姓們非常高興。雖然這個(gè)故事不是真實(shí)的，但它卻 反映了古人征服大自然的愿望。7 .目前，太陽系中總共才發(fā)現(xiàn)8顆行星。可是，它們的小弟弟一一“小行星”卻多得數(shù)以萬計(jì)。最先發(fā)現(xiàn)的第一顆小行星名叫“谷神星”。8 .1618年，開普勒以日心說為基礎(chǔ)，總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)的三大定律；又過了半個(gè)多世紀(jì)，牛頓便在開普勒定 律的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了 “萬有引力定律”。9 .從地

16、球上看一顆恒星的亮度，稱為它的“視亮度”，它的星等數(shù)稱為“視星等”。10 .最先觀測恒星光譜的是夫瑯禾費(fèi)，他曾將它們與太陽光譜進(jìn)行比較。但是，恒星光譜分類工作的真正 先驅(qū)者卻是意大利天文學(xué)家賽奇。11 .赫羅圖，為人們了解恒星如何度過它的一生提供了極其重要的線索。利用赫羅圖推求恒星視差的方法， 便是有名的“分光視差法”。12 .古希臘的德謨克利特（約前460約前370年）曾天才地猜測銀河是一大片星星構(gòu)成的“云”。后來伽利 略用望遠(yuǎn)鏡證實(shí)了德漠克利特的想法完全正確。13 .如今我們知道銀河系是由 2000多億顆恒星組成，外形宛如樂隊(duì)中用的大錢，中央鼓起的部分叫銀核， 四周扁薄的部分叫銀盤。14

17、.在星系世界中，大小麥云乃是銀河系最近的鄰居。大麥云離我們“只有”16萬光年，小麥云離我們 19萬光年15 .星團(tuán)可以分為球狀星團(tuán)和疏散星團(tuán)兩種。疏散星團(tuán)又稱為銀河星團(tuán)，因?yàn)樗鼈兇蠖辔挥阢y河帶附近。16 .1848年，法國物理學(xué)家斐佐（18191896年）指出：觀測光波的多普勒效應(yīng)，最好的辦法乃是測量光譜 線位置的微小移動(dòng)。什么是星座?古人為了更方便地辨認(rèn)星空，就用種種想象中虛擬的線條，將天上較亮的那些星星分群分組地聯(lián)結(jié)起來，這些星群便稱為“星座”。如何利用子午線測定地球的周長？子午線，就是地球上通過南北兩極的大圓，也叫“經(jīng)度圈”。從地球的赤道算起，沿著子午線向南北各走90。，就到了南北極。從

18、南極到北極的半個(gè)大圓是180。，因此只要測出每一度的長短為多少千米那么乘上360之后，就得到整個(gè)地球的周長了。地球目前的模樣是怎樣的？地球不僅是個(gè)扁球體，還更像一個(gè)“梨”狀的旋轉(zhuǎn)體。人造衛(wèi)星的觀測表明，地球赤道本身也不是正圓形的，而是一個(gè)橢圓。不過，赤道上的最大半徑比最小半徑只長了100米左右。所以，地球?qū)嶋H上更近乎是一個(gè)三軸橢球體。20 .開普勒的三定律分別指什么？第一定律：行星繞太陽運(yùn)行的軌道是橢圓，太陽在它的一個(gè)焦點(diǎn)上。第二定律：行星向徑在相等的時(shí)間內(nèi) 掃過相等的面積。這條定律又稱為“面積定律”。第三定律實(shí)際上就是說：只要知道了行星繞太陽公轉(zhuǎn)圈 需要幾年，便可以算出它距離太陽有多少個(gè)天文

19、單位。21 .請列舉你日常熟知的自然現(xiàn)象證明地球“萬有引力”的存在。示例：熟了的蘋果從樹端落到地面；向上拋的石頭又回到手中；月亮繞著地球運(yùn)轉(zhuǎn)，又使地球和其他行星 環(huán)繞著太陽運(yùn)行不已。發(fā)現(xiàn)“光行差”有什么意義？首先，假如地球靜止不動(dòng)的話，光行差就不會(huì)出現(xiàn)。因此，它與視差一樣，同樣明確地證實(shí)了地球確是在 繞太陽公轉(zhuǎn)。其次，光行差既然已被發(fā)現(xiàn)，人們就可以在觀測中扣除這種位移，于是由視差造成的更小偏 離就有可能被真正探測到了。23 .閱讀下面的文字，回答問題。1972年3月，美國國家宇航局發(fā)射了第一個(gè)木星探測器"先驅(qū)者10號"，1973年4月又發(fā)射了第二個(gè)木星探測器"先驅(qū)者 11號”。在此后的歲月中，它們都出色地完成了考察木星的任務(wù)，繼續(xù)遠(yuǎn)