첫째, 천문학 연구 내용
천문학, 수학, 물리학, 화학, 생물학, 지구과학은 6 개의 기초학과이다. 그것은 인류가 우주를 인식하는 과학이고, 연구 대상은 광대한 우주 중의 천체이다. 수천 년 동안 천문학자들은 천체의 머리로부터 방사선을 받아 천체의 존재를 발견하고, 위치를 측정하고, 운동, 구조, 진화를 연구하며, 광대한 우주에서 물질 세계에 대한 인류의 인식을 점차 확대했다.
우주에 대한 인류의 인식은 가깝고 먼 곳에서 점차 확장되었으며, 처음에는 지구에서 태양계까지 확장되었다. 그리고 별에서 은하계까지, 지금은 6543.8+00 억 광년보다 더 먼 우주 깊숙한 곳으로 확장되었다.
천체 측량학은 천문학의 첫 번째 분야이자 가장 널리 사용되는 학과이다. 천문학이 탄생한 후 오랜 기간 동안 인류는 육안으로 태양, 달, 행성, 별의 하늘 위치를 관찰하고 시간에 따른 위치의 법칙을 연구하는 것으로 제한되었다. 고대 천문학자들은 별을 측정하는 데 기초하여 하늘에서 별의 위치가 상대적으로 정적이라는 것을 알아차렸기 때문에 별도를 그리고, 별자리를 나누고, 별표를 만들었다. 그런 다음 태양, 달, 행성의 움직임을 연구하여 천체운동 측정을 기초로 역법을 편성한다. 망원경은 17 세기 초에 발명되었습니다. 17 세기 후반에 미적분학을 창설하여 만유인력의 법칙을 발견하였다. 파리 천문대와 망원경이 있는 그리니치 천문대가 잇따라 건립되었다. 천체측정의 새로운 발견, 예를 들면 수차, 지축 장동, 별의 시차 측정 등이 잇따라 사람들에게 알려지고 있다. 천체 측정의 성과는 타이밍과 역서 계산을 통해 측지 측정과 항법에 적용된다. 천체 측량학의 주요 임무는 천체의 위치와 움직임을 연구하고 결정하고, 기본 참조 좌표계를 설정하고, 지면 점의 좌표를 결정하는 것이다. 그것은 천문학, 방위 천문학, 실용 천문학, 천문 지구역학을 포함한다. 구면천문학의 주요 임무는 천체의 위치와 그 변화를 결정하는 것이다. 따라서 먼저 천구에 있는 천체 투영의 좌표 표현을 연구하고 좌표 간의 관계와 좌표 수정을 연구해야 한다. 방위 천문학의 연구 내용은 천체의 위치와 운동을 결정하는 것이다. 실용천문학의 학과는 천체를 참고좌표로 하여 천구의 지상 점의 좌표를 결정하고, 측지학, 지구물리학, 지질학, 지리학, 지도학, 항공, 항해 중 항법에 필요한 참고 자료를 제공한다. 지구의 자전과 지각 운동에 대한 연구는 이미 천문 지구역학으로 발전하여 천체측량학과 지구과학 사이의 교차 학과이다. 현재 천체측정의 수단은 가시광선 관측에서 전파 대역, 적외선, 자외선, X 선 감마선 등 밴드로 발전했다. 관측 천체도 별이 더 많고, 별 등 더 어두운 광광광성별, 은하, 사격전력, 적외선원으로 확대되어 관측 정확도가 높아지고 있다.
천체역학은 이전에 형성된 또 다른 과학 분야이다. 16 세기 코페르니쿠스가 제기한 일심설, 17 세기 케플러가 제시한 행성운동 3 법칙과 갈릴레오의 역학 연구는 천체역학 건립을 위한 토대를 마련했다. 17 세기 후반 뉴턴은 전인의 역학, 수학, 천문학 방면의 성과, 그리고 자신의 20 여 년간의 반복적인 연구에 근거하여 1687 년에 만유인력의 법칙을 제시하여 사람을 역학 범주에 포함시키고 천체역학이 탄생했다. 천체역학의 탄생과 함께 천문학자들은 천체의 기하학적 관계를 단순히 묘사하는 것에서 천체간의 상호 작용을 연구하는 단계로 접어들었다.
천체역학은 주로 천체의 기계 운동과 모양을 연구하고, 주요 연구 대상은 태양계의 천체이다. 천체역학의 탄생부터 19 세기 후반까지 천체역학의 기초가 되었습니다. 뉴턴과 라이프니츠가 창설한 미적분학은 천체역학의 수학적 기초이며, 분석역학은 그 역학의 기초이다. 19 세기 후반부터 20 세기 50 년대까지 천체역학의 발전기로 대량의 소행성 (소행성, 혜성, 위성 등) 이다. ) 는 연구 대상에 추가되어 천체역학 시기라고 할 수 있다. 1950 년대 이후 인공 천체의 출현과 전자 컴퓨터의 집중으로 천체역학은 새로운 시대로 접어들면서 다양한 유형의 인공 천체와 회원이 적은 별 시스템을 추가했다. 천체역학에는 교란론, 천체역학 수치 방법, 천체역학 정성 이론, 천체역학, 역서 천문학, 천체모양, 자서전 이론 등 6 가지가 있다.
천체물리학은 천문학에서 가장 활발하고 풍부한 분야이다. 19 세기 중반, 사람들은 물리학과 화학의 최신 업적, 즉 스펙트럼 분석, 광도 측정, 사진술을 천체 관측에 적용해 천체의 구조, 화학 성분, 물리 상태에 대한 연구가 완전한 과학체계인 천체물리학을 형성했다. 천체물리학은 물리기술과 이론을 적용하여 천체의 화학성분, 물리성, 운동 상태, 진화 법칙을 연구하는 학과이다. 연구 대상, 내용 및 방법은 다양하고 광범위하며, 주로 천체물리학, 이론천체물리학, 태양물리학, 태양계물리학, 별물리학, 별천문학, 은하천문학, 우주론, 우주학, 천체화학 등을 측정하는 등 다양한 분야를 가지고 있습니다. 게다가, 전파 천문학, 우주천문학, 고에너지 천체물리학도 그것의 가지이다.
과학기술이 발달하면서 탐사 로켓, 위성, 탐사선이 잇따라 발사되어 지구 대기와 자기장의 장벽을 돌파하고 천문학에 새로운 생명력을 부여했다. 기상위성, 측량위성, 지구자원위성 등. 지구를 둘러싸고 있는 궤도에서, 제고점에서 지구를 관찰하여, 지구에 대한 우리의 인식을 크게 촉진시켰다. 수천 년 동안 우리는 태양계의 다른 천체들을 멀리서 바라볼 수밖에 없었다. 이제 우리는 달과 행성을 탐험하기 위해 위성을 발사할 수 있으며, 여러 행성의 표면에 탐사선을 착륙시켜 직접 직접 자료를 수집할 수 있습니다. 관측 설비와 수단이 발달하면서 관측 대역도 단일 광학 관측에서 전체 대역 관측으로 발전하여 X 선 천문, 감마선 천문, 적외선 천문, 자외선 천문 등 새로운 연구 분야를 빛나게 했다. 우주 기술의 고도로 발전한 오늘날 천문 관측 연구는 이미 지상 관측에서 우주 시대로 접어들었다.
천문학의 의의를 연구하다
인류 문명이 발달한 초기에는 인간의 생활에 시간, 날짜, 계절, 나이가 없을 수 없었다. 고대에 태양의 출현은 사람들이 시간날짜를 판단하는 기준과 노동 안배의 근거가 되었다. 춘추시대에는 중국이 토계로 일영길이를 측정하여 계절과 1 년의 길이를 결정하는 방법을 발명했다. 전국 서한 시대에는 천문 기상 농업을 결합한 24 절기가 점차 형성되어 중요한 농업 생산 규범이 되었다. 고대 이집트인들은 하늘에서 시리우스의 위치를 근거로 계절을 정하고 나일강이 범람하는 시기를 파악했다. 석유 생산의 수요를 충족시키기 위해 개발된 천문력.
천문학은 현대 생산 활동에도 타이밍, 달력 편성, 내비게이션, 위성 궤도 설계, 측지 측정 등 많은 중요한 응용이 있다. 현대 사회에서 위성의 발사와 조작, 원격측정과 원격감지신호의 동기화, 정확한 측정과 실험은 모두 정확한 시간이 필요하다. 인류의 모든 활동이 지구에서 이루어지기 때문에 지구의 자전과 관련된 시스템이 필요하다. 따라서 천체의 위치를 관찰하고 지구의 자전과 공전의 주기를 결정하는 것은 시간을 결정하는 데 필수적이다. 현대 측량은 천문학과 더욱 불가분의 관계에 있다. 지구 어느 곳의 위치를 정확히 알고, 대규모의 측정을 통일하기 위해서는 천체에 대한 관측이 필요하다. 따라서 천문 측지 측량은 현대 측량의 주요 방법이다. 현대 해양 항법에서는 육분계로 천체의 위치를 관찰함으로써 해상에서의 배의 위치를 확인할 수 있다. 성간 여행에서 천문학은 더욱 없어서는 안 된다. 로켓, 위성, 우주선의 발사, 재활용 조건, 궤도는 천체역학 이론으로 설계하고 계산해야 하며, 비행 중 위치는 천문 방법으로 관찰하고 결정해야 한다. 자세 유지는 천체 위치에 따라 수정 및 제어해야 한다. 또한 태양 표면의 격렬한 활동은 전기를 띤 입자와 강한 자외선을 많이 내뿜는 경우가 많으며, 지구의 자기장과 전리층에 심각한 방해가 되어 단파 무선 통신이 중단되고 있습니다. 그러므로 우리는 태양을 자세히 관찰하고 태양 표면의 각종 활동을 감시하고 예측해야 한다. 현대 과학기술이 발달하면서 천체에 대한 인간의 영향이 더욱 민감해져 천문학에 대한 요구가 높아지고 있다.
천문학은 우주를 인식하는 과학이기 때문에 인간 자연관의 발전에 특별한 역할을 한다. 예를 들어, 인간 본성 발전의 역사에서. 프톨레마이오스 지심은 인류가 일정한 역사적 조건 하에서 우주 구조를 인식하는 모델이라고 말한다. 지구가 우주 중심의 종교적 관점에 부합하기 때문에 유럽에서 1400 여 년을 유지했다. 천문학이 발전함에 따라 지심설은 점점 관측 결과와 일치하지 않는다. 당시 진보적인 정치 과학자들과 천문학자들이 있었다. 이 시스템에 대해 의문이 있다. 코페르니쿠스의 일심설은 바로 이런 역사적 조건 하에서 탄생한 것이다. 코페르니쿠스는 우주의 법칙을 단순한 형상이나 수학적 관계로 표현하고, 모든 천체가 자연운동을 하는 태양을 통솔할 수 있는 주도권을 부여한다고 주장한다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 과학명언) 코페르니쿠스 일심설의 건립은 인류 인식 역사상 중대한 변혁이다. 코페르니쿠스 체계를 전파하고 지키기 위해 이탈리아 사상가인 브루노는 2 월 1600 일 로마의 번화한 광장에서 종교 재판소에 의해 산 채로 화형당했다. 갈릴레오, 이탈리아의 저명한 물리학자, 1633 년 두 차례 로마 종교 법원에 의해 재판을 받아 코페르니쿠스를 변호했다. 천문학자들은 1846 년에야 르비야와 아담스가 천체역학을 이용해 계산한 위치에서 태양계의 여덟 번째 행성 해왕성을 발견하고 일심설의 정확성을 강력하게 입증해 코페르니쿠스의 일심설이 가설에서 과학이론으로 바뀌었다.
천문 관측과 연구에 따르면 우주는 물질이며, 공간이 아무리 멀어도 각종 천체로 구성된 물질 세계이다. 천문학은 모든 천체가 위치에 따라 변하는 기계 운동뿐만 아니라 물리 화학적 성질도 끊임없이 변화하고 있다는 것을 증명한다. 칸트-라플라스의 태양계 진화 이론은 천체의 발전 과정을 드러내고 다양한 형태의 천체 사이의 질적 변화를 설명했다. 현대 별 진화 이론은 충분한 과학적 논증과 상세한 수치 계산으로 별의 기원, 진화, 쇠퇴를 묘사한다. 또한 천문 관측과 연구는 우주의 모든 물질이 일정한 법칙에 따라 진화하고 있다는 것을 충분히 보여 줍니다. 이러한 변화는 양적 변화에서 질적 변화로의 발전입니다. 천체 진화의 동력은 내부 갈등 운동으로, 그 결과 끊임없이 새로운 상태로 발전했다.
천문학은 자연과학의 기초학과로서 다른 자연과학과 밀접한 연관이 있어 이러한 다른 과학의 발전을 적극적으로 촉진할 수 있다. 수학의 기본 개념 중 하나인 각도의 개념은 천문학에서 비롯된다. Spherics 는 천체의 위치를 측정하고 계산하기 위해 개발되었습니다. 천체역학의 요구로 인해 미분방정식의 해결이 크게 진전되었다. 천문 관측과 연구의 대상이 우주의 천체이기 때문에 암흑성에 대한 연구는 정밀한 대형 망원경으로 진행해야 하므로 광학의 발전을 촉진시켰다. 지구와 주변 천체는 서로 연결되어 상호 영향을 미치기 때문에 지구지학의 연구와 발전에도 천문학의 성과가 필요하다. 광물 (지질학) 을 찾고 지진의 원인 (지진학) 과 기후변화법 (기후학) 을 탐구하고, 지구 내부와 대기의 구조와 기후변화 법칙을 이해하고, 지구의 기원과 발전 역사를 거슬러 올라가야 하기 때문에 태양계의 진화 역사를 탐구해야 한다. 생물학에 있어서 화성은 인간의 간섭 없이 생명의 발전을 탐구하는 환경이다. 성간 공간은 생명의 기원을 단순한 분자에서 유기물을 합성하는 과정으로 거슬러 올라갈 수 있게 해준다. 물리와 화학에 있어서 천체의 연구는 더욱 직접적인 의의가 있다. 1930 년대에 물리학자들은 원자의 핵융합 반응이 엄청난 에너지를 방출할 수 있다는 것을 이론적으로 발견했다. 당시에는 이 이론을 검증할 실험 조건이 없었다. 천문학자들의 태양에너지 자원 탐구는 원자력 과학의 발전을 촉진시켰고, 열핵반응 이론은 태양자연물리학 실험실에서 최초로 검증되었다. 그 결과, 사람들은 지구상에서 이 반응을 자진하여 과연 엄청난 에너지를 방출하여 수소폭탄을 개발했다. 또한 우주론과 천체 진화의 관점에서 화학 원소의 기원을 탐구할 것이다.
이제 우리는 더 강한 에너지 복사와 천체상의 대규모 폭발을 관찰했습니다. 이들은 모두 지상 물리 연구소에서 달성하고 얻을 수 없는 것들입니다. 고 에너지 천체의 본질에 대한 탐구와 연구. 그것은 알 수 없는 물질 상태와 그 법칙을 밝히고, 새로운 에너지를 탐구하고, 예측할 수 없는 전망을 보여줄 수 있다. 천문학의 새로운 발견과 새로운 문제는 자연과학의 돌파구가 될 수 있으며, 자연과학의 새로운 과제 중 일부는 독특하여 우주에 대한 인류의 인식이 점점 더 깊어지게 한다.