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第一编　古代天文学1

第一章　亚非和欧洲的古代天文学1

一、古埃及的天文学1

目录1

二、古印度人的时空观5

三、发明星座的迦勒底人7

四、古希腊的天文学9

图片目录16

图1.1　托勒玫的宇宙体系16

表1.1　88星座名称17

第二章　中国古代天文学24

图2.1 上图太阳黑子，下图太阳黑子局部放大25

图2.2　马王堆彗星图27

图2.3　蟹状星云31

一、丰富的天象纪事…………………………………（2A）二、优良的历法32

表2.1 中气和十二个月的对应关系37

表格目录37

中国古代天文学资料37

三、中国的星象划分法41

表2.2 日本采用的中国历法表41

图2.4　紫微垣图43

图2.5　太微垣图44

图2.6　天市桓图45

表2.3 中、印、阿二十八宿对照表49

表2.4　二十八宿距星表51

表2.5　二十八宿意义表52

图2.7　昂首修尾的苍龙55

图2.9　张牙舞爪的白虎55

图2.8　龟蛇相缠的玄武55

图2.10　衔珠敖立的朱鸟55

图2.11～2.14　高鲁设计的四象图：东方苍龙、北方玄武、西方白虎、南方朱雀56

四、中国古代的宇宙说58

表2.6　四象名目表59

图2.15　盖天图64

图2.16　七衡六间图65

图2.17　盖图66

图2.18　浑天说之图69

表2.7 中国史书的哈雷彗星纪事74

表2.8　中国史书的新星纪事81

表2.9　中国历代名家历法90

表2.10　中国古代二十八宿与88星座的对应关系99

表2.11 《史记》以前的二十八宿表100

表2.12　二十八宿距度表101

第三章　哥白尼的日心学说102

第二编　从哥白尼到牛顿102

一、承前启后的阿拉伯天文学103

二、产生巨人的时代105

三、近代天文学奠基人——哥白尼108

图3.1　哥白尼109

图3.2 《天体运行论》中译本扉页112

四、《天体运行论》的主要内容112

五、地动说不是哥白尼的独创116

六、自然科学从神学中解放出来118

第四章　近代力学宇宙体系的确立120

一、最早的反响122

二、无限的宇宙123

三、一颗新星的启迪126

图4.1　第谷·布拉赫127

图4.2　观天堡128

四、行星的运动129

图4.3　开普勒130

图4.4　开普勒第二定律132

五、新力学133

图4.5　伽利略134

六、历史性的伟大发现135

图4.6　伽利略望远镜135

图4.7　伽利略手绘的月面图136

七、地球仍在转动137

八、万有引力定律140

图4.8　牛顿140

第三编 18和19世纪的天文学144

第五章　18世纪经典天文学的蓬勃发展144

一、南天的第谷——哈雷145

图5.1　格林威治天文台145

图5.2　哈雷146

二、光行差的发现者布拉得雷148

图5.3　布拉德雷148

图5.4　恒星的周年视差149

图5.5　光行差150

三、测量地球151

四、测星太阳的视差152

图5.6　利用金星凌目测定太阳视差154

五、天体力学的胜利发展——从欧拉到拉格朗日155

六、天体力学集大成者——拉普拉斯157

图5.7　拉普拉斯158

七、恒星天文学之父威廉·赫歇耳160

图5.8　拉普拉斯星云假说160

图5.9　威廉·赫歇耳161

表5.1　梅西耶星云星团表165

第六章　19世纪的太阳系开拓170

一、小行星的发现172

二、海王星的发现174

图6.2　勒威耶175

图6.1　亚当斯175

三、19世纪的天体力学177

四、彗星、流星和陨星的研究180

图6.3　神奇的流星雨182

五、月面和行星表面的观测185

图6.4　赫维留绘制的月面图（选自1647年出版的《月面图谱》）186

图6.5　默耶尔的月面图187

图6.6　斯基帕雷利描绘的火星图190

六、对太阳的认识193

表6.1　小行星196

表6.2　周期彗星表198

表6.3　著名的流星群208

第七章　19世纪恒星天文学的发展和天体物理学的兴起210

一、夫琅和费谱线210

图7.1　夫琅和费212

二、恒星周年视差终于被征服了214

图7.2 贝赛尔215

三、19世纪上半叶的恒星天文学218

图7.3　约翰·赫歇耳219

图7.4　罗斯伯爵223

图7.5 M51上图是现代技术拍摄的，下图是罗斯伯爵手描的，二者何其相似223

四、天文测光和天文照相的诞生224

五、太阳物理学227

图7.6　基尔霍夫227

图7.7　太阳的闪光光谱231

六、恒星物理学233

图7.8　进行照相巡天观测的亨利兄弟239

图7.9　19世纪中叶的巴黎天文台239

七、星云物理学242

图7.10　手描的蟹状星云243

世界天文学资料246

表7.1　主要天文符号246

表7.2　希腊字母表247

表7.3 天文常用数据：①长度 ②时间 ③物理学常用常数248

表7.4　最亮星表249

表7.5　双星255

表7.6　长周期变星（？藁型变星）256

表7.8　食变星257

表7.7　造父型变星257

第四编　20世纪天文学258

一、简要的回顾260

第八章　20世纪的天文观测手段和技术260

图8.1 赫维留的全长64米的架空望远镜262

图8.2　牛顿望远镜262

图8.3　赫歇耳的120厘米望远镜262

图8.4 “帕森斯镇的大海怪”（罗斯伯爵的1.8米望远镜）263

图8.5 1888年装在里克天文台的91厘米折射望远镜265

表8.1　世界大型折射望远镜266

图8.6　叶凯士天文台的102厘米折射望远镜266

二、现代反射望远镜267

图8.7　海耳268

图8.8　2.5米的胡克望远镜269

图8.10　帕洛玛山的5米望远镜270

图8.9　长途运输中的5米镜坯270

表8.2　世界大型反射望远镜272

三、折反射望远镜273

图8.11　施密特275

图8.12　帕洛玛山的120厘米施密特望远镜275

表8.3　世界大型施密特望远镜276

四、太阳望远镜277

表8.4　高山日冕观测所278

图8.13　美国基特峰天文台的太阳塔280

表8.5　具有大型太阳望远镜的几个天文台281

五、天文望远镜的附属仪器281

六、下一代天文望远镜285

七、电磁波谱288

八、射电天文学290

图8.14　央斯基的“旋转木马”291

图8.15　阿雷西博305米射电望远镜295

图8.16　美国的甚大天线阵298

表8.6　世界大型射电望远镜299

表8.7　宇宙射电源简表300

九、空间天文学302

表8.8　红外望远镜304

表8.9　天文观测卫星系列309

十、新的孕育311

第九章　20世纪太阳系的研究314

一、20世纪上半叶的太阳研究314

二、20世纪下半叶的太阳研究319

图9.1　太阳冕洞照片322

图9.2 日面一定点的5分钟振荡速度327

表9.1　太阳数据328

表9.2　太阳黑子相对数329

表9.3 太阳黑子的极大期和极小期330

表9.4　空间太阳观测的主要成果331

表9.5 日食（中心食）表（1821～2028年）332

表9.6　化学元素和在太阳上发现的化学元素342

三、20世纪上半叶行星和卫星的研究344

表9.7　地球数据349

表9.8　月球数据350

表9.9　月食表（1822～2020年）351

表9.10　太阳、月亮、大行星物理要素表364

表9.11　行星轨道特性表365

表9.12　太阳系卫星一览表366

四、对月球的空间探测372

图9.3　从月球看地球374

图9.4 正在登上月面的宇航员奥尔德林374

表9.13　美国的“徘徊者计划”376

表9.14　美国的“勘测者计划”377

表9.15　美国的月球轨道飞行器378

表9.16 “阿波罗”飞船的飞行记事378

表9.17 “阿波罗”11～17号登月飞行的实验课题和仪器380

表9.18　前苏联的“月球号”系列382

表9.19　前苏联的“探测器”系列388

五、对行星和卫星的空间探测390

图9.5 从飞船上拍摄的地球391

图9.7 金星表面的大峡谷（据“先驱者—金星号”轨道器的观测资料绘制）398

图9.6 金星表面地图（据“先驱者—金星号”轨道器的观测资料绘制）398

图9.9 “海盗1号”拍摄的火星表面399

图9.10　木星和木卫一、木卫二、木卫三、木卫四（据“旅行者”的观测资料合成）399

图9.8 火星的欧托达阿平原图中仪器是“海盗2号”着陆器的一部分399

图9.11　土星和土卫六、八、三、一、二、四、五（据“旅行者”的观测资料合成）400

图9.12　木卫一的火山爆发400

图9.13　土星光环401

表9.20　月球、行星和行星际的探测器系列404

表9.21　水星探测器406

表9.22　火星探测器407

表9.23　前苏、美的金星探测器409

表9.24　巨行星探测器412

六、对太阳系小天体的研究413

表9.25　世界上的大石陨石（200千克以上）421

表9.26　世界上的大陨铁（2 500千克以上）423

表9.27　世界上的大铁石陨石（100千克以上）430

表9.28　玻璃陨石432

表9.29　世界上的大陨石坑434

表9.30　19和20世纪部分较大的陨石雨437

表9.31 我国已知的石陨石440

表9.32　我国已知的铁陨石446

表9.33　我国已知的石铁陨石450

表9.34　在我国陨落的三次陨石雨452

表9.35　紫金山天文台发现并已命名的小行星454

一、恒星的研究456

第十章　20世纪太阳系以外天体的研究456

图10.1　赫罗图457

图10.2　爱丁顿462

图10.3　休伊什466

二、银河系的研究471

图10.4　沙普利472

图10.5　银河系中性氢的分布475

表10.1 银河系数据480

表10.2　几个较亮的球状星团480

表10.3　较亮的疏散星团481

表10.4　较亮的星云482

表10.5　1981年以前已发现和证认的星际分子483

三、星系的研究484

图10.6　哈勃在观测487

图10.7　星系的哈勃分类488

图10.8　哈勃的第一幅星系的红移—距离关系图491

四、宇宙学的研究499

表10.6　较亮的星系499

图10.9　爱因斯坦501

图10.10　三种可能的宇宙弯曲502

图10.11　宇宙的大爆炸503

表10.7　微波背景辐射的地面测量结果510

附录一　世界天文学大事简表512

附录二　中国天文学会大事记527

附录三　世界主要天文台简表544

附录四　世界主要天文馆简表558

附录五　天文常用英文缩略词表564

人名录582

参考文献600