關(guān)于天文學(xué)的知識
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關(guān)于天文學(xué)的知識范文第1篇
現(xiàn)在，這些望遠(yuǎn)鏡隸屬于Pisgah天文研究所（PARI）。PARI是一個非營利性的教育中心，學(xué)生們可以在這里使用貨真價實的觀測設(shè)備來研究天文、天體物理和工程。PARI的主席Don Cline說：“在這里，我們可以給學(xué)生們一些親手操作的經(jīng)驗，幫助他們認(rèn)清科學(xué)和工程究竟是不是自己想要追求的目標(biāo)，PARI就是這樣一個地方。”
這個機構(gòu)成立已10年了，它已成為供學(xué)生們親身實踐的一個實驗室，運營著“科學(xué)女孩”、“家庭學(xué)校日”和“氣候與空間科學(xué)營”等項目。它告訴學(xué)生們，科學(xué)完全可以成為一個有趣而現(xiàn)實的職業(yè)。通過各種項目，這個機構(gòu)每年接待大約5000名
中小學(xué)生，并在每年夏季贊助5名在校大學(xué)生來做駐所實習(xí)生。
Cline說：“看著學(xué)生們在PARI工作的確非常有趣。”他特別喜歡看著孩子們在突然遭遇挑戰(zhàn)時急切的心情，然后在采取行動一步步解決問題的過程中迅速成長。他說：“他們都要經(jīng)過很長一段過程，會遇到許多難題。他們會遇到噪音、銹蝕，以及其它許多書本里沒有的問題。”學(xué)生們不得不經(jīng)常自己設(shè)法解決設(shè)備的技術(shù)問題，這些設(shè)備是在學(xué)校里通常接觸不到的。
PARI最有特色的裝備是羅斯曼地面站的兩架26米射電望遠(yuǎn)鏡。學(xué)生們可以使用它們研究脈沖星，或者練習(xí)調(diào)整配重的位置來校準(zhǔn)兩架天線的機械平衡和精度。一個團(tuán)隊已經(jīng)將這兩架大型碟形天線聯(lián)接起來進(jìn)行相干觀測，從而構(gòu)成一部虛擬望遠(yuǎn)鏡，它可以將兩部天線的觀測數(shù)據(jù)綜合起來，從而獲得比單獨使用任意一部天線更高的分辨率。利用改進(jìn)的觀測方法，科學(xué)家們希望能夠研究當(dāng)射電源和天線之間有銀河系的塵埃和不可見氣體云時，遙遠(yuǎn)射電源的亮度是如何變化的。研究所還擁有1個宇宙射線監(jiān)測站、5個氣象和大氣觀測站、美國最大的攝影底片資料庫之一，以及10架光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，這些設(shè)施都供學(xué)生使用。
北卡羅來納州格林斯巴勒市Guilford學(xué)院的高年級學(xué)生Emma Taylor說：“我愿意推薦其他學(xué)生來PARI做實習(xí)生或者做項目，因為這里可以讓我們見識真正的科研現(xiàn)場是什么樣的。”她在2012年夏天作為Cline獎金學(xué)者在PARI工作，負(fù)責(zé)操作“笑臉”的一個校準(zhǔn)裝置。
“笑臉”就是那臺4.6米的無線電碟形天線（上面有油漆畫的一張笑臉，在冷戰(zhàn)時期用來嘲弄別國的間諜衛(wèi)星），它是一臺可以遠(yuǎn)程操作的射電望遠(yuǎn)鏡，高中和大學(xué)的教師可以從遠(yuǎn)處的教室里登錄這臺望遠(yuǎn)鏡，用以對學(xué)生們進(jìn)行關(guān)于天文軟硬件的實時教學(xué)。它是PARI使命的一個標(biāo)志：用一種讓人感興趣的方式，向?qū)W生和公眾科學(xué)家提供一臺精密的科學(xué)儀器。
重獲新生
PARI的年度預(yù)算約為一百萬美元，這些錢大多來自于私人捐款，包括Cline先生。他已經(jīng)在南卡羅來納大學(xué)和北卡羅來納大學(xué)找到了一些合作者，他和同事們申請并獲得了美國國家科學(xué)基金會對幾個研究項目和普及項目的贊助。Cline還曾經(jīng)前往美國國會，是為了爭取獲得4000萬美元，這樣就能讓PARI長期地運行下去。迄今為止，他們的募款基本上只用于年度開支，最近剛剛開始考慮建立一個基金，還沒有實現(xiàn)爭取到4000萬美元的目標(biāo)。
PARI的科學(xué)主任Michael Castelaz說：“PARI是一個非常好的項目，我希望它能延續(xù)下去。但是5年到15年后會發(fā)生什么，現(xiàn)在還不確定。無論是站址還是未來的發(fā)展都有些前途未卜。”
但Cline說，他不會放棄。PARI的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)太特殊了，放棄后幾乎不可恢復(fù)。
1963年10月，這個地面站作為衛(wèi)星跟蹤站體系的一部分，由NASA正式投入使用。當(dāng)時遍布全美設(shè)立了許多衛(wèi)星跟蹤站，用于追蹤有人或無人的航天器。后來在“阿波羅”11號任務(wù)期間，它曾以羅斯曼地面站的名稱參與傳輸尼爾 · 阿姆斯特朗的名言“個人的一小步，人類的一大步”。
在60年代的大約同一時期，Cline，一個土生土長的北卡羅來納人，正處于職業(yè)生涯的巔峰。1959年他進(jìn)入貝爾實驗室，1977年他離開了這家機構(gòu)，和另外三名工程師合作創(chuàng)建了Micro Computer Systems計算機公司。為了給家鄉(xiāng)增光添彩，他希望從附近的城鎮(zhèn)招募職員和技術(shù)人員。但是當(dāng)他從北卡羅來納西部的技術(shù)學(xué)校招聘員工時，卻發(fā)現(xiàn)學(xué)生們只有書本知識，而沒有他所說的“可以弄臟雙手并做實際工作解決問題的”那種知識。
當(dāng)他和伙伴們一同壯大自己的科技公司時，航天飛機時代開始了，NASA對于使用羅斯曼地面站追蹤衛(wèi)星的需求也不再那么強烈了。1981年，NASA將該站轉(zhuǎn)交給美國國防部，此后的冷戰(zhàn)時期，軍方使用這些碟形天線來搜集蘇聯(lián)衛(wèi)星通訊的情報。軍方運營這個站址長達(dá)14年，在此期間，該站不再向公眾開放。嚴(yán)格的進(jìn)出管制使這里不再像屬于NASA的時代那樣平易近人，在此之前，公眾曾經(jīng)可以進(jìn)入這里，了解這里正在運行的項目。
在這里工作的天文學(xué)家和教師Bob Hayward說：“人們開始胡亂猜測這里究竟是什么地方，從地下城到秘密的潛艇基地。有些人至今如此。”
90年代中期，軍方和政府官員呼吁永久關(guān)閉這個地面站，用節(jié)省的資源來維持北卡羅來納的其它軍事基地。1995年，軍方終止了這些天線的運行，將這些設(shè)施移交給美國國家林業(yè)局。當(dāng)時，甚至有人在議論是否拆除這些天線和建筑，將這片大約81公頃的土地恢復(fù)為森林。
幸好，這些恢復(fù)措施需要數(shù)百萬美元，而林業(yè)部門拿不出這么多經(jīng)費。于是這個站址便被荒廢了，直到Cline來到這里。
Cline對這個站址的興趣始于聽說這里有兩架巨型衛(wèi)星跟蹤天線，那時候他正在北卡羅來納州Boone市的阿巴拉契亞州立大學(xué)，和那里的科學(xué)家一同建設(shè)暗夜天文臺。在好奇心驅(qū)使下，1995年他駕車前往這個站址，當(dāng)時那些天線剛被關(guān)閉不久。那時候該站址以及遺留的設(shè)施價值2億美元。不過經(jīng)費還不是最迫切的問題：當(dāng)Cline第一眼看到這兩架巨大的、340噸重的望遠(yuǎn)鏡時，就意識到他和其他致力于天文教育的人們必須將科學(xué)家和學(xué)生吸引到這里來。而且，這兩架望遠(yuǎn)鏡太巨大了，根本無法搬運。
下定獲得這個站址的決心后，1998年，Cline建立了一個非營利性基金（當(dāng)時他已經(jīng)賣掉了自己的公司），開始籌集資金，以購置和翻新設(shè)備，并最終將這里改造為長期的科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)教育場所。
但是購買羅斯曼地面站需要國會的許可。Cline等人必須在布羅德河沿岸購買另一塊土地，再用它從美國國家林業(yè)局手中置換羅斯曼地面站。經(jīng)過一番游說和談判，最終在1999年達(dá)成了交易，他們獲得了這塊夾在兩條山脊之間的80多公頃土地，以及其上的數(shù)臺射電望遠(yuǎn)鏡和一系列附屬建筑物的使用權(quán)，其中包括那兩架26米天線和“笑臉”。Cline等人很快發(fā)現(xiàn)，那些山脊對于光學(xué)望遠(yuǎn)鏡和其它科學(xué)實驗來說真是再美妙不過了。
由于這個站址已經(jīng)關(guān)閉了很長時間，望遠(yuǎn)鏡和建筑物都需要花費數(shù)百萬美元加以翻新，Cline提供了資金支持。所有這些都完成了，美好的前景已經(jīng)擺在眼前：PARI將會成為一個與各大學(xué)建有伙伴關(guān)系的教育實驗室，一個“完全為科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)服務(wù)”的機構(gòu)。這四大領(lǐng)域的首字母縮寫是“STEM”，而Cline說：“在這個縮寫單詞廣為人知以前，這里就完全在為STEM服務(wù)了。”
穩(wěn)固的基礎(chǔ)
PARI的未來仍不確定，但天文學(xué)家Mercedes Lopez-Morales（哈佛—史密松天體物理中心）認(rèn)為，PARI的任務(wù)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)并不局限于美國西南部。她將自己作為系外行星專家所獲的成就部分歸功于PARI，并指出：“這個站址是美國西南部吸引有潛力的年輕人致力于天文、物理和工程領(lǐng)域的中心之一。”
Lopez-Morales是來到PARI進(jìn)行研究的第一批學(xué)生中的一員，當(dāng)時該機構(gòu)甚至還沒有正式開放。她和Cline相識于1999年，那時候她還是Chapel Hill市的北卡羅來納大學(xué)的研究生，正計劃做一項關(guān)于變星雙星和交食雙星的研究。為了準(zhǔn)備研究論文，她已經(jīng)有了設(shè)備、經(jīng)費和積極性等幾乎所有必需的一切，但是還沒有找到一個夜空足夠黑暗的地點來安裝她的設(shè)備。在Cline的游說下，她來到了PARI。
在這里，Lopez-Morales學(xué)到了真正的科研技能，她的研究工作最終為她贏得了一份以著名的系外行星獵人Paul Butler命名的博士后獎金。Paul Butler將Lopez-Morales稱為“年輕天文學(xué)家中最閃耀的明星之一”，并認(rèn)為，對于像Lopez-Morales這樣希望學(xué)習(xí)和提高自主實驗和自主建造天文設(shè)備的必需技能的學(xué)生而言，PARI是一個極好的地點。
為了攻讀博士學(xué)位，Lopez-Morales利用一架8英寸（約合20.3厘米）的米德望遠(yuǎn)鏡，自己建造了一臺自動望遠(yuǎn)鏡，在3年中監(jiān)測了大約10000顆恒星。她從中尋找亮度變化的目標(biāo)，這可能是未知的交食雙星，也可能是由于其它因素。她通過研究發(fā)現(xiàn)了新的低質(zhì)量、大間距的交食雙星；對于天文學(xué)家所理解的低質(zhì)量主序星的質(zhì)量和半徑之間的關(guān)系，她也進(jìn)行了更精確的觀測。
Castelaz說：“Mercedes的變星和矮雙星研究計劃，從某種意義上說，是‘開普勒’項目的雛形。”
這項研究還展示了如何用80萬美元的有限資金和從天好者市場上購買的裝備來回答天體物理學(xué)的有趣問題。盡管這不是一個新方法，但卻是第一次在PARI職員的幫助下，由一名研究生來組裝所有硬件，運行自動觀測裝置，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析工作。
Castelaz說，盡管有了Lopez-Morales、Taylor等學(xué)生的成就，但批評者們?nèi)匀槐硎荆赑ARI進(jìn)行的這些項目算不上“真正的天文學(xué)”，因為它們沒有使用來自大型天文設(shè)施的數(shù)據(jù)。很明顯，PARI的裝備，其尺寸和規(guī)模都遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法與亞利桑那的基特峰或夏威夷的莫納克亞山的望遠(yuǎn)鏡相提并論，但這家機構(gòu)也并不試圖成為那樣的地方。Castelaz說，PARI的目標(biāo)是培養(yǎng)可以在未來操縱那些大望遠(yuǎn)鏡的技術(shù)人員和使用它們的天文學(xué)家。
例如，Taylor在“笑臉”上進(jìn)行的項目是開發(fā)一種新的信號噪聲處理裝置，用來校準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡所觀測的信號源的強度。這個工作是一項大計劃的一部分，整個計劃旨在使“笑臉”的數(shù)據(jù)收集和分析工作能夠更廣泛地被學(xué)生和研究人員所獲取。然而對于Taylor而言，在“笑臉”上進(jìn)行的工作，以及使用一臺光學(xué)望遠(yuǎn)鏡觀測一個近地天體，都幫助她進(jìn)一步鞏固了對于天文學(xué)和天體物理學(xué)的興趣。
該機構(gòu)的項目推進(jìn)主任Alex Alexander說：“對于那些致力于教育的人們，PARI是一件國寶。”
關(guān)于天文學(xué)的知識范文第2篇
康熙是一個很自負(fù)的皇帝，他不僅想做一個政治上的至尊者，還想做一個學(xué)術(shù)上的仲裁者。1687年，康熙曾將幾位以學(xué)問見長的重臣召至宮內(nèi)當(dāng)場考試，他親自出題并閱卷，然后宣稱：
“朕政事之暇，唯好讀書……故召爾等面試。妍媸優(yōu)劣，今已判然。總之，人之學(xué)問原有一定分量，真?zhèn)我酌鳎敉剿磷h論，則不自量矣!”
促使康熙皇帝向西方傳教士學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、天文學(xué)的直接原因，是以楊光先為首的本土派和以湯若望為首的西洋派在歷法制訂上的爭訟。在這場爭訟中，本土派先贏后輸。1677年，康熙令欽天監(jiān)（國家天文臺）人員學(xué)習(xí)“新法”，即西洋歷法。他本人也要求西方傳教士向他系統(tǒng)地傳授新的歐洲數(shù)學(xué)知識，并“專志于天文歷法十余載”。
康熙所學(xué)的數(shù)學(xué)內(nèi)容中，除了算術(shù)、三角和代數(shù)外，很大一部分是平面幾何。這些知識在今天，一個中學(xué)生就可以完全掌握，但在當(dāng)時，掌握了這些知識的康熙皇帝可以說是數(shù)學(xué)水平最高的中國人之一。
康熙學(xué)習(xí)西方數(shù)學(xué)非常認(rèn)真，也很刻苦。當(dāng)時向他傳授數(shù)學(xué)知識的比利時傳教士南懷仁記述：
“每日破曉我就進(jìn)宮，立即被引入康熙的內(nèi)殿，并經(jīng)常到午后三四點鐘才告退。我單獨與皇帝在一起，為他讀書和講解各種問題。”
康熙學(xué)習(xí)西方數(shù)學(xué)的方法，與當(dāng)時中國學(xué)者學(xué)習(xí)儒家經(jīng)典的方法非常一致，不僅要理解內(nèi)容，還要背誦所有的定理及其證明過程。1684年，康熙曾對大臣高士奇講過他是如何學(xué)習(xí)儒家經(jīng)典的：
“朕自五齡即知讀書，八齡踐祚，輒以學(xué)庸訓(xùn)詁詢之左右，求得大意而后愉快。日所讀者，必使字字成誦，從來不敢自欺。及四子之書既已通貫，乃讀《尚書》，于典謨訓(xùn)詁之中，體會古帝王孜孜求治之意，期見之施行。及讀大《易》，觀象玩占于數(shù)，圣人扶陽抑陰，防微杜漸，垂世立教之精心，朕皆反復(fù)探索，必心與理會，不使纖毫扦格。實覺義理悅心，故樂此不疲。”
康熙從傳教士那里學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)知識，又傳授給周圍的人。1713年，他在暢春園的蒙養(yǎng)齋設(shè)立了算學(xué)館。法國傳教士傅圣澤曾經(jīng)描述過這個算學(xué)館的情況：
“一個學(xué)校性質(zhì)的機構(gòu)建立起來了。一些獲選的聽眾每天來到皇帝面前，他會向他們講解某個歐幾里得的命題。他享受著精通抽象科學(xué)的以及他的新學(xué)生們不失時機地給予他贊揚的愉悅。
關(guān)于天文學(xué)的知識范文第3篇
【關(guān)鍵詞】 畢達(dá)哥拉斯；數(shù)論；美學(xué)探微；
基金項目：江蘇省教育廳高校哲學(xué)社會科學(xué)研究項目（2010SJB720001）
古希臘數(shù)學(xué)在阿那克西曼德更為抽象的思維方式影響下，逐漸從具體的感官實體世界中提升而出。畢達(dá)哥拉斯學(xué)派與古代埃及、巴比倫和其他的經(jīng)驗主義數(shù)學(xué)范式不同的是，開創(chuàng)了許多基本和重大的科學(xué)與哲學(xué)觀念，將數(shù)學(xué)建立在一個不是以經(jīng)驗和感覺為知識判斷標(biāo)準(zhǔn)，而是以推理和論證為基礎(chǔ)的全新的概念框架之上的，賦予了外在世界某種形而上學(xué)的意義，哲學(xué)研究的范式也因此具有了革命性的轉(zhuǎn)換。
一、數(shù)論思想
畢達(dá)哥拉斯約在公元前580-570年之間生于薩摩斯，公元前500年死于梅塔彭頓。畢達(dá)哥拉斯是最早提出并使用“愛智慧”即“哲學(xué)”這個名稱的的人。關(guān)于畢達(dá)哥拉斯的傳說很多，他的理想是要讓其門徒塑造優(yōu)秀的政治品德，為國家利益服務(wù)，使個人服從整體。畢達(dá)哥拉斯的父親是個商人，在這樣文化氛圍的家庭中，畢達(dá)哥拉斯從小就培養(yǎng)起對數(shù)學(xué)的濃厚興趣，他是集希臘理性精神與宗教精神于一身的典型代表，他所組成的畢達(dá)哥拉斯學(xué)派在古希臘影響了數(shù)百年之久。該學(xué)派在公元前5世紀(jì)末，分化為從事哲學(xué)、科學(xué)研究為主的數(shù)理學(xué)派與從事宣揚宗教神秘主義為主的信條學(xué)派，公元前1世紀(jì)融入新柏拉圖主義之中。但在其流變的數(shù)百年之中，科學(xué)與哲學(xué)始終相互影響著。
畢達(dá)哥拉斯學(xué)派最初是秘密結(jié)社，其數(shù)學(xué)上的發(fā)現(xiàn)被視為結(jié)社的公有財產(chǎn)，并對外界保密。畢達(dá)哥拉斯學(xué)派“專心從事藝術(shù)和工藝，又研究音樂、醫(yī)學(xué)，特別是數(shù)學(xué)。”[1]數(shù)論是畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的核心概念，畢達(dá)哥拉斯創(chuàng)設(shè)了畢達(dá)哥拉斯定理，為此曾舉行百牛大祭。“數(shù)學(xué)”這個詞也是畢達(dá)哥拉斯學(xué)派首先采用的，他們在數(shù)學(xué)上研究發(fā)現(xiàn)的深度和廣度，在當(dāng)時世界各民族中遙遙領(lǐng)先。盡管他們最初的研究是從埃及和東方得到啟發(fā)，但他們已將東方那種偏于實用的數(shù)學(xué)上升到抽象的普遍的定理。亞里斯多德為此總結(jié)到，他們把全部時間用在這種研究上，進(jìn)而認(rèn)為數(shù)學(xué)的始基就是一切存在物的始基。這種創(chuàng)造本身就是世界性的思維范式的根本性革命。
畢達(dá)哥拉斯學(xué)派研究數(shù)學(xué)是基于哲學(xué)的追問，當(dāng)時并沒有建立起一門數(shù)學(xué)學(xué)科。盡管數(shù)論是畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的“中心思想”但它同時又是該學(xué)派追問世界的外在傳達(dá)形式。畢達(dá)哥拉斯學(xué)派有條基本的原則，即數(shù)是最智慧的，和諧是最美的。事實上，對于數(shù)學(xué)而言，直到亞里士多德的時候，數(shù)學(xué)才被定義，成為一門研究數(shù)量的學(xué)科。畢達(dá)哥拉斯學(xué)派自覺地將數(shù)看作是世界的根基，即把它看作存在物的質(zhì)料因，又將此描述存在物的性質(zhì)和狀態(tài)。由于他們在數(shù)目中間見到了各種各類和諧的特性與比例，而一切其他事物就其整個本性來說都是以數(shù)目為范型的，數(shù)目本身則先于自然中的一切其他事物。所以他們由此而推論，數(shù)目的元素就是萬物的元素，整個的天是一個和諧，一個數(shù)目。畢達(dá)哥拉斯學(xué)派認(rèn)為，數(shù)既具有物理意義上的實在性的存在，更具有形而上學(xué)的終極意義。畢達(dá)哥拉斯學(xué)派注意世界上形式關(guān)系的事實，他們發(fā)現(xiàn)量度、秩序、比例和始終一致的循環(huán)，可以用數(shù)來表示。他們由此而推斷，數(shù)是萬物的基質(zhì)，一切其它的存在則是數(shù)的外在表現(xiàn)形式，數(shù)是世界的終極原因。作為非物質(zhì)的事物，如正義、德性、愛情、友誼等都由數(shù)來統(tǒng)攝。愛情與友誼用數(shù)字“8”來表示，因為愛情與友誼如同音樂的八個音度一樣是和諧的。
二、天文學(xué)信仰
關(guān)于天文學(xué)的知識范文第4篇
摘要：中國古代輝煌發(fā)達(dá)的科技文明，誕生了一批重要的科學(xué)偉人。重要科技人物的思想推動著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對梳理科技思想變遷、分析科技發(fā)展動因具有重要意義。氣象科技的發(fā)展孕育在天文地理、農(nóng)工水利等各個學(xué)科中，很多歷史上著名的天文學(xué)家、地理學(xué)家、農(nóng)學(xué)家、水利學(xué)家和醫(yī)學(xué)家等在推動古代氣象科學(xué)認(rèn)識技術(shù)和氣象觀測技術(shù)發(fā)展方面，做出了重要貢獻(xiàn)。這種多重身份的糅合也使得古代氣象科技人在發(fā)明創(chuàng)造方面具有獨特的特點：發(fā)明主要針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人民生命健康等方面服務(wù)；造就了我國悠長的農(nóng)林氣象史；受限于人物個人發(fā)展，氣象科技發(fā)展具有時期性。
關(guān)鍵詞 ：春秋至隋唐；氣象；科技人物
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對于人類社會文明不斷地向前邁進(jìn)起著重要的推動作用。科學(xué)技術(shù)最初在人類的生產(chǎn)生活過程中產(chǎn)生，是一部人類認(rèn)識、改造、控制自然的歷史，是勞動人民的智慧經(jīng)驗的結(jié)晶①。隨著社會的進(jìn)步和分工的細(xì)化，出現(xiàn)了專業(yè)的科學(xué)技術(shù)研究人員。本文通過總結(jié)我國春秋至隋唐時期歷史上在氣象科技方面做出貢獻(xiàn)的典型人物，分析其在科學(xué)思想、專著、技術(shù)發(fā)明等的成就，結(jié)合時代背景和人物自身經(jīng)歷，研究氣象科技人物的組成特點，及氣象科技成就的主要特點。
一、重要氣象科技人物
1.秦漢時期的氣象科技人物
秦漢時期是中國封建王朝的初建發(fā)展時期，在這400多年的時期中，建立了統(tǒng)一王朝，社會相對穩(wěn)定，為學(xué)術(shù)文化思想活躍提供了環(huán)境。秦漢時期的統(tǒng)治者很重視天文氣象的發(fā)展，設(shè)有專門的官員，在長安建造觀象臺靈臺來進(jìn)行天象觀測，使得在這一時期中，中國的氣象體系走向完善，并在古代一直處于世界領(lǐng)先地位②。這一時期有張衡、張仲景、王充、董仲舒、京房、崔實等人在氣象科技方面做出貢獻(xiàn)，主要包括張衡氣象儀器的發(fā)明創(chuàng)造；《傷寒雜病論》中的醫(yī)療氣象理論；《論衡》對于降水、雷電成因的研究；《雨雹對》中對于冰雹成因的認(rèn)識；《易飛候》《四民月令》對于天氣的站占驗等③。其中，張衡和張仲景是在這一時期具有代表性的氣象科技人物。
張衡，字平子，漢族，南陽西鄂，南陽人，生于公元78年，卒于139年，我國東漢時期偉大的天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、發(fā)明家、地理學(xué)家、制圖學(xué)家、文學(xué)家、學(xué)者。在氣象方面的貢獻(xiàn)，張衡發(fā)明制作了相風(fēng)鳥。相風(fēng)鳥就是一個很輕的鳥形物懸在桿頭，鳥的頭部所指便是風(fēng)向。“靈臺”相當(dāng)于國家天文氣象觀測所，就安裝了這種銅制的相風(fēng)鳥，用來測定風(fēng)向和風(fēng)速，這對于生產(chǎn)生活和軍事都是非常重要的，也為后人的氣象預(yù)測和預(yù)報提供了最初級的基礎(chǔ)④。
張仲景生于公元150-154 年，卒于215-219 年，名機，漢族，南陽人，是東漢最有成就的醫(yī)學(xué)家，被稱為醫(yī)圣，著有《傷寒雜病論》。張仲景在氣象方面的貢獻(xiàn)體現(xiàn)在醫(yī)療氣象學(xué)上，其理論繼承和發(fā)揚《內(nèi)經(jīng)》的學(xué)說，通篇建立在“氣”的基礎(chǔ)之上。對于四季的正常氣候，張仲景表述為“四時之氣”，對于異常的四季氣候，張仲景表述為“時行之氣”，比如春天應(yīng)該暖和，結(jié)果出現(xiàn)倒春寒；這種反常的氣候就可能造成人類的疾病。醫(yī)學(xué)家對于正常氣候和異常氣候進(jìn)行精確掌握，并根據(jù)天文氣象知識采用不同的治療方法，是醫(yī)療氣象理論與實踐系統(tǒng)走向成熟的表現(xiàn)⑤。
2.魏晉隋唐時期的氣象科技人物
隋唐的統(tǒng)一，結(jié)束了從西晉末開始的近300 年的分裂割據(jù)時期。這種大一統(tǒng)的穩(wěn)定繁榮局面，對于思想的活躍發(fā)展，學(xué)術(shù)文化的交流，甚至是中外文化的交流都有著巨大的推動作用。在這一時期，統(tǒng)治者為了政治上的需要，也大力的推動天文氣象學(xué)的發(fā)展，使其在深度廣度上都有一定的進(jìn)步。隋唐五代時期主要創(chuàng)造相風(fēng)旌、占風(fēng)鐸、占雨石，詳細(xì)分析日暈，并合理解釋虹之成因，將風(fēng)力分為10個等級，并把風(fēng)向分為24個方位。這一時期還涌現(xiàn)出許多氣象學(xué)家，如北魏賈思勰所作《齊民要術(shù)》、初唐李淳風(fēng)作《乙巳占》、黃子發(fā)編著預(yù)報風(fēng)雨的著作《相雨書》、裴行儉和李愬對于軍事氣象學(xué)的發(fā)展等。其中賈思勰、李淳風(fēng)和黃子發(fā)最具有代表性。
賈思勰，生于公元386 年，卒于543年，后魏時人，漢族，益都（今山東省壽光市西南）人，曾經(jīng)做過高陽郡（今山東臨淄）太守，是中國古代杰出的農(nóng)學(xué)家，著有《齊民要術(shù)》，系統(tǒng)地總結(jié)了6世紀(jì)以前黃河中下游地區(qū)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗、食品的加工與貯藏、野生植物的利用等。在《齊民要術(shù)》的開頭，賈思勰就闡述了掌握好氣象條件是農(nóng)業(yè)的根本大事，注意溫度、雨水變化等天氣情況對于土壤的影響。其中包含了氣候、物候、節(jié)氣、天氣等方面的知識，對于各種作物都細(xì)致地提出了每一項生產(chǎn)技術(shù)的農(nóng)業(yè)氣象指標(biāo)，做到“順天時，量地利”，并計算其經(jīng)濟(jì)效益。對于畜牧氣象，也做了具體可行的氣象條件論述。齊民要術(shù)是氣象學(xué)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的典范，對中國古代漢族農(nóng)學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生有重大影響⑥。
李淳風(fēng)生于公元602年，卒于670年，漢族，唐代天文學(xué)家、歷算學(xué)家，岐州雍人（今陜西省寶雞市岐山縣），精通天文、歷法、數(shù)學(xué)、陰陽學(xué)等，編著中國古代第一部星象巨著《乙巳占》。在《乙巳占》中，包含有關(guān)于風(fēng)力劃分等級的內(nèi)容，對于各種怪雨的情況進(jìn)行了記敘，記載了觀測太陽的許多現(xiàn)象，對于日月旁的云氣，也做了非常細(xì)致的分類。這些都對古代氣象的預(yù)報產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響⑦。
黃子發(fā)，唐朝人，生平失考。著作《相雨書》共10篇，是古代第一部系統(tǒng)性的天氣預(yù)報著作。內(nèi)容包括候氣30條、觀云52條、察日月星宿31條、會風(fēng)4條、詳聲7條、推時12條、相草木魚蟲玉石14條、侯雨止天晴7 條、禱雨3 條、禱晴9 條，共169條。《相雨書》不是天氣諺語，而是經(jīng)過驗證和選擇的預(yù)報指標(biāo)。其根據(jù)預(yù)報內(nèi)容的分類也為后來的占驗書提供了參考，很多方法沿用至今。此書各篇都引用例子，在氣象預(yù)報的實用性方面更近了一步⑧。
二、氣象科技人物的特點
1.春秋至隋唐我國農(nóng)學(xué)家對氣象科技進(jìn)步具有重要貢獻(xiàn)
氣象和農(nóng)業(yè)是緊密聯(lián)系的，尤其在古代受到生產(chǎn)技術(shù)的制約，農(nóng)業(yè)對自然環(huán)境的依賴度和敏感性更強。春秋至隋唐時期在氣象對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響的關(guān)注上，主要是對氣溫、光照、熱量、水分等要素進(jìn)行研究和總結(jié)，摸清其時間和空間分布的規(guī)律，為農(nóng)作物的栽培時間時節(jié)，農(nóng)作物的種植規(guī)劃布局提供指導(dǎo)。
賈思勰在《齊民要術(shù)》的開頭，引用《氾勝之書》，闡述了掌握好氣象條件是農(nóng)業(yè)的根本大事：
《氾勝之書》曰：“ 凡耕之本，在于趣時和土，務(wù)糞澤，早鋤早獲。春凍解，地氣始通，土一和解。夏至天氣始暑，陰氣始勝，土復(fù)解。夏至后九十日，晝夜分，天地氣和。以此時耕田，一而當(dāng)五，名日膏澤，皆得時功。”⑨
“趣時”即“趨時”，就是掌握氣象變化，對于耕田來說，最重要的是注意溫度、雨水變化，化凍、件對工作效率、產(chǎn)量、品質(zhì)的影響。賈思勰指出的是季節(jié)變化，即氣象條件的時間變化。
2.春秋至隋唐中國氣象科技人物往往具有多重身份
春秋至隋唐時期中國的氣象科技人物大多不是專職人員。與現(xiàn)代科學(xué)相比，春秋至隋唐中國科技的發(fā)展還處于初級階段，沒有明確細(xì)致的學(xué)科分類。統(tǒng)治者所設(shè)的官方科學(xué)機構(gòu)所涉及的學(xué)科相對比較全面，民間的科學(xué)家心系百姓的生活，所研究的領(lǐng)域也十分廣泛。這使得許多氣象科技人物的研究面非常寬廣，并且大多擁有一個雜糅的身份。他們在對氣象科學(xué)進(jìn)行研究并作出貢獻(xiàn)的同時，在農(nóng)學(xué)、軍事學(xué)、醫(yī)學(xué)、天文學(xué)、地理學(xué)和哲學(xué)方面均有建樹，其中，與農(nóng)學(xué)的關(guān)系尤為緊密。因而，其他學(xué)科的科技發(fā)展可以帶動氣象學(xué)觀測研究技術(shù)的進(jìn)步，氣象學(xué)的發(fā)展也可以反作用于這些學(xué)科，促進(jìn)相鄰緊密學(xué)科的進(jìn)步。
此外，春秋至隋唐中國氣象科技人物大多在朝廷中擔(dān)任官職，并做出了較大的貢獻(xiàn)。可以看出，國家和政府的支持有力地促進(jìn)了氣象科技的發(fā)展。（見表1）
3.中醫(yī)“氣”之思想促進(jìn)了古代氣象在健康方面的服務(wù)作用
氣象要素是影響人類健康的主要因素之一。在春秋至隋唐時期醫(yī)學(xué)實踐中，學(xué)者認(rèn)為醫(yī)學(xué)來源于食和巫。即人類與自然界的物質(zhì)交換與精神交換。而這兩者，都與氣象有關(guān)。
兩千多年以來，《內(nèi)經(jīng)》不僅是中國，而且也是東方醫(yī)學(xué)的淵源和基礎(chǔ)。其理論核心運氣說，是建立在人與自然關(guān)系，主要是人與氣象關(guān)系的基礎(chǔ)上的。《內(nèi)經(jīng)》也是古代醫(yī)療氣象理論的大成之作。
東漢名醫(yī)張仲景所著《傷寒論》中的理論，繼承發(fā)揚《內(nèi)經(jīng)》的運氣學(xué)說，通篇都是建立在“氣”的基礎(chǔ)上的，如:春氣溫和，夏氣暑熱，秋氣清涼，冬氣冷冽。⑩
上述理論說明，那時醫(yī)學(xué)家對于正常氣候、異常氣候都能很精確的掌握“按斗歷占之”，大量運用了節(jié)氣知預(yù)測氣候變化，在此基礎(chǔ)上“對癥下藥”，根據(jù)不同氣候情況采用不同的治法。
通過本文的分析，可以總結(jié)出氣象人物的如下特點：第一，春秋至隋唐氣象科技人物的活動研究對于氣象科技的發(fā)展有著突出的貢獻(xiàn)，這些氣象理論及科技發(fā)明廣泛的應(yīng)用在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和預(yù)報，還應(yīng)用于氣象災(zāi)害的規(guī)避、氣象醫(yī)療和健康等方面。第二，我國古代氣象科技人物與相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域有較多的聯(lián)系，與農(nóng)學(xué)接觸最為密切，與軍事、醫(yī)療、天文、地理、數(shù)學(xué)、哲學(xué)等方面均有不同程度的關(guān)聯(lián)。這種學(xué)科領(lǐng)域上的關(guān)聯(lián)，使春秋至隋唐中國氣象科技人物在學(xué)術(shù)思想方面具有較強的兼容性。第三，春秋至隋唐中國氣象科技人物的身份大多是朝廷官員，由此可以看出國家政府的投入與支持對于氣象科技的發(fā)展起到了重要的作用。
引文注釋
①高達(dá)聲.技術(shù)哲學(xué)與技術(shù)史[J].自然辯證法研究，1990，6（5）.
②溫克剛.中國氣象史[M].北京:氣象出版社，2004：139.
③洪世年,劉昭明,著.中國氣象史（近代前）[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社，2006：27.
④盧嘉錫,總主編.唐錫仁,楊文衡,主編.中國科學(xué)技術(shù)史.地學(xué)卷[M].北京:科學(xué)出版社，2000：209-210.
⑤溫克剛.中國氣象史[M].北京:氣象出版社，2004：105-116.
⑥溫克剛.中國氣象史[M].北京:氣象出版社，2004：253-254.
⑦溫克剛.中國氣象史[M].北京:氣象出版社，2004：260-262.
⑧溫克剛.中國氣象史[M].北京:氣象出版社，2004：262-263.
⑨(北魏)賈思勰,著.齊民要術(shù),譯注[M].濟(jì)南:齊魯書社，2009.
⑩(東漢)張仲景,著.桂林古本傷寒雜病論[M].北京:中國中醫(yī)藥出版社，2014.
關(guān)于天文學(xué)的知識范文第5篇
乙：這一期是讀書天地欄目，我是主持人——#
甲：我是主持人——#
合：今天，將由我們倆陪大家度過這段快樂時光。
甲：下面也讓我們一起來欣賞科二年四班同學(xué)的來稿——地球之謎
地球之謎——看看我們的地球家園
我們生活的地球是個美麗的家園，它不僅有高山，大海，草原，藍(lán)天，還有花草和動物，這些都是地球以外的星球所沒有的。
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那這位老爺爺有多重，多大呢 地球可真是個大胖子，它的質(zhì)量約為6×10的24次方千克，相當(dāng)于月球質(zhì)量的8倍。那地球的總面積是多少呢 大約是51000萬平方千米，我們都知道中國是個大國，它是世界上四大國之一，可是地球的總面積相當(dāng)于53個中國那么大！這是多么令人震驚的數(shù)字啊！
乙： 非常感謝肖雨軒同學(xué)讓我們對地球有了個簡單的了解，那么，同學(xué)們，你了解太陽嗎
你了解太陽嗎
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