天文学研究特征 - 请问天文学研究都有什么特征？

IT88户外光学

所在位置：首页 > 天文望远镜知识 > 天文学研究特征

请问天文学研究都有什么特征？

1. 回答人: 匿名时间: 07-09 16:24:56

天文研究工作不同于其它学科的研究，具有以下四个特征：

１、被动性
天文研究的手段主要是观测──被动地观测，它不能像其它学科那样，人为地设计实验，"主动"地去影响或变革所研究的对象，只能"被动"地去观测，根据已经存在的事实来进行分析。天文研究的过程可以用下图来简单地概括
观测─→积累资料─→分析资料─→理论
（收集感性素材）
２、粗略性
由于天文观测的被动性，不可避免地带来了天文观测的粗略性，我们不妨作一个比较。在地球上要证明一个理论是否正确，可以采用不同的方法，可以设计很多不同的方案或实验，达到理论要求的精度，而在宇观世界中，由于观测仪器的分辨度，灵敏度等的限制，以及观测手段的单一性──单靠望远镜，所以，在一定时期内，为了研究一个问题，只能依靠仅有的几种方法，或是仅有的几个不太准确的数据来粗略估计。这与在地球上的实验对比起来，表现出单一性和强烈的粗略性！而且，越是深远的天体，越是前沿的课题其粗略性就越严重，越明显，因此从某种意义上来说，天文学的发展与天文仪器（或更准确地说是观测手段）的发展直接相关。
３、瞬时性
让我们来比较下面三组数据
a、天体的年龄几百万岁－－百多亿年
b、人类文明几千年
c、人的一生几十年－－上百年
从比较中我们不难看出，人类研究天体的演化仅是短短地一瞬间，就像是在人类文明诞生的时候对宇宙拍了一张极高精度的照片，而人类文明发展和延续的过程，就是用不同倍数（越来越大）的放大镜来观察这张照片一样，人类为了征服自然获得自由，而不断研究周围的宇宙。他们观测天体的主要目的，就是想了解各种天体的形成或演化过程，以便以后很好地加以利用。
４、长期性和连续性
任何理论的形成都建立在大量的数据之上，天文学也不例外，而且对天文观测数据的积累则更是长期的、持续不断的。只有这样的数据才是有用的，才能在此基础上得出相对正确的理论。
开普勒正是在其老师第谷花费毕生精力留下的行星观测资料中发现了三大定律。第一颗脉冲星的发现正是在距今９００多年的历史记载中找到了其形成的证据等等。即使是最平常的天文观测（如：月球、太阳、变星、双星）也需要几天以至于几十年的持续观测，才能有所收获，得出结论。因此，天文工作者必须要具有持之以恒的毅力和认真细致的工作态度，否则就连皮毛都不可能学到！
综上所述，我们可以给天文学下一个定义，所谓天文学就是在极其"短暂"的千百年的时间里，以基本上"被动"的观测方法面向广阔无边的宇宙空间，探索各类天体在漫长历程中的存在和演变的一门学科。

2. 回答人: 匿名时间: 06-26 18:04:00

　　天文学是一门古老的学科。它的研究对象是辽阔空间中的天体。几千年来，人们主要是通过接收天体投来的辐射，发现它们的存在，测量它们的位置，研究它们的结构，探索它们的运动和演化的规律，一步步地扩展人类对广阔宇宙空间中物质世界的认识。

　　作为一颗行星，地球本身也是一个天体。但是，从学科的分野来说，“天”是相对于“地”的。地面上实验室里所熟悉的那些科学实验方法，很多不能搬到天文学领域里来。我们既不能移植太阳,也无法解剖星星,甚至不可能到我们所瞩目的研究对象那边，例如，到银河系核心周围去看一看。从这个意义上来说，天文学的实验方法是一种“被动”的方法。也就是说，它只能靠观测（“观察”和“测量”）自然界业已发生的现象来收集感性认识的素材，而不能像其他许多学科那样，“主动”地去影响或变革所研究的对象，来布置自己的实验。

　　观测,主要依靠观测,是天文学实验方法的基本特点。不断地创造和改革观测手段，也就成为天文学家的一个致力不懈的课题。宇宙中的天体何止“恒河沙数”，而同类型的天体离开我们愈远看起来也愈暗弱。因此，观测设备的威力愈益提高，研究暗弱目标的能力就愈益增强,人的眼界就愈益深入到前所未能企及的天文领域,同时也就愈益扩展到遥远的空间深处。

　　天文观测尽管可以看作是一种“被动”的实验，但是，在浩瀚无际的宇宙空间中，从犹如沧海一粟的地球上所能进行的实验,无论是多么“主动”,多么“精确”，然而在规模上，在内容和条件的多样化上，都不可能同天文世界中大自然本身所演出的“实验”相比拟。因此，天文观测尽管带有它所不可避免的“被动”性和由此而来的粗略性，却仍然是、而且将永远是人类考察自然、认识自然的一个必不可少的方面。

　　认识自然是改造（或利用）自然的前提，而改造自然，也就是生产实践，又往往是认识自然的动力。天文学，作为一门以认识自然为主题的自然科学，同生产实践之间正是存在着这种辩证关系。与此同时，二者又各有自己的发展规律。天文学的发展规律,概括来说,总是表现为针对每一时期中学科本身的主要矛盾（也包括由生产课题向学科提出的矛盾），沿着观测──理论──观测的途径螺旋上升。

　　在这样螺旋上升的发展过程中，天文学和其他学科一样，并不是孤立地前进，而是随时都同许多邻近学科互相借鉴，互相渗透的。它从应用光学、无线电电子学以及各种工程、技术中汲取养料，创造独特的观测手段，而天文观测手段的每一发展，又都给应用科学带来有益的东西。天文学借助于数学来分析天文观测结果和进行理论演算，反过来，由于天文学上的应用而发展起来的数学方法，又丰富了数学的内容。物理学各个分支以及力学、化学等的研究成果，是天文工作的理论基础，而天文学的各种发现以及天体的理论研究，又多次地反过来为物理学和其他有关学科开辟新的研究前沿。这说明各种学科之间的辩证关系，也正是包括天文学在内的各门科学的共同特点。

　　天文学的发展对于人类的自然观发生重大的影响。哥白尼的日心学说（见日心体系）曾经使自然科学从神学中解放出来。康德和拉普拉斯关于太阳系起源的星云学说，在十八世纪形而上学的自然观上打开了第一个缺口。在当今的天文学前沿上，辩证法与形而上学、唯物主义与唯心主义的斗争，仍然在持续地进行。

　　天文学研究中的一个重大课题是各类天体的起源和演化。在我们所观测到的天体中，百万岁的年龄算是很年轻的。太阳的年龄约为五十亿岁，是一个中年的恒星。可是，人类的文明史迄今不过几千年，而一个天文学家毕其一生也不过几十年的岁月。因此我们所能研究的天文现象，在天体的生命史中只相当于一刹那的过程。从“一刹那”的观测来探讨百亿年的演变，应当说是天文学研究的又一个特点。

　　天文学家虽然无法进行长达亿年的观测，但是可以观测到数以亿计的天体。一个天体的物理特征，除了反映出它的基本结构以外,还反映它所处的演化阶段,就像一个人的各种特征可以反映出他的年龄一样。此外，天体的信息是通过辐射(比如光)传给我们的。对于遥远的天体,光在旅途中要经历漫长的时间,比如说对于离我们一亿光年的天体,光要用一亿年才送到它的信息,而我们看到的则是它一亿年前的形象。这样，我们所观测到的许许多多天体，展示给我们的是时间上各不相同的“样本”。特别是我们目前所看到的河外（银河系以外的）天体,代表从百万年直到上百亿年前的各种“样本”,包含着上百亿年的演化线索。因此，通过统计分类和理论探讨，我们就可以建立起天体演化的模型。

　　这样,天文学是在极其“短暂”的千百年时间里,以基本上“被动”的观测方法，面向广阔无边的宇宙空间，探索各类天体在漫长时间历程中的存在和演变。它不断地从同代科学技术的宝库中，充实自己的实验武器和理论武器，同时也不断地以自己的成就丰富这个宝库。在科学相对真理的长河中，天文学循着观测──理论──观测的发展途径，不断把人的视野伸展到宇宙的新的深处。

（以上观点仅代表回答人观点，不代表本网站观点）