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天文学基础知识ppt

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  • 更新时间:2016-09-01
  • 素材类别:高校优信购彩大学 PPT
  • 素材格式:.ppt
  • 关键提要:天文学
  • 素材版本:PowerPoint2003及以上版本(.ppt)
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天文学基础知识ppt

PPT内容

天文学基础知识
王若璞
测绘学院测量与导航工程系
主要内容
天文学的产生
优信购彩我 国天文学的发展历史及成就
西方天文学发展历史
地月系及其运动
太阳系及银河系优信购彩简介
天文学的产生
天文学:自然科学六大基础学科之一,研究探索宇宙及其所包含的所有天体的本质,主要指天体在宇宙空间的位置、分布、物理状态、化学组成、运动和演化过程的自然科学。
天文学是一门具有悠久历史的古老学科,它是随着人类生产实践活动的需要而产生与发展的。
天文学的产生
对原始农牧民族来说,日出而作,日没而息,昼夜的交替成了天然的时间计量单位。
农牧业生产活动还随寒来暑往,四季循环而变化。
不同的季节、不同的地方出现不同的天象。
观察天象  确定季节、位置、方向
古埃及:天狼星与太阳一起升起后不久,尼罗河水就开始泛滥。
古希腊:每年日影最短的一天之后五十天是最适合航海的时候;昴星团在早晨掉进海里以后,暴风季节就要开始。
古代中国:
每年开始耕种时,“大火”(心宿二)在傍晚出现于东方。在三千年前设置了“火正”职位,专门观测“大火”来确定季节与时令。
二千多年前,用土圭定出了冬至与夏至,且最早测出了一年365.25天。春秋、秦汉时期,又定出了春分、秋分以及其他二十个节气。
天文学及其发展史
天文学是一门具有悠久历史的古老学科,它的发展基本上可以分为古代、近代和现代三大阶段。
主要内容
天文学的产生
优信购彩我 国天文学的发展历史及成就
西方天文学发展历史
地月系及其运动
太阳系及银河系优信购彩简介
古代天文学
中国古代辉煌的天文学
宇宙说
星座:三垣四象二十八宿
古代天文仪器及天文官史
主要成就
赤道坐标系
太阳黑子和日食
彗星、流星和陨星
新星和超新星
盖天说、浑天说和宣夜说
盖天说:
第一个阶段:天圆地方,假想天是个半球形的盖子盖住地面,人住在地上,星星在天上;
第二个阶段:基本假定是天地平行,其间相距八万里。
浑天说:天地具有蛋状结构,地在中心,天在周围。
宣夜说:东汉时提出,认为天是空而无质,无穷无极,日、月、星辰浮于其中,或静或动,积气而成。
在优信购彩我 国有三垣、四象二十八宿之分,据《史记·天官书》记载:三垣是北天极周围的三个区域,即紫微垣、太微垣、天市垣。四象分布于黄道和白道近旁,环天一周。每象各分七段,称为“宿”,共计二十八宿。
东方苍龙之象:角宿、亢宿、氐宿、房宿、心宿、尾宿、箕宿。
南方朱雀之象:井宿、鬼宿、柳宿、星宿、张宿、翼宿、轸宿。
西方白虎之象:奎宿、娄宿、胃宿、昴宿、毕宿、觜宿、参宿。
北方玄武之象:斗宿、牛宿、女宿、虚宿、危宿、室宿、壁宿。
天体测量仪器:
  浑仪、简仪、仰仪、象限仪、地平经纬仪、赤道经纬仪、黄道经纬仪
时间测量仪器:
  日晷、圭表、漏刻、沙漏
天学机构的主要工作如下:
首先是天象的观测记录,内容有:
恒星位置的测定,并编制成星表或绘制为星图;
日月食和掩星观测;
行星在恒星背景下的视运动状况;
异常天象的观测记录,包括彗星新星流星太阳黑子等。
其次是观天仪器的研制和管理。
三是修订历法,编算历书历谱并印制颁发。
赤道坐标系的使用
唯一性:坐标值不随时间、观测点位置变化。
古希腊使用黄道坐标系。
太阳黑子和日食的记录
公元前140年就有对太阳黑子的观测记录,比欧洲早了近千年。对太阳黑子出现的时间、大小和位置有详细描述。
4000年前夏代仲康元年首次日食记录,至元朝末年已有650次之多。
西汉成帝河平元年(公元前28 年)《汉书·五行志》:“成帝河平元年⋯⋯三月己未,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。”
《后汉书·五行志》(公元188 年):“中平⋯⋯五年正月,日色赤黄,中有黑气如飞鹊,数月乃销。”
《宋史·天文志》(公元1131 年):“绍兴元年二月己卯,日中有黑子,如李大,三日乃伏。六年十月壬戍,日中有黑子,如李大,至十一月丙寅始消。七年二月庚子,日中有黑子,如李大,旬日始消。四月戊申,日中有黑子,至五月乃消。”
《宋史·天文志》宋徽宗政和二年(公元1112 年)“四月辛卯,日中有黑子,乍二乍三,如栗大。”
彗星、流星和陨星
哈雷彗星的最早记载:前613年《春秋》,之后多达31次。
战国时代已有彗星形态记载。
精彩的流星雨记载。
《春秋》:“鲁文公十四年秋七月,有星孛入于北斗。”
《史记·六国表》载:“秦厉共公十年彗星见。”
《汉书·五行志》汉成帝元延元年(公元前12年): “元延元年七月辛未,有星孛于东井,践五诸侯,出河戌北,率行轩辕、太微,后日六度有余,晨出东方。十三日,夕见西方,……锋炎再贯紫宫中。……南逝度犯大角、摄提。至天市按节徐行,炎入市中,旬而后西去;五十六日与苍龙俱伏。”
《新唐书·天文志》:“上元……三年七月丁亥,有彗星于东井,指北河,长三尺余,东北行,光芒益盛,长三丈,扫中台,指文昌。”唐高宗上元三年是公元676 年。
《晋书·天文志》载有:“彗体无光,傅日而为光,故夕见则东指,晨见则西指。在日南北皆随日光而指,顿挫其芒,或长或短。”
《新唐书·天文志》(公元896 年):“乾宁……三年十月,有客星三,一大二小,在虚、危间,乍合乍离,相随东行,状如门,经三日而二小星没,其大星后没。”
新星和超新星爆发
商代至17世纪末,记载“客星”约90颗,其中12颗是超新星。
蟹状星云:1054年《宋会要》记载的“客星”遗迹。
《汉书·天文志》中就有:“元光元年六月,客星见于房。” 汉武帝元光元年是公元前134年。
宋仁宗至和元年(公元1054 年)出现在金牛座ζ星(天关星)附近的超新星。《宋会要》:“嘉祐元年三月,司天监言客星没,客去之兆也。初,至和元年五月,晨出东方,守天关,昼见如太白,芒角四出,色赤白,凡见二十三日。”
主要内容
天文学的产生
优信购彩我 国天文学的发展历史及成就
西方天文学发展历史
地月系及其运动
太阳系及银河系优信购彩简介
古代天文学
古希腊天文学和托勒密的地心说
近代天文学
哥白尼和日心说
第谷
开普勒及其运动定律
伽利略
牛顿和万有引力定律
哥白尼和日心说
对恒星与行星进行了长期精确的观测,积累了大量观测资料。
编制了一部有777颗恒星坐标的星表。
发现了许多新的天文现象。
宇宙结构体系:地球静居中心,行星绕太阳运行,而太阳则带领行星绕地球运转。
①开普勒第一定律:
各行星的轨道都为椭圆形,太阳位于一个焦点上:
以日心为原点的直角坐标表示有
②开普勒第二定律:
行星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等,即
③开普勒第三定律:
行星运动周期的平方和平均半径的三次方的比值为常数。
伽利略
制造光学天文望远镜
观测月球
环形山、月海
发现木星的四颗卫星
宇宙还有其它中心
金星表面周期圆缺变化
金星不发光,围绕太阳运动
发现太阳黑子、证明太阳自转
现代天文学
   19世纪中叶天体物理学的产生标志现代天文学的产生。 现代天文学的观测手段可以归纳为以下三种:
光学观测:传统光学望远镜  太空望远镜、自适应光学系统。
射电观测:20世纪60年代,脉冲星、星际分子、宇宙微波背景辐射和类星体“四大发现”。射电天文已成为诺贝尔奖的摇篮。
空间探测:将空间探测器与人类送上其它天体或在其附近进行近距离观测。
宇宙层次
宇宙秩序
地月系
太阳系
Natural:太阳,行星,卫星, 彗星,小行星,流星。
Artificial:  人造卫星,星际探测器
银河系
恒星、双星、聚星、星团、星云、星系
总星系(宇宙)
主要内容
天文学的产生
优信购彩我 国天文学的发展历史及成就
西方天文学发展历史
地月系及其运动
太阳系及银河系优信购彩简介
地月系统
地球的运动
地球自转
地球公转
月球起源假说
月球公转
月球自转
地  球
地球及近空间
地球的运动
绕自己体内的旋转轴的自转
绕日运行的公转
跟着太阳系朝织女星方向的运动
随着太阳系绕银河系中心旋转的运动
地球的自转
地球的自转
自转的角速度:除两极为0外,全球各地均相同。
自转的线速度:除两极为0外,其余地方随纬度的增大而减小,随高度的增大而增大。
自转方向:自西向东,微小不均匀。
自转产生了昼夜的交替、日月星辰的东升西落现象。
地球的公转
黄道面:地球公转轨道面称为黄道面。
公转速度:不均匀,冬天略快,夏天略慢。
公转方向:自西向东,与自转的方向相同。
黄赤交角ε=23º26.5´,变化很小。
由于ε的存在,公转产生了一年四季的变化。
地球的公转
月球的公转
月球的公转方向与地球相同。
白道面:月球公转轨道面称为白道面。它与黄道面的交角为:4度57分~5度19分。
月球的自转
月球的自转周期与公转周期相等,且方向相同。
优信购彩优信购彩我 们 看到的总是月亮的同一面。
地球上的观测者实际上能看到59%的月面。
月相变化
月球、地球和太阳三者的相对位置不断变化;
月球本身不发光,但反射太阳光。
优信购彩优信购彩我 们 看到的月球被照亮的部分也在不断变化,从而产生不同的月相。
通常把月相变化的周期称为朔望月。
    1朔望月=29.53059日
恒星月与朔望月
恒星月
      月亮从某一恒星方向(视为空间一固定方向)作为月亮公转周期的起算点,则月亮中心连续两次经过这一恒星方向所经历的时间间隔,称为一恒星月。其长度为:27日7小时43分11.47秒。它是月球公转的真正周期。
朔望月
      月亮从朔(望)到朔(望)所经历的时间段。是月相变化的周期。其长度为:29日12小时44分2.78秒。
恒星月与朔望月的长短
主要内容
天文学的产生
优信购彩我 国天文学的发展历史及成就
西方天文学发展历史
地月系及其运动
太阳系及银河系优信购彩简介
太阳系的组成
太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统。太阳系的主要优信购彩成员 有:太阳(恒星)、八大行星、矮行星、小行星、卫星,还有彗星、流星体以及大量尘埃物质和稀薄的气态物质。在太阳系中,太阳的质量占太阳系总质量的99.8%,太阳是中心天体,它的引力控制着整个太阳系,使其它天体绕太阳公转,太阳系中的九大行星都在接近同一平面的近圆轨道上,朝同一方向绕太阳公转。
太阳系
太阳系
地月系、太阳系
太阳系&银河系
银河星系&宇宙空间
 

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