天文學是一門奧妙無窮,令人神往的學科。作者把歷代天文學家創造“量天尺”的過程娓娓道來,介紹了從近處的月亮到極遠處的類星體的距離的量、估,包含了大量的天文知識和歷史知識。作品文筆流暢,故事性強,是難得的天文科普佳作。
經典作品,全本呈現,文質兼美;院士教你這樣讀
李鎮西、余映潮、葉開、張文質 聯袂推薦
卞毓麟,1965年南京大學天文學系畢業,在中國科學院北京天文臺(今國家天文臺)從事科研30余年,1998年前往上海科技教育出版社致力于科技出版。現為中國科學院國家天文臺客座研究員,上海科技教育出版社特邀編審。曾任中國科普作家協會副理事長,中國天文學會常務理事,上海市天文學會副理事長等。曾獲全國先進科普工作者、全國科技工作者、國家科技進步獎二等獎、上海市科技進步獎二等獎、上海科普教育創新獎科普貢獻獎一等獎、中國天文學會九十周年天文學突出貢獻獎等表彰或獎勵。科普作品屢獲、省部級獎。
序曲 1
“天上的市街” 1
星座與亮星 2
大地的尺寸 7
首次估計地球的大小 7
及時次丈量子午線 9
三角網和大地的模樣 11
明月何處有 15
及時個地外目標——月亮 15
從街燈到天燈 18
雷達測月和激光測月 21
太陽離我們多遠 24
轉向了太陽 24
開普勒和他的三定律 26
卡西尼測定火星視差 30
金星凌日 34
地球的小弟弟——小行星 36
小行星的功績 39
太陽究竟有多遠 41
間奏:關于兩大宇宙體系 43
測定近星距離的艱難歷程 51
恒星不再是“固定的” 51
泛舟泰晤士河的收獲 54
恒星終于被征服了 57
三角視差的限度 64
通向遙遠恒星的及時級階梯 68
星星的亮度 68
恒星光譜分類 71
有趣的赫羅圖 74
分光法的妙用 76
再來一段插曲:銀河系和島宇宙 79
從德謨克利特到康德 79
銀河系的真正發現 82
宇宙中的“島嶼” 86
通向遙遠恒星的第二級階梯 91
聾啞少年和造父變星 91
一根新的測量標桿 96
球狀星團和銀河系的大小 99
巡天遙測十億島 103
欲窮億年目 更上幾層樓 109
接力棒傳給了新星和超新星 109
亮星也來出一把力 111
由大小知距離 112
集體的貢獻:累積星等 114
耐人尋味的紅移 117
膨脹的宇宙 122
尾聲 127
類星體之謎 127
飛出太陽系 131
結束語 137
后記 140
引讀 評《星星離我們多遠》 王綬琯146
首次估計地球的大小
在很久很久以前,人們無疑發現“天”是很遠的。因為,無論你站在地上,爬到樹上,還是攀至山巔,天穹總是顯得那么高,日月星辰始終是那么遠。有什么辦法知道星星的距離呢?
那時,人們以為地球就是宇宙的中心,以為太陽、月亮、行星和恒星都繞著地球轉。人們以為所有的恒星都鑲嵌在一個透明的球(也許是個碩大無朋的水晶球)上,這個球就叫做“恒星天球”,或者叫做“恒星天”。對恒星天的距離有過種種猜測,就像對“月亮天”、“太陽天”、“水星天”……的距離有過種種猜測一樣。
古希臘有一位聰明的哲學家和數學家,名叫畢達哥拉斯(Pythagoras,約公元前580~約前500年)。他發現在直角三角形中,兩直角邊的平方之和恰好就等于斜邊的平方。學過初等幾何的人都知道,這正是“勾股定理”,西方人稱之為“畢達哥拉斯定理”。他和他的弟子們自成學派,崇尚唯美主義。他們認為宇宙是極端美妙和諧的,這種和諧美的表現之一便是八重天的高度恰好與八度音的音高成正比。這種想法在今天看來顯得有些可笑,但對2000多年前的古人來說,卻是對“星星離我們有多遠”的一種猜測,盡管它不免染上了一些神秘色彩。
我國古籍《列子 湯問》篇中有一個著名的故事,叫做“兩小兒辯日”。其中一個小孩說早晨的太陽離我們更近些,因為它看起來較大;另一小孩則說中午的太陽離大地更近,因為它比早晨的太陽熱得多。他倆當然不知道太陽究竟有多遠,可是“太陽的遠近”這個問題卻提出來了。
測量地球這個天體本身的大小,則是估算天體尺度的及時級入門之階。那已經是2200多年前的事情了。公元前240年前后,當時世界上的科學機構——埃及的亞歷山大城圖書館,有一位名叫埃拉托塞尼(Eratosthenes,約公元前276~約前194年)的館長。他思索著這樣一個事實:6月21日這天正午,太陽在塞恩城(現代埃及的阿斯旺)正當頭頂,但在塞恩城北面5 000希臘里(1希臘里=158.5米)的亞歷山大城,這時的太陽卻不在頭頂(圖4)。在那兒,陽光對鉛垂線傾斜了一個小小的角度z,這個角度正好等于一個圓周的1/50(7°多一些)。埃拉托塞尼認識到,造成這種差異的原因必定是由于地面的彎曲。既然經過從塞恩城到亞歷山大城的這5 000希臘里(約792千米),地球表面彎曲了一個圓周的1/50,那么整個地球的周長應該是多少希臘里、或者多少千米呢?
當然,這里有一個前提,那就是古希臘人接受大地呈球形這一觀念。從唯美的信念出發,球形也是所有形體中最勻稱最的構形。
對埃拉托塞尼來說,這樣的數學問題真是太簡單了。今天一位聰明的小學生就能算出它的答案,結果是:地球的周長為792×50=39 600(千米),地球的直徑則為12 700千米。它與今天用現代技術測量的結果接近得真是令人吃驚。如今,人們知道地球的直徑是12 742千米,周長則約為 40 000千米。
可惜,古希臘人并未普遍接受埃拉托塞尼關于地球大小的這個數值。大約在公元前100年,另一位古希臘天文學家波西冬尼斯(Posidonius,約公元前135~約前50年)用同樣的方法重復了埃拉托塞尼的工作。他在測量中利用的不是太陽,而是老人星(船底α)。他不如埃拉托塞尼測得那么,得到的地球周長僅為18萬希臘里,即28 800千米。
結果,從古希臘一位杰出的天文學家托勒玫(Claudius Ptolemaeus,約公元90~約168年)直到發現新大陸的哥倫布(Christopher Columbus,約1451~1506年),都采用了波西冬尼斯這一過于小的數字。只是到了麥哲倫(Ferdinand Magellan,約1480~1521年)船隊的幸存者們歷盡艱難險阻,終于在1522年環繞地球一周回到歐洲后,才糾正了這一錯誤。
不過,在麥哲倫之前800年,在歐亞大陸的另一端,就進行了世界上及時次大規模的子午線實地測量。
《星星離我們有多遠》用陳述故事的方式把歷代天文學家創造“量天尺”的過程放到科學原理的敘述中,這樣既介紹了科學知識又饒有興味地襯托出歷史人物和背景。
——中國科學院院士、北京天文臺原臺長 王綬琯
《星星離我們有多遠》一書為我們展示了天文學家如何兢兢業業,利用各種巧妙方法測量天體距離的歷程。我國著名天文學家、紫金山天文臺臺長張鈺哲先生說,這是近年來寫得很好的一本書。
——天文史家、科普作家 劉金沂
本書介紹天文學知識,通俗易懂,是一本極好的科普讀物!
作者描述娓娓道來,融入了天文學知識和歷史知識,讀來有趣,是深入淺出的天文學科普著作!
科普用書,能讓兒子提高一些天文知識,引導兒子對科學產生一些興趣。
孩子剛上初中,語文有些不適應,給孩子買了好些閱讀類的書籍,以提升語文水平。
感覺不錯,紙質好,字跡清晰,是老師推薦的書,孩子非常喜歡。
版本不錯,假期的孩子們值得擁有值得推薦值得珍藏
孩子喜歡就是最大的安慰,下次還會光顧,繼續淘寶
內容不錯適合孩子,能提高孩子地理知識學習興趣
這本書既介紹了科學知識,又襯托出歷史人物和背景。
書很好,一次買了好多書,評論起來都得一個個來!質量很好!值得購買
星星離我們有多遠(卞毓麟 教育部新編初中語文教材指定閱讀圖書.
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還沒有讀,屯書給孩子的。好書就有想買的沖動,經典很是喜歡。相信他的作品。所以愿意購買。等孩子再大可以感興趣了的時候讀
寄到家孩子就迫不及待地讀起來,男孩子應該很喜歡這類圖書
八上老師推薦的,書還沒看。正好在十一放假期間讀一讀
都是實用經典,小朋友很感興趣,小學四年級讀,并不枯燥。
女兒讀初中了 買一些經典書放著給女兒看 當當的書很值得信賴。
很好的一本書,傳播正能量,讓孩子閱讀,很有價值,不錯,非常值得推薦!!!
給弟弟買的,他說還不錯,那就是還不錯嘍,感覺初中生多看點課外書是挺好的
這本書寓教于樂,內容豐富,可以了解到歷代天文學家測量天體的故事,孩子很喜歡,大人看看也很好。
小學低齡段的孩子需要在家長陪同引導下一起看,當然,對很多大人來講也是不可多得的一本普及太空知識的好書。
還是略難的,初一的地月系知識學習過以后看會更好。
真的很好。只推薦。可以讓我們了解到宇宙到底是什么樣子的。我對天文學產生很大的興趣。
天文學是一門奧妙無窮,令人神往的學科。作者把歷代天文學家創造“量天尺”的過程娓娓道來,介紹了從近處的月亮到極遠處的類星體的距離的量、估,包含了大量的天文知識和歷史知識。
作者把歷代天文學家創造“量天尺”的過程娓娓道來,介紹了從近處的月亮到極遠處的類星體的距離的量、估,包含了大量的天文知識和歷史知識。作品文筆流暢,故事性強,是難得的天文科普佳作。
很好的書,兒子自己要看的,當當買書已經有不少時間了,大多數都還是挺好的,但也曾今買到過盜版,這也許就是網上購物的問題所在,看不到實物只能憑感覺和運氣,希望當當能注意下這些方面的問題。
簡單明白!把測量星星到我們的距離的方法說得易懂!孩子學校要求買的,結果她爸爸看了直說不錯!
快遞給力,質量過硬,非常好的一本書,孩子必讀,家長也可以看,是一本促進家庭關系美滿的書
這是初中生必讀科目,是關于星星的天文知識,趣味行很強。
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