天文學(xué)研究精選(九篇)

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第1篇：天文學(xué)研究范文

位于智利阿塔卡瑪沙漠中的阿塔卡瑪大型毫米波及次毫米波陣列（ALMA），是目前世界上最大的地面射電天文望遠(yuǎn)鏡興建計(jì)劃，由66座小型望遠(yuǎn)鏡組成一個(gè)毫米波及次毫米波段的干涉儀，可視為次毫米波陣列的擴(kuò)大版，是研究早期宇宙遺留輻射、恒星形成與演化、行星系統(tǒng)、星系甚至生命起源的利器。

該計(jì)劃的三個(gè)主要合作伙伴分別為北美、歐洲及東亞地區(qū)團(tuán)隊(duì)。憑借以往研制射電望遠(yuǎn)鏡儀器設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)，臺(tái)灣中研院天文所于2005年和2008年先后受邀加入其中的日本計(jì)劃（ALMA-J）與ALMA北美計(jì)劃（ALMA-NA），負(fù)責(zé)組裝來自美國、加拿大、日本、法國、荷蘭及英國所提供的接收機(jī)模組，使成為完整的接受機(jī)前段次系統(tǒng)為其提供及組裝測(cè)試信號(hào)接收機(jī)前段次系統(tǒng)。該所科技人員與中山科學(xué)研究院航空研究所在臺(tái)中合作成立東亞接收機(jī)前段整合測(cè)試中心，不但成功提前完成原本負(fù)責(zé)的所有東亞團(tuán)隊(duì)17套信號(hào)接收機(jī)前段次系統(tǒng)，并協(xié)助北美與及歐洲團(tuán)隊(duì)另外完成9套前段次系統(tǒng)的組裝和交付，保證了這座望遠(yuǎn)鏡在2013年3月正式完工并運(yùn)行。

到目前為止，ALMA機(jī)構(gòu)已兩次向全球天文研究學(xué)者公開征求觀測(cè)計(jì)劃書，分別稱為Cycle 0與Cycle 1。在總共征得2000余份觀測(cè)計(jì)劃書中，只有300余份通過嚴(yán)格的審查。觀測(cè)計(jì)劃通過審核與否，主要是由審查委員會(huì)按送審計(jì)劃的科學(xué)價(jià)值加以評(píng)量。臺(tái)灣在此激烈的競(jìng)爭(zhēng)下，總共通過了20余份計(jì)劃書，取得了亮眼的成績。

天文學(xué)上最終極的觀測(cè)挑戰(zhàn)之一是以相當(dāng)于事件視界的角解析度來直接觀測(cè)到黑洞及其周圍情況，這對(duì)于研究廣義相對(duì)論強(qiáng)場(chǎng)效應(yīng)、黑洞邊緣吸積盤及外向流過程以及黑洞的自旋等都開啟了新的窗口。

臺(tái)灣中研院天文所同時(shí)擁有SMA與ALMA的使用權(quán)，這兩個(gè)陣列若聯(lián)合成為一個(gè)甚長基線干涉測(cè)量系統(tǒng)（VLBI），可望達(dá)到數(shù)微角秒的角解析力。目前已知有兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞，即位于銀河系中心的SgrA*和M87的核心，其尺寸大得足以使用次毫米波段甚長基線干涉測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行解析。因此該所提議，再增加一座射電望遠(yuǎn)鏡，與SMA及ALMA相結(jié)合，組成一個(gè)縱跨地球南北表面的超大射電天文望遠(yuǎn)鏡，可望達(dá)到幾十萬分之一角秒的解析力，將能做到對(duì)黑洞“剪影”的成像。這是僅使用由SMA及ALMA組成的單一基線所不能做到的。

美國國家科學(xué)基金會(huì)（NSF）于2011年同意，將ALMA-北美團(tuán)隊(duì)建于新墨西哥州的12米口徑Vertex原型望遠(yuǎn)鏡提供給臺(tái)灣中研院天文所的研究團(tuán)隊(duì)。臺(tái)灣科學(xué)家建議，將這座望遠(yuǎn)鏡移至北極圈內(nèi)格陵蘭海拔3200米高的峰頂上（該望遠(yuǎn)鏡也被更名為“格陵蘭望遠(yuǎn)鏡”），與位于夏威夷的美國史密森天文臺(tái)、位于西弗吉尼亞州的美國國家射電天文臺(tái)及座落于馬薩諸塞州波士頓的海斯塔克天文臺(tái)等共同組成面向北天球的超大“北天次毫米波VLBI”，在次毫米波段用極高的角解析力來觀測(cè)M87星系巨大黑洞和噴流發(fā)源區(qū)。該計(jì)劃的準(zhǔn)備工作目前正在進(jìn)行中。

參與制作天文觀測(cè)儀器

除了上述種種雄心勃勃的計(jì)劃外，臺(tái)灣科學(xué)家目前與日本、韓國及歐洲航天局共同商議，參與由日本主導(dǎo)的下一代“宇宙學(xué)與天文物理太空紅外望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃”（SPICA）。該望遠(yuǎn)鏡口徑3.5米，整座望遠(yuǎn)鏡溫度由冷卻系統(tǒng)降溫至5K，其工作波長范圍在5～210微米。SPICA的口徑與之前的赫歇耳紅外天文望遠(yuǎn)鏡相似，但憑借較低的工作溫度，可以降低背景輻射而大幅提高系統(tǒng)靈敏度。預(yù)計(jì)SPICA將在2020年以后發(fā)射升空，比美國的新一代詹姆斯?韋伯（James Webb）太空望遠(yuǎn)鏡要晚。雖然兩者在短波長范圍至25微米都有觀測(cè)能力，但是SPICA在波長大于20微米的區(qū)域有^佳的探測(cè)能力，并且是唯一能觀測(cè)至210微米范圍的太空望遠(yuǎn)鏡。此外，SPICA具有較大的視野、圖像能力也較佳。

SPICA的科學(xué)目標(biāo)主要有三項(xiàng)：研究行星系統(tǒng)的形成與演化，包括原行星盤中的氣體（包含水）與塵埃與行星演化的關(guān)系、巖屑盤的礦物學(xué)、外太陽系氣體行星的大氣以及柯伊伯帶天體的組成；星際塵埃中的生命循環(huán)，包括在銀河系與鄰近星系的氣體與塵埃的物理與化學(xué)、塵埃的礦物學(xué)、超新星殘骸中的塵埃演化以及在早期星系中星際塵埃的來源；星系的形成與演化，包括活躍星系核與大量恒星形成在不同宇宙時(shí)間與環(huán)境的關(guān)聯(lián)性、恒星形成與超大質(zhì)量黑洞的同時(shí)演化、恒星形成及星系質(zhì)量蓄積的歷史與大尺度結(jié)構(gòu)的關(guān)系、宇宙紅外線背景的物理。

SPICA規(guī)劃搭載4個(gè)觀測(cè)儀器。臺(tái)灣中研院天文所將參與日本宇宙科學(xué)研究所負(fù)責(zé)研發(fā)的中紅外相機(jī)與光譜儀（MCS），包括一個(gè)中解析度光譜儀和一個(gè)高解析度長波長光譜儀，能夠在12～18微米提供解析度在20000～30000的光譜，以及一個(gè)能夠在5～40微米提供16個(gè)不同波段圖像的廣角相機(jī)，其濾鏡組包含一個(gè)光柵棱鏡，以在全波段提供低解析度的光譜（R=50～200），包含不在光譜儀范圍內(nèi)的5～12微米范圍。

其他重要科研成果

除臺(tái)灣中研院天文所外，島內(nèi)一些高校如臺(tái)灣大學(xué)、新竹清華大學(xué)、中央大學(xué)、新竹交通大學(xué)、成功大學(xué)等也在開展有關(guān)天文及天體物理學(xué)方面的研究，近年的成果包括：發(fā)展張弛程序，研究星系中央氣體盤在棒形旋轉(zhuǎn)體驅(qū)使下的演化過程；發(fā)展一個(gè)小波程序，分析哈伯太空望遠(yuǎn)鏡中的第二代廣角行星相機(jī)（WFPC2）和紅外線照相機(jī)（NIC-MOS）所觀測(cè)到的資料；研究磁氣流，發(fā)現(xiàn)小波轉(zhuǎn)換和重建技術(shù)可應(yīng)用在觀測(cè)旋渦狀星系的構(gòu)造上；發(fā)現(xiàn)在洛斯比（Rossby）數(shù)值小于1的情況下，熱對(duì)流在徑向方向的波長會(huì)縮短，熱對(duì)流的效應(yīng)會(huì)受到在徑向方向磁亂流，和熱輻射的雙重破壞而削弱；發(fā)現(xiàn)環(huán)繞在白矮星的吸積盤內(nèi)，熱對(duì)流效應(yīng)完全被破壞而消失，造成熱傳導(dǎo)幾乎由磁亂流所傳遞；探討X風(fēng)流體的熱結(jié)構(gòu)問題，計(jì)算出電子游離比、溫度及化學(xué)成分在X風(fēng)發(fā)源地8000AU（日地距離）區(qū)域內(nèi)的分布；根據(jù)估算類似木星的外太陽系行星，如果離母恒星在0.04AU以內(nèi)，軌道離心率在0.2以上，這個(gè)巨大行星半徑最后會(huì)超過潮汐半徑，氣體會(huì)通過L1點(diǎn)離開這個(gè)行星，同時(shí)會(huì)漸漸地遠(yuǎn)離母恒星；分析彗星微塵，研發(fā)一套能夠用來分析萬億分之一克（10-12g）大小的微塵極靈敏質(zhì)譜儀；發(fā)現(xiàn)在內(nèi)在切變力對(duì)星系自旋的影響存在條件下，相對(duì)較易測(cè)量的星系自旋場(chǎng)可用來重建潮汐切變力與質(zhì)量密度的初始值；提出一個(gè)自由參數(shù)a的二次方程序，發(fā)現(xiàn)a值為0.17（4σsignal）；發(fā)展復(fù)雜而健全的非球形動(dòng)力模型，顯示由此模型得出的數(shù)值與比用球形動(dòng)力學(xué)算出的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量函數(shù)，更符合N個(gè)天體模擬所得結(jié)果；發(fā)展以切變力測(cè)量為基礎(chǔ)，包括質(zhì)量重建與發(fā)現(xiàn)星團(tuán)演算法的弱透視分析計(jì)算程序；以松弛法及高階戈多諾夫法（Godunov）編成的高效能氣體動(dòng)力程序，模擬星系盤面上促使棒狀結(jié)構(gòu)形成的密度波，并將此程序應(yīng)用在3kpc旋臂問題及NGC5248的模擬上；藉由極大陣列望遠(yuǎn)鏡（VLA）、超長基線波干涉儀望遠(yuǎn)鏡（VSOP），觀測(cè)星系中心大質(zhì)量黑洞SgrA*的電波源的結(jié)構(gòu)，了解活躍星系核的超光速運(yùn)動(dòng)、吸積盤的運(yùn)轉(zhuǎn)情形，及中心大質(zhì)量黑洞SgrA*與銀河中心氣體可能發(fā)生的交互作用；利用觀測(cè)類星體在可見光波段與氫原子氣體的分布情形不同，了解鄰近星系之間的交互作用；研究受到潮汐作用而膨脹的巨大外太陽系行星所發(fā)展的模型，可解釋為什么截至目前為止，在天文學(xué)家已發(fā)現(xiàn)的70多個(gè)巨大外太陽系行星之中，尚未有任何軌道半徑小于0.07AU的行星。

2006年，臺(tái)灣科學(xué)家梁茂昌參與的國際天文研究團(tuán)隊(duì)，首次成功觀測(cè)到距離地球約63光年遠(yuǎn)的狐貍座外太陽系行星（HD189733b）大氣中存在著生命之源――水。

赫比格-哈羅天體（HH object）是年輕原恒星在兩極方向產(chǎn)生噴流的一系列的塊狀云氣。2009年，臺(tái)灣中研院天文所李景輝等人使用次毫米波陣列望遠(yuǎn)鏡，觀測(cè)到源自于一顆鄰近年輕0級(jí)原恒星的HH211赫比格-哈羅天體，擁有一對(duì)高度準(zhǔn)直的噴流，不僅顯示出噴流內(nèi)的內(nèi)震波，而且在原恒星的兩側(cè)都可以看到噴流至少1次的擺動(dòng)，相對(duì)于原恒星呈現(xiàn)反射對(duì)稱，完全符合噴流的理論模型。

次毫米星系出現(xiàn)在宇宙大爆炸之后20到60億年間，地球上所看到的其實(shí)是早期遙遠(yuǎn)的宇宙所傳來的圖像。中研院天文所王為豪2010年運(yùn)用最新升級(jí)改良過的次毫米波陣列望遠(yuǎn)鏡，觀察到新的次毫米星系，并推測(cè)此類星系的數(shù)量可能超過之前天文學(xué)界的估算。

暗物質(zhì)是宇宙中的一個(gè)謎，由于無法被可見光所探測(cè)，所謂暗物質(zhì)粒子的存在迄今無法證實(shí)。中研院天文所人員參與一組國際研究團(tuán)隊(duì)，利用日本斯巴魯望遠(yuǎn)鏡觀察25個(gè)大質(zhì)量星系團(tuán)，藉由引力透鏡來詳細(xì)測(cè)量這些星系團(tuán)的暗物質(zhì)空間分布，在2010年首度證實(shí)天文學(xué)界目前對(duì)暗物質(zhì)的主流預(yù)測(cè)模型。

該研究人員還利用日本的朱雀號(hào)X射線觀測(cè)衛(wèi)星，對(duì)位于Abell 1689星系團(tuán)最的高溫氣體進(jìn)行溫度測(cè)量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高溫氣體存在一個(gè)各向異性的溫度分布，顯示星系團(tuán)會(huì)藉由加熱而成長，而觸發(fā)加熱機(jī)制的是氣體掉入星系團(tuán)內(nèi)所產(chǎn)生的能量，至于這些氣體的來源，則是位于星系團(tuán)外被稱為“宇宙網(wǎng)”的細(xì)絲狀大尺度結(jié)構(gòu)，說明鑲嵌著這個(gè)星系團(tuán)的大尺度結(jié)構(gòu)會(huì)影響星系團(tuán)的成長。

自1998年發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹的現(xiàn)象以來，天文學(xué)家一直就測(cè)量大尺度宇宙結(jié)構(gòu)的方法，致力尋找更完美的技術(shù)。2010年，臺(tái)灣中研院天文所張慈錦與彭威禮等人利用美國國家射電天文臺(tái)的綠堤望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測(cè)，成功研發(fā)出通過測(cè)繪太空中極遙遠(yuǎn)的氫氣體所發(fā)出的射電波，測(cè)量不同星系內(nèi)的氫氣體分布，最終繪制出“宇宙網(wǎng)”圖像的新技術(shù)。與先前使用可見光觀測(cè)所繪制的結(jié)構(gòu)圖詳加比對(duì)，吻合度相當(dāng)高，驗(yàn)證該方法的正確性。藉此，科學(xué)家將能更深入地探索宇宙中的暗能量及其本質(zhì)和特性。

行星如何形成是天文學(xué)最熱門的研究領(lǐng)域之一，臺(tái)灣天文學(xué)家高見道弘、金孝宣、周美吟等人2011年利用日本斯巴魯望遠(yuǎn)鏡，成功地在距離地球460光年的銀河系外金牛座RY恒星附近搜さ獎(jiǎng)懷莆“原行星盤”的塵埃氣體云。研究人員成功地在波長為1.65微米的近紅外波段取得一張金牛座RY星圖像，與其他許多在較長波段觀測(cè)的原行星盤圖像相比，這里盤面輻射的光偏離恒星中心位置，原因是些近紅外波段的輻射是從盤的表面層發(fā)出的散射光，為金牛座RY星原行星盤在垂直方向結(jié)構(gòu)提供重要特征線索，對(duì)行星形成過程的相關(guān)研究有重要意義。

一些活躍星系核噴出的強(qiáng)力等離子體噴流范圍可長達(dá)千萬光年，遠(yuǎn)比星系本身還大，并且速度高達(dá)光速的99%以上。自上世紀(jì)70年代以來，科學(xué)家一直無法解開這些噴流如何被加速到接近光速之謎。2012年，臺(tái)灣科學(xué)家利用歐洲VLBI網(wǎng)，首度發(fā)現(xiàn)在室女座星系團(tuán)中的巨型橢圓星系M87中心超大質(zhì)量黑洞附近所產(chǎn)生噴流的自行速度變化的失落環(huán)節(jié)。原來在黑洞附近噴流剛開始產(chǎn)生時(shí)速度并不快，但在距離黑洞約1萬到數(shù)十萬黑洞大小的空間區(qū)域內(nèi)，由于磁流體力學(xué)的作用，噴流不但發(fā)生形狀上的變化（趨向束狀），還歷經(jīng)了由低速（光速的1%）加速到高速（光速的99%）的過程。

第2篇：天文學(xué)研究范文

關(guān)鍵詞：田徑項(xiàng)目；呼吸技巧；體育教學(xué)

一、中長跑項(xiàng)目的呼吸技巧

中長跑時(shí)，人體能量消耗較大，對(duì)氧氣的需要量也較大。因此，掌握正確的呼吸方法與技巧很重要。

在跑的過程中，呼吸時(shí)應(yīng)采用口鼻同時(shí)呼吸的方法，以加大呼吸深度，對(duì)空氣起到過濾、加濕和增溫的作用，減少干燥、寒冷空氣對(duì)氣管的刺激。呼吸節(jié)奏應(yīng)和跑步節(jié)奏相配合，一般采用三步一呼、三步一吸的方法，即每跑三個(gè)單步吸一次氣，每跑三個(gè)單步呼一次氣，同時(shí)應(yīng)注意加大呼吸深度。練習(xí)初期，教師應(yīng)要求學(xué)生配合跑的節(jié)奏，邊跑邊默念“吸23”“呼23”，堅(jiān)持一段時(shí)間后學(xué)生就會(huì)形成習(xí)慣，進(jìn)而形成個(gè)人習(xí)慣。

伴隨著“極點(diǎn)”的出現(xiàn)，呼吸節(jié)奏被破壞，學(xué)生會(huì)感覺胸部發(fā)悶、呼吸困難、腹痛、四肢無力甚至難以再跑下去。這是中長跑中的正?，F(xiàn)象，是身體暫時(shí)缺氧的表現(xiàn)，并不可怕。此時(shí)，學(xué)生不僅要以頑強(qiáng)的意志繼續(xù)跑下去，更重要的是要講究呼吸技巧，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整步速，放松上體，運(yùn)用胸、腹式混合呼吸的方法進(jìn)行深呼吸，盡可能加大供氧量。這樣，堅(jiān)持一段距離后，呼吸節(jié)奏就會(huì)變得清楚、規(guī)律，動(dòng)作會(huì)變得輕松，一切不適的感覺會(huì)逐漸消失，由此進(jìn)入第二次呼吸狀態(tài)。

二、短跑項(xiàng)目的呼吸技巧

在短跑運(yùn)動(dòng)中，呼吸技巧集中體現(xiàn)在起跑和途中跑兩個(gè)環(huán)節(jié)。其中，起跑時(shí)，利用呼吸技巧穩(wěn)定情緒、維持身體姿勢(shì)以及助力；途中跑時(shí)，利用呼吸技巧維持身體姿勢(shì)、提高重心。

1.起跑的呼吸技巧

聽到“各就位”時(shí)，應(yīng)先做幾次深呼吸即腹式呼吸，用以穩(wěn)定情緒，調(diào)整心態(tài)，此舉對(duì)那些過于興奮、緊張、焦慮的學(xué)生尤為重要。聽到“預(yù)備”時(shí)，隨著臀部的抬起，用力呼氣、含胸、收腹、勾頭、拉背弓，待臀部抬至最高點(diǎn)時(shí)憋氣；聽到槍聲的同時(shí)，爆發(fā)呼氣，手腳同時(shí)用力將身體“彈出”。教師應(yīng)按照上述程序要求學(xué)生反復(fù)練習(xí)，以逐漸形成習(xí)慣。

2.途中跑的呼吸技巧

在短跑中，途中跑的特點(diǎn)是高重心、大步幅、快頻率，且身體保持直立向前傾的姿勢(shì)。許多學(xué)生在跑的過程中往往存在塌腰、弓腰、坐著跑的不良姿勢(shì)，這會(huì)直接導(dǎo)致大腿前擺不高、膝關(guān)節(jié)后蹬不充分以及低重心等錯(cuò)誤動(dòng)作，運(yùn)用呼吸技巧則能較好地解決這一問題。

具體做法：進(jìn)入途中跑時(shí)，隨著上體的逐漸抬起，深吸一口氣，腹肌、背肌保持適度緊張，肋骨上體，上體直立稍前傾，使重心提至最高點(diǎn)，保持這個(gè)姿勢(shì)一直跑過終點(diǎn)。

在教學(xué)中，只要是關(guān)于短跑的各種專門性練習(xí)如小步跑、高抬腿跑等，每次練習(xí)之前都應(yīng)要求學(xué)生先做固定動(dòng)作――提踵，深吸一口氣，肋骨上提，然后再開始練習(xí)。開始練習(xí)階段，學(xué)生對(duì)“收腹并使腹肌一直保持適度緊張”會(huì)感到不適應(yīng)，對(duì)此可指導(dǎo)學(xué)生在吸氣并保持的狀態(tài)下通過大聲說話、唱歌等加以體會(huì)，久而久之便會(huì)形成習(xí)慣，達(dá)到自動(dòng)化程度。

三、跳躍項(xiàng)目的呼吸技巧

如立定跳遠(yuǎn)，在學(xué)習(xí)與訓(xùn)練動(dòng)作時(shí)應(yīng)遵循以下程序：兩腳左右開立，與肩同寬或略比肩寬，閉眼，在腦海中快速地回想動(dòng)作全過程，隨后兩臂經(jīng)體側(cè)緩緩上舉，同時(shí)，吸氣、提腳跟，兩臂至頭頂時(shí)，憋氣，身體充分伸展，稍停頓，而后兩臂迅速經(jīng)體前擺向身后，直至擺不起來為止，同時(shí)屈髖、屈膝至110°～135°成起跳姿勢(shì)，待腳跟落地后雙腳立即滾動(dòng)起跳，兩臂用力前擺，同時(shí)爆發(fā)式呼氣，爆發(fā)用力，快速、有力地完成動(dòng)作。

四、投擲項(xiàng)目的呼吸技巧

在短暫性的爆發(fā)用力的項(xiàng)目中，伴隨動(dòng)作爆發(fā)式呼氣即大喊一聲有助于激發(fā)爆發(fā)力。因此，運(yùn)用呼吸技巧時(shí)必須突出這個(gè)重點(diǎn)。如：每一次原地推鉛球時(shí)，都應(yīng)要求學(xué)生按如下的程序進(jìn)行：持球，運(yùn)用胸式呼吸深吸一口氣，收緊腹部并憋氣，然后勾頭、含胸、拉背弓，形成超越器械的身體姿勢(shì)，緊接著開始最后用力，球出手的同時(shí)短促有力地大喊一聲（爆發(fā)式呼氣），完成動(dòng)作。

第3篇：天文學(xué)研究范文

關(guān)鍵詞：天文科技；調(diào)查

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2012）17-264-06

一、調(diào)查問卷基本情況

1、問卷測(cè)量的天文科技素養(yǎng)的結(jié)構(gòu)

科學(xué)內(nèi)容是天文科技素養(yǎng)的重要組成部分，一個(gè)具有天文科技素養(yǎng)的人應(yīng)該理解(而不是僅僅記住)一些基本的科學(xué)概念。天文科技素養(yǎng)教育強(qiáng)調(diào)科學(xué)知識(shí)在真實(shí)的背景或情景中呈現(xiàn)，因而天文科技素養(yǎng)測(cè)試的問題應(yīng)當(dāng)是真實(shí)的，而不是憑空編造的。天文科技素養(yǎng)的功能不僅僅在于理解和認(rèn)識(shí)，而更在于對(duì)與科學(xué)有關(guān)的問題進(jìn)行思考和判斷，進(jìn)而對(duì)問題作出決策。這些認(rèn)識(shí)被概括為指導(dǎo)天文科技素養(yǎng)測(cè)量的三個(gè)原則，即“內(nèi)容原則”、“背景原則”和“過程原則”。天文科技素養(yǎng)測(cè)試題依據(jù)這些原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

通過調(diào)查，了解學(xué)生對(duì)天文科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)（與人類關(guān)系最為密切的日月地的相關(guān)知識(shí)）的認(rèn)識(shí)程度，為學(xué)校開設(shè)相關(guān)天文科技STSE校本課程的必要性和可行性提供理論依據(jù)。

表1-1太陽部分的天文科技素養(yǎng)測(cè)試

題號(hào) 題型 內(nèi)容 預(yù)期行為

9 選擇題 太陽的能量來源 理解簡單的信息

17 選擇題 日心學(xué)說 理解簡單的信息

19 選擇題 太陽輻射 理解簡單的信息

26 問答題 日月的大小與距離 理論，分析和解決問題

表1-2月球部分的天文科技素養(yǎng)測(cè)試

題號(hào) 題型 內(nèi)容 預(yù)期行為

6 選擇題 月相和日月食 理解簡單的信息

表1-3地球部分的天文科技素養(yǎng)測(cè)試

題號(hào) 題型 內(nèi)容 預(yù)期行為

7 選擇題 地球運(yùn)動(dòng)一般特點(diǎn) 理解簡單的信息

8 選擇題 地球人造衛(wèi)星 理解復(fù)雜的信息

10 選擇題 光化學(xué)煙霧 理論，分析和解決問題

題號(hào) 題型 內(nèi)容 預(yù)期行為

11 選擇題 地球的生命存在條件 理解簡單的信息

12 選擇題 酸雨成因 理論，分析和解決問題

13 選擇題 化學(xué)風(fēng)化 理解復(fù)雜的信息

14 選擇題 水體類型 理解簡單的信息

15 選擇題 淡水儲(chǔ)存形式 理解簡單的信息

16 選擇題 潮汐 理解復(fù)雜的信息

18 選擇題 大氣組成 理解簡單的信息

20 選擇題 降水形成條件 理解簡單的信息

21 選擇題 颶風(fēng)概念 理解簡單的信息

22 選擇題 地質(zhì)災(zāi)害及其成因 理解簡單的信息

28 問答題 臭養(yǎng)層對(duì)地球的影響 理解復(fù)雜的信息

29 問答題 證明空氣存在的方法 探索自然世界

30 問答題 分析水資源不足的原因 理論，分析和解決問題

與傳統(tǒng)測(cè)驗(yàn)不同，測(cè)試的背景是日?，F(xiàn)象，它測(cè)試了學(xué)生能否應(yīng)用科學(xué)知識(shí)進(jìn)行合理的解釋。

表1-4地外生命部分的天文科技素養(yǎng)測(cè)試

題號(hào) 題型 內(nèi)容 預(yù)期行為

27 問答題 外星球生命存在條件分析 探索自然世界

這部分著重測(cè)量學(xué)生的科學(xué)推理能力以及對(duì)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)。一般來講，技術(shù)革新當(dāng)然是好事，但是在實(shí)際的社會(huì)情景中，其結(jié)果可能是復(fù)雜的。例如，它在給某些組織或個(gè)人帶來益處的同時(shí)，也會(huì)使另外一些人的利益受損在這個(gè)意義上。天文科學(xué)教育要求學(xué)生能夠在社會(huì)的大背景下認(rèn)識(shí)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境問題，是把當(dāng)今與科技相關(guān)的重大社會(huì)問題及具有地方影響的問題納入教育特別是科學(xué)課程之中，包括科技的應(yīng)用問題、科技發(fā)展動(dòng)向問題和科技的社會(huì)倫理問題等。

表1-5科學(xué)研究方法的天文科技素養(yǎng)測(cè)試

題號(hào) 題型 內(nèi)容 預(yù)期行為

23 選擇題 技術(shù)涉及過程的步驟 利用工具、常規(guī)步驟和科學(xué)過程

24 選擇題 發(fā)展觀 利用工具、常規(guī)步驟和科學(xué)過程

25 選擇題 科學(xué)家思維方式和習(xí)慣品質(zhì) 利用工具、常規(guī)步驟和科學(xué)過程

2、調(diào)查問卷的內(nèi)容

調(diào)查問卷內(nèi)容主要包括三個(gè)方面：

（1）科學(xué)內(nèi)容：天文科學(xué)，生命科學(xué)，環(huán)境問題等。

（2）預(yù)期的行為：理解，理論化、分析、問題解決，使用工具、常規(guī)做法和科學(xué)過程，探索自然世界。

（3）科學(xué)觀點(diǎn)：態(tài)度，發(fā)展，參與，興趣，思維習(xí)慣。

調(diào)查問卷的內(nèi)容由三大部分組成，第一大部分是由5項(xiàng)選擇題組成，是被調(diào)查者的基本信息，包括性別、年級(jí)、父母受教育程度、天文科技素養(yǎng)獲取的途徑等等，為調(diào)查研究提供最基本的被試信息。第二大部分是由20項(xiàng)選擇題組成，每題為2.5分，共50分，目的是定量地研究被調(diào)查者對(duì)天文科技素養(yǎng)的五個(gè)維度的運(yùn)用程度。第三部分由5道開放性的問答題組成，每題為10分，共50分，目的在于定性地了解被調(diào)查者對(duì)天文科技素養(yǎng)的五個(gè)維度的運(yùn)用程度，并用來判斷被調(diào)查者真實(shí)想法是否與所選的選擇題選項(xiàng)相一致，從而檢查問卷的有效性。

二、調(diào)查過程與方法

1、測(cè)量工具

第4篇：天文學(xué)研究范文

在科普前輩李元老師的積極策劃下，由天文學(xué)家李競(jìng)主編，兩位資深天文集郵愛好者徐剛、郭綱合作編寫的《郵票上的天文學(xué)》近日由人民郵電出版社出版了。作為全球第一本彩色印刷天文郵票圖錄，該書精心收錄全世界215個(gè)國家和地區(qū)的1371枚天文郵票，運(yùn)用郵票、郵戳、小型張、小本票等超過20余種郵品素材，對(duì)天文學(xué)研究領(lǐng)域幾乎實(shí)現(xiàn)全覆蓋式的趣味解讀，藝術(shù)地再現(xiàn)了日月星辰、天體、天象和深邃宇宙的壯美，展示了古今中外科學(xué)家在探索宇宙的征程上取得的成就，回顧了望遠(yuǎn)鏡、天文臺(tái)、天文館等科學(xué)儀器和設(shè)施的發(fā)展與應(yīng)用，生動(dòng)有趣地描述了天文學(xué)這門人類最古老的科學(xué)與人類日常生活的聯(lián)系。

郵票的歷史從1840年開始，然而天文學(xué)的源遠(yuǎn)流長是集郵史遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能比擬的：人類對(duì)天文學(xué)的認(rèn)知早在古巴比倫游牧民族在夜晚辨星識(shí)方向時(shí)就開始了。在郵票這一小小方寸世界折射出宇宙的壯麗與奇美，可以看做是古老天文學(xué)與近代郵政史的一種美妙結(jié)合。

你知道全世界第一枚天文郵票是哪枚嗎？你知道哪些天文郵票出現(xiàn)過令人哭笑不得的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤嗎？你知道天文郵票曾經(jīng)經(jīng)歷過幾次發(fā)行高峰嗎？你可曾想大名鼎鼎的迪士尼動(dòng)畫和天文會(huì)有怎樣的淵源聯(lián)系嗎？嘗試尋找方寸星空的獨(dú)特樂趣，收集之，研究之，分享之，也許是收藏天文郵票大有樂趣的奧妙所在。

小小的郵票，卻被稱作“國家名片”，向來充滿別具匠心的設(shè)計(jì)和意味深長的寓意。展現(xiàn)美麗星空的最好方式也許是照相術(shù)，但這個(gè)方寸世界的多姿多彩則更是凝聚了設(shè)計(jì)家們的精妙構(gòu)思，常常讓人嘆為觀止。

第5篇：天文學(xué)研究范文

關(guān)鍵詞：《崇禎歷書》；數(shù)學(xué)基礎(chǔ)；天文學(xué)基礎(chǔ)

《崇禎歷書》中采用了幾何算法和天體系統(tǒng)，清晰地引入了地球與地理經(jīng)緯度的概念，同時(shí)采用了西方的計(jì)量單位，對(duì)歐洲天文學(xué)的基本理論、天文學(xué)儀器和必要的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，是我國較為全面的介紹歐洲天文學(xué)的著作，對(duì)天文學(xué)在我國的傳播具有重要的意義。其中《測(cè)量全義》作為《崇禎歷書》的基礎(chǔ)文獻(xiàn)，記載了西方球面天文學(xué)和三角學(xué)的相關(guān)知識(shí)，是《崇禎歷書》數(shù)學(xué)和天文學(xué)研究的基礎(chǔ)。

一、《崇禎歷書》的天文學(xué)基礎(chǔ)

（一）崇禎改歷與天文學(xué)知識(shí)

在十七世紀(jì)的中國天文學(xué)逐漸出現(xiàn)改革。在封建社會(huì)里，歷法的作用不僅在于告知民眾時(shí)間，更是王權(quán)得以確立的條件。在明朝末期，由于欽天監(jiān)采用的元朝郭守敬等人編制的《大統(tǒng)歷》進(jìn)行的日食推測(cè)，屢次不能夠得到驗(yàn)證，使明朝官員對(duì)《大統(tǒng)歷》中的天文學(xué)知識(shí)產(chǎn)生質(zhì)疑，因而上書請(qǐng)博訪知?dú)v人員對(duì)天文學(xué)知識(shí)進(jìn)行改革。徐光啟通過崇禎二年發(fā)生的日食現(xiàn)象，將傳教士預(yù)推的時(shí)間和食分與《大統(tǒng)歷》預(yù)推的時(shí)間與食分進(jìn)行比較，得到傳教士預(yù)推的時(shí)間和食分比較精準(zhǔn)，而欽天監(jiān)使用的《大統(tǒng)歷》預(yù)推結(jié)果則出現(xiàn)偏差。長期參與歷法編纂工作的欽天監(jiān)五官正戈如實(shí)將情況匯報(bào)給了崇禎帝，崇禎帝這才同意了改歷的申請(qǐng)，并命令徐光啟、李天經(jīng)和李之藻等人以及入華的耶穌會(huì)天文學(xué)家進(jìn)行西法改歷的工作。在徐光啟、李天經(jīng)等人的支持下，從崇禎二年到崇禎七年，中西學(xué)者共同努力編譯了長達(dá)137 卷的長篇巨著《崇禎歷書》，促使了明清之際的西學(xué)東漸漸趨。

《崇禎歷書》中“五目”指的是：法原，即天文學(xué)基本理論，包括球面天文學(xué)原理；法數(shù)，即天文數(shù)表，附有使用說明；法算，即天文計(jì)算必備的數(shù)學(xué)知識(shí)，包括平面和球面三角學(xué)幾何學(xué)；法器，天文儀器知識(shí)；會(huì)通，指中國傳統(tǒng)方法和西歷度量單位的換算?！傲巍敝傅氖牵喝挣饸v、恒星歷、月離歷、日月交會(huì)歷、五緯星歷、五星交會(huì)歷六種。包括日月五星運(yùn)動(dòng)，恒星方位，日月交食，節(jié)氣，朔望等的中西換算。徐光啟為了介紹一些基本的天文學(xué)理論，還特意在基本五目中設(shè)立了法原一目，在法原中著重介紹了哥白尼和第谷的天文學(xué)體系，還涉及到更早一些的托勒密體系的內(nèi)容。這些傳教士在中國采取了科學(xué)傳教的策略，在傳播天主教的同時(shí)，也將西方天文、歷算等科學(xué)知識(shí)輸入中國。在《崇禎歷書》的天文學(xué)知識(shí)部分有大量與開普勒天文學(xué)相關(guān)的內(nèi)容。在改歷的過程中，歐洲傳教士金妮閣曾奉命返回歐洲搜集與天文學(xué)相關(guān)的研究著作和尋找西方優(yōu)秀的天文學(xué)家，最終其帶回了七千多部著作回到中國，對(duì)《崇禎歷書》的編撰工作產(chǎn)生了重大的影響。此外，開普勒在《崇禎歷書》的編纂工作中與中國的傳教士進(jìn)行過大量的書信往來，詳細(xì)回答了鄧玉函在編纂工作中所出現(xiàn)的問題。

（二）《崇禎歷書》中的天文學(xué)思想

《崇禎歷書》中開普勒對(duì)天文學(xué)的主要貢獻(xiàn)在于他對(duì)天體機(jī)械運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象進(jìn)行描述，并通過機(jī)械運(yùn)動(dòng)的知識(shí)來對(duì)天體運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象進(jìn)行解釋，之后分析天體運(yùn)動(dòng)的原因，通過數(shù)學(xué)假設(shè)解釋天體物理運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)。在《崇禎歷書》中的觀點(diǎn)認(rèn)為天文學(xué)與物理知識(shí)是有一定的界限的。例如，書中認(rèn)為天體實(shí)際的薄厚實(shí)際上是天體之間的距離，而脫離的距離及無法表述其與速度之間的關(guān)系，因此，其在開普勒天文學(xué)中是一個(gè)很重要的概念，同時(shí)也反映了當(dāng)時(shí)的西方主流天文學(xué)的思想，即認(rèn)為數(shù)學(xué)天文學(xué)與物理天文學(xué)之間沒有必然的聯(lián)系。

《崇禎歷書》系列歷法采用的是第谷體系，這一點(diǎn)很多文獻(xiàn)已經(jīng)證明?！冻绲潥v書》系列歷法中的日躔也是參考了第谷的理論?！冻绲潥v書》中強(qiáng)調(diào)了太陽在天體中的中心位置，認(rèn)為太陽是萬光之源，其他所有的天體都在或多或少地接受太陽的光源，太陽的地位就像君主在群臣中的地位一樣。這樣的觀點(diǎn)與托勒密在《至大論》、哥白尼在《天體運(yùn)行論》以及開普勒在《天文光學(xué)》中所闡述的觀點(diǎn)是相一致的。然而，在具體的論述中托勒密、哥白尼與開普勒對(duì)太陽中心位置的具體論述是不盡相同的。托勒密在論述中采用midpart一詞，強(qiáng)調(diào)太陽是在天體的中間部分，而哥白尼則是采用near center一詞，強(qiáng)調(diào)太陽是在中心位置附近，這兩位天文學(xué)家都是在數(shù)學(xué)意義上強(qiáng)調(diào)太陽的中心位置，而開普勒不僅認(rèn)識(shí)到了太陽在天體中數(shù)學(xué)上的中心位置，而且認(rèn)識(shí)到太陽在天體中物理上的中心位置。他闡述，太陽是天體光與熱的直接來源。從物理力源的角度強(qiáng)調(diào)了太陽是天體運(yùn)動(dòng)的中心，認(rèn)為太陽為天體的運(yùn)動(dòng)提供了動(dòng)力來源，并提出天體的運(yùn)動(dòng)是由于太陽的旋轉(zhuǎn)，太陽是一個(gè)巨大的磁體，吸引天體圍繞其運(yùn)動(dòng)。《崇禎歷書》融入了歐洲天文學(xué)的基本思想，尤其是開普勒的天文學(xué)物理思想，對(duì)《崇禎歷書》的編撰工作產(chǎn)生了重要的影響。

（三）《崇禎歷書》與天文儀器

第6篇：天文學(xué)研究范文

古往今來，人們對(duì)頭頂燦爛的星空充滿好奇，并試圖從星象變化中尋找宇宙和人類的發(fā)展規(guī)律。由于人類肉眼的局限性，很多發(fā)現(xiàn)難免顯得粗糙，甚至只是一些臆想。直到400年前，意大利科學(xué)家伽利略第一次將望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)了茫茫太空。他觀測(cè)到月球表面凹凸不平，并繪制了第一幅月面圖。憑借著科學(xué)工具的輔助，人們一次又一次地拓展著宇宙的疆界。1781年，英國天文學(xué)家赫歇爾第一次用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了一顆行星――天王星；1846年，德國天文學(xué)家約翰?伽勒根據(jù)法國天文學(xué)家勒維耶的計(jì)算結(jié)果發(fā)現(xiàn)了海王星；1923年，美國天文學(xué)家哈勃利用洛杉磯郊外的胡克望遠(yuǎn)鏡，在仙女座星云中找到了造父變星，證明銀河系只是宇宙萬千星系中的一支……

用地面的望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)太空，存在兩個(gè)缺陷：一是地球大氣層會(huì)吸收紅外線和紫外線，二是大氣湍流導(dǎo)致地面光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的角分辨率很難優(yōu)于1弧秒。1946年，美國天文物理學(xué)家斯皮策提出，在太空中安裝一臺(tái)望遠(yuǎn)鏡將突破上述限制。

1990年，這一設(shè)想終成現(xiàn)實(shí)。美國“發(fā)現(xiàn)”號(hào)航天飛機(jī)將哈勃望遠(yuǎn)鏡送入了太空。然而，哈勃探索宇宙奧秘的征途并非一帆風(fēng)順。升空伊始，哈勃就被發(fā)現(xiàn)患了“近視眼”，不能辨別140億光年以外的物體。此后哈勃的陀螺儀、太陽能電池板、影像攝譜儀、絕熱毯、冷卻劑等都出現(xiàn)過故障，歷經(jīng)五次“手術(shù)”才恢復(fù)正常。然而哈勃望遠(yuǎn)鏡面臨的挑戰(zhàn)，也激勵(lì)著人們推動(dòng)科研設(shè)備及制造技術(shù)的革新。每一次維修都讓哈勃能夠看得更清晰、更遙遠(yuǎn)。2009年第五次維修后，哈勃望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)能力已是最初設(shè)計(jì)的100倍。

哈勃望遠(yuǎn)鏡得到的數(shù)據(jù)引發(fā)了天文學(xué)的革命：它確定了宇宙歷史為137億年左右，證實(shí)超大質(zhì)量黑洞處于大多數(shù)星系的中心，它讓科學(xué)家更好地理解恒星和行星的形成，并探測(cè)到太陽系外存在有機(jī)物。20年來，科學(xué)家利用哈勃望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)發(fā)表了7500篇論文，使之成為歷史上最有科學(xué)價(jià)值的儀器。美國資深宇航員馬斯格雷夫說，哈勃望遠(yuǎn)鏡的價(jià)值不僅在于它是一臺(tái)強(qiáng)大的機(jī)器，而且在于它把宇宙論、神學(xué)、哲學(xué)和天文學(xué)貫穿了起來。它是人類的一面鏡子，讓人類自省：這是一個(gè)什么樣的宇宙？我們處在什么位置？我們是誰？我們?cè)撊绾巫鳛椋?/p>

雖然哈勃望遠(yuǎn)鏡將于2014年退休，詹姆斯?韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將接過它的接力棒，將人類對(duì)深層太空的探索繼續(xù)下去。

（選自《宇宙探索》2010年4月）

1．這篇文章的說明對(duì)象是什么？其特征是什么？

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2．作者以“哈勃，太空中的千里眼”為題有什么好處？

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3．文中畫橫線的語句運(yùn)用了什么說明方法？有什么作用？

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4．下面句子中加著重號(hào)的詞語能否刪去？為什么？

20年來，這雙地球的“千里眼”觀測(cè)了3萬多個(gè)天體，拍下50多萬張照片。

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5．第⑤段引述馬斯格雷夫的言論有何作用？

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6．結(jié)合文本內(nèi)容，鏈接相關(guān)材料，說說哈勃望遠(yuǎn)鏡的主要功能。

第7篇：天文學(xué)研究范文

【關(guān)鍵詞】高填方鋼波紋管涵洞；現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)；應(yīng)變；土壓力

0引言

波紋管最早誕生于英國，1896年美國率先進(jìn)行波紋板通道、涵管的可行性研究，并首次應(yīng)用于涵洞。直至20世紀(jì)90年代末我國才逐步開展公路鋼波紋管涵洞的應(yīng)用、研究及生產(chǎn)[1-2]。

現(xiàn)在鋼波紋管涵洞大多都應(yīng)用在低填方路基上，應(yīng)用在高填方路基上的比較少，對(duì)這方面的研究也很少。鋼波紋管涵優(yōu)勢(shì)鋼波紋管涵在高填方路基上應(yīng)用是具有一定優(yōu)勢(shì)的，因其抗變形能力和抗沉降能力較強(qiáng)強(qiáng)，使得其在軟土、膨脹土和濕限性較強(qiáng)地基承載力較低的地區(qū)應(yīng)用的比較多，且其效果相對(duì)較好[3]。

本文通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，對(duì)高填方鋼波紋管涵洞的力學(xué)性能做了很好的闡述。

1 測(cè)試方法

1.1 測(cè)試涵洞概況

本文以鄭州至盧氏高速公路洛寧至盧氏段3標(biāo)直徑4米單管波紋鋼涵洞現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)試驗(yàn)為依據(jù)。該涵洞進(jìn)出口采用漿砌片石鋪砌，波紋管材質(zhì)為Q235，采用熱浸鍍鋅涂料防腐，用片狀拼裝相連。波紋管在路中線填土高度為19.36米。

1.2 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)方案

1.2.1現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)變片布置方案

應(yīng)變片布點(diǎn)：路中0°、30°、60°、90°、120°、150°、180°波峰、波谷、波側(cè)管周徑向布設(shè)，重復(fù)布設(shè)2次，計(jì)42點(diǎn)，0°、90°、180°波峰、波谷、波側(cè)布設(shè)軸向應(yīng)變測(cè)點(diǎn)，重復(fù)布設(shè)2次，計(jì)18?？傆?jì)應(yīng)變測(cè)點(diǎn)60個(gè)。具體布設(shè)見下圖所示。

圖1 波紋管涵洞測(cè)試應(yīng)變片分布圖

2 鋼波紋管涵洞現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試過程

2.1 測(cè)試步驟

應(yīng)變測(cè)試步驟為：

①啟動(dòng)發(fā)電機(jī)，接通儀器電源，啟動(dòng)儀器，進(jìn)入主界面；

②初始化，檢查應(yīng)變片的連接情況并確保連接正常；

③測(cè)試初始值；

④施加汽車、壓路機(jī)或填土等荷載；

⑤測(cè)試各荷載工況下的應(yīng)變，保存/打印數(shù)據(jù)。

3 測(cè)試結(jié)果及分析

3.1鋼波紋管涵洞的工況情況

3.2 鋼波紋管切向應(yīng)變數(shù)據(jù)分析

3.2.1 波峰切向應(yīng)變

本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。分析得出，在填土初期波紋管整體均產(chǎn)生較為明顯的拉應(yīng)變，當(dāng)填土至管頂0.5m時(shí)，管周30°、90°由最初的拉應(yīng)變轉(zhuǎn)化為壓應(yīng)變，其余角度依然為拉應(yīng)力。隨著填土高度的增加，應(yīng)變值逐漸增加或減小。

3.2.2 路中波側(cè)隨填土高度增加切向應(yīng)變

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)。分析得出，在填土初期波紋管整體均產(chǎn)生較為明顯的拉應(yīng)變，除90°外其它角度曲線比較平穩(wěn)，數(shù)值接近。隨著填土高度從管頂+1.98m至管頂+5.9m，波側(cè)除管壁60°、90°出現(xiàn)劇烈波動(dòng)外，其它位置平穩(wěn)增加或減小。在施工中管頂2m可作為一個(gè)重點(diǎn)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

3.3 鋼波紋管軸向應(yīng)變數(shù)據(jù)分析

3.3.1 波峰軸向應(yīng)變

路中波峰隨填土高度變化軸向應(yīng)變變化趨勢(shì)如下圖所示。

圖2 波峰隨填土高度變化軸向應(yīng)變分析

分析得出，波峰不同位置隨著填土高度變化時(shí)的軸向應(yīng)變呈現(xiàn)不同的變化規(guī)律。填土高度較低時(shí)，管頂0°所受拉應(yīng)變最大，管頂180°所受拉應(yīng)變最小，隨著填土高度的增加，管頂0°所受拉應(yīng)變變小，管中90°和管底180°位置應(yīng)變值較大且較為接近。且管頂0°、管中90°、管底180°三個(gè)位置隨填土高度的不斷增加，其軸向應(yīng)變所呈現(xiàn)的變化規(guī)律是較為接近的，均為拉應(yīng)變?cè)黾永瓚?yīng)變減小拉應(yīng)變?cè)黾拥淖兓?guī)律。

3.3.2 波側(cè)軸向應(yīng)變

路中波側(cè)隨填土高度變化軸向應(yīng)變趨勢(shì)如下圖所示。

圖3 波側(cè)隨填土高度變化軸向應(yīng)變分析

分析得出，波側(cè)不同位置隨著填土高度變化時(shí)的軸向應(yīng)變呈現(xiàn)不同的變化規(guī)律。填土高度較低時(shí)，管頂0°所受拉應(yīng)變最小，管頂180°所受拉應(yīng)變最大，隨著填土高度的增加，管中90°所受拉應(yīng)變最小，管底0°位置逐漸增大并出現(xiàn)最大值。而管底180°位置所受應(yīng)變較為穩(wěn)定，管頂0°和90°位置的應(yīng)變值隨著填土高度的變化不斷變化。

4 結(jié)論

（1）對(duì)于波峰切向應(yīng)變，隨著填土高度的增加，應(yīng)變值逐漸增大或縮??；對(duì)于波峰軸向應(yīng)變，隨著填土高度的增加，管頂0°所受拉應(yīng)變變小，管中90°和管底180°位置應(yīng)變值較大且較為接近。

（2）對(duì)于波側(cè)切向應(yīng)變，在填土初期波紋管整體均產(chǎn)生較為明顯的拉應(yīng)變；對(duì)于波側(cè)軸向應(yīng)變，波側(cè)不同位置隨著填土高度變化時(shí)的軸向應(yīng)變呈現(xiàn)不同的變化規(guī)律。

（3）鋼波紋管軸向數(shù)據(jù)變化曲線在波峰和波側(cè)相似，說明鋼波紋管軸向受力調(diào)節(jié)性比較好，將力都均勻分配到軸向各點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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第8篇：天文學(xué)研究范文

1天文學(xué)學(xué)術(shù)期數(shù)據(jù)來源與施引文獻(xiàn)和參考文獻(xiàn)情

統(tǒng)計(jì)源期刊

中國天文學(xué)學(xué)術(shù)期刊由中國天文學(xué)會(huì)、國內(nèi)各主要天文臺(tái)主辦，包括國家天文臺(tái)、中國天文學(xué)會(huì)主辦的《ResearchinAstronomyandAstrophys-ics》(以下簡稱RAA)，中國天文學(xué)會(huì)、紫金山天文臺(tái)主辦的《天文學(xué)報(bào)》，上海天文臺(tái)、中國天文學(xué)會(huì)主辦的《天文學(xué)進(jìn)展》及云南天文臺(tái)主辦的《天文研究與技術(shù)》。其中RAA為英文SCI統(tǒng)計(jì)源期刊，由英國物理學(xué)會(huì)(IOP)出版社負(fù)責(zé)海外出版與發(fā)行;《天文學(xué)報(bào)》為中國最早創(chuàng)辦的天文學(xué)學(xué)術(shù)期刊，發(fā)表天文學(xué)科各領(lǐng)域研究成果，目前為雙月刊，中文出版。我們選擇RAA作為統(tǒng)計(jì)源期刊。本工作中另一本統(tǒng)計(jì)源期刊為英譯版刊物，刊名為《ChineseAstronomyandAstrophysics》(以下簡稱ChA＆A)”。為了便于向國際同行宣傳中國天文學(xué)科研成果，早在1977年就由華裔愛爾蘭天文學(xué)家江濤先生創(chuàng)辦該刊物。它從國內(nèi)主要天文刊物(目前選刊范圍含《天文學(xué)報(bào)》、《空間科學(xué)學(xué)報(bào)》及《天文學(xué)進(jìn)展》)選譯文章，其中近90%的文章從《天文學(xué)報(bào)》選譯，由Elsevier出版社出版。該刊物的選稿、翻譯、校稿等工作目前由天文學(xué)報(bào)編輯部承擔(dān)。ChA＆A和RAA為本文的兩個(gè)統(tǒng)計(jì)源期刊。它們均為英文刊，由知名出版社負(fù)責(zé)海外出版與發(fā)行。兩刊可在海外天文機(jī)構(gòu)查閱，所以國外同行查詢?cè)撈诳墨I(xiàn)時(shí)不存在語言障礙。兩刊論文的施引文獻(xiàn)和參考文獻(xiàn)情況具可比性。

ADS數(shù)據(jù)庫及研究方法

ADS由美國國家航空航天局(NASA)授權(quán)史密森天體物理天文臺(tái)管理并運(yùn)行，是物理學(xué)、天文學(xué)研究人員使用的在線圖書館。ADS的數(shù)據(jù)涵蓋了天文、天體物理、物理學(xué)出版物及預(yù)出版平臺(tái)www．a(chǎn)rxiv．org。經(jīng)出版方授權(quán)，ADS上的數(shù)據(jù)包含收錄期刊文獻(xiàn)的摘要或全文。不同于JCR只收錄SCI期刊，而國內(nèi)如中國知網(wǎng)僅收錄國內(nèi)期刊，ADS收錄了絕大多數(shù)的天文學(xué)及其相關(guān)學(xué)科期刊。ADS中每條檢索文獻(xiàn)中含有簡稱為A、E、F、X、R、C等多個(gè)項(xiàng)目，點(diǎn)擊C(Citationstothearticle)列出引用該篇文獻(xiàn)的論文信息，點(diǎn)擊R(Referencesinthearti-cle)列出文獻(xiàn)中引用的參考文獻(xiàn)，后者由出版社或期刊編輯部提供數(shù)據(jù)。通過ADS，可以方便檢索每篇文獻(xiàn)被引用的情況及參考文獻(xiàn)情況。以2012年中國科學(xué)院南京天文光學(xué)技術(shù)研究所崔向群院士為第1作者在RAA上發(fā)表的有關(guān)郭守敬望遠(yuǎn)鏡(LAMOST)主題的綜述文章［12］為例，截止2016年7月12日，中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫顯示其總被引數(shù)為69，WebofScience數(shù)據(jù)庫(簡稱WOS)中總被引數(shù)為161次，而ADS數(shù)據(jù)庫中總被引數(shù)為175次。該文在WOS、ADS兩數(shù)據(jù)庫中按年統(tǒng)計(jì)被引用數(shù)分別為2、26、37、74、22和2、22、36、78、37(數(shù)據(jù)按2012、2013、2014、2015、2016年順序錄入)。其中2016年ADS多出的施引文獻(xiàn)主要來自預(yù)出版平臺(tái)arXiv的貢獻(xiàn)及最新出版但WOS數(shù)據(jù)庫中尚未計(jì)入的統(tǒng)計(jì)源期刊，包括RAA、天體物理雜志(AstrophysicalJournal)、天文和天體物理(Astronomy＆Astrophysics)、經(jīng)典和量子引力(ClassicalandQuantumGravity)等期刊。因此，ADS的選刊范圍、時(shí)效都足以衡量文獻(xiàn)的被引情況，適用于本文的統(tǒng)計(jì)。

2分析與討論

統(tǒng)計(jì)結(jié)果基于ADS數(shù)據(jù)庫，我們將近5年ChA＆A論文施引文獻(xiàn)數(shù)(包含自引)和其中國內(nèi)作者以及國內(nèi)刊物貢獻(xiàn)比例，與對(duì)應(yīng)的參考文獻(xiàn)數(shù)和其國內(nèi)作者以及國內(nèi)刊物貢獻(xiàn)比例進(jìn)行比較分析，見表1。作為對(duì)比，我們采用同樣的方式和數(shù)據(jù)來源分析了RAA，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示。國外作者及國外期刊貢獻(xiàn)比例(國外作者貢獻(xiàn)占比=100%－國內(nèi)作者貢獻(xiàn)占比，國外期刊貢獻(xiàn)占比=100%－國內(nèi)期刊貢獻(xiàn)占比)可由此推算，受表格大小所限，未在兩表中列出。施引文獻(xiàn)數(shù)統(tǒng)計(jì)截止2014年12月31日。從表1和表2，可得出:1)ChA＆A和RAA論文偏向于引用國外期刊文獻(xiàn)及國外作者撰寫的文獻(xiàn)，這與引言中提到的其他學(xué)科的統(tǒng)計(jì)結(jié)果一致。2)ChA＆A論文的施引期刊文獻(xiàn)中國內(nèi)作者貢獻(xiàn)比例高達(dá)80%，施引期刊中國內(nèi)占比也高于半數(shù)(58%);相比ChA＆A，RAA論文的施引期刊文獻(xiàn)中國內(nèi)作者貢獻(xiàn)占比接近半數(shù)(49．7%)，而施引期刊中國內(nèi)刊物占比僅為20．2%。3)ChA＆A主要引用國外期刊文獻(xiàn)及國外作者撰寫的文獻(xiàn)，但其施引文獻(xiàn)主要源自國內(nèi)作者的貢獻(xiàn)和國內(nèi)期刊的貢獻(xiàn)。引用和被引不對(duì)等的程度由此可見一斑。4)相比ChA＆A，RAA施引期刊文獻(xiàn)中國外期刊和國外作者的比例有明顯提高，第3條中所提引用和被引不對(duì)等的程度顯著緩解。

討論

由于眾所周知的原因，近年來國內(nèi)優(yōu)秀的研究論文逐漸流向國外刊物，從而導(dǎo)致國內(nèi)特別是中文學(xué)術(shù)刊物的影響力下降，以致人們對(duì)中文期刊存在的必要性產(chǎn)生了質(zhì)疑。當(dāng)然，我們必須面對(duì)的現(xiàn)實(shí)是:中國的學(xué)術(shù)研究和國外相比起步較晚，總體水平存在較大差距。另一方面，隨著中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，科研方面的投入包括科研條件和人員待遇等均有大幅提高，并且吸引了不少高水平的發(fā)達(dá)國家科研人員、具有海外留學(xué)經(jīng)歷人員的參與。至少目前在部分學(xué)科或部分領(lǐng)域的研究水平和國外的差距日漸縮小，甚至達(dá)到國際領(lǐng)先水平［13］。由于數(shù)理天文等基礎(chǔ)學(xué)科的國際化程度較高，同時(shí)缺少實(shí)際應(yīng)用的評(píng)價(jià)依據(jù)，的被引數(shù)自然成為評(píng)價(jià)個(gè)人、項(xiàng)目、單位，以及學(xué)術(shù)刊物的一個(gè)重要數(shù)據(jù)。以下將進(jìn)一步分析引用文獻(xiàn)時(shí)國內(nèi)作者和刊物的論文可能被忽略的原因，從以下6個(gè)方面闡述:1)國內(nèi)刊物上發(fā)表的論文水平不能反映中國真實(shí)的科研水平，國內(nèi)刊物與國際一流刊物的差距客觀存在。這也是造成上文所述引用和被引不對(duì)等的主要原因。2)國內(nèi)天文學(xué)期刊相比國外期刊占比很少。JCR公布的2015年數(shù)據(jù)中，“天文與天體物理”學(xué)科總共61個(gè)刊物，其中中國刊物僅一個(gè)，即RAA;而天文學(xué)中文核心刊物僅《天文學(xué)報(bào)》與《天文學(xué)進(jìn)展》兩個(gè)刊物［14］。3)期刊及審稿人導(dǎo)向。作者在向國際期刊投稿時(shí)，渴望論文盡早被接受，會(huì)應(yīng)期刊的要求，或受審稿人的提醒，引用國外刊物上發(fā)表的論文。4)體現(xiàn)研究深度和廣度。作者通過引用大量國外刊物上的論文，力圖表現(xiàn)出對(duì)本領(lǐng)域或本課題有全面、深入的了解，從而體現(xiàn)該研究工作和論文的學(xué)術(shù)水平。5)國外特別是發(fā)達(dá)國家對(duì)中國科研現(xiàn)狀不夠了解。這也是中國科研水平和發(fā)達(dá)國家之間差距的客觀反映，應(yīng)該隨中國科技發(fā)展而逐漸好轉(zhuǎn)。6)中國作者對(duì)國內(nèi)作者和刊物的引用不夠重視。這里除了作者自身原因之外，刊物編輯部的宣傳和引導(dǎo)不夠也有一定的影響。以ChA＆A為例，過去極少數(shù)作者對(duì)自己的論文被選譯不知情，部分作者不知道自己的在ChA＆A卷、期、頁的具體信息，當(dāng)然也就無從引用，對(duì)此我們現(xiàn)在已及時(shí)把有關(guān)信息通知作者。表1(ChA＆A)和表2(RAA)的施引文獻(xiàn)數(shù)據(jù)中國內(nèi)作者貢獻(xiàn)占比有約30%的差距，主要是由于RAA全方位的國際接軌，吸引一批國外作者的投稿(和引用)所致。此外RAA至少有兩類稿源使其被引數(shù)明顯高于ChA＆A:一是介紹中國重大天文儀器的系列論文，如2012年大約有10篇關(guān)于郭守敬望遠(yuǎn)鏡的論文，被引數(shù)約占當(dāng)年的50%;二是一批高質(zhì)量和高引用率的評(píng)述性論文［15］。需要說明的是表1和表2中的國內(nèi)作者僅根據(jù)姓氏拼寫來判斷，不能排除其中外籍華人的貢獻(xiàn)，可能會(huì)導(dǎo)致表1和表2所涉及的國內(nèi)作者的數(shù)據(jù)被高估，但不會(huì)影響有關(guān)施引文獻(xiàn)和參考文獻(xiàn)中的國內(nèi)作者份額的相對(duì)比較。這里可能存在的深層次原因包括:國外學(xué)者對(duì)國內(nèi)研究現(xiàn)狀不夠了解，對(duì)一些原創(chuàng)性成果優(yōu)先權(quán)的爭(zhēng)議，乃至各種原因所造成的學(xué)術(shù)偏見等。類似的矛盾不僅存在于中國，在發(fā)達(dá)國家和俄羅斯(前蘇聯(lián))之間也是由來已久的。

對(duì)策

第9篇：天文學(xué)研究范文

脈沖星是上世紀(jì)60年代四大天文發(fā)現(xiàn)之一（其他三個(gè)是類星體、星際有機(jī)分子和宇宙3K微波輻射）。因?yàn)樗煌５匕l(fā)出無線電脈沖，而且兩個(gè)脈沖之間的間隔（脈沖周期）十分穩(wěn)定，準(zhǔn)確度可以與原子鐘媲美，故而得名。各種脈沖星的周期不同，長的可達(dá)4.3秒，短的只有毫秒。脈沖星就是高速自轉(zhuǎn)的中子星，但并不是所有的中子星都是脈沖星，其區(qū)別在于中子星的輻射束是否能掃過地球被觀測(cè)者捕捉到。說起中子星，對(duì)它的發(fā)現(xiàn)很有些“傳奇色彩”。

早在1932年，英國物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)原子中還存在一種不帶電的粒子，定名為中子。這一發(fā)現(xiàn)公布后，蘇聯(lián)物理學(xué)家朗道作了一個(gè)有趣的預(yù)言：在宇宙中存在著一種主要由中子組成的星體，它的體積非常小，可密度極高、質(zhì)量極大。兩年后，在美國從事天文研究工作的天文學(xué)家巴德和茲維基做了進(jìn)一步的研究后大膽提出：“普通恒星演化過渡到中子星，是由于超新星爆發(fā)造成的。”此后，美國科學(xué)家奧本海默研究了引力坍縮過程，進(jìn)一步肯定了中子星存在的可能性。

中子星之說雖然早在上世紀(jì)30年代就作為假說而被提了出來，但當(dāng)時(shí)的人們還普遍對(duì)其抱著懷疑的態(tài)度。因?yàn)槔碚擃A(yù)言的中子星密度大得超出了人們的想象，而且在相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi)，誰也不曾觀測(cè)到中子星的存在，使得人們對(duì)這些科學(xué)假說未能給予足夠的重視，甚至幾乎將中子星淡忘了。可讓人意料不到的是，30年后，中子星竟然奇跡般地被發(fā)現(xiàn)了。

1967年，英國劍橋大學(xué)的天文學(xué)研究生喬絲琳·貝爾，在用射電望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)從狐貍星座中一顆星發(fā)射出來的射電波，有一明一滅的現(xiàn)象，經(jīng)測(cè)量其脈沖周期為1.337秒，有如一座燈塔在遠(yuǎn)處一明一暗有規(guī)律地發(fā)光。此后，她和導(dǎo)師休伊什共同對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行了研究，接著又發(fā)現(xiàn)了幾顆同類型的星體，后把這種前所未知的新型天體稱作“脈沖星”。

1968年，休伊什教授在英國《自然》雜志上發(fā)表了他們觀測(cè)到的有關(guān)射電脈沖星的文章，文章中分析了脈沖信號(hào)的性質(zhì)后指出，脈沖星可能就是中子星。消息傳開后，各國的射電天文學(xué)家立即把注意力轉(zhuǎn)向天空搜尋脈沖星。兩周以后，英國焦德爾雷班克天文臺(tái)就發(fā)表文章，證實(shí)了第一顆脈沖星的存在。至當(dāng)年底，至少有8個(gè)射電天文臺(tái)觀測(cè)到了脈沖星。經(jīng)過天文學(xué)家證實(shí)，脈沖星就是早在30年前曾被預(yù)言存在而一直沒有找到的中子星。休伊什教授由此于1974年獲得了諾貝爾物理獎(jiǎng)。至目前，被觀測(cè)到的脈沖星總數(shù)約1700顆，天文學(xué)家估計(jì)僅在銀河系內(nèi)，中子星的總數(shù)應(yīng)可達(dá)到10萬顆。

2007年，歐洲空間局的科學(xué)家宣布，他們借助強(qiáng)大的“Integral”天文望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)了迄今轉(zhuǎn)速最快的中子星，每秒旋轉(zhuǎn)1122圈，比地球自轉(zhuǎn)快1億倍。天文學(xué)家正是通過中子星的脈沖信號(hào)來測(cè)算出它的轉(zhuǎn)速的。但是，由哈爾濱工程大學(xué)出版社出版的《天文探索——太陽系起源與宇宙大爆炸》一書的作者張春津，根據(jù)新創(chuàng)建的“天體爆發(fā)定律”進(jìn)行計(jì)算和推理后認(rèn)為，2007年歐洲空間局所發(fā)現(xiàn)的中子星“每秒旋轉(zhuǎn)1122圈”，實(shí)際應(yīng)為“每秒旋轉(zhuǎn)561圈”。天文學(xué)家原先測(cè)算的蟹狀星云中的脈沖星，其脈沖周期為0.033秒，實(shí)際上其脈沖周期應(yīng)為0.066秒。其原因是觀測(cè)者將中子星“陽脈沖”和“陰脈沖”兩種脈沖信號(hào)誤判為同一種，由此得出的結(jié)果實(shí)際上應(yīng)是“半周期”。就是說，中子星脈沖信號(hào)應(yīng)可區(qū)分為“陽脈沖”和“陰脈沖”，二者應(yīng)有微弱差別。天文學(xué)家所測(cè)算的“脈沖周期”，實(shí)際上應(yīng)是“交替性周期”——每個(gè)“陽脈沖”周期之間都隔著“陰脈沖”周期。如此一來，過去所測(cè)算的中子星脈沖周期的數(shù)值都被誤算，應(yīng)該增加一倍才是準(zhǔn)確的。即：實(shí)際的脈沖周期要比原數(shù)值多一倍?，F(xiàn)在所測(cè)算出來的“周期”，實(shí)際上只是“陽脈沖”至“陰脈沖”（或者是“陰脈沖”至“陽脈沖”）之間的時(shí)間，再加上由“陰脈沖”至“陽脈沖”

（或者是“陽脈沖”至“陰脈沖”）之間的時(shí)間，才算是一個(gè)完整的周期——即中子星自轉(zhuǎn)周期。

該書作者張春津在進(jìn)行解釋時(shí)稱，脈沖星的自轉(zhuǎn)周期非?？?，密度大得驚人，但是它的個(gè)頭卻非常小，所以天文學(xué)家至今“不識(shí)廬山真面目”，發(fā)現(xiàn)中子星還只能靠捕捉脈沖信號(hào)來獲得，誰也說不清它到底是什么形狀。但根據(jù)“天體爆發(fā)定律”進(jìn)行計(jì)算和推理，可較準(zhǔn)確地描繪出中子星的大體形狀：它是一個(gè)扁圓球體，兩極就像喇叭口緩緩地凹下去。用大家經(jīng)常可以看到的東西來比喻，就如同一個(gè)蘋果，我們用刀沿著蘋果把兒的位置縱向從中間切開，它同中子星的剖面的形狀大致一個(gè)樣。脈沖信號(hào)的始發(fā)點(diǎn)，就是中子星的兩個(gè)凹陷下去的極區(qū)。正因?yàn)橹凶有窃谛纬傻倪^程中成為一個(gè)扁圓球體，所以其自轉(zhuǎn)軸特別容易發(fā)生“抖動(dòng)偏移”，向原來的赤道區(qū)移動(dòng)。當(dāng)中子星自轉(zhuǎn)軸抖動(dòng)偏移至它原先的赤道附近時(shí)，面向我們這邊的極區(qū)在快速自轉(zhuǎn)中就會(huì)交替地出現(xiàn)周期性的“會(huì)面”，從而有脈沖信號(hào)被我們捕捉到。不過，中子星不可能只有一個(gè)極區(qū)，應(yīng)該有“對(duì)稱”的兩個(gè)，就如同我們的地球有南極和北極一樣。既然有兩個(gè)極區(qū)，那么，兩極各自的磁場(chǎng)、輻射等不會(huì)完全一致，會(huì)有微弱的差別。只要天文觀測(cè)者用最精密的儀器對(duì)準(zhǔn)中子星進(jìn)行重新觀測(cè)，將所接收到的脈沖信號(hào)放大后，必定會(huì)發(fā)現(xiàn)其中可區(qū)分出“陽脈沖”和“陰脈沖”兩種信號(hào)。這從一個(gè)側(cè)面，將能驗(yàn)證“天體爆發(fā)定律”的正確性。

有學(xué)者提示，這對(duì)中國的天文觀測(cè)者來說可是一個(gè)好機(jī)會(huì)，因?yàn)橐坏┯腥苏娴牟蹲降街凶有堑摹瓣柮}沖”和“陰脈沖”兩種信號(hào)，從而證明此前世界上所有的天文學(xué)家部將中子星脈沖周期誤算了，那么，發(fā)現(xiàn)者就會(huì)獲得天文物理學(xué)上的前沿創(chuàng)新成果。

《天文探索》一書分為上下兩篇：上篇圍繞著太陽系起源問題，以“天體反彈定律”為依據(jù)，對(duì)太陽的收縮規(guī)律、行星逆向公轉(zhuǎn)、角動(dòng)量特殊分布等一系列難題進(jìn)行了系統(tǒng)性的分析，提出了諸多新觀點(diǎn)；下篇以“天體爆發(fā)定律”為依據(jù)，嘗試將宇宙大爆炸所涉及的“黑洞奇點(diǎn)”的邏輯悖論問題予以解決，而且還用這一定律較圓滿地解釋了宇宙的前世、宇宙的未來、中子星的形狀等一系列難題，還就人們普遍關(guān)心的外星人、飛碟、“上帝粒子”等熱點(diǎn)話題進(jìn)行了分析。