天文科普活动（通用12篇）
天文科普活动 篇1
1 天文科普的意义及现状
科学知识的力量不仅是科学本身, 还在于科学知识传播得深度与广度。2012 年8 月21 日, 第28 届国际天文学联合会大会北京召开, 时任国家副主席习近平出席开幕式并致辞, 致辞明确指出“应该把科学普及放在与科技创新同等重要的位置, 充分发挥教育在科学普及中的重要作用。”
做好天文科普工作, 更快更广的传播天文知识, 一方面可以为未来天文学的研究发展打下更广泛的群众基础, 积蓄更多的人才力量;另一方面, 也可以遏制封建迷信思想在公众当中的传播。“2011 年超级月亮”、“2012 年世界末日”等造谣事件反映出天文科普工作的必要性和紧迫性[1]。
目前, 与广泛的天文科普对象和需求相比, 天文科普的主体和资源还相对薄弱。但随着互联网等技术的发展, 天文科普的方式正变得丰富多样起来。
2 天文科普的7 种方式
目前, 从各天文科普工作单位的工作内容来看, 开展天文科普的方式主要分为传统类天文科普方式和新媒体类天文科普方式两大类。
深圳市天文台位于深圳市大鹏新区西涌, 于2010 年9 月建成启用, 先后被评为“深圳市科普教育基地”、“中国天文学会普及委员会科普活动观测基地”、“广东省科普教育基地”。
2.1 传统类天文科普方式
传统类天文科普方式主要是指不依托或少依托互联网, 科普受众与科普主体零距离接触的科普方式。例如实地参观天文科普场馆、天文科普讲座、天文科普展板巡展、天象实地观测等。该类天文科普方式的普遍优点是科普受众参与感强。
1) 实地参观天文科普场馆。组织公众到天文科普单位参观, 是最传统和常用的天文科普方式之一。例如, 深圳市天文台自2011 年3 月起设立公众开放日, 截止2016 年3 月25 日, 共接待参观市民约8000 人。实地参观的科普形式, 可以让公众最直观的了解天文, 走进天文。
2) 天文科普讲座。天文科普讲座也是传统的天文科普工作方式之一。例如, 深圳市天文台2015 年举办天文沙龙讲座12场, 邀请国内知名天文学家来深圳讲座2 场。通过天文科普讲座可以系统的、全面的将天文知识灌输给听众。该种方式的局限性在于, 讲座场地制约了讲座的规模和参与人数。
3) 天文科普展板巡展。制作主题鲜明、内容丰富的天文科普展板, 进行多地的巡展, 是常用的天文科普方式。例如, 深圳市天文台2011 年9 月在深圳市少年宫举办了“天文之美”天文摄影图片展, 2016 年3 月在深圳市民中心举办了“太阳的奥秘”天文科普展。上述展板随后在深圳各中小学多次巡展。该方式一次投入, 可以多次利用。缺点是, 与其他传统方式相比, 阅览者在遇到疑问后, 不能第一时间与科普主体交流获得释疑。
4) 天象实地观测。组织公众通过望远镜实地观测天象天体, 是公众最乐于参加的一共天文科普方式。例如, 深圳市天文台曾组织土星冲日、双子座流星雨、521 日环食、月全食等多次天象观测的科普活动, 每次活动均是参与人气高涨。该种方式最能激发起参与者对天文的兴趣, 通过活动现场的布置也可以很好的系统的传播天文知识。但是, 因到场的公众人数往往超过预期, 会给交通和安全带来一定隐患, 举办活动时应给予足够的重视。
2.2 新媒体类天文科普方式
新媒体类天文科普方式主要是指近些年发展起来的, 依托于互联网技术普及天文知识的科普方式。例如官方微博、微信公众号、网络视频天象直播等。该类科普方式的普遍优点是普及受众面广, 反应快, 效率高。
1) 官方微博普及天文知识。近几年随着微博总用户数的急剧增长, 天文相关的注册用户也快速增加。截止2015 年9 月28日, 在新浪微博以“天文”为关键词进行“找人”搜索, 可以搜索到认证和非认证用户账号共计22603 个[2]。例如, 深圳市天文台于2011 年12 月认证开通新浪官方微博, 截止2016 年3 月25 日共发布微博2604 条, 现有粉丝数18084 人。通过微博开展天文科普方便快捷, 受众面广。通过查看粉丝的留言, 可以了解科普需求, 以便更好的为粉丝开展天文科普服务。
2) 微信公众号普及天文知识。微信用户现已覆盖90%以上的智能手机用户。通过微信公众号推送的方式来普及天文知识, 显然是一个很好的选择。例如, 微信公众号“深圳天文”于2015年12 月认证开通, 截止2016 年3 月25 日, 短短4 个月, 共推送图文消息24 条, 拥有关注用户1910 人。通过微信公众号开展天文科普, 天文爱好者的粘性高, 阅读率高。预设了底部菜单的微信公众号, 可以方便关注用户自助查阅有关天文知识。
3) 网络视频天象直播。重大天象发生时, 公众经常不在天象可见地区, 或虽在可见地区但是天气不佳, 从而导致无缘目睹重大天象的发生。通过现在发达的网络视频直播平台, 为公众进行重大天象直播, 是一种全新的天文科普方式。例如, 深圳市天文台组织了2015 年4 月的月全食视频直播、2016 年3 月日全食视频直播等, 其中日全食直播的过程中, 直播页面总访问量达606797 次。该种方式通过较少的前期投入, 可以让数量相当可观的公众收看到天象, 了解天文知识。但是因缺少现场活动气氛, 观看天象的体验度不高。
3 结束语
近年来, 随着新媒体的快速兴起, 许多开展天文科普工作的单位, 也快速反应, 发展了微博、微信、视频直播等多样化的天文科普工作方式。
与其他各个基础学科相比, 天文学知识在公众当中的普及程度仍然很低。天文科普工作者们应该分析利用好各种形式的天文科普工作方法, 更快更广地普及天文知识, 为未来我国天文事业的发展激发培养更多专业人才。
参考文献
[1]刘菁.如何利用科技馆资源开展天文科普活动[J].大众科技, 2012, 08:241-243.
[2]鄢玉荣.微博在天文科普中的应用研究——以新浪微博@NASA中文为例[J].科学中国人, 2015, 35:121-122.
天文科普活动 篇2
A.77B.78C.80D.88
2.天文学家让冥王星降级为什么？
A.小行星 B.小天体 C.矮行星 D.短行星
3..获得“量天尺”美称的是什么？
A.超新星 B.红巨星 C.造父变星 D.白矮星
4.月球至地球的距离约为多少万千米？
A.56B.38C.74D.100
5.每年10月8日左右有可能出现极大的是（）流星雨。
A猎户座 B 双子座 C天龙座 D 英仙座
6.某望远镜物镜的口径和焦距分别为60和900毫米，目镜的口径和焦距分别为15和20毫米，则望远镜的放大倍数为（）倍。
A.3B.4C.45D60
7.日食发生在:（）
A 朔B 望C上弦月D 下弦月
8.狮子座流星雨来自于那颗彗星的瓦解?（）
A、坦普尔----塔特尔彗星 B、哈雷彗星C、百武彗星 D、海尔---波普彗星
9.长庚是中国古代对哪一颗行星的称呼?（）
A 水星 B、金星 C、火星D木星
10.古诗十九首:迢迢牵牛星,皎皎河汉女.请问织女星位于哪一个星座?（）
A、仙女座 B、室女座 C、天琴座
11.最早对哈雷慧星进行观测并记录的国家是？（）
A、玛雅 B、埃及 C、印度 D、中国
12.由计算算出来的大行星是？（）
A、土星 B、天王星 C、海王星 D、冥王星
13.施密特-卡塞格林式望远镜属于（）望远镜。
A 射电B折射式C反射式D 折反射式
14.以下哪一天，地球离太阳最近（）。
A春分B 夏至C秋分D冬至
15.在地球上看有相位变化的大行星是哪些（）
A 月球、水星B 水星、金星C 水星、金星、月球D 水星、金星、火星
16.一个望远镜的焦距为1500毫米，其目镜的焦距为25毫米，其放大率为（）
A.30B.60C.90D.120
17.蜂巢星团（鬼星团）位于（）。
A.巨蟹座B.室女座C.双子座D.金牛座
18.本月将会发生什么天文事件（）
A.月全食B.月偏食C.月环食D.半影月食
19.北极星（勾陈一）属于哪个星座（）
A小熊座B大熊座C天鹅座D天龙座
20.天文单位的定义是:
A.相对日地张角为一个角秒 B.光线一年所传播的距离
C.地球到太阳的平均距离 D.光线从太阳到地球的所需时间
21.中国古代岁星、荧惑所指的分别是（）
A土星、火星B 土星、金星
C木星、金星D木星、火星
22.如果“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”这首诗描写的是诗人同时看到的真实情景，那当晚的月相应该是（）。
(A)新月(B)上弦月(C)满月(D)下弦月
23.以宙斯的名字(朱庇特）命名的行星是（）
A.水星B.火星C.木星D土星
24..组成夏季大三角的三颗星是哪三颗（）
A.河鼓一 河鼓二 河鼓三B大角角宿一轩辕十四
C 河鼓二 天津四 织女一D天狼南河三参宿四
25.在130EQ望远镜的视野中，能看到多少颗木星的卫星
A.1B.2C.3D.426.与成语“七月流火”相关的星是那颗？
A 心宿二B火星C参宿七D毕宿五
27.双子座流星雨每年在什么时候爆发
A一月上旬B八月中旬C十月上旬D十二月中旬
28.英仙座流星雨每年在什么时候爆发
A一月上旬B八月中旬C十月上旬D十二月中旬
29.象限仪座流星雨每年在什么时候爆发
A一月上旬B八月中旬C十月上旬D十二月中旬
30.今年5月21日上演的百年一遇的重要天象是
A金星凌日B水星凌日C日环食D狮子座流星雨
31.织女星属于哪个星座
A天琴座B天鹰座C天鹅座D天秤座
32.下列不属于拱极星座的是
A天龙座B小熊座C仙后座D仙女座
33.天文爱好者公认的最壮观的星空是哪个季节的星空
A春季星空B夏季星空C秋季星空D冬季星空
34.冬夜星空中最具代表性的星座是
A.大犬座B.猎户座C.双子座D.金牛座
35.牛郎星位于
A,金牛座B,天鹰座C,飞马座D,天鹅座
1..一架双筒望远镜上面标有10X50，请问这是指什么
2.每年的三大流星雨是哪三大流星雨
3.2009年7月22日在杭州发生了什么重要天象
4.农历历法多少年一闰
5.简述金星的别称
6.地球上可以观测到最亮的天体是？
7.八大行星中没有天然卫星的行星
8.是否一等星比二等星暗
9简述寻找北极星的方法
10E(打一天文现象）
天文活动答案
1-56-1011-1516-20DCCBCCAABCDCDDBBADAC
21-2526-3031-35
DBCCDADBAAADDBB
1.10指倍率大小为10倍，50指口径大小为50mm
2.一月初象限仪座、八月中旬英仙座、十二月中旬双子座
3.金星凌日
4.3年一闰（19年7闰）
5.太白、太白金星、长庚、启明（随便一个）
6.太阳
7.水星、金星
8.错误（星等数值越低越亮，太阳是-20）
9.北斗七星法，仙后座法，直接法（言之有理即可）
天文科普活动 篇3
【摘要】近年，中国天文成就辉煌，航天事业跻身于世界前列。越来越多的学生开始关注天文，天文科普成为了解天文，关注地外世界最直接、最有效的方式。天文科普不仅响应素质教育中补充天文知识的号召，也培养了学生的创新精神与探究意识。结合中学天文科普的现状及意义，利用Stellarium（虚拟天象仪）这一开源天文软件的科学性、直观性和灵活性等优势，推动中学天文科普活动的发展，创新中学天文科普方式，使天文走进中学课堂，融入中学生的生活，进而推动中国天文科普事业不断向前发展。
【关键词】Stellarium（虚拟星象仪）；天文科普；中学生；现代化教学
【Abstract】In recent years， Chinese astronomy has gained great achievements among the highest in the world aerospace industry. More and more students began to focus on astronomy， astronomical science becomes the most direct and effective way to understand astronomy and know the world outside.Education is not only in response to astronomical science supplement called astronomical knowledge， but also cultivates the students' innovative spirit and sense of exploration. Combined with the present status and significance of secondary astronomical science， using Stellarium （virtual planetarium） the scientific nature of this open source astronomy software which has intuitive and flexible advantages to promote the development of astronomical science activities in high school， innovating the ways of middle school astronomical science to make astronomy go into the high school classrooms， into the lives of high school students， thus promoting the development of Chinese astronomical science career forward.
【Keywords】Stellarium；Astronomical science；Middle school students；Modern teaching
天文学是一门古老的自然类学科，天文科普是学习天文知识最有效的方法，在现代教学技术越来越发达的今天，在天文科普中融入现代化的多媒体教学模式已经成为了一种潮流与趋势，Stellarium软件通过openGL技术对星空进行实时的追踪，可以真实地反馈出经由肉眼、双筒望远镜和小型天文望远镜所看到的天空，其画面质量高且精美，具有最直观的视觉冲击力，极大程度的增强了人们对于天文的兴趣。与此同时，它不仅可以在配备有普通多媒体的教学中应用，还可以被应用于更为专业的天象馆。由于它直观的视觉感受，使得它打破了传统的天文科普的方式，使天文科普在中学的开展效果得到极大的提高与改善。
1.中学天文科普的现状及意义
1.1中学天文科普的现状
1.1.1普及方式种类多但效果不佳
目前天文科普的方式多为从书本、互联网查阅相关的天文故事或影像资料，或通过一些天文小活动，如：光学小制作、天文星图或天文七巧板等。虽然天文科普形式多样但科普内容有限。随着许多天文科技馆的出现，天文知识的普及由传统的书本向借助多媒体技术过渡，但是由于科技馆难以做到对广大人群进行长期、实时的天文知识普及，因此在时空上具有一定的局限。因此，传统的科普方式效率低下，效果不佳。
1.1.2中学生对天文的兴趣不浓
据相关调查，阅读课外天文科普书籍2本以下的占35%，3本左右的占45%，4本以上者仅占20%。知晓中外天文学家的名字能说出1-2个的占40%，能说出5-6的占15%，能说出6个以上的占25%，还有20%的学生一个也说不出来。关于最新的天文成果，能说出3-5个的占20%，1-3个的占25%，55%一个也说不出来[1]。
由上述数据可见，中学生对天文的兴趣不浓厚，关注度不高。其原因多为中学天文科普的方式较为传统且内容单调，教学模式多为老师向学生的单向传授。因此，科普效果不佳，学生对天文知识的兴趣逐渐降低。针对此现状，改善天文科普活动方式迫在眉睫。
1.1.3科普具有局限性且难度高
专业的天文观测设备往往体积庞大，不可随意搬动。而可移动天文设备的观测效果常受天气和光污染的影响，被动性较强。开展实地观测，学生外出存在安全隐患，同时城市灯光污染也会使天文观测活动难以顺利开展。综上，天文科普在中学的实地开展存在一定难度。
Stellarium是附着于计算机的一款软件，可用作天文观测的教具，它不受外界因素影响，灵活性强，而且兼容多种操作系统，并具有强大的视觉冲击力，能大大激发中学生对天文的兴趣，为天文科普的开展提供有力的技术支持。
1.1.4天文科普在中学开展的优势
天文科普在中学阶段的开展优势明显并有较多有利条件：第一，随着教育部对于课程改革的进行，课业压力在逐步的减轻，中学生拥有了更多的课余时间来进一步的了解和发展自己的兴趣和爱好；第二，中学阶段是一个学习事物的“黄金时期”，中学阶段的学生对于新鲜的事物有着强烈的好奇心。上述条件对天文知识的科普具有非常重要的意义。因此，中学阶段进行天文科普的活动，丰富了学生的课余生活的同时，也拓宽了学生的视野，培养了学生对于天文的兴趣与爱好。
1.2中学天文科普的意义
1.2.1有利于培养学生科学素养
对于中学生来说，开展天文科普活动，有利于学生形成科学的认知方式和科学的自然观，能够提高学生的科学素养[2]。天文学是一门包罗万象的自然类科学，天文科普的开展多角度，多层次的丰富了中学生的知识储备，拓宽他们的视野。天文学作为六大基础学科之一，与其他学科联系紧密，如：在天文学中既包含物理学中的光学、力学、分子物理学等知识，也有化学中的元素的质的变化等知识。在天文科普的过程中，学生对天文科学知识达到基本的了解程度并对科学的研究过程和方法达到基本的了解程度。因此，天文科普在中学的展开有利于培养学生的科学素养[3]。
1.2.2有利于提高学生的综合素质
在天文科普活动的开展中，对于观测的结果，学生展开猜想、讨论与思考，这样的活动方式有利于培养学生的合作精神与探索精神，提高他们的独立思考能力，并且在交流过程中，提高了学生的交际能力。在观测过程中会存在一些分工与合作，有利于他们动手能力与分工合作能力的提高。这些综合能力的培养与提高有利于他们应用到今后的学习和工作中去。
1.2.3有利于培养学生的探索精神
无穷无尽的宇宙充满了奥秘与奇迹，有许多新鲜事物吸引着我们去探索和发现。而天象观测是一项长期的，持久的活动，这使我们要拥有坚持不懈的探索精神。在天文科普中经常会出现一些难以理解的天文现象，会引起学生们的好奇心并刺激他们去自主探索，寻找原因。这样，他们的自主探索精神和钻研精神就会得以提高，这种提高会为他们今后的工作与学习提供宝贵的财富。
2. Stellarium在天文科普中所具有的优势
2.1演示画面真实直观
Stellarium作为天文星图软件，享有“虚拟天象馆”的美誉，它应用三维动画将天象展示的淋漓尽致，以最震撼的视觉效果向观看者展示天文现象。同时Stellarium为观看者提供大量的天文素材，并且呈现的效果与无污染真实观测的星空别无二。操作者可通过鼠标移动拖拽天空看到任何位置的天空并可根据实际时间观测头顶的天象变化。结合Stellarium，不仅可以看到实时星空，还可以观看和捕捉星座、行星和彗星的运动轨迹，真实模拟日月食、太阳黑子等多种天文现象。结合Stellarium的天文科普方式是科学发展的结晶，这种新颖的方式必将带给我们更好的对于天文知识的认知力，同时极大程度上提高对天文知识学习的兴趣。
2.2应用打破时空局限
Stellarium打破了时空的局限性。在时间与空间上，它可以实现任意的转换。在天文科普的实际活动开展中，讲解者在授课的过程中，可以根据学习者提出的时间段以及想要了解和学习的天象情况（例如：流星轨迹的展示，星座展示等等）进行任意调整，将最具有说服力和生动的画面展示给学习者。Stellarium不仅仅是一个秉承有科学的计算机软件，同时也做到了知识与学习者之间的互动，这种可以根据学习者的主观意愿进行天文科普的方式，最大程度上提高学习者的效率。因此，在天文科普活动中融入Stellarium软件，使天文科普的发展迈上了一个新的台阶。这种突破性的互动也最大程度上满足了中学生强烈的好奇心。
2.3软件操作简单方便
Stellarium软件操作简单并且可操作性强。它主要通过键盘的指令操作对内容进行选择。例如为观看者进行全屏模式的切换，对天体进行选择性展示，显示星座的连线以及星座之间的界限，显示星座的名称和切换展示赤道坐标系与地平坐标系等。在应用中，操作简单易学，方便使用者的控制。目前Stellarium已经有汉化版本，更方便了中国用户的使用。即使对于以前从未接触过Stellarium软件的初学者来说，在短时间内也可以熟练运用此软件。
2.4对比其它软件应用
2.4.1与Google Earth对比
Google Earth是一款由Google公司开发的虚拟地球仪软件，它把卫星照片、航空照相和GIS布置在一个地球的三维模型上。用户可以下载一个客户端免费浏览世界各地高清卫星图片。Stellarium采用openGL技术对星空进行实时渲染，可以逼真地表现通过肉眼、双筒望远镜和小型天文望远镜所看到的天空。极强的动态性特征使中学天文科普变得更加生动形象，因此相比Google Earth， Stellarium动态性与实时性更强。
2.4.2与SkyMap对比
Skymap，它是显示由地球看到天空从西元前4000年到西元8000年的星座分布的天文软件。具有两种显示的模式，一种是Horizon，模拟一般观察者在地面所看到的景象，另一种是SkyArea，即你可以选择天空中一小块的区域，加以放大，所显示出来的景象。从观测与模拟的内容上看，stellarium拥有超过60万余颗星星的超逼真立体星空、真实星云影像、大气与阳光效果、行星与卫星、以及星座分布并且能够自由缩放与移动时间。因此，Stellarium避免了天文科普内容的单调性，拓宽了中学天文科普的内容与范围，能更好的丰富中学生的天文知识，对扩展中学生的视野也有重要的作用。因此相比Skymap，stellarium内容更加丰富。
2.4.3与万维天文望远镜对比
万维天文望远镜是微软亚洲研究院项目，通过它可以浏览太空美景，可以看到绚丽的远太空独特的星云等。万维天文望远镜通过互联网把全球的天文资源无缝透明的融合在一起，借助强大的数据库、网络技术和友好的用户界面，为全世界的人提供了一种全新的使用天文数据的方式。与此同时，万维天文望远镜提供漫游片也支持用户自制漫游片。但这种漫游片与Stellarium的脚本相比，略显古板，动态性能较低且灵活性较差。因为万维天文望远镜提供的漫游片是PPT幻灯片，只能结合图片、文字、声音进行演示，而Stellarium在执行脚本时，画面是以动态的形式进行，用户在点击执行脚本以后能够以观看视频、纪录片的形式来了解天文知识，这种技术在中学天文科普中的应用极大地增加了天文科普的趣味性与形象感。因此与万维天文望远镜相比，Stellarium的自主创新空间更大。
2.4.4与Starry Night对比
Starry Night是加拿大Simulation Curriculum公司研发的一系列优秀天文软件，以其数据库资源和高仿真的动态模拟功能赢得了全球天文爱好者的好评。但全英文的界面定会给中国用户造成一定的困恼，而Stellarium的界面语言可以自由设置，对于中国用户而言，Stellarium有汉化版本，这更能方便极大地增加了在我国的适用范围，对提升天文科普效果起到了积极促进作用。因此，与Starry Night相比，Stellarium汉语版本的出现更贴合我国的实际使用情况。
2.5促进天文融入生活
要引领中学生在思想上“仰望天空”，首先就要让他们抬起头来，真真实实地仰望一下自己头顶上的天空，而掌握一定的天文知识则是了解头顶天空的必要前提。但在现实生活中，中学生往往接触天文科普的形式有限。尽管天象馆有着其独特的作用，但由于专业设备过于庞大，不便于携带，使得天象馆在实际天文科普中会受到时空的局限[4]。而Stellarium能够不受空间局限，直观显示宏观与微观的天象，（例如：恒星的位置、恒星的连线、星座的位置）再通过虚拟仿真的手段将抽象的内容转化为学生更易感知感受的情境。Stellarium是一款通过桌面虚拟现实技术构建出的天象软件，可以满足中学生的兴趣和爱好，激发学生对天文知识的自主探索性，调动学生想象力和培养学生对于天文认知的思维能力。因此，天文科普活动结合Stellarium拉近了学生与浩瀚宇宙之间的距离，使天文科普真正意义上的走进生活，融入生活。
3.stellarium在天文科普中的实践应用
3.1利用北极星识星座
星座作为天文学中必不可少的组成部分之一，让学生掌握星座知识成为天文科普的基本要求，而北极星则是认识星座及寻找星座的关键，它是最靠近正北方位的一颗恒星，千百年来地球上的人们就是靠它的星光来导航。因此，北极星在野外观测活动中具有重要意义。从漫天繁星中辨别出北极星显得十分重要，了解北极星的相关知识是认识星座的立足点。
首先，利用stellarium模拟星空帮助学生寻找北极星，以达到全面了解北极星的教学目的；其次，在stellarium中能形象的展示出北极星与各星座的联系，因此能实现通过北极星认识星座的教学目标，以提升天文科普的效果[5]。
3.2观看日食动态过程
近年来，各大新闻媒体以及网络对于天文中日食现象的宣传，使得我们越来越关注日食这种天文现象。目前对于日食的观测，方法有多种，如：望远镜投影法、小孔成象法等。而最普通的方法是用熏黑的玻璃，磁盘盘芯，照相底片或焊工的防护玻璃。但在日食的实际观测中却受到时间、天气及观测工具的局限。Stellarium可以向学生动态的展示出日食全过程，使得学生可以观测到完整的日食现象，从整体把握日食现象，从而达到利用先进的教学手段提升教学质量的目标[6]。
3.3演示月食全部过程
月食发生在每月农历十五左右。因为此时月球运行进地球的阴影中，由于地球在月球轨道处的投影总比月球大，所以月环食的情况是不会发生的。月食在现实生活中发生的几率小，因此学生很少有亲眼观看月食的机会。但Stellarium可以使学生在天文科普中随时随地的观看月食全过程，使学生达到身临其境的感觉，加深对月食的理解，进而提升天文科普的质量。Stellarium动态的演示月食全过程，能更好的展示月食的各个阶段，使学生做到眼脑并用，使提高学生综合能力的教学目的得以实现。
3.4学习认知太阳黑子
太阳黑子是在太阳的光球层上发生的一种太阳活动，是太阳活动中最基本、最明显的。由于专业观测设备的简陋或缺乏，使太阳黑子的观测基本不能实现，天文科普中的了解太阳黑子的教学任务就不能完成了，而利用Stellarium软件只需将时间设置为太阳黑子活动的周期，我们便可以观测到太阳黑子的活动，还可以避免直接观测中的意外伤害。
3.5模拟动态流星
流星是指运行在星际空间的流星体（通常包括宇宙尘粒和固体块等空间物质）在接近地球时由于受到地球引力的摄动而被地球吸引，从而进入地球大气层，并与大气摩擦燃烧所产生的光迹；而流星雨（每小时一颗的流量就可以称为流星雨）是一种有成群的流星看起来像是从空中的一点中迸发出来，并附落下来的特殊天象。由于受流星雨流量、观测时间以及大气污染等因素的影响，使流星雨的室外观测变得困难，但流星雨的知识又是天文科普中较重要的教学内容，所以运用Stellarium可以轻松地模拟流星雨，以动态的形式呈现给学生，让学生从另一个角度，用另一种方式学习流星雨，这也能使流星雨部分的教学任务能很好地完成。
4.Stellarium软件具体应用过程与演示效果
通过数据线将装有Stellarium的电脑与教学多媒体进行连接，展示在投影屏幕的内容与电脑同步。
打开Stellarium软件后，具体演示步骤如下：
1.第一个画面是方位的选择，进行方位的选择后。在“天空”中，选择天体绝对与相对的大小；行星以及卫星还有大气层的显示；流星天顶的小时率（调整的数据越高，流星就出现得越多）。
2.在“标示”中，选择天球的显示，坐标、网格。同时，可以选择各种星座的显示，名称，连线和亮度等。
3.在“地景”中，根据观看者的兴趣偏好，调整地景。具体的调节过程可在右下方选项中进行选择。
4.根据观看者的需求，如果想看得更近，可以点中目标，通过滚动鼠标，即可慢慢放大。也可以通过触摸板上的放大手势进行大小调节。
参考文献
[1]刘菁.浅论青少年天文科普活动的现状与发展对策[J].大众科技，2012，（5）：143-146.
[2]李化南.校园天文科普活动的实践和思考[J].赤峰学院学报（自然科学版），2009，06：5-6.
[3]赖其云.对中小学开展天文科普活动的认识与实践[J].教学月刊（中学版），2009，（6）：24-26.DOI：10.3969/j.issn.1671-7058.2009.06.008
[4]邓璐兵.天文软件在中学天文教学中的应用探究[D].广州大学，2013.
[5]熊曳，陈实.Stellarium在地理多媒体教学中的应用[J].地理教学，2011，14：46-48+61.
[6]孙超，张翠.Stellarium天文软件在《行星地球》一章中的应用[J].中学地理教学参考，2011，08：31-32.
作者简介
第一作者：戈嘉璐，女，1994年生，辽宁辽阳人。现就读于辽宁师范大学城市与环境学院，任学院团委副书记一职；
第二作者：吴松，男，1994年生，四川南充人，现就读于辽宁师范大学；
天文科普活动 篇4
科学技术是第一生产力, 是推动经济社会发展的主要力量。国民的科学文化素质是一个国家的核心竞争力之一, 是实施科教兴国战略和可持续发展战略的关键。
大力发展科普教育成为提高全民科学文化素质的重要措施, 也是提高我国核心竞争力的重要手段。天文学是一门古老而又始终保持强大社会进步推动力的科学。
历史上, 计时和历法的产生无疑是人类摆脱蒙昧的一种重要标志, 对太阳系行星运动的探究成经典力学牛顿力学体系的基础。
在现代, 天文学在探索天体和宇宙演化的同时, 还为人类的太空探索奠定了理论基础, 推动航天和深空探测等高科技领域不断向前发展。天文学历来与哲学的发展行影相随, 只有正确的宇宙观才能与马列主义世界观相生相伴。天文学以其固有的神秘性和探索性拥有成千上万的爱好者, 特别是在中小学生以及大学生中具有强烈的吸引力, 在启迪青少年的聪明才智, 推动社会发展和科学进步中具有不可替代的作用。
2007年7月经国家发展与改革委员会立项批准, 在贵州省黔南自治州平塘县建设国家重大科技基础设施-500米口径球面射电射电望远镜 (简称FAST) [1] (如图1) , 2008年3月进行了可行性研究报告评估, 并于2008年12月26日举行了奠基仪式开工建设, 项目正在按计划进行 (如图2) , 将2016年9月完工。
国家大科学工程FAST项目落户贵州, 不仅对贵州在提升天文学科研实力等诸多方面提供难得机遇, 而且将十分有助于贵州省科普教育事业的发展。
天文学以其固有的神秘性和探索性拥有成千上万的爱好者, 特别对青少年中具有强烈的吸引力, 在启迪青少年的聪明才智, 推动社会发展和科学进步中具有不可替代的作用。
该平台不仅能够提高贵州省在全国的竞争力和影响力, 对于推动贵州省的经济、教育和文化的加速发展与进步起重要作用。
科普云, 即利用国际公认的、具有极限扩充和服务功能的云技术从事科普工作。
它借助传媒聚合科普资源, 拓展科普载体, 畅通传播渠道, 完善终端服务, 构建全新的科普服务模式, 开展科普信息传播活动, 从而实现全天候、全领域、全方位、全媒体、全终端科普资源、科技信息资源的共享服务平台。贵州省公民科学素质的比例相对较低[2,3]。
但随着信息技术的普及改变了公众获取知识的途径, 传统模式的科普工作受到极大挑战, 北京市科协于2012年建设了国内第一个采用云计算技术建设的大型公益网站———“蝌蚪五线谱”[4,5]。
对于发达地区, 如秦皇岛市在国内开通了首个动产科普社区公共服务平台, 使河北省云科普研究和开发进入实际大规模运用阶段, 安徽省科普产品工程研究中心已经把基于“科普云”技术的科普传播平台应用于社区科普中, 在未来, 平台上还可以导入广告系统, 实现社区科普事业发展的良性循环, 在国内, 云计算发展非常迅速[6,7], 有关云计算的研究主要集中在云计算理论以及在政府、商业、教育、农业、林业等领域的应用研究, 在科普中的应用研究很少涉及, 贵州急需加强科普服务平台建设。
2 国内外天文科普基地和科普云建设的研究现状
在国际上, 科普作为科技和教育的一个交叉环节, 也因此受到越来越多的国家的政府的高度重视。很多国家的政府通过政策、立法、组织、资金等手段, 积极推动本国科普事业的发展。
国外发达国家非常重视对公众的科普教育工作。凡国家设立的科研机构都定期对公众开放, 科学家也很注重把自己研究的科研领域向公众做深入浅出的介绍。美国政府近年来特别重视科普, 这很大程度上得益于国会的促进和支持。
由于美国联邦政府没有专门的科技行政管理部门, 政府在科技领域的目标任务是通过国家科学基金会 (NSF) 、航空航天局 (NASA) 、能源部、商务部等分头承担的, 美国国会因此明确要求这些政府部门和机构都要担负相关的科普职责, 并通过预算、年度报告、听证会等手段监督其科普工作实施情况。
在美国、西欧和日本, 由于经济非常发达, 天文馆和科普天文台非常普及。很多天文台是私人所有的庭院天文台。望远镜的口径有达到1米的。非常普遍的是30~60厘米。并且很多都可远程网络观测, 因此他们在AAVSO (美国变星观测协会) 的组织下, 进行有计划有组织的观测和发部资料, 特别是关于许多长周期变星和激变变星的观测。
这类变星专业天文学家很难或干脆不可能获得完整的观测资料, 非常需要爱好者们的帮助。在东欧的捷克、波兰和匈牙利, 这类天文台和观测也相当普及。他们使用这些仪器有计划地进行变星和小行星观测。并把观测结果在网络上发布, 参与观测的人员具有相当水平的专业训练, 使得观测资料具有科学研究价值。
在我国, 长期以来, 科普经费不足是困扰科普事业的一个老大难问题。近年来, 我们国家和政府已经加强了对科普工作的支持和引导, 特别是政府和各级部门对科普事业的投入逐年增多, 在这种大好形式下, 怎样更快更好更多地把科研成果转化为公众可接受的普及知识仍然是亟待我们去探索的重要课题。
目前国内出版的科普作品种和数量都不算少, 但也存在着许多问题, 比如:重视具体知识的普及而不重视科学体系和思想方法的普及, 重视自然科学的传播而不重视社会文化的延续, 科普创作和传播手段不相适应, 科普队伍的素质与社会需求存在差距, 科普投入的急功近利与实际资源的合理利用也存在很多问题等等。
这些都有待我们在工作中逐步改善以适应社会日益增长的需求。对于北京、上海、南京、云南、新疆等在省市在天文科普方面走到前列, 而贵州还是相对比较落后。
为了提高贵州对天文科普的广泛兴趣与关注, 目前贵州省可基于500米口径球面射电望远镜 (FAST) 建设国际化的科普基地。
我国的科普经费虽在逐年上升, 但总体而言, 仍处于资金严重不足的状态, 科普办公网站的服务对象还不够广, 各科普网站之间独立运作, 无法联通, 缺乏协作和资源共享, 造成同一水平的网络科普平台重复建设, 并出现信息孤岛现象。
科普网站的信息内容相对缺乏, 科普办公网站的服务对象还不够广, 各科普网站之间独立运作, 无法联通, 缺乏协作和资源共享, 造成同一水平的网络科普平台重复建设, 并出现信息孤岛现象。
近年来贵州省紧紧围绕《全民科学素质行动计划纲要》, 按照省、市科协指导要求, 以加快发展为主线, 以“贴近实际、贴近生活、贴近群众, 全面普及科普知识”为己任, 逐渐提高贵州省人民群众科学素质和科普知识, 并取得了一定成绩, 但相对发达地区, 贵州省人民群众具备基本科学素质的比例偏低, 科学普及途径、方式、方法还相对比较落后;同时科普服务面向广大民众, 具有点多、面广、相对分散的特点, 随着科学技术的发展, 科普的内容和科普工作任务不断加重[8]。
北就、河北、天津等省市发展相对比较好, 而贵州正在起步阶段, 目前贵州省可基于500米口径球面射电望远镜 (FAST) 建设国际化的科普云平台建设。
3 基于世界最大500米口径球面射电望远镜的国际科普基地建设
国家重大科技基础设施500米口径球面射电望远镜 (简称FAST) 项目是中科院与贵州省共建的一个重大科技项目, 建设后FAST将成为世界最大的单口径球面射电望远镜, 并在未来二十年至三十年内保持世界领先地位。
FAST项目建设将使贵州省在较短时间内发展成为国际一流的天文学交流中心和世界天文重要科普基地的之一。
FAST时代立足于对中小学生、大学生和公众进行科普活动, 从多个角度宣传贵州区域特色的科技知识, 开展天文科学知识普及, 会大大提高公众科学文化素质, 启发和培养青少年的科学探索精神, 提高贵州公众科普文化素质[8]。
基于世界最大500米口径球面射电望远镜的搭建贵州天文科普平台, 建设基础天文设施, 开展天文科学知识普及, 提高公众科学文化素质, 这对社会公众特别是青少年是非常必要的, 对于启发和培养青少年的科学探索精神, 提高我国的国民科学素养有重要的现实意义。
天文学以其固有的神秘性和探索性拥有成千上万的爱好者, 特别对青少年中具有强烈的吸引力, 在启迪青少年的聪明才智, 推动社会发展和科学进步中具有不可替代的作用。
科普平台不仅能够提高贵州省在全国的竞争力和影响力, 对于推动贵州省的经济、教育和文化的加速发展与进步起重要作用。
有关设备将向高校、初高中、公众等群体开放, 从多个角度宣传天文科普, 力争把贵州基于世界最大500米口径球面射电望远镜的科普平台建设发展成为国际重要的天文科普与教育基地。
4 基于世界最大500米口径球面射电望远镜的科普云建设
贵州目前正在发展大数据产业, 移动、联通等公司大型服务器都落户贵州, 有助于基于世界最大500米口径球面射电望远镜的科普云建设。
科普云未来将成为科普传播的重要途径, 网络科普及科普信息化在科普工作中扮演着越来越重要的角色, 并充分发挥着它的优越性信息技术逐渐成为科普服务的重要途径。
为了减轻科普组织的工作量, 实现实时快捷的科普办公, 各科普组织办公基本上实现自动化, 科普管理信息化的范围在不断扩展。在这个过程中不得不面对IT资源投入需求量大、科普资源共享不足、科普项目投资决策难、科普评估工程量大、海量数据处理难等挑战。
云计算是一种新型的网络服务模式和网络平台架构, 它把计算任务分布在大量的分布式计算机中运行, 为用户提供强大的计算能力及存储能力。
在联网的前提下, 用户即便是使用性能较低的本地机器, 也可随时随地、按需获取价格低廉的IT资源。计算资源、存储资源和网络资源等在云平台是以服务的形式提供给用户的, 利用云计算平台架构可以大大的提高IT资源的利用率, 并实现应用程序的快速部署。
基于世界最大500米口径球面射电望远镜的科普云建设目的是构建数字化、全媒体、开放式、交互性的科普平台, 通过精准传递, 实时反馈、定制传播、个性服务、实现全媒体、多终端覆盖, 为公众提供全方位科普服务。
相对其它传统的科普宣传方式 (发资料、办专栏、开讲座、搞展览、赠送图书、路边天文等) 具有较强的创新性, 科普云为传播科普知识、开展便民服务活动开辟一条便捷、高效的新途径, 提高科协的整体服务水平, 成为创建文明和谐社会的助推器, 提高公民的科学自信, 不盲从, 不迷信。
对于贵州来说大部分是阴雨天为主, 影响天文科普的开展, 而基于世界最大500米口径球面射电望远镜的科普云建设借助云计算技术面向公众构建“科普云”, 为科学技术普及提供了颠覆性手段。
科普云探索科普事业发展的新平台, 即使天气阴天也可使公众切实感受到天文的新气象, 增长科学知识, 同时充分利用现代信息传播手段, 科普云将科普工作深入基层, 深入千家万户, 在贵州省大力发展大数据产业和全省公民科学素质偏低的背景下, 现在信息技术高度发达, 手段形式非常新颖, 覆盖面很大, 如果能很好地利用到科普上, 必然会对公众产生吸引力, 推动科普向深度和广度发展, 提高科普工作成效, 为加快实现小康社会、和谐社会的目标做出新的贡献。
5 基于世界最大500米口径球面射电望远镜的的国际化科普基地和科普云建设实施主要内容
5.1 建设国际天文科技展厅
从1922年中国天文学会成立, 到1928年成立中央研究院天文研究所 (紫金山天文台的前身) , 现代中国天文学研究进入了一个全面发展的新时期。
随着国内大型望远镜设备 (例如国家天文台LAMOST和50米射电天线、云南天文台40米天线以及贵州的FAST望远镜) 的建成, 中国天文已经进入了快速发展的新阶段。
国家大科学工程FAST落户贵州给贵州天文学科的发展和天文知识的普及带来难得的历史机遇, 2016年9月份FAST望远镜即将在贵州平塘的建成标志着中国射电天文进入了实现跨越发展的黄金时期。
鉴于此, 建设一个具有历史意义和爱国主义教育意义的国际化的中国天文展厅十分必要。
贵州是一个多民族聚居区, 山区众多且青山秀水, 加之交通不便的地貌特征, 各民族保存着丰富多彩的原生态民族文化传统和独特风俗习惯, 是中华文明多样性保存最完整丰富的地区之一。
发掘和展示蕴藏在各民族传统文化中的天文学历法知识, 对提升贵州民族文化大省的天文内涵和弘扬中华文化的深厚底蕴都有不可替代的作用。
这个部分也是打造未来贵州天文空间科学馆独具特色的内容之一。展厅建设内容包括:
1) 中国天文展厅 (古代和现代的国内学者发现天体图片, 知名天文学家图片, 天文望远镜模型;突出贵州射电天文特色, 专设FAST专门展区) ;
2) 贵州民族天文展厅 (贵州多个民族天文历法及生活生产相关图片和实物等) 等。
5.2 建设大众天文体验坊, 主要内容如下
以射电望远镜为依托, 开发以观天、天文、星空为主题的项目群, 如七色光小屋 (太阳黑子和太阳光谱学实验室) 、黄道十二宫演示厅 (演示每天黄道星座和太阳在黄道上的位置) 、星座迷宫 (利用全天88个星座牌将不同景区串联起来) 、微型仿古天文仪器展 (包括天球仪、浑仪、简仪、圭表和地平经纬仪等) 、星空电磁雨体验厅、射电天文博物馆、星空体验馆等;以天坑群为依托, 开发喀斯特秘境休闲体验项目群, 如建设成为地质生态公园、户外极限运动探秘旅游服务基地;以让游客倾听来自外太空的声音, 与外星人对话, 去探寻宇宙神秘物质, 体验一次好看好玩的星际航行之旅。
5.3 采用多种形式开展路边天文和天文下乡活动
1) 举办丰富多彩的科普活动, 如开办天文爱好者的观星活动 (日月食、月面结构、八大行星、太阳黑子和日珥、星座、星团等) 、开展中小学物理和地理教师培训、中小学生天文知识竞赛等活动。
利用节假日, 开展天文知识有奖竞赛活动和全民天文普及宣传活动, 增加节日气氛和增长天文科学知识。
2) 展览天文仪器和图片, 利用精美直观的天文图片或各种天文设备模型丰富人们对天文事件尤其是和人们生活密切相关的天文现象的认识。
3) 组织天文知识系列科普报告会或专题讲座, 增大科普宣传力度, 以满足各年龄段和各种文化层次的人群对探索宇宙奥妙的知识需求。
5.4 建设天文科普教育网站
利用现代网络、多媒体等手段提高大众科普活动的效率和信息共享水平, 我们将重点建设天文专业资源库和大众天文网站, 如黔南天文局网站, 不仅可以服务于专业技术工作者, 而且还可服务于天文爱好者。
这一则有利于教学和科普, 二则对天文学科后备人才培养、服务地方经济、文化、教育和旅游产业的发展起到重要推动作用。
6 结论
目前贵州省天文科普工作还比较滞后, 为了引起公众对天文科普的广泛兴趣与关注, 基于500米口径球面射电望远镜 (FAST) 的国际化科普基地和科普云建设, 以满足天文爱好者深入了解天文知识的需要。利用科普基地和科普云能使大众享受到更加及时、深入、人性的科普体验, 推动科普向深度和广度发展, 提高科普工作成效。
如基于个人电脑的互联网开放平台-服务平台、基于手机 (平板电脑) 等移动终面的移动科普云, 和基于室内固定终端的大尺寸科普云屏, 远程的天文科普等。
通过互联网和移动互联网, 引流创新传播渠道, 构建起即时响应、分众传播的科普资源“大数据”共享平台。这不仅有利于教学和科普, 而且对FAST后备人才储备、服务地方经济、文化、教育和旅游产业的发展极为有利。
摘要：国家重大科技基础设施500米口径球面射电望远镜 (简称FAST) 项目是中科院与贵州省共建的一个重大科技项目, 建设后FAST将成为世界最大单口径天文射电望远镜, 并在未来二十年至三十年内保持世界领先地位。FAST项目建设将使贵州省在较短时间内发展成为世界天文重要科普基地的之一。为抓住这个历史的机遇, 搭建基于世界最大的500米口径球面射电望远镜的国际化科普基地和科普云平台建设, 开展天文科学知识普及, 提高公众科学文化素质, 这对社会公众特别是青少年是非常必要的, 对于启发和培养青少年的科学探索精神, 提高我国的国民科学素养有重要的现实意义。
关键词：FAST,贵州,科普基地,科普云,射电天文望远镜
参考文献
[1]南仁东.FAST——500米口径球面射电望远镜.中国国家天文, 2009.
[2]洪广玉."科普云"带来颠覆式体验.北京科技报, 2013.
[3]吴永哲.满城开通国内首个云科普服务平台.河北日报, 2014.
[4]莫晓云.基于云计算的科普服务平台研究.广东技术师范学院硕士学位论文, 2013.
[5]北京电信承建国内首个云计算科普网站.
[6]缪琴.市科协第八次代表大会谋划未来五年科协工作"路线图".成都日报, 2014.
[7]齐鑫.移动互联网科普产品开发策略的研究.西北农林科技大学, 2012.
天文科普活动 篇5
为在广大学生中普及科普知识，营造讲科学、学科学、用科学的良好氛围，决定举办“天文科普知识进校园”活动，现将有关事项通知如下：
一、活动主题：普及天文科普知识与学校安全，让学生更加爱祖国、爱科学、爱天文、爱学习、爱环保！
二、主办单位：博兴二中团委
三、活动时间:2009年11月19日---11月27日
四、活动对象：高
一、高二全体学生
五、具体活动安排：
1.高
一、高二团总支于2009年11月19日星期四召开全体团支部会议宣传此次活动的意义、步骤等相关事宜。
2.向高
一、高二共50个班级每个班级发放天文科普画报一份，由各班团支部书记组织本班同学学习相关知识。
六、活动意义
通过天文天象、航天、地震等科普知识宣传，让学生更加深入了解天文天象与校园安全知识，提高师生的安全意识和自我保护能力。为构筑“和谐校园，平安校园”奠定良好的基础。丰富青少年学习视野，激发爱国热情，以及科学求知、探索、创新精神，增强民族自豪感和复兴伟大民族的责任感，树立正确完善的人生观，在学校营造一个努力学习的良好氛围。
博兴二中团委
天文科普教育的多元化尝试 篇6
天文学是研究天体、宇宙的结构和发展的科学，同数学、物理、化学、生物、地学一起被统称为六大基础学科。我们从培养小学生的天文兴趣入手，充分开发和利用各种资源，探索小学开展天文科普教育的有效方法与途径，使天文科普教育常规化、系列化、规范化，激发学生天文探索的兴趣，帮助学生建构简单、系统的天文知识，掌握借助工具观测天体的基本技能，形成正确的宇宙观，培育科学素养。
1.建立“学生天文问题库”
学校组织全校847名学生全部参与“天文问题库”活动，将来自学生们的鲜活问题作为专家培训指导、提高活动实效的直接依据。
参与天文科普活动可促使学生进一步探究关于天文的有趣话题，如“为什么多数星球是圆形的”“为什么太阳系中只有地球有生命”……我们梳理出三千多条问题，从中了解不同年级学生的学习需要。
“天文问题库”的建设推动我们实践活动有意义、有深度、有实效地深入开展，也为今后的推广工作提供了资源，为科学教育研究夯实了基础。
2.开展校园天文科普活动
活动是培养学生天文兴趣的有效途径，通过对学生问题的梳理，学校为学生们组织了丰富多彩的天文活动。
一年一度的“校园天文节”已成为校园主要节日之一。活动中，全校学生积极参与班级天文讲坛、天文幻想画、星座扑克赛、星图转转转等活动。天文节的活动让远洋小学的校园形成了学天文、爱天文、用天文的浓郁氛围。
天文辩论会是学生最喜欢的天文活动之一，已经成为了学校的传统系列活动，每一届都横跨两个学期。学校师生全员参与，层层选拔，最后由生生辩论升级为师生辩论。天文话题使教师和学生拉近了距离，激发了学生们探究天文领域的兴趣。
“天文小讲堂”则化整为零，以学生小组为单位，开展有计划、有组织、有评价的小课堂活动。
3.组建小学生天文社团
为唤起小学生的主体意识，发挥个性特长，学校成立了由《天文爱好者》杂志社社长齐锐博士担任校外辅导员的远洋小学天文社团，通过天文社团活动培养学生的组织才能，增强活动的趣味性和吸引力，提高学生的全员参与意识和动手实践能力。
校园观测。观测是小学生学习天文最感兴趣的活动，为满足学生们的观测意愿，学校定期组织校园内的观测活动，满足学生的需要。
天文进社区。学校坐落在远洋天地社区内，为方便学生的观测活动，学校天文社团开展了“天文进社区”活动，每双周的周五都搬着望远镜走进社区，带着学生和家长一起观测星空。
暗夜行动。由于城市夜晚很亮，观测星空受到了极大影响，为使学生感受到光污染对城市的影响，天文社团每年都将小团员们聚在一起，开展“暗夜一小时”活动，通过观测活动让学生体验到城市地光给星空观测带来的困难。
天文社团还开展了中秋赏月、天文广播、国际交流等多种多样的活动。
4.走进社会大课堂
天文科普活动 篇7
最近, 上海天文馆方案公布, 建成后不仅将是上海首个天文馆, 还将成为世界上最大的天文馆。上海天文馆总建筑面积达38000 m2其主体部分被设计成了“三球” (圆洞天窗、倒扣穹顶和天象厅球体) 和轨道组成的复杂多层次建筑。设计者说设计灵感是来自于天体系统, 这“三球”寓意了地球、月亮和太阳三者间与轨道关系。让观众走进其中, 就仿佛置身在无穷运动与变化的宇宙空间里!不仅寓意深刻, 功能也很强大, 比如“三球”中的一球是个倒扣式超大观星平台, 一个则是IMAX球幕影院, 轨道在设计上象征着阳光在一天中照射地面的位移轨迹, 但在用途上却是连结入口大厅、球和水池的通道。
惊人美丽与天文发现 篇8
1772年, 德国自然学家帕拉斯 (Pallas) 对早前俄国西伯利亚山区克拉斯诺亚尔斯克附近发现一块奇妙的岩石——这块岩石总重达680千克。经过研究, 帕拉斯在1776年对这块陨石的描述, 后来被用作证明宇宙陨石坠落地球的重要证据——而在那个时候, 大多数科学家对这一学说还当作是童话, 也正因如此, 这种陨石便被以帕拉斯的名字命名为“帕拉塞特” (palasite) , 在天文学上它被称作橄榄陨铁。橄榄陨铁在所有陨石中仅占2%, 属于比较珍稀的陨石。现如今, 在陨石交易市场上, 一片长3英寸, 宽2英寸 (1英寸=2.54厘米) 的薄薄一片橄榄陨铁, 就能卖到1 000美元的高价。
橄榄陨铁的故事对于人类, 绝不仅仅是收藏与金钱。它能告诉我们许多宇宙过去经历的故事。最近罗切斯特大学 (University of Rochester) 组织的地球物理学家研究组通过利用二氧化碳激光、磁场和精密记录仪器, 对橄榄陨铁进行深入研究, 得到了有趣的新发现:橄榄陨铁的形成远比过去人们认为的更加有趣, 它们很有可能是小行星之间相互撞击形成的美丽副产品。这一发现颠覆了原来对橄榄陨铁形成原因的猜测, 让人们重新开始认识这些形成于太阳系诞生初期的美丽物质。
鉴于橄榄陨铁含有铁镍金属以及宝石状半透明橄榄石矿物, 过去许多科学家猜测它们是在这两类物质以特定方式相遇形成的, 在小行星或其他行星体的铁质内核与岩质外层的边界层, 最有可能具备这种形成条件。起初人们认为是小行星铁核中的铁镍金属被挤压到含有橄榄石的岩石层, 从而形成了橄榄陨铁。但现在科学家们借助试验方法发现橄榄石中存在的微小铁镍金属颗粒, 这些颗粒在各个方向都具有磁性, 这让他们认识到橄榄陨铁一定是在远离铁核的地方形成的。
如果橄榄石晶体中的金属颗粒要被磁化, 需要有搅动状态的熔融铁质金属来产生磁场, 但金属颗粒的周边温度不能过高, 而小行星体铁核和岩石外壳边界层区域温度通常接近930℃——这样的温度过高, 磁化过程无法实现。这意味着橄榄陨铁的形成位置, 是在温度较低的岩石外壳浅层。
科学家们使用二氧化碳激光加热橄榄石中的金属颗粒, 使其温度超过居里点 (Curie temperature) ——这一温度上金属将失去磁性。然后让这些金属颗粒在磁场中冷却, 使其重新磁化, 这一过程中使用高度灵敏的检测仪器来记录颗粒磁性强度。利用这种方式, 研究小组就能准确获知这些金属颗粒被磁化时的外界磁场强度, 并确定其冷却速度。
研究人员发现, 小行星尺寸越大, 橄榄陨铁形成后的冷却时间越长, 通过结合计算机模型和实际测量手段, 人们发现橄榄陨铁形成的母体行星体半径大约为200千米, 差不多相当于地球半径的1/30。
既然橄榄陨铁是形成于小行星的岩层浅表, 那意味着这种美丽陨石的形成只有一种可能, 即来自小行星之间的碰撞。这种情况下, 小行星铁核在熔融状态以撞击方式注入更大的行星体的岩石表层, 产生了独特的橄榄陨铁纹路。
我国学者确认最古老天文观测仪器 篇9
据介绍, 汝阴侯墓“不知名漆器”的主体为完全对称并以木铰链连接、可折叠的两个部分, 每部分各有一个可折叠的立耳和一个沟槽, 槽中各填有一个龙头状和两个刀状木块。打开后顺着南北方向摆放, 利用其北侧立耳在正午时投下的影子, 就能指示冬至、春分、夏至和秋分的到来。“这种类型圭表适用的地理纬度是固定的, 而我们的计算则表明, 汝阴侯墓圭表的适用纬度恰恰就在汉代长安到汝阴侯国 (今安徽阜阳) 一带。”石云里说。
这架圭表的精妙之处还在于, 四个节气日影所在的位置不是用刻度表示, 而是暗含在木块和漆器上的一些特殊图案和位置中。最突出的是龙头形木块上春分和秋分的日影位置, 标记它的是一个由四个“ (”形符号围绕一个中央圆点组成的特殊图案。“经古文字学考证, 这个特殊图案与‘圭’字, 也即‘立表测影’有关, 更与《周礼》中记载的‘土圭之法’存在某种联系。漆器折叠起来的长度正好就是《周礼》描述的‘土圭’长度。”石云里说。同墓出土的两个漆器圆盘, 周围分别标有周天刻度和二十八宿坐标, 此前国外一些学者认为它是星占工具, 而国内有人则猜想是赤道式天文观测仪器, 但两种观点都缺乏确切证据, 原因是大多数学者都忽略了与它们一起出土的一只结构复杂的“漆盒”。
国立中山大学天文台旧址 篇10
1 国立中大天文台旧址的历史价值
国立中大天文台是由时任该校数学天文系系主任、留法天文学博士张云教授提议修建。原计划修建在越秀山顶,因未获市政府批准而改建在现址(图3)。当时此地是国立中山大学老校区,小山岗地势较高,周围比较空旷,有利于天文观测。该天文台在功能布局、建筑造型、装饰装修艺术上都具有当时西方建筑的特征,是广东最早的天文台,也是广州现存1920年代的代表性建筑之一。1962年广东省人民政府公布其为广东省文物保护单位。
(1)中国天文学史上一处重要的建筑旧址
国立中大天文台始建于1927年,1929年落成,仅次于上海徐家汇天文台(1872年),比南京紫金山天文台(1934年)早5年,是我国建造时间最早的现代天文台之一,是广东最早的现代天文台,也是当时我国南方唯一由国人自办的天文台。当时世界上著名的天文台,如伦敦格林威治天文台等,分布在北纬40度以上地区。国立中大天文台位于北纬23度,北回归线以南,可以在较低纬度地区观测天象,因此具有特殊的意义和重要性。
国立中大天文台位于当时校园内的小山岗上,坐北朝南,前有登山道,为西式风格的平顶楼房,建筑采用钢筋混凝土框架结构,主体建筑两层,屋面设置法国制造的20cm口径反射镜、15cm口径折光镜,用以观测星体及太阳黑子等;屋面西北角建有“子午仪室”,放置德国制造的6cm口径子午仪、测微器和电动计时器,用以测量当地经纬度、标准时及星体位置。主体建筑东南角为三层八角楼,其顶层为“赤道仪室”,上覆半球形可旋转、开合的铜皮穹顶,是天文台建筑的独特外观标志,内置15cm口径蔡司赤道仪及电动同步转动装置、摄影机、电动时钟等仪器。为使仪器运行平稳,室内正中的楼板下设钢筋混凝土柱墩,贯通各层直达地下基础。该建筑还设有半地下室一层,其下还建有地下暗室作为“计时室”,放置电子钟等4种计时仪器。此外还有其它二十多种天文仪器以及该校物理系气象实验所的二十余件气象观测仪器设置在该建筑内外(图4)。
(2)中国现代天文学早期教学科研基地
国立中大天文台是该校数学天文系所设天文及气象观测研究的场所,数学天文系师资队伍业务水平较高,具备当时世界上较先进的仪器设备和图书资料,还编著有《普通天文学》、《高等天文学》等教材,是我国现代天文学早期教学实习和科学研究的基地,曾培养出一批我国现代天文学的人才,包括我国第一位女天文学家邹仪新。
该天文台除供天文教学之外,还作为全国、乃至世界性的天文观测研究工作基地,取得了一批重要的科学研究成果。1930年参与国际变星观测计划并取得了一系列重要成果,1933年参与世界经纬测量,1936年参加在苏联和日本进行的日食观测。1930~1937年之间共出版《国立中山大学天文台两月刊》42期,详细记录了广州在这期间每个月的天气状况和太阳斑点概况及彗星、海王星等星体的观测报告。
天文台还承担重要的民用和军用项目,例如首次测定了广州市的经纬度、编制了空军使用的日月出没时刻表、担任航空学校天文学的教学等。1937年该台迁往石牌新校园。1952年全国院系调整,国立中大天文学系及天文台设备资料等迁往南京大学。
(3)国立中山大学老校园的重要建筑旧址
国立中山大学是今中山大学、华南理工大学和华南农业大学的前身,国立中大老校园所在地原为清代广东贡院,天文台西南面即为贡院的明远楼(俗称“红楼”,图5)。清末广东贡院改建为两广优级师范学堂,民国初年改为广东高等师范学堂。1924年孙中山先生以该学堂为主体组建国立广东大学,1926年国立广东大学改名为国立中山大学(简称“国立中大”,俗称“老中大”)。在1935年迁入石牌新校区前,这里一直是国立中山大学的主校区,建有大钟楼(礼堂)、东堂、西堂、华侨堂等,天文台也是这个时期建造的,其中大钟楼礼堂在1924年曾作为国民党第一次全国代表大会的会场。
随着岁月的变迁,国立中山大学老校区的大部分建筑已不存。仅存的两处建筑物,一是作为全国重点文物保护单位的国民党“一大”旧址(大钟楼),另一处就是作为广东省文物保护单位的天文台旧址,它们是中山大学校史和广州近代史的重要见证。
2 国立中大天文台旧址修缮过程中的新发现
天文台旧址建筑建成八十年来,经历了多次改造和用途变更,损坏情况比较严重(图6、7)。2009年在广东省财政厅的支持下,使用单位广东科技报社拟对其进行全面修缮,委托我们进行勘察设计。该文物保护工程的主要内容包括拆除对文物造成破坏和改变的后期加层改建,修缮建筑物的损坏和老化部分,以及周边环境整治(图8、9)。在勘察设计和修缮施工过程中,都有一些新发现,使我们对该建筑有了进一步的认识。
(1)屋面子午仪室尚存
根据文献资料和历史照片,天文台主体建筑的屋面曾建有子午仪室。1937年以来由于使用功能多次变更和多次改建加建,建筑物的原貌发生了很大变化,屋顶也已面目全非,仅屋面西北角有一后期加建的中式小屋,子午仪室似已不存,后期加建的中式小屋也将被拆除(图10)。
但经多次现场勘察,逐步甄别区分不同时期的添加物后,发现此中式小屋内存在早期的墙体和两片钢筋混凝土斜板。根据其位置和形状并与相关文献记载相印证,可以判断这两片钢筋混凝土斜板是各自独立的屋面板,其间南北向贯通的缝隙正是子午仪测量经度所需。在拆除中式屋顶和其他加建物之后,这座“子午仪室”终于露出真容。此外,恢复了赤道仪室的铜制穹顶、屋面周边的檐墙也在施工过程中得以揭示真相并修复,使天文台的屋顶恢复了原状。(图11、12)
(2)地面加高有玄机
现场勘察测量并比对建筑物竣工初期的历史照片,发现一层地面被加高了0.6m之多,造成层高不足、室内地面出现较大高差和窗台过低等问题,修缮设计要求清理后加垫层,使地面降低至原高度。在施工过程中证实0.6m厚的垫层确实是后加的,但全部是钢筋混凝土结构,钢筋的配置合理有序,显然是经过精心设计的。为了承受增加的荷载,楼板下的半地下室周边加厚了墙体,不仅造价不菲,还带来使用上的诸多不便。根据垫层材料及其构造做法,垫层应是该建筑作为天文台期间加设的,此中似有玄机(图13)。
按照文献资料和比对各时期的外观照片,可知天文台建筑在1929年竣工后,为配合天文仪器设备的安装和使用,曾经做过一些改造,如赤道仪室的窗户都被封堵。赤道仪等仪器设备需要十分稳定的基座,赤道仪室下的混凝土墩柱从三楼地面直抵地下,墩柱周边的各层楼板均由柱身悬挑而出并与墙体分离。可见一层楼面铺设厚重垫层应该是为了满足一些仪器设备使用上的需要。有鉴于此,我们对原设计做了修改,保留该垫层和半地下室内加设的承重墙,将这些重要的历史信息保存下来。
(3)半地下室下还有暗室
天文台建筑在修缮前有半地下室,原勘察认为是文献中记载的天文台“计时室”。在其地面修缮施工中,揭开后加地面板时发现下面有台阶和向东延伸的通道,通道尽端另有约20m2的暗室,四壁无窗并涂抹了沥青,有一盏旧式摄影灯倒在地面上。暗室的平面位置在天文台东面的空地地下,暗室两端都有通道出室外坡地,现两通道已被封堵。由于地下暗室设置隐蔽,长期封闭,不为人知,原有状态被保存下来,因此具有较高的文物价值。这是个相当惊人的发现,事先无人知晓,文献也没有两层地下室的记载,一时间出现各种猜测(图14、15)。
经反复勘察和比对文献资料,证明原先将半地下室视作计时室是错误的,新发现的暗室才是计时室。文献记载天文台地下设“计时室”,四周墙面密闭并涂以沥青,与新发现的暗室实际状况吻合,而原勘察时只知有半地下暗室,虽然其侧墙开了高窗,与文献描述有所不同,但考虑到窗洞有后来开凿的可能,所以别无选择地误将半地下室作为“计时室”。文物保护工程的勘察工作是在清理现场施工之前进行,许多隐蔽的情况无法知晓,出现缺漏、误判的情况难以避免,需要在施工过程中逐步完善,因发现新情况而改变设计和施工方案的现象屡见不鲜。
按照文物保护工程的法规,我们将保护工程实施过程中的重要发现以及设计修改,及时报告了省、市文物行政部门,在征得其批准后实施。该保护工程历时3年,于2012年初通过验收,其间得到吴硕贤院士、文物保护专家和社会各方面的关心和帮助,参加勘察设计工作的还有邹歆、林畅斌、吴嘉亮等,谨此一并致谢(图16)。
参考文献
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[2]国立中山大学编.国立中山大学两月刊[J].1930-1937.
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[7]陈建华主编.广州市文物普查汇编(越秀区卷)[M].广州:广州出版社,2008.
[8]郑力鹏.中国近代国立大学校园建设的典范——原国立中山大学五山校园规划建设[J].新建筑[J],2004(6).
[9]赵建华,郑力鹏.斯校矗立蔚为国光:广州五山近代高校校园规划建设分析[J].中国园林,2008(2).
美丽的天文 篇11
绝不仅仅是高深的理论，枯燥的数字，
为宣扬天文的艺术美，不懈追求，尽力探索，
总是会沉醉于落日云霞的辉煌，流连于星汉灿烂的夜空，
企盼有朝一日，走遍大江南北，
能将无穷尽的星空美景，与世间秀水山川，
融为一体，成为一个独特的天文艺术影廊，
将星空的美，尽情挥洒。
我是学美术的，也喜欢夜空的群星，或许是兴趣所致，不论是黄昏还是黎明，在天际衬印的星空对于我始终有种强烈的吸引感。面对专业的天文理论或繁杂的数字分析，只会一片茫然，是星空的广博浩瀚，大美无言，让我投身其中，乐此不疲。“美丽的天文”也成了我的网名，徜徉在网络的星空中。
相信很多的天文爱好者在初涉天文发烧路的时候，最想拥有的就是一架望远镜了，在十几年前，想要购买一套两三千元的装备，是个非常遥远的梦想。我也经历过最早用老花镜片自制望远镜的过程，用塑料管装起来，可以看到月球上的环形山。后来通过上海一位热心的科技辅导老师，在科模服务部邮购了一组镜片，1994年做成了一台口径104mm，焦距800mm的双胶合消色差折射望远镜，当时的感觉简直就是鸟枪换炮，视野一下子大大拓展，看到了暗达10.5等的D'Arrest彗星和1994年的彗木大碰撞。
天文观测是独乐乐，而天文摄影是众乐乐，将自己的喜好与观点，通过画面表述出来。在摄影界里，天文摄影似乎还是一片生疏的领域，而如何装备我们的器材，来走进天文摄影的殿堂?我的观点是关键想表达什么，才决定了如何选购器材。
星空，大美无言
我觉得在星空下，一切都是美丽的，神圣的。我的追求是将璀璨星空与地面美景结合，达到一种特殊意境的天文风光照，其中的器材要求并不高，更重要的，是一颗善于发现美的眼睛。
当夕阳的余辉还未完全消失，星星就迫不及待地显现在天幕上，比起深夜的星空，此时更像一方大自然变幻万千的魔布。让我们离开喧嚣的城市，放飞尘封的心情，去找寻一片宁静的乐土吧!纵使是前往郊外的路上，那时的心情也是欢快的，犹如一场期待已久的赴约。
在数码相机大行其道的今天，也给天文摄影带来许多便利。可以说大部分消费型数码相机都可以胜任天文风光照，有了好的构思与取景，用一台稳固的三脚架籽相机固定好就可以开工了。曝光模式选择手动档，等效感光度定在ISO200左右，这样既可减少曝光时间，尽量使星点不因地球运转而形成难看的香肠状，也可减少长时间曝光引起的噪点。但若是以长焦端拍摄，又没有赤道仪的跟踪，则推荐选用高感光值，以得到更短的曝光时间来快速记录天体，保持细节清晰。镜头焦段越是广角，则相等时间内要比长焦端更不易发现星点移动，因为焦距短了，相应在CCD(底片)上移动的距离也小了，同时也可以使用更大的光圈。当然消费型数码相机在高ISO值下也会产生噪点，所以应视拍摄要求在感光度和曝光值中来选择。
数码单反相机(DSLR)是天文风光照的最佳选择，以高解析度和低噪点优势绝对胜出普通数码相机，惟一的缺点是无法像普通数码相机一样以LCD即时取景与对焦，由于天文风光照大多是在光线不足的环境下进行的，所以很难准确对焦，很多时候自动对焦成了鸡肋。如果是相机直接拍摄，我们只要将焦距调到无限远就可以了，但有的低价镜头质素不高，焦距拉到无限远还有一点移动量，极易造成对焦失败。若是接驳望远镜，则无法这样操作了，如拍摄月面细节，仅仅靠光学取景器很难达到理想程度，配置直角取景器是最简便有效的方法，但这也不能保证对焦是完全正确的，所以最保险的做法是通过相机回放或电脑马上检查，确认是否精准。在天文摄影中，准确的对焦始终是需要时刻面对的难题。
Canon公司曾出过一款很适宜用来天文摄影的数码单反——Canon 20Da，它也可以说是专门为天文摄影而设计的机种，它的特别之处在于低波段滤波器部分，由于许多天体都会以656nm的H-alpha波段发光，而这个波段因为已在不可见光的红外线端边缘，因此一般的相机都会将它过滤掉而无法拍摄到，而20Da却是将它突显出来，达到正常20D的2.5倍，以便拍到更加红艳亮眼的天文照片，如呈现红色的M8礁湖星云。另一个亮点是它可以将反光镜锁在打开的位置，并且通过机背LCD直接对焦，就像普通的数码相机一样，如此一来大大方便了对焦，并提升了准确度。另外20Da在长时间曝光反光板开启时，LCD可同步显示CMOS感光状况，即时判断曝光情况，这也是数码单反相机的一大创举，但目前此机已经停产。
数码单反相机一般含有RAW存储格式，对于宽容度本来就小的数码相机来说，无疑是一大福音，而遇到天文摄影，更是极端情况。所以后期的数字暗房处理技术显得尤为重要，常用的Photoshop经常被用来解读RAW格式以及多张不同曝光时间照片的叠加、色彩的调节等等。或许拍摄仅仅是三分精力，而数字处理却花去七分!
天文，奥秘无穷
天文风光照所包含更多的是艺术创作成分，而单纯的天文摄影则讲究了一个科学的严肃性，它的目的是正确记录发生的事情。现在借助于摄像头拍摄行星/月球等亮视面天体也是爱好者在天文摄影中开展非常广泛的课题。
下图显示的就是本人的部分摄影器材，主镜是Celestron9.25折返式望远镜，赤道仪为Vixen GPD，控制器为SkySensor2000 PC，摄影终端为Philips Tollcam740k摄像头，背景月面图就是由此设备拍摄而成。
天文器材五花八门，爱好者可以根据自己需要进行选择，在本刊2006年11期《星空下的天文摄影》(find.pcworld.com.cn/21883)一文中本人详细介绍了各种天文摄影所需要的器材知识，有兴趣的读者可以参考，同时向读者推荐国内两大天文论坛，以便进一步了解相关知识：牧夫天文论坛http：//www.astronomy.com.cn，天之文论坛http：//www.astron.sh.cn/cgi-bin。
天文摄影的器材在价格上相差悬殊，有人用极其简陋的设备在星空下静静摸索，也有人精益求精，为更上一层楼而不惜一掷千金，更有收藏爱好者，仅仅是对收藏器材感兴趣，而不想研究如何使用它。我想都是人各有志，只要能让追求为自己带来快乐就可以了。器材是死的，只有人用活它、用好它，才能发挥器材的最大功效，现在有很多爱好者，盲目追求器材的高档性，却忽略了自己的基本功夫是否已锻炼扎实。
发烧路上总是充满艰辛与快乐，由最初的天文知识发烧，到天文器材的钻研、天文摄影的琢磨，对于精力及财力都是一个不小的考验。除非你想做一番宏图大业，不然保持一颗上进的平凡心才是最重要的，将天文作为一门修身养性的爱好，所谓胸怀宇宙方能天地开阔。
日全食:一次难得的天文盛事 篇12
2009年7月22日上午，500年一遇的日全食在天空上演。此次日全食从日食初亏到复圆长达2个多小时, 日全食的持续时间最长可达6分钟左右。这是1814年至2309年间中国境内可观测到的持续时间最长的一次日全食活动，也是世界历史上覆盖人口最多的一次日全食。
由于月球是从西向东绕地球运行，因此日食总是从太阳圆面的西边缘开始。一次日全食的过程包括五个阶段：初亏、食既、食甚、生光和复圆。
在食既和生光的短暂时间前后，会出现异常美丽的贝利珠和钻石环现象。而食甚期间，一轮黑太阳的周围，则是白色的日冕。