天文学是研究什么科学

天文是什么？大部分的人对数学、物理学、化学，这些领域都能说得清楚，但是对天文的了解却非常模糊，而且常常和气象学、地球科学、太空科学分不清，甚至还跟占星术混在一起。最古老的科学早期人们从事农耕，生活简单，日出而作，日落而息，到了晚上没有电视可看，手机可以滑，也没有百货公司或夜市可以逛，甚至连电灯都没有。不过因为没有灯光，也就没有光害，夜晚的星空，不受尘世灯光影响，闪亮的星星和壮丽的银河反而格外清晰，它们就成了夜晚说故事的题材。古希腊人把夜空中的星星串连起来，想像成一个个的星座，再将这些星座和神话故事连结，这些精彩的星座故事就一直流传到现在。古代的人一开始可能只是看看星星和星座，然后发现每个季节的星座都不相同，例如春季看到的星座就和夏、秋、冬三季不一样。一些先进古文明对天象的观察，让他们掌握「天机」，进而改善他们的生活，有了好的生活才能发展出强盛的文明。例如，古埃及人会在日出前观察东方的天空，如果看见天狼星比太阳还早升起（称为天狼星偕日升），表示尼罗河即将泛滥。其实尼罗河泛滥和天狼星没有关系，每年8月中旬，天狼星就会比太阳还早升起，每年这个时候南方两千公里外，尼罗河上游的衣索比亚高原正受到季风影响下着大雨，这才是造成下游尼罗河泛滥的原因。每年八月中旬，天狼星会比太阳还早升起，古埃及人知道尼罗河即将泛滥。（Stellarium软体制作）追根究底，造成衣索比亚季风的是太阳，而太阳运行直接影响各地气候。太阳运行造成四季变化，这对农耕渔猎非常重要，动物依照季节变化迁徙，日照长短更影响农作物生长，藉由观察太阳运行，人类才能掌握这些变化，所以天文是最古老的科学之一。天文学的范围早期的人类，把天上的现象或物体都当作天文的一部分，从天上的云、闪电、彩虹、日晕、极光，到太阳、月亮、行星和星星，都被归类为天文学。到了近代，科学家把大气层内的区域划分为大气科学和气象学，所以云、彩虹、日晕、幻日这些大气层内的现象，属于大气科学的一部分。有趣的是，当看到彩虹、日晕、幻日这些现象时，有时还会请教天文学家，这些现象的照片也会在天文相关网站或杂志中发表，虽然这些都是属于大气科学的范围。日晕是大气层里的现象，是冰晶折射太阳光造成的结果。摄影：李昫岱自从1957年人类发射第一颗人造卫星后，许多太空船进入太空探索太阳系的各个天体，于是产生了新的学门：太空科学（或行星科学），太空科学是以研究太阳系为主的科学，研究的对象有行星、卫星、彗星、小行星、矮行星等等。另外，地球科学是研究地球的科学，研究的是地球的海洋、大气及地质，重点是和地球相关的研究。物理学是最接近天文学的科学，实际上天文学是物理学的一个分支，天文学家运用物理学的知识和定律，来解释我们所观测到的现象。天文和物理最大的差别在于，物理通常可以在实验室作实验，而天文却不能，天文学家只能观测「实验」的结果，天文实验可能是「造物者」专属的权利！天文学所研究的范围通常是指我们太阳系以外的区域，包括了恒星、星系和整个宇宙。我们的银河系里有数千亿个恒星系统，而太阳系只是数千亿个系统中的一个，当然广义的天文学包括了我们的太阳系。哈伯太空望远镜拍摄的影像，图中密密麻麻的天体几乎都是一个个的星系。影像来源：NASA物理、气象、地球科学、太空科学、行星科学及天文，这些都是以科学的方法来作研究，只是研究的目标不同。而推测个人命运和运势的占星术并不是科学，占星术跟天文学没有直接的关系。为什么要研究天文？为什么要研究天文？同样的问题也可以问，为什么要研究历史？为什么要研究文学、音乐和艺术？满足人类的求知欲，了解宇宙，了解我们的过去，甚至未来，这跟研究历史相同。对喜欢天文的人来说，宇宙美得像首诗、像幅画，那跟很多人喜欢文学、音乐和艺术是一样的。仰望满天星斗会不会想知道，天上的星星是怎么来？宇宙中有多少颗星星？宇宙有多大？宇宙是怎么来的？真的有外星生物存在吗？这些其实都是天文学家研究、想回答的问题。想像一下，有个小孩发问，宇宙怎么来的？如果只能告诉他，宇宙是盘古开天辟地创造出来的，小孩会满意这样的答案吗？哥伦布能够发现新大陆，除了优秀的航海技术，天文知识也很重要！1503年6月30日，从欧洲出发的哥伦布抵达牙买加，当地的原住民一开始很欢迎他们，还提供食物，但是后来一些不肖的水手欺骗而且偷窃原住民的东西，于是原住民停止供应他们食物。哥伦布从船上的天文年鉴中得知1504年3月1日即将发生月全食，于是告诉原住民如果不再提供食物给他们，神会发怒而且让月亮变红。3月1日晚上，月亮果然如哥伦布所言，变成血红色的月亮，原住民以为神真的生气了，所以赶紧提供哥伦布食物。哥伦布让牙买加的原住名以为神生气了，所以让月亮变成血红色。Author: Camille Flammarion培根说：「知识就是力量」，哥伦布运用天文知识，让牙买加的原住民继续提供食物给他们，如果哥伦布不知道月食即将发生，他们能够得到食物吗？如果牙买加的原住民也知道月食即将发生，那么他们会受骗吗？如果有一天外星人来到地球，告诉我们地球即将毁灭，要我们提供所需，外星人才愿意帮助我们，我们是不是有足够的知识，能够判断外星人说的是不是正确？还是我们只能当牙买加的原住民？不仅仅是月食，早期的人类对其他的一些天文现象也充满恐惧，日食是天狗把太阳吞了，地上的人敲锣打鼓要把天狗赶跑，彗星则是带来厄运的扫把星，避之唯恐不及，流星雨就像世界末日一般，天上的星星都掉下来。不过当我们了解这些天象的来龙去脉，它们反而成为众人追逐的对象，不少人为了看日食，不远千里到世界各地观看这难得天象，彗星更是大家追逐的目标，流星雨发生时，各个观星地点更是人满为患！改变人类的价值观中世纪的时候，欧洲人普遍接受托勒密（Claudius Ptolemy）的地心说，也就是地球是整个宇宙的中心，太阳、月亮及行星都绕着地球运行。文艺复兴时期的哥白尼（Nicolas Copernicus, 1473-1543）提出日心说，认为太阳才是宇宙的中心，地球和其他行星都是绕着太阳运行。布鲁诺（Giordano Bruno, 1548-1600）更进一步地认为，太阳只是太阳系的中心，而它仅仅是银河系众多恒星中的一颗而已。太阳只是银河系中数千亿颗恒星中的一颗，那么我们的银河系是宇宙中唯一的星系吗？哈伯（Edwin Hubble, 1889-1953）证明仙女座星云其实是银河系外的一个星系，而我们的银河系只不过是宇宙中许许多多星系中的一个！宇宙如此的广大，那么它是怎么来的呢？哈伯发现距离我们愈远的星系，远离我们的速度就愈快，不过我们并不是宇宙的中心，而是每个星系都在远离彼此，这推翻了牛顿和爱因斯坦认为宇宙是静止的想法。哈伯的这个发现后来衍生出大霹雳理论，大霹雳理论认为宇宙大约是137亿年前诞生的，从一个非常小、非常炙热的点膨胀到现在的样子。我们的宇宙会继续的膨胀下去吗？是的，而且膨胀的速度还愈来愈快！天文学家不断的改变我们的想法，从自我为中心到接受各种可能，就像所有科学探索的过程，一步一步朝着真理前进。卡尔·萨根（Carl Sagan）建议让远离太阳系的航海家1号（Voyager 1），回头对地球拍摄一幅影像，1990年2月14日航海家1号已经远在冥王星轨道之外，拍摄的影像中地球比一个画素还小！如果不知道地球在影像中的位置，大概没人能找到我们的家在哪里，这个「苍蓝小点」就是地球上的生物世世代代生老病死的地方。蓝色圆圈中的小点就是我们的地球，棕色的条纹是太阳光芒造成的。影像来源：NASA航海家一号离开地球，远离太阳系，飞向宇宙，浩瀚无垠，那里无限宽广，没有束缚，没有限制，更没有疆界，天文科学上许多未知等着我们去探索！文章来源：屋顶上的天文学家

伟大领袖毛主席在光辉哲学著作《实践论》中指出：“人的认识，主要地依赖于物质的生产活动，逐渐地了解自然的现象、自然的性质、自然的规律性、人和自然的关系”。天文学的形成和发展的过程，就是人在生产活动中对自然界逐步了解的过程。天文学是最古老的一门自然科学。恩格斯在《自然辩证法》中指出：“首先是天文学——游牧民族和农业民族为了定季节，就已经绝对需要它。古代人类为了掌握昼夜更替、季节变化的规律、判别方向，为了生产斗争的需要，就有了天文知识的萌芽。中华民族有十分悠久的文化，中国是天文学发展最早的国家之一。古代劳动人民在从事农牧业生产时，为了不误农时，首先懂得利用天象来确定季节。中国古书里就有：“斗柄指东天下皆春，斗柄指南天下皆夏，斗柄指西天下皆秋，斗柄指北天下皆冬”的说法。这里的“斗柄”就是指北斗七星的柄。渔民和航海者利用星星在茫茫的海洋上确定自己前进的方向，利用月亮来判断潮水的涨落…天文工作在现代更有了发展。我国紫金山天文台就有专门的部门，负责编制各种历表，这些历表不仅供给人们日常生活应用，而且更是大地测量、航海、航空等部门所离不开的。时间是人们在生活中经常碰到的问题。近代科学更需要精确的时间记录，天文台就担负了这一方面的工作。解放后在党的领导下，我国在测试工作上，精度已达到世界第一流的水平，正在为生产、科研、军事等方面服务。各种天体是一个很好的实验室，那里有地面上目前所不能得到的宝贵的物理条件，如质量比太阳大几十倍的星球，几千万度的高温，几十亿大气压的高压以及每立方厘米1亿一10亿吨的超密态物质。人们经常从天文上得到启发，然后在地球上的生产实际中加以利用。翻开科学史的记录可以看到：从行星运动规律的总结中得出了万有引力定律；从月亮绕地球运动得到启发，而造出了人造地球卫星；观测到了太阳上氮的存在以后，在地球上也寻到了它，并运用了它；计算新星爆发的能量，发现这是地球上人们所还不了解的能源，如果能运用它，将会给人类带来取之不尽的能源……。由此可见，天文学对近代科学的发展起了推动作用，是人们认识自然，改造自然的重要手段。天文学又是两种宇宙观斗争的焦点，历史上哥白尼曾冲破了数千年反动宗教的束缚，提出了关于太阳中心说，使人类对客观世界的认识前进了一大步。而一切剥削阶级的代表人物，总是企图利用人类对自然界某些规律性的暂时不理解来贩卖形形色色的唯心主义宇宙观，用什么世界的非物质性、宇宙膨胀说，字宙热寂说、字宙在时间和空间上的有限性和人们认识宇宙的不可知性等等唯心主义的反动谬论来对抗辩证唯物主义，对抗马列主义的字宙观来为剥削阶级服务。伟大领袖毛主席深刻地批判了种种唯心主义宇宙观，指出：“所谓形而上学的或庸俗进化论的宇宙观，就是用孤立的、静止的和片面的观点去看世界。毛主席又指出：“事物矛盾的法则，即对立统一的法则，是自然和社会的根本法则，因而也是思维的根本法则。它是和形而上学的宇宙观相反的。”天文学上的每一个发现，都证明了毛主席的光辉哲学思想的无比正确。背离唯物辩证法的宇宙观的任何天文学理论，都是反动的、唯心的、不能成立的。

百家号独家内容。天文学通常被看作是最古老的科学，它源于我们对天空的好奇。数字影像呈现的米黄色行星，其周围围绕着米黄色和黑色的光环，镶嵌在漆黑的背景上。研究地球大气层之上空间的科学，称之为天文学。它的名字起源于一位希腊天文学家，它的研究范围包括：恒星，行星，彗星，星系以及宇宙中较大规模的物体。更具体地说，它研究宇宙的形成和演化，了解天体的物理特性和化学特性，以及测量它们的运动。天文学还可以验证物理学的一些基本理论，例如相对论。对于大多数人来说，天文现象神秘而宏伟，星河浩瀚无垠。每当凝望繁星闪烁的夜晚，我们总会有一种奇妙的感受。它的奇妙景象如同一扇敞开的大门，通向无穷奥妙的世界。因此，天文学也唤起人们对‘存在主义’的思考：我们从哪里来？我们去向何处？我们是宇宙中唯一存在的吗？许多伟大的天文学家最初通常被这些宇宙谜题吸引，从而踏上研究道路。天文学也有其实用和‘接地气’的一面，虽然这在今天看来不太明显。从古至今，我们观察宇宙的运动，以便在广阔的空间及辽远的时间中找到此时此刻的定位。因此，史前人类便已发现日照时长的变化与季节周期的关系，这有助于他们计划狩猎和食物采集。同样地，古时候农民农作安排或是航海员在海上定位都是依靠观察星星的位置来实现。在远古时代，天文测量是天文学家的主要职能，是对恒星和行星的位置进行测量。普通大众对这项工作也产生兴趣：我们相信天体的位置会对地球上的事件产生影响。占星术，就是基于这些观测现象对未来进行预测，所以也认为是天文学的一个分支。几个世纪以来，占星术也是天文学家的一项重要工作。一片漆黑中一颗非常明亮的红色恒星，其周围围绕着米黄色光环和白色斑点，白色亮斑被紫色和灰色云团所环绕，越接近中心颜色越深。文艺复兴时期，得益于数学的进步以及观测器具的研发（例如望远镜），现代天文学由此诞生。随着科学家们对重力的研究的深入，出现了一门新的学科：天体力学。从此，我们可以通过数学方法对天体运动进行预测。天文测量学和天体力学是天文学家们主要从事研究的两大领域。与此同时，占星术被认为是伪科学，不再为天文科学家们所推广。自十九世纪以来，随着电磁波谱及原子世界问世，天文学又出现了一个新的分支：天体物理学，这是我们当今时代重要的研究领域。如今，天文学包括以下几个分支学科：1.天体测量，主要测量恒星和其他行星的位置（现在借助于CCD相机和计算机来实现。2.恒星天文学，研究恒星的起源，形成和演化。3.银河天文学，研究银河的结构及其组成部分。4.天体物理学，研究宇宙的物理及其组成部分的物理特性（亮度，温度，化学成分）。5.宇宙学，研究整个宇宙的起源和演化。这些研究领域涉及两个学科，这两个学科属于地质学家和生物学家的研究范畴：行星科学，研究小行星，彗星及行星的科学。以及天体生物学，研究在宇宙中生存的可能性。目前，专业天文学家都在天体物理学领域接受了深层次的教育，他们的观测几乎都是在天体物理学的框架内进行研究。提出的理论与新的观测现象进行验证，同样地，这些观测现象也反过来证实或驳斥提出的理论抑或有助于推进新的理论。这是理论与观测之间的真实对话。业余天文学家在研究中也发挥着重要的作用；其最重要的作用是追踪变化的恒星，发现新的小行星和彗星等。参考资料1.WJ百科全书2.天文学名词3.astro-如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处

十八世纪末和十九世纪初，近代自然科学体系刚刚确立，各门学科都很幼稚，科学发展的主流是分化而不是综合。因此，那时就“把这些自然过程结合为一个伟大整体的联系的科学”，当作历史任务来完成是不可能的。黑格尔和谢林当时企图建立“凌驾于一切科学之上”的“科学的科学”也是根本无法实现的，它只能是自然哲学，而不是科学学。科学学诞生的年代是二十世纪中期，这时正是现代科学技术迅速发展的年代，科学学经过了近代科学长期的孕育，是一门应运而生的学科。我们知道，二十世纪的科学技术，一方面是各门学科继续向专业化方向发展，形成将近二、三千种具体的学科：另一方面，各门分支学科又互相渗透，形成一系列边缘学科和综合性学科。自然科学的高度综合化，把现代科学技术连成统一的整体，自然科学的高度专业化又把科学体系分成更细密的结构和层次。自然科学的整体化趋势和结构的历史演化，把其自身的运动规律愈来愈明显地暴露出来。这样一来，研究科学的运动规律，就不但有了必要，而且也有了可能，科学学就是在这样的历史条件下诞生的。1937年，波兰学者奥索夫斯基夫妇首次提出科学学的名字。两年后，英国贝尔纳教授所写的《科学的社会功能》一书，详细地论述了数量分析方法，科学结构的理论模式以及科学政策和科学管理问题。这部著作实际上奠定了科学学的基础，开辟了科学学的研究方向。科学学诞生的另一个条件，是社会的科学能力的形成和科研领域生产关系的确立。本世纪六十年代，“大科学”兴起。科学研究最后结東了“一张纸加一支笔的个体劳动方式。由数十万名科学家组成的科学劳动者大军，由价值数百亿计的巨型实验技术装备，由多得无法计量的图书、情报资料，以及由千千万万群众性的科教、科研、科普队伍，形成了一种超越科学家个人研究能力之上的集体力量（社会的科学能力），并且构成了全社会范围内的科学劳动结构。这样一来，历史便把科学管理的任务提到议事日程。科学管理经验的总结，更加清楚地显示出科学的规律来，科学管理充当了科学学诞生的助产士。因此，我们有足够的理由认为，科学学是现代科学技术高度发展的产物，是社会生产发展的一定阶段的必然结果。科学学的生命力同现代科学技术一样是无穷的。它的巨大的实用价值和理论意义，促使各国学者都来研究科学学。1964年，英美学者为了纪念贝尔纳《科学的社会功能问世二十五周年，专门出版了一本名叫《科学的科学》论文集。1965年，贝尔纳和麦顿在第一届国际科学史大会上联名做了《在通向科学学的道路上>的报告，论述了科学学的研究对象，意义和性质，以及未来发展的方向等等。1971年，在第十二届国际科学史大会上，成立了科学学的国际组织一国际科学政策研究委员会。该会于1975~1977年先后在德国、法国、波兰举行了有关科学学的国际讨论会。目前。苏联、东欧和西方几个主要资本主义国家，都成立了专门的科学学组织，出版了大量有关科学学的著作和期刊。这些事实都说明，科学学已经成为国际上公认的新的独立学科。那么，科学学到底是研究什么的呢？简单地说，就是研究科学自身结构及其运动规律的学问。科学学是研究科学的科学结构（或知识结构）的演化规律，并且利用这些规律来预测各门学科的发展趋势，预测新学科的生长点，借以选择正确的研究方向。这个分支学科叫科学结构学。比如，我们经常遇到的“物理学和化学那一个更基本”的问题，“力学应不应当算做基础科学”问题，都是科学结构学所要研究的重大课题。这些间题，有点像天文学上早期提出的“月亮和星星谁远谁近”的问题。当时，天文学是没有能力解决这些问题的。但是，后来人们发现了万有引力定律，可以用科学的方法测定天体的远近距离。这样一来，分布在天球上的杂乱无章的天体就有了次序了。它们之中有的属于太阳系，有的属于银河系，有的属于总星系，等等，后来，人们又根据它的温度和光谱来推算它们的年龄，形成天体演化的概念，天文学逐步形成一门严密的科学。现在，科学结构学有点像天文学的早期状况。人们对两、三千种分支学科发生浓厚的兴趣，试图从它们的相互关系当中找出结构层次和演化规律来。但是，目前还没有找到科学的方法来对数千种分支学科进行“分类”。反映到各国科学管理当中，就是学科分类的任意性甚大，争论也十分激烈。正因为现代科学管理的需要，才引起科学学家们对这一课题的高度重视。又比如，“基础科学、技术科学和应用科学的关系”间题，这也是各国科学管理中常遇到的困难问题。反映到科研经费上，各国对三大学科的投资比例各不相同。苏联的比例为1：4.7：2，而美国则为1：1.4：4.6。三大学科门类的比例关系究宽有没有客观标准？各国的具体标准是否一样？这些都需要科学结构学加以研究。目前，人们提出的三大学科的立体结构模型正是解决这一问题的大胆尝试。它试图用结构参数的方法来寻找其中的最佳比例关系。研究科学发展的动力，即社会的科学能力问题，也是科学学的个重要任务。所谓“科学能力”，就是推动科学加速发展的内在动力。通常我们都知道，用相等的科学投资，在不同的国家会产生不同的科学效果。科学能力水平高的国家，少量投资可以得到比较多的科研成果；科学能力低的国家，投资虽多，成果仍然寥寥无几。这是为什么？还有，近代科学的发展，各国是不平衡的。这一个国家科学兴起，那一个国家科学衰蓉，彼此起伏，波浪前进，互相赶超，竞争榜魁造成个又一个科学中心。试间：是什么因素决定各国科学的兴起和衰落呢？用什么办法来衡量赶超速度呢？这又是现实生活向科学能力提出的一个重大课题。科学能力学包括的内容甚广其中主要的是研究科学人才间题，研究科学家队伍形成的集团研究能力问题，研究科学家创造性心理学间题。因为科学劳动是一种创造性劳动，它比任何一种物质生产劳动都更需要人的主观能动性和高度创造力。如何有效地发挥个人的创造力，显然需要研究创造性心理活动。比如，信心在科学研究中的重要性问题。同样是两个能力相同的科学家，一个对自己的工作，信心百倍，大胆创新：一个对自已的课题，谨小慎微，生怕触犯权威，结果也会是很不相同的。怎么样才能使科学家在最佳的心理状况下工作，最大限度地发押其创造力，这就成了科学能力学所要研究的重要课题。科学还要研究科学与社会的关系问题，这里就不做介绍了。

十二地支是古人根据木星来确定的，因为木星围绕太阳公转的周期为 12 年，古代中国称之为岁星（亦称太岁），与地支相同之故。为什么古人非要盯住木星来研究地球和木星之间的关系进一步来研究地球上的万事万物产生发展变化的规律呢？现代天文学的研究对这一问题给了一个科学的解读：木星，为太阳系八大行星之一，距太阳（由近及远）顺序为第五。木星在太阳系的八大行星中体积和质量最大，它有着极其巨大的质量，是其它七 大行星总和的 2.5 倍还多，是地球的 318 倍，而体积则是地球的 1,321 倍。木星是天空中第四亮的星星，仅次于太阳、月球和金星（在有的时候，木星会比火星稍暗，但有时却要比金星还要亮）。而重要的一点是因为木星的强大引力把来自 太阳系以外及太阳系内部有可能对地球形成威胁的 99%的小行星、彗星等给拦截 了，为生命在地球上的演化创造了一个安全的环境。根据科学家的计算，如果 没有木星，地球受撞击的机率是现在的 1000 倍以上。没有木星，地球上就不会有生命的产生。没有木星，即使地球上产生了生命也不会存在长久。木星就是地球生命的保护伞。对地球影响最大的是太阳，其次是月亮，第三就是木星。十二地支实际上就来源于木星围绕太阳的公转周期为 12 年。我们所知道的子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥十二地支并不是我们看到的十二生肖的故事的演绎。也不是古人讲的子代表的是老鼠半夜出来等，这只是一种形象化的说明。十二地支真正代表的是木星、地球、太阳它们三者之间相对的位置关系。当木星、地球、太阳它们三者之间相对的位置关系不同的时候，来自宇宙中这种“生命原动力的能量”因为木星的位置不同而使这种“生命原动力的能量”对地球“作用的强度和作用的方式”具有很大的差异性。既然地球每年获得的“生命原动力的能量”的“作用的强度和作用的方式” 不相同，古人就把木星、太阳、地球三者之间的运动变化规律分解为 12 种类型12 种构图，那么地球上的生命在某一年出生的人和另一年出生的人他们获得的“生命原动力的能量的强度和作用方式”是不同的，这也就导致了子年生的人和 丑年生的人和寅年出生人的人命运有差别，这就是属相不同命运不同的根本原因。关注我，喜欢就给作者点个关注、分享，你的支持是我连载的最大动力，为你分享更多吕氏科学风水八字内容~

昼夜交替，四季循环，人们生活在自然界中首先就接触到天文现象。明亮的太阳、峧洁的月光、闪烁的繁星、美丽的日食……这些都给人们提出了无数疑问：我们生活的地球是怎样的？它在宇宙中占有什么地位？哺育万物生长的太阳是怎样的？它会灭亡吗？我们头顶上蔚蓝的天等又是什么东西？在它的外面还有什么？那嵌在漆黑夜空中的闪闪明星又是什么？除了我们地球之外，别的星星上还有没有生命？我们是否可以与“天外来客”握手言欢？……这些间题是需要人们花很大的努力去探讨、研究的。天文学的形成和发展过程就是人们在生产活动中对自然界逐步了解的过程。天文学是最古老的一门自然科学。恩格斯在《自然辩证法》中指出“首先是天文学一一游牧民族和农业民族为了定季节，就已经绝对需要它。”古代人类为了珦定昼夜更替、季节变化的规律，为了判别方向，为了生产的需要，在生产实践中，就逐渐有了天文学的萌芽。中华民族有悠久的文化，我国是天文学发展最早的国家之一。古代劳动人民在从事衣牧业生产时，为了不误农时，首先懂得利用天象来确定季节。中国古书里就有：“斗柄指东天下皆春，斗柄指南天下皆夏，斗柄指西天下皆秋，斗柄指北天下皆冬”的说法，这里的“斗柄”就是指北斗七星的柄。以前的渔民和航海家利用星星在茫茫的海洋上确定自己前进的方学技术利用月相来判断潮水的涨落…利用月相来来判断潮水的涨落.....天文工作在现代更有了新的发展。天文台设有专门的部门，负责编制各种历表。这些历表学上的不仅供给人们日常生活应用，而且更是大地测量、航海、航空、科学研究等部门离不开的。时间是人们在生活中经常碰到的问题。近代科学更需要精准的时间记录，天文台就担负了这一方面的工作。解放后，我国的测试工作，精度已达到世界第一流的水平，可以提供给生产、科研、军事等方面应用。各种天体是一个理想的实验室，那里有地面上目前所不能得到的宝贵的物理条件，如质量比太阳大十几倍的星球，几十亿的高温，几十亿大气压的高压以及每立方厘米几十亿吨的超密态物质。人们经常从天文上得到启发，然后在地球上的生产实际中加以利用。翻开科学史的记录可以看到：从行星运动规律的总结中得出来万有引力定律；从月亮绕地球运动得到启发，制造了人造地球卫星；观测到太阳上氦的光谱线后，在地球上才寻找到它；从计算机新星爆发的能量，发现了人们还不了解的能源，引起人们的探索，如果利用他，将会给人类带来无穷的财富....

天文学可能是最古老的科学。世界各地的古代文明无一不例外都关注着天空和星星，但是直到17世纪的科学启蒙时代的到来，天文学家才能够掌握天空的实际情况。这些新发现最终将促进我们不断去探索宇宙新天地。今天拥有的宇宙丰富而迷人的图画，离不开那些开创性的发明或发现。不得不说天文学上开创性的东西在宇宙研究领域是重要里程碑。10、第一颗猜测的星星就像太阳人们已经绘制了数千年的恒星图，但是在大多数时间里，没人知道它们是什么。直到16世纪，人们才意识到恒星与太阳是一样的，但是距离确实非常遥远。1584年，意大利哲学家乔治·布鲁诺（Giordano Bruno）提出了很多我们现在所熟悉的正确理论。他说，恒星就像太阳一样，离地球很远，甚至可能在固定轨道上有像我们这样的世界。他还猜测宇宙可能无限大。在16世纪，在天文学问题上如果比较激进的话是会引来麻烦的。天主教会于1592年监禁了布鲁诺。八年后，他被烧死。在接下来的一百年里，他的想法理论被科学家普遍接受。9、首先定义用于测量恒星间距离的术语“光年”当科学家们开始关注星星之间的的距离时候，他们心中就有了疑问：到底星星之间的距离有多远？第一次测量恒星之间距离的是俄罗斯天文学家Friedrich Bessell。他测出的恒星叫61天鹅座（Cygnus），其测量值相当于站在旧金山，看着纽约的一个披萨，然后算出距披萨有多少英里。1838年，他使用所谓的视差技术得出了10.3光年的距离，与现代所测量到的11.4光年相差不大。当时真是一个惊人的距离。总体而言，贝塞尔为天文学做出了巨大贡献，他为后人描绘了惊人的50,000颗恒星的位置。8、第一台望远镜第一项望远镜专利是由荷兰眼镜制造商汉斯利珀希（Hans Lippershey）申请的。1608年，他创造了一种能够产生3倍放大率的设备。但是，像所有重大技术突破一样，望远镜的发明也引起争议。这也是显微镜发明的故事，因为那时两种仪器都是同一技术。利珀希（Lippershey）的米德尔堡（Middelburg）镇也是汉斯（Hans）和扎卡里亚斯·扬森（Zacharias Janssen）的故乡，后者是一对父子镜头制作团队，他们对这项发明极其不满，并指责利珀希（Lippershey）犯有许多罪行。另一位荷兰眼镜制造商，阿尔克马尔（Alkmaar）的雅各布·米蒂乌斯（Jacob Metius）在几周后申请了与利珀西（Lippershey）类似的专利。荷兰的眼镜制造商们之间忙得不可开交，他们争论谁拿出了这种放大装置，实际上他们都没有对它进行任何天文学的研究。这项著名的荣誉归功于伽利略，我们先前已经讨论过其无数成就。伽利略的望远镜最终能观察的距离达到了原始望远镜的10倍。7、小行星首次发现太阳系中有超过一百万颗小行星。通常这些行星都非常小。最大的是谷神星（Ceres），它位于小行星带中，是一个矮行星，跟月球相比只是一小部分。因为它们是如此之小，以至于天文学家直到1801年才真正发现它们。瑞士科学家朱塞佩·皮亚齐（Giuseppe Piazzi）正在观察恒星，当时他注意到一个相对微弱的恒星一直在运动。经过几周的观察，他认为也许他发现了一颗没有尾巴的彗星，尽管后来被归类为行星。实际上，事实并非如此，就像他发现谷神星一样。在某些方面，早期的天文学家认为小行星是令人讨厌的事情。他们习惯在星星照片上留下条纹做标记，这些小行星获得了“天空害虫”的绰号。在近100年后发现了地球附近的第一批小行星，为“深度撞击”和“世界末日”等研究开启了道路。6、光谱的首次使用“在所有物体中，行星是在我们看来变化最小的行星。我们可以通过肉眼确定它们的形式、距离、体积和运动，但我们对其化学或矿物结构一无所知。”法国哲学家奥古斯特·孔德（Auguste Comte）在1842年这样写道。当时，弄清楚它们是由什么组成的，就意味着要把它们送入实验室，这对于恒星和行星来说是不可能的。纠正Comte错误的技术被称为光谱学。从根本上讲，这是一种使光线通过光栅到达表面并产生线条图案的方法。每个元素发出不同波长的光，每个波长产生不同的线条图案。在星光（或来自其他任何地方的光）上传播的过程中，即使在距离遥不可及上，也可以确定天体的组成。19世纪初发明这项技术的人是约瑟夫·冯·弗劳恩霍夫（Joseph von Fraunhofer），他用它来分析日月光。弗劳恩霍夫（Fraunhofer）还创建了高度计，该高度计允许Bessel进行距离测量。5、太空中物体的第一张照片肉眼观察能够获取产生关于太阳系的大量信息，但是它有一些显着的局限性。19世纪摄影技术的发明对天文学家来说是一个巨大的福音。第一个将照相机对准天空的人是1839年的路易斯·达盖尔（Louis Daguerre）。他通过在天空中慢慢跟踪月亮的方法来绘制了月球照片。不幸的是他的实验室不久后就被烧毁了，所以我们没有他的工作记录。幸存下来的最古老的月球照片是约翰·亚当斯·怀普尔（John Adams Whipple）于1851年制作的。达盖尔的贡献仍然得到认可，因为照片的类型被称为“daguerreotype”。4、可见光谱之外的首次测量到摄影和肉眼观察都有共同的局限性，它们都依赖于可见光谱。如今，天文学家从电磁频谱一端的无线电波到另一端的伽玛射线观察天空中的一切事物，从而为我们收集提供了有关宇宙的大量信息。英国物理学家威廉·赫歇尔（William Herschel）在1800年发现了波长比光稍长的红外光。这是我们注意到的第一个来自太空的不可见辐射。查尔斯皮亚齐·史密斯花了半个多世纪测量从月球辐射的可见光，他在1856年做出了非常大的贡献，在1870年由罗斯的第四伯爵使用的红外测量估算出月球表面的温度为500°F（尽管我们现在知道白天约为250°F）。正如当时的英国杂志《旁观者》所写：“从科学中得知，满月是如此炽热，以至于我们所知的任何生物都无法长期与她受热的表面接触，这真是有趣。这是科学使我们尊重卫星的最新消息。”3、日食的首次预测很多人最早注意到的关于天堂的事情之一就是它们遵循了某种模式。如果他们开始发明发条，他们可能会把它用作陈词滥调的类比。能够预测行星将在何处的能力早于任何人对它们是什么的概念。我们能够预测的最令人印象深刻的天上奇观是日食。在公元前585年，米勒泰勒斯（Thales of Milete）预测了一个日食的出现。希腊历史学家希罗多德斯（Herodotus）记录说，泰勒斯预测的日蚀与两个帝国在如今的土耳其之间的战斗相吻合。日蚀使士兵放下武器，不久之后又签署了和平条约，结束了15年的战争。不幸的是，天文事件不再能够解决国际冲突。2、光速的首先次测量贝塞尔（Bessell）对61天鹅座的距离进行观测，他之所以能够这样做，是因为他知道光速这个概念。丹麦天文学家奥勒·罗默（Ole Roemer）大约在两个世纪之前就观察到了这一现象。那时，人们还是质疑光是否具有速度，因为许多自然哲学家认为光在点之间的运动是瞬时的，或者它是如此之快以至于没有任何实际的区别。罗默一直在测量木星的月蚀以达到航行目的。他发现，在多年的历程中，日食发生的时间比预计的晚于地球距木星轨道最远的时间，而日食发生的时间早于行星相对较近的时间。罗默（Roemer）认为这可能是因为当距离更大时，光到达地球所需的时间更长，反之亦然。荷兰科学家克里斯蒂安·惠更斯（Christiaan Huygens）对Roemer数据进行的一些粗略计算得出，光的数字每秒为210,824公里（131,000英里），与真实的数字299,792公里（186,000英里）相差不远。1、别的星系首次被观察到除了我们自己的银河系外，我们注意到的另一个银河系的最早记录还可以追溯到公元964年。是由波斯天文学家Abd-al-Rahman Al Sufi进行观察的，他发现了我们最近的邻居Andromeda（仙女座），称其为“小云”。1924年，哈勃在天文学家仙女座上尝试用他的望远镜观察，并利用对恒星亮度的测量来确定它距离地球有860,000光年，远远超出了银河系的边缘。那时，有人错误的认为银河系实际上可能是宇宙的范围。

天文学知识介绍！什么是宇宙？1．什么是宇宙？宇宙是天地万物，是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。 辩证唯物主义哲学认为，世界的本质是物质的，物质可以转换不同的存在形式，但在本质上是永久存在，永久不灭的。宇宙是普遍永恒的物质世界，在空间和时间上都是无限的。从空间看宇宙是无边无际，它没有边界，没有形状，也没有中心，如果承认宇宙以外还有什么东西，就否认了世界的物质本性；从时间看宇宙无始无终，它没有起源，没有年龄，也不会终结，如果承认宇宙有起源，就会导致创世说，实际上也否认了世界的物质本性。但具体事物的有限性也不能否认。宇宙的无限与具体事物的有限并不矛盾，因为只有无数具体的有限才能构成全部的无限。人类观察到的宇宙是动态的，随着科学技术的进步，人类所知的宇宙在不断扩大。18世纪以前人类认识宇宙的范围只限于太阳系，随后认识到太阳系以外还有千亿个恒星，它们组成了银河系。19世纪人类又发现了河外星系，发现银河系在宇宙大家庭中只不过是相当渺小的一员。20世纪50年代的光学望远镜、60年代的射电天文望远镜把人类对宇宙的探测距离猛增，人类可以永远扩大自己对物质世界的观察视野，不会停留于某一固定的边界上，这有力证明宇宙是无限的。天文学上通常将天文观测所及的整个时空范围称为“可观测宇宙”，有时又叫“我们的宇宙”，或简称“宇宙”。现代科学的基本观念之一，就是可观测宇宙也像其他事物一样，有它诞生发展的历史。据现代宇宙学说估算，宇宙年龄是极其漫长的，约为150亿岁；可观测的全部宇宙空间是极为庞大的，已观测到的最远的星系距离我们大约150亿光年。 宇宙既有统一性又有多样性。宇宙的统一性在于它的物质性，宇宙的多样性在于物质的表现形式千差万别，组成宇宙的物质在存在状态、质量和性质上有着极大的差异。宇宙是由各类天体和弥漫物质组成的。宇宙中有形形色色的天体，恒星、星云、行星、卫星、彗星、流星等天体都是宇宙物质的存在形式。2．什么是恒星和星云？宇宙中最主要的天体是恒星和星云，因为它们拥有巨大的质量。恒星是由炽热气态物质组成，能自行发热发光的球形或接近球形的天体。恒星是像太阳一样本身能发光的星球，晴夜用肉眼看到的许多闪闪发光的星星中，绝大多数是恒星。星云是由极其稀薄的气体和尘埃组成的，形状很不规则，似云雾状的天体。3．什么是星系？由无数恒星和星际物质构成的巨大集合体称为星系。它们的尺度可以从几千到几十万光年。星系或称恒星系，是宇宙系统中的重要一环。星系数量众多。到目前为止，人们已在宇宙中观测到了约1000亿个星系。地球就处在由1000多亿颗恒星以及银河星云组成银河系中。有的星系离银河系较近，可以清楚地观测到它们的结构。离银河系最近的星系——大麦哲伦星云和小麦哲伦星云，距离为十几万光年。有的非常遥远，目前所知最远的星系离我们有近150亿光年。 人们把目前所认识到的宇宙部分，包括已观测到的所有星系，称为总星系。 4．人类宇宙观的演变过程。人类早期对宇宙的认识十分幼稚，世界上的各文明古国都有关于天地起源和结构的种种传说，充满着想象。古代关于宇宙的构造和本原也有过许多学说，最主要是亚里士多德——托勒密的地心说，认为地球是宇宙的中心，这一学说占统治地位的时间长达1400年之久。近代人类对宇宙认识的转变始于16世纪，哥白尼倡导了日心说，他在《天体运行论》一书中提出“太阳是宇宙的中心”。发明了天文望远镜，他的观察和发现支持了日心说。到17世纪，牛顿开辟了以力学方法研究宇宙学的途径，建立了经典宇宙学。20世纪爱因斯坦创立了广义相对论，提出了“有限、无边、静态”的相对论宇宙模型。20世纪以来，天文观测的尺度大大扩展，达到上百亿年和上百亿光年的时空区域，宇宙膨胀的动态宇宙演化观念进入了人类的意识。20年代，首先由前苏联物理学家和数学家弗里德曼提出了均匀各向同性膨胀的动态宇宙模型。特别是哈勃，发现了红移定律后，到40年代形成了伽莫夫的宇宙大爆炸理论，促成了现代宇宙学的诞生。20世纪70年代，霍金进一步用广义相对论推演宇宙演变，提出了宇宙起源和终结的论断，已经被科学界广泛接受。5．什么是现代宇宙学？现代宇宙学所研究的就是现今直接或间接观测所及的整个天区的大尺度时空的性质、物质运动的形态和规律。6．关于大爆炸理论“宇宙大爆炸理论” 是现代宇宙学中最著名、也是影响最大的一种学说，它是到目前为止关于宇宙起源最科学的一种解释。大爆炸理论的主要观点是认为整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中，然后突然发生大爆炸，使物质密度和整体温度发生极大的变化，宇宙从密到稀、从热到冷、不断膨胀，形成了我们的宇宙。最初那次无与伦比的爆发就被称为大爆炸，这一关于宇宙起源的理论则被称为宇宙大爆炸理论。宇宙大爆炸的设想最早由比利时天文学家勒梅特在1932年提出的。到20世纪40年代，美籍俄国天体物理学家伽莫夫提出了热大爆炸宇宙学模型，并计算出爆炸之初的温度、温度下降的快慢等，论述了演化过程。大爆炸理论在诞生之初由于缺少证据并不使人信服，但到20世纪60年代以后，越来越多的证据表明大爆炸模型在科学上有强大的说服力，特别是英国著名理论物理学家斯蒂芬·霍金对于宇宙起源后最初的宇宙演化图景作了清晰的阐释。 7．宇宙的演化过程分为哪几个阶段？ 根据大爆炸宇宙学模型的观点，宇宙150亿年的演化过程分为三个阶段。大爆炸的整个过程大致是这样的： 大约150亿年前，宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极高，密度极大。突然，这个体积无限小的点在四大皆空的“无”中爆炸了，时空从这一刻开始，物质和能量也由此产生，这就是宇宙创生的大爆炸。人们将大爆炸的瞬间定作宇宙年龄“零”时。第一个阶段是宇宙的极早期。宇宙处在这个阶段的时间特别短，短到以秒来计，称为“太初第一秒”。刚刚诞生的宇宙是极其炽热、致密的，随着宇宙迅速膨胀，温度急速下降。宇宙年龄为百分之一秒时，温度降到1000亿摄氏度；宇宙年龄为1秒时，温度继续下降，但仍高达100亿摄氏度以上，宇宙处于一种极高温、高密的状态，当时除氢核——质子外，没有任何别的化学元素，只有由质子、中子、电子、光子等基本粒子混合而成，成为热平衡状态下的“宇宙汤”。 第二个阶段是化学元素形成阶段，大约经历了数千年。在“宇宙汤”中，原先只有中子和质子等基本粒子，在3分钟时中子和质子之比为1：6。随着整个宇宙体系不断膨胀，温度很快下降。当温度降到10亿度左右时，中子开始失去自由存在的条件，化学元素从这一时期开始形成。中子和质子开始核聚变过程，所有的中子迅速合成到由两个质子和两个中子构成的氦核中，余下的质子就成了氢原子核。这一时期还合成了其它轻元素，如氘、氚、锂、铍、硼等，数量较少。各种轻元素的丰度——即与氢的比例在宇宙各处都是一定的。当温度进一步下降到100万摄氏度时，早期形成化学元素的过程就结束了。此时宇宙间的物质主要是这些比较轻的原子核和质子、电子、光子等，光辐射很强，但是没有星体存在。 第三个阶段是宇宙形成的主体阶段。这个阶段的时间最长，至今我们仍生活在这一阶段中。这一阶段起始于温度降到几千摄氏度时，此时上述各种原子核开始与电子结合为中性原子，这一过程称为复合。由于温度的降低，辐射也逐步减弱，宇宙间主要是气态物质，这些物质的微粒相互吸引、融合，形成越来越大的团块。又过了几十亿年，中性原子在引力作用下逐渐聚集，先后形成了各级天体。气体逐渐凝聚成星云，并逐渐演化成星系、恒星和行星，再进一步形成各种各样的恒星体系，成为我们今天所看到的五彩缤纷的星空世界。在个别天体上还出现了生命现象，人类也终于在地球上诞生了。

#了不起的天文航天#各行各业都有自己的一套方法论，天文学家也有自己的一套方法论，他们有个特点，那就是特别喜欢用“模型”，这是因为能够获得数据很少，凑模型才能解决很多问题。但并不是说，天文学家就没有其他的办法，他们其实现在人手一份武功秘籍，这就是宇宙微波背景辐射。你可能看不出什么门道来，但是对于天文学家来说，这本武功秘籍越是精确，他们能得到的信息就越多，越精准。更让人感到不可思议的是，他们可以从这张图中读到许多宇宙过去100多亿年的历史，以及900多亿光年直径的可观测宇宙空间内发生的事情。那具体是咋回事呢？我们今天就来好好地聊一聊：发现宇宙微波背景辐射1964~1965年，美国的贝尔实验室的无线电工程师彭齐亚斯和威尔逊发现了一个遍布全天的背景噪音，无论如何想办法去消除这个噪音都没有办法。后来，他们和天文学家们进行一系列的讨论之后，才了解到他们找到了一个宇宙大爆炸的证据：宇宙微波背景辐射。阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊测量温度约为3 K。罗伯特·迪克，P.J.E.皮布尔斯，P.G.Roll及威尔金森解释这种辐射是大爆炸的印记。具体来说，我们可以这么理解，宇宙诞生与一个炙热的开端，我们管这个开端叫做：奇点。奇点有三个特点：温度无限高，体积无限小，空间曲率无限大。宇宙大爆炸发生之后，宇宙的空间一开始出现了指数级的膨胀，后来慢慢减速膨胀。整个过程温度都在下降。当宇宙大爆炸之后的第38万年起，宇宙大爆炸时的余热就以电磁波形式在宇宙中传播开来，也就是宇宙微波背景辐射了。宇宙微波背景辐射的特点宇宙微波背景辐射之所以能够起到很大的作用，主要是因为三方面的原因，分别是信息量大，看得远以及能回溯过去。而信息量大主要体现在，它是信息的背景，说白了就是宇宙微波背景辐射是穿过了各种天体和宇宙空间才来到地球，被我们观测到，因此，它自身承载了各种天体和宇宙空间的状态变化，这些信息都隐含在宇宙微波背景辐射当中，因此说它信息量大一点都不为过。根据现在对于宇宙微波背景辐射的观测和研究来看，科学家发现，它的红移量大概在1100上下。具体啥意思呢？首先，我们要搞懂红移是干嘛的？红移是说，电磁辐射因为某种原因，波长增加，频率降低，也就是光谱朝着红端移动一段距离。我们观测天体，说白了是通过电磁波，但是如果空间发生膨胀，电磁波就会把拉伸。看上去，就好像远离我们一样，这其实就是宇宙微波背景辐射的红移。下图中，上半部分就是红移。宇宙微波背景辐射在光谱上的波长往红端方向移动了1100倍左右，我们可以对其进行距离上的换算，这个距离大概就有450亿光年以上。也就是说，宇宙微波背景辐射为我们提供了半径为450亿光年以上的观测范围，所以，我们才能看得远。除此之外，按照宇宙大爆炸模型，宇宙微波背景辐射其实是宇宙大爆炸时的余热。在宇宙打爆之后的38万年后，就开始在宇宙中传播，可以说这是我们能够观测到的古老的电磁波了，我们可以从宇宙微波背景辐射当中获取到宇宙早期的情况，所以才说能回溯过去。宇宙微波背景辐射有什么用？早期观测的宇宙微波背景辐射的图像是特别粗糙的，从中很难得到精确的信息，信息密度也不够高。后来，科学家想尽更重办法去提供整个观测精度，得到了更好的宇宙微波背景辐射的图像。其中在1989年发射的COBE卫星，就大幅度提升了人类对于宇宙的认识。COBE卫星获得到的宇宙微波背景辐射并不是均匀的，而是存在10万分之一的微小起伏，那这有什么意义呢？这一点微小的起伏其实代表着宇宙不同地方的物质密度是不一样的，同时也预示着这点微小的差异在宇宙未来的演化过程中对应着形成各种各样不同的结构，这个不同的结构其实就是恒星和星系。也就是说，星系和恒星其实就是来自于物质密度的微小差异。如果宇宙初期是绝对的、完美的平均，那么所有的物质都会处于一种平衡状态，也就没有办法聚集在一起形成星系或者恒星了。后来，2009年欧洲航天局发射了普朗克太阳望远镜，科学家想获得更加精确的宇宙微波背景辐射图象，所以普朗克望远镜是跑到地球轨道上，绕着太阳运动，这样就不会受到地球的干扰。它距离地球的距离是月球距离地球距离的4倍。普朗克卫星后来进行了长达5年的持续观测，得到了目前为止最精密的宇宙微波背景辐射的资料。这些资料要远比COBE卫星发回来的还要精准得多得多，精确度高出一个数量级，很多细节部分得到了补充。通过普朗克卫星发回的宇宙微波背景辐射，我们得到许多目前天文学最新的数据，我们可以简单罗列一下：宇宙的年龄从137亿年变更为138亿年。（更精确的说法是137.99±0.21亿年）哈勃常数测定为67.15 km/s/Mpc，哈勃常数有什么用，我们下文具体介绍。宇宙的物质组成如下：（这里强调一下，其实这是观测结合了理论进行计算得到的，并不是直接观测出来的。）其他参数都好理解，但哈勃常数就比较复杂了，哈勃常数原本是描述星系红移的速率。但在这里其实和宇宙的密度，科学家假定宇宙是平坦的，意思是宇宙不弯曲。事实上，普朗克卫星观测的结果也确实是这样，在千分之六的精度上是平坦的。于是，我们可以得到一个宇宙密度公式，这当中的未知参数是哈勃常数，带入就可以知道如今的宇宙密度。有了如今的宇宙密度，再和宇宙的临界密度做比值，就可以得到一个参数Ω。根据Ω具体的取值，我们可以知道宇宙的形状。同时，它还对应了宇宙的未来。因此，宇宙微波背景辐射本质上是一个可以告诉科学家宇宙各种参数的“武功秘籍”，它让科学家知道宇宙的过去，现在和未来。