兒童天文小知識

　　通過兒童天文啟蒙教育激發兒童科學興趣，以下是由小編整理關於的內容，提供給大家參考和了解，希望大家喜歡!

　　一：

　　圭表

　　圭表也叫土圭，是我國古代用來測量日影長度以定方向、節氣和時刻的天文儀器。包括兩部分：表是直立的標杆;圭是水平橫臥的尺。表放在圭的南端，並與圭相垂直。利用圭表可以方便地測出日影長度。日積月累記錄，就可以求出迴歸年的數值。

　　日晷

　　日晷是在圭表基礎上發展起來的我國古代測時儀器。由晷盤和晷針組成。晷盤是一個有刻度的盤，中央裝有一根與盤面垂直的晷針。中國的日晷獨具特色，晷盤為平行於赤道面，傾斜安裝的圓盤。晷針為指向正南方向的金屬針。針影隨太陽運轉而移動，刻度盤上的不同位置表示不同的時刻。按晷面的不同放置，日晷可以分為地平日晷、赤道日晷、立晷、斜晷等。其中最常見的是前兩種。

　　渾儀

　　渾儀也叫渾天儀，是中國古代測定天體位置的一種儀器。儀器的支架上固定兩個互相垂直的地平圈與子午圈，還有若干個與地軸平行轉動的圈，分別代表赤道、黃道、時圈、黃經圈等。在轉動的圈上，附有繞中心旋轉的窺管，用以觀測天體。

　　簡儀

　　簡儀是我國古代天文學家發明的一種與渾儀一樣用於測量天體的位置的天文觀測儀器。但是，渾儀的結構比較繁雜，觀測時經常發生環與環相互阻擋視線的現象，使用極不方便。元朝天文學家郭守敬將渾儀化為兩個獨立的觀測裝置，安裝在一個底座上，每個裝置都十分簡單實用，而且除北極星附近以外，整個天空一覽無餘。因此，古人稱這種裝置為“簡儀”。簡儀主要裝置是由兩個互相垂直的大 圓環組成，其中的一個環面平行於地球赤道面，叫做“赤道環”;另一個是直立在 赤道環中心的雙環，能繞一根金屬軸轉動，叫做“赤經雙環”。雙環中間夾著一根裝有 十字絲裝置的窺管，相當於單鏡筒望遠鏡，能繞赤經雙環的中心轉動。後來成熟的簡儀是由赤道經緯儀、地平經緯儀和日晷三種儀器組成的。***沒錯!這就是傳說中的超強三合一***

　　星盤

　　這裡所說的星盤並不是我們現在觀測星空所用的紙質星盤，而是由古希臘天文學家發明後又被阿拉伯人改進的一種測量儀器，用於測量天體的仰角***以角度來確定高度的引數***。星盤是一個刻有度數的圓盤，圓盤上通過中心有一個可以旋轉的窺管。使用時將星盤垂直懸掛，觀測者通過窺管對準天體，便可以從圓盤周界上的刻度得到觀測天體的高度。

　　六分儀

　　六分儀是一種用來測量遠方兩個目標之間夾角的光學儀器。六分儀的原理是牛頓首先提出的，通常用它測量某一時刻太陽或其他天體與海平線或地平線的夾角﹐以便迅速得知海船或飛機所在位置的經緯度。六分儀具有扇狀外形﹐其組成部分包括一架小望遠鏡，一個半透明半反射的固定平面鏡即地平鏡﹐一個與指標相聯的活動反射鏡即指標鏡。使用時﹐觀測者手持六分儀﹐轉動指標鏡﹐使在視場裡同時出現的天體與海平線重合。根據指標鏡的轉角可以讀出天體的高度角﹐其誤差約為±0.2°～±1°。

　　射電干涉儀

　　天文學家利用波干涉原理，作出射電干涉儀。通常是將兩面同樣大小的天線拉開距離排列著，中間用電纜連繫。射電干涉技術使人們能更有效地從噪音中提取有用的訊號;甚長基線干涉儀通常是相距上千公里的幾臺射電望遠鏡作干涉儀方式的觀測，極大地提高了解析度，使射電波段的解析度首次高於光學。而後射電天文學家利用地球在其他軸上每日的旋轉帶動小型射電望遠鏡的方法，取得了與巨型射電望遠鏡相當的解析度和靈敏度。

　　二：

　　天文名詞：星雲

　　起初，星雲***Nebula***的涵義很廣，包含了除行星和彗星外的幾乎所有延展型天體。 星雲***Nebula***英語詞根的原意為“雲”。天文學中，常常可見舊術語在現代被混淆地使用。我們有時將星系、各種星團及宇宙空間中各種型別的塵埃和氣體都稱為星雲。但嚴格地說，星雲應該是宇宙中的塵埃和氣體，而不是一組恆星。

　　本世紀初，雲霧狀天體也被稱為星雲。但現在我們知道，它們其實是離地球遠比那 些星雲遙遠的龐大恆星系。我們的銀河系也是已知的上億個恆星系中的一個。一個典型恆星系的跨度約為十萬光年。

　　由氣體和塵埃物質組成的，除個別外，多數星雲必須藉助望遠鏡才能看到，在望遠鏡裡呈雲霧狀外表的天體。

　　星雲有亮的有暗的，亮星雲是反射近旁的星光或被激發發光;暗星雲是吸收後面的星光，看起來是亮背景中的暗星雲，但它們本質相同。

　　氣體和塵埃組成的星雲

　　獵戶座大星雲

　　星雲的特點：

　　同恆星相比，星雲具有質量大、體積大。密度小的特點。一個普通星雲的質量至少相當於上千個太陽，半徑大約為10光年。

　　星雲常根據它們的位置或形狀命名，獵戶座大量雲，就是位於獵戶星座的亮星雲。

　　天琴座大星雲

　　星雲和恆星的轉化

　　星雲的物質密度十分稀薄，主要成分是氫。根據理論推算，星雲的密度超過一定的限度，就要在引力作用下收縮，體積變小，逐漸聚整合團。一般認為恆星就是是雲在運動過程中，在引力作用下，收縮、聚集、演化而成的。恆星形成以後，又可以大量拋射物質到星際空間，成為星雲的一部分原材料。所以，恆星與星雲在一定條件下是可以互相轉化的。

　　天文名詞：星系

　　當遙望星空時，橫貫天際、蔚為壯觀的銀河總能讓人們欣然神往，思緒萬千。仔細觀察的話，我們也能看出銀河實際上是由許許多多顆星星所組成的。在天文學中，我們把這種由千百億顆恆星以及分佈在它們之間的星際氣體、宇宙塵埃等物質構成的，佔據了成千上萬億光年空間距離的天體系統叫做“星系”。我們的太陽就是銀河系中普通的一顆恆星。

　　銀河並不是宇宙中唯一的星系：通過各種方法，人們已經觀察到的星系已經有好幾 萬個了!不過，由於距離太遙遠，它們看起來遠不如銀河那麼壯麗。藉助望遠鏡，它們看起來還只像朦朧的雲霧。離咱們銀河系最近的星系——大麥哲倫星雲和小麥哲倫星雲，距離我們銀河系也有十幾萬光年。一般地，我們把除銀河以外的星系，統稱為“河外星系”。

　　星系在早期曾被歸到星雲中，直到1924年，在準確測定了仙女座星雲***現應嚴格稱為“仙女座河外星系”***的距離後，星系的存在才正式確立。

　　星系的形狀是多種多樣的。我們可以粗略地劃分出橢圓星系、透鏡星系、漩渦星系、棒旋星系和不規則星系等五種來。星系在太空中的分佈也並不是均勻的，往往聚整合團。少的三兩成群，多的則可能好幾百個聚在一起。人們又把這種集團叫做“星系團”。

　　星系和它內部的恆星都在運動中。我們都知道地球繞著太陽旋轉，同時太陽也在繞銀河系的中心運動，而同時銀河系作為一個整體，本身也在運動著。在星系內部，恆星運動的方式有兩種：它一面繞著星系的核心旋轉，與此同時還在一定的範圍內隨機地運動***科學家稱之為“彌散運動”***。

　　星系的起源和演化，與宇宙誕生早期的演化密切相關。一般看法認為：當宇宙從猛烈的爆發中產生時，大量的物質被拋射到空間中。形成宇宙中的“氣體雲”。這些氣體雲本身處在平衡之中，但是在某種作用下，平衡被打破了，物質聚集在一起，質量高達今天太陽質量的上千億倍!這些物質團後來在運動中分裂開，並最終形成無數顆恆星。這樣，原始的星系就形成了。一般認為星系形成的時期在一百億年前左右。

　　而關於星系的演化，歷史上一度曾把星系形態的序列當成演化的序列，即認為星系從橢圓形開始，再逐漸發展成透鏡型、漩渦型、棒旋型，最後變成不規則型。這種觀點今天已基本上被推翻。目前的看法認為這一過程與恆星形成的力學機理相關，但也仍然停留在假說的階段。

　　位於銀河系之外，由幾十億至幾千億顆恆星以及星際氣體和塵埃物質等組成的天體系統，我們稱之為河外星系，簡稱為星系。目前，天文學上把銀河系和現在所能觀測到的河外星系，合起來叫做總星系。

　　河外星系本身也在運動。它們的大小不一，直徑從幾千光年至幾十萬光年不等。星系的結構和外觀是多種多樣的，星系的空間分佈也是不均勻的。

　　星系也是成雙或成團存在的。我們所在的銀河系和它周圍30多個星系組成一個集團，叫本星系團。其中離銀河系最近的星系有大麥哲倫星系、小麥哲倫星系和仙女座星系等，它們都是我們銀河系的近鄰。目前已知的星系團就有1萬多個。

　　超新星

　　另外還有一類爆炸的星規模比新星還大叫做超新星。在大質量恆星演化到晚期，內部不能產生新的能量，巨大的引力將整個星體迅速向中心坍縮，將中心物質都壓成中子狀態，形成中子星，而外層下坍的物質遇到這堅硬的“中子核”反彈引起爆炸。這就成為超新星爆發，質量更大時，中心更可形成黑洞。

　　現在已發現多顆超新星，它們大多在河外星系中，在我們銀河系裡只發現8顆超新星。歷史上最有名的超新星要數1054年出現在金牛座中的那顆了，關於這顆超新星，中國宋史中有詳細的記載：“至和元年五月，晨出東方，守天關，晝見如太白，芒角四出，色赤白，凡見二十三日。”這是指公元1054年7月4日早晨4點多鐘，在金牛座天關星附近看到的超新星，它開始的亮度和太白金星亮度差不多，經過23天，又慢慢暗下去了。

　　1731年，一位英國天文愛好者在這個位置上觀測到一個畸形天體棗外形似螃蟹，叫蟹狀星雲。可想而知，蟹狀星雲就是1054年那顆超新星爆發丟擲的物質。它是一個不滿千歲的天體，是天體中的“嬰兒”。

　　1987年2月23日，在大麥哲倫星系中觀測到一顆超新星SN1987A，成為轟動世界的新聞。


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