天文奇观：金星凌日

2012年6月6日，太阳系如期上演了一场世纪大戏——金星凌日，凌日时间长达6小时，我国大部分地区处于最佳观测地区。何谓金星凌日？金星轨道在地球轨道内侧，某些特殊时刻，地球、金星、太阳依次在一条直线上，这时从地球上可以看到金星就像一个小黑点一样在太阳表面缓慢移动，天文学称之为“金星凌日”。简单说来，即金星运行到太阳和地球之间，三者恰好在一条直线上时，金星挡住部分日面而发生的天象。金星凌日现象的出现间隔，通常是8年、121．5年、8年、105．5年，以此循环。即，上上次金星凌日发生在1882年12月，上次在2004年6月，而下次则预计要到2117年12月。     

天文奇观：金星凌日

2012年6月6日，太阳系如期上演了一场世纪大戏——金星凌日，凌日时间长达6小时，我国大部分地区处于最佳观测地区。何谓金星凌日？金星轨道在地球轨道内侧，某些特殊时刻，地球、金星、太阳依次在一条直线上，这时从地球上可以看到金星就像一个小黑点一样在太阳表面缓慢移动，天文学称之为“金星凌日”。简单说来，即金星运行到太阳和地球之间，三者恰好在一条直线上时，金星挡住部分日面而发生的天象。金星凌日现象的出现间隔，通常是8年、121．5年、8年、105．5年，以此循环。即，上上次金星凌日发生在1882年12月，上次在2004年6月，而下次则预计要到2117年12月。     

漫话航天器命名

在太空基本上按照天体力学规律运行,具有一定功能并执行一定任务的飞行器,称为航天器。航天器包括人造卫星、载人航天器(载人飞船、空间站和航天飞机)和空间探测器(月球探测器、行星探测器等)三大类。航天器的名字通常由两三个字组成,却往往包含丰富的文化蕴涵,可从一个侧面映射出某种民族传统和特色。国外航天器的名字有用罗马或希腊神话中的神祗的名字的,例如“阿波罗”(太阳神)、“赫尔墨斯”(使神);也有用历史名人的,如哥伦布、伽利略;但更多的是采用航天器的功能或用途全称的缩写,例如,“泰罗斯”(Tiros)是英文“电视与红外观测卫星”的缩写,“波希冬”(Poseidon)是法文“海洋动力学综合监测与研究观测计划”的缩写,GPS是英文“全球定位系统”的缩写。这些都显示了西方文化的特色。我国航天器的取名,虽然没有统一的规范和要求,但基本上应遵循以下三条原则：第一,要体现航天器的功能或用途,但又不宜太直白;第二,要用规范的名词性词语。名字无论是由二字、三字或更多字组成,均应符合汉语构词规则,最好用汉语约定俗成、喜闻乐见的固有词语;第三,要有中华民族的文化、历史特色。我国飞船取名“神舟”,就完全符合上述三条原则。首先,一看就知道这个航天器是飞船,不是卫星,也不是空间探测器;第二,使用了汉语中形容高超、奇妙的字词,表明这是一艘神圣的船、神奇的船,13亿神州的船。此外,若卫星欲参与国际市场竞争,则它的取名要适当考虑与国际接轨或符合国际惯例,以便外国人能理解和接受。我国的第一颗人造卫星是中国航天史上的第一个里程碑,取名为“东方红一号”,具有双重意义：一,体现了该卫星的任务是在太空中向全球播放歌颂中国人民伟大领袖毛泽东的乐曲;二,代表了从东方地平线上升起了第一颗红色卫星。这个名字意义重大,影响广远,深入人心,永载史册。我国的第二颗人造卫星,是颗科学实验卫星,取名“实践一号”。“实践”二字取自人类从事的三大社会活动中的第三项“科学实践”,恰当而含蓄地表示了该卫星的用途。后来形成了以“实践”命名的我国科学探测与技术试验卫星系列。在应用卫星中取名比较成功的是“风云”和“北斗”。“风云”二字是常用词。如“叱咤风云”、“风云际会”、“风云突变”等,指时局形势的变幻动荡。风云的本义当指“风和云”,人们一看就会联想到这是观测天上风云的气象卫星。“北斗”指北斗七星,排列成勺子状,容易识别,在北天永远不会落到地平线下,沿北斗二(天璇星)到北斗一(天枢星)的连线,延长至两星间距离的4倍,即可找到北——北极星。北斗乃天空中指示方向的星座,用它命名导航卫星真是恰到好处。“灯塔”是我国上世纪六七十年代研制未果的导航卫星的名字。提起“灯塔”,人们心中会响起一首解放初期传唱颂扬共产党的歌：“你是灯塔,照耀着黎明前的海洋”。“灯塔”与“北斗”有异曲同工之妙,都象征高挂天宇、永远不落的指路明灯。最富有中华文化传统和民族特色的卫星名字,当推“烽火”和“神通”。稍有点历史常识的人都知道幽王烽火戏诸侯的故事(源自《琱玉集·卷十四》)。这说明至少在2700多年前(公元前781～771年),中国人就知道光的传输速度最快,一旦发生敌人入侵的应急情况,就在高台上一站接一站地燃起烽火,用火光传送敌人入侵的信息。用“烽火”给通信卫星命名生动地体现了中华民族的悠久历史和传统文化。“神通”卫星,初看,觉得这颗卫星具有“神奇高超的本领”,神通广大,大显神通;再看,恍然大悟,“神通”乃“神奇的通信”之简化,用它命名通信卫星,发挥了汉语一语双关的特点,趣味盎然。我国的返回式遥感卫星是我国各类应用卫星中发射数量最多的卫星,它在国际上的影响仅次于“神舟”飞船。早期一度起名为“解放”。这个名字太政治化,与航天完全不搭界,后来改用一个很响亮的名字,叫了30多年,但是“养在深闺人未识”,一直未公开,至今对外仍称它为“第×代返回式遥感卫星”、“FWS遥感卫星”或“新型返回式遥感卫星”,既冗长啰唆,又平淡无奇。我国通信广播卫星叫“东方红”,名实不符,人们很难从“东方红”联想到通信卫星,因而有违命名的第一原则。这大概是时代的烙印,历史的产物。由于“东方红”三个字政治性强,艺术性高,群众性好,就从第一颗卫星继承下来。可是发展到今天,“东方红”却演变成了卫星公用平台的名字,经常使用的是“东三(东方红三号)”平台,“东四(东方红四号)”平台,而通信卫星的名字,只见“鑫诺”,不见“东方红”。卫星平台如果是公用的,就应与型号脱钩,根据平台的技术特点和适用范围命名。上世纪90年代初,在研究我国卫星公用平台系列时,将“东方红三号”卫星使用的、成熟的地球静止轨道三轴稳定卫星平台,用汉语拼音取名为DJS-1(D、J、S分别表示地球、静止轨道、三轴稳定);新一代地球静止轨道三轴稳定卫星平台(即现在的东四平台)命名为DJS-2。这样,卫星平台名字与卫星型号剥离,不仅表明平台的公用性质,而且反映了平台的技术特点,可惜因循守旧的习惯阻碍了它的推广使用。为“实践5号”科学探测与技术试验卫星开发的小卫星公用平台,取名CAST968,而不叫“实践5号”。名字中的英文缩写词CAST突出了它是中国空间技术研究院开发的公用平台,有利于进入国际市场。该平台后来用于研制“海洋1号”、“环境1号”和其他小型卫星。我国的资源勘测卫星、海洋观测卫星和环境监测卫星,分别取名为“资源”、“海洋”和“环境”。这些名字的优点是一目了然,看名字,识用途。但文化韵味和民族特色少了一点。至于把卫星叫做“探测×号”、“试验×号”则太一般化了,好比给孩子取名只给了姓而没有给名,因为“探测”和“试验”是一大类卫星的统称。我国最近发射了一颗微小卫星,叫“纳星一号”。这个名字大多数中国人看不懂。“纳星”可以是“纳卫星”的简化。查《现代汉语词典》(2002年增补本),“纳”有6个义项：收进、接受、享受、放入、缴付和姓。这6个义项无论哪一个与卫星组合在一起构成新词,都不像卫星的名字。业内人士也许知道,“纳”是外来语nano的音译,是计量中使用的一个词头,表示10^-9,或10亿分之一。它是一个无量纲的数,必须与计量单位合用才有物理意义,例如,纳米——10^-9m,纳秒——10^-9s,纳克——10^-9g。星不是计量单位,所以“纳星”即“10^-9星”是没有意义的。命名者可能认为,“纳”可以作为形容词表示“更微小”或“极微小”。不过这个义项连最新版的汉语词典里面都没有。姑且承认它是一种“创新”,按照目前比较公认的定义,微卫星指重量在100kg以下的卫星,纳卫星指10kg以下的卫星(“纳星一号”重25kg,其实不符合本定义)。“纳星”代表着一大类卫星,是个集合名词。如果按照“纳星×号”命名的思路,那么,凡是重量在1000kg以上的卫星和100～1000kg的卫星,无论用途,都可取名为“大(卫)星×号”和“小(卫)星×号”,这岂不是太笼统了。相比之下,过去用的“清华一号”的名字有特色,标志“清华人”在发展卫星事业上迈出了可喜的第一步。中华民族有五千年的文明,历史悠久绵长,文化博大精深,语言丰富多彩,可供选择作为名字的词语很多。名词的选用在遵循取名三原则的同时,应考虑可持续发展,要为后人着想,作长远打算,顾及未来航天器命名的需要。例如,嫦娥奔月的故事早在两千多年前中华民族的典籍《淮南子·览冥训》中就记载了,在民间流传的时间则更早,反映了中华民族登月的伟大梦想和深厚情结。嫦娥是一名婀娜多姿的女性,更增添了故事的美妙,虽然她是一位神话人物,但她的出现比世界尝试飞天第一人、中国明代的万虎(万虎可能实有其人,待考证)还早1600多年。“嫦娥”这个名字,光彩夺目,寓意隽永,能充分体现中华民族源远流长的历史文化,把她留给我国未来的载人登月飞船或载人登月工程命名用,定会收到珠联璧合,锦上添花的效果！* 朱毅麟教授为航天科学技术名词审定委员会委员。     

国产“子弹头”列车正式运行

4月18日起,我国铁路将正式实施第六次大面积提速,届时我国铁路主干线的客车速度将提高到每小时200-250千米,在这次提速中亮相的CRH“子弹头”列车也最为引人注目。(博君供稿)国产“子弹头”列车正式运行@博君~~     

太阳视运动与地球基本运动的对应关系——“地球周年自传”是地球基本运动形式之一

从太阳周年运动、回归运动、周日运动是地球公转和自传的反映看,太阳的3种视运动形式,对应着地球的两种基本运动形式,存在对应缺失问题。通过对地球在公转轨道上的宇宙形态进行研究,发现地球除公转和周日自转外,还有一种自转形式：“地球周年自转”,它和太阳回归运动相对应。地球在公转的同时自东向西相对于太阳自转一周,使地球有了太阳西升东落的年昼夜交替和四季分明的环境。“地球周年自转”是与太阳相对而言的,它和地球公转不同。把形式和性质不同的太阳回归运动与太阳周年运动归属到一类问题中,认为它们的奥运动都是地球公转,这是人们对地球基本运动形式的认识缺失。发现“地球周年自转”,在教育教学领域意义重大。     

建议把heliosphere译作“日球层”

Heliosphere一词泛指太阳风和同样源于太阳的行星际磁场所占据的整个空间体系。在我国空间物理学界，普遍把Heliosphere译作“日球”。但在天文学界，总觉得译作“日球”容易误解为太阳，特别是对于不了解其真正含义的读者，因为他们往往联想到“月球”指月亮，“日球”应指太阳。台湾学者把He—     

“新视野号”开始对冥王星工作

据美国宇航局官方网站报道,美国宇航局的“新视野号”探测器即将开始进入对冥王星开展观测的第一阶段工作,而到2015年7月14日,这艘飞船将会抵达距离冥王星最近的位置,在离地球约75亿千米的遥远太空深处,首次对这颗我们知之甚少的矮行星开展考察.美国宇航局华盛顿总部行星科学分部主管吉姆·格林表示:“美国宇航局执行的这次飞往冥王星的探测任务,将是实现人类首次对这颗太阳系内寒冷而遥远星球的首次近距离探测.     

唐籍所载二十八宿星度及“石氏”星表研究

唐籍所载星表研究的中心问题是星表的观测年代。该文考查了历代星官组织规模的发展过程，以及唐籍中二十八宿和石氏星官星度数据的演变及其相关的记载，发现《开元占经》所载二十八宿星度是当时的观测结果，认为应将“石氏”星表的观测视为唐代早期天文学上的一项重要成就。该文还对以往流行的用岁差原理结合数理统计等数学方法推算“石氏”星表观测年代的研究方法作了检验，并讨论了其所以不可靠的原因。文中对唐宋星表观测误差分组现象也作了解释。     

飞天“神舟”

1999年 1 1月 2 0日凌晨 ,在我国酒泉的卫星发射场上 ,著名的长征火箭托载着我国第一艘载人试验飞船“神舟”号腾空而起 ,并准确进入预定轨道。当日 1 8时 ,地面控制中心向已围绕地球运行了 1 4圈的“神舟”号发出了返回指令 ,飞船开始返回。 2 1日凌晨 ,“神舟”号按照预先的计划 ,稳稳地落在预定地点。这是我国第一次实施载人飞行试验 ,使我国成为继美、俄之后世界掌握载人航天技术的第三个国家 ,是我国航天史上又一里程碑。载人航天是人类驾驶和乘坐航天器在太空中从事各种探测、研究、试验、生产和军事应用的往返飞行活动。其目的在于把…     

太阳风暴及其影响

去年以来,各种新闻媒体多次报导太阳风暴事件。今年4月,又发生了一次剧烈的太阳风暴,导致无线电通讯受阻。到底什么是太阳风暴？它对地球有哪些影响？本文将简要介绍这些问题。太阳风暴实际上是指太阳活动引起的太阳光辐射和粒子发射增强的现象,俗称太阳风暴。它不是科技术语,它与科学术语“太阳风”(solar wind)是两回事。太阳风是指太阳最外层大气永不停止向外膨胀的稳定现象,太阳风暴则是太阳活动引起的偶发事件。因此,要理解太阳风暴,就得从太阳活动讲起。肉眼看到的太阳似乎完美无缺,洁净无瑕,但实际情况并非如此。借助各种专门的太阳望远镜进行观察,就可发现太阳表面常在一些局部区域出现某种特殊现象,或者说发生一些事件,即所谓太阳活动现象。例如在太阳的低层大气(光球层)中出现成群的太阳黑子和光斑,在高层大气(色球和日冕)中出现日珥和谱斑,有时发生太阳耀斑和日冕物质抛射等现象。黑子是日面上的暗黑斑块,它们的本质是太阳表面的局部强磁场区(磁场强度为几千高斯),且具有复杂的磁场极性分布。但黑子区的温度比周围低,显得暗黑。光斑是光球层的高温区,谱斑是色球层中的高温区。日珥是突出于太阳表面的火焰。耀斑则是太阳大气中大规模的能量释放现象,就是太阳爆发,是最剧烈的太阳活动现象。日冕物质抛射也是另一种形式的剧烈太阳活动。黑子、光斑、谱斑和日珥等活动的空间尺度一般为几万至十几万公里,寿命为几天至十几天。日冕物质抛射涉及的空间尺度更大,但持续时间较短。太阳耀斑区的大小约为几千至几万公里,持续时间只有几分钟至几十分钟。耀斑发生时,从耀斑区发射出很强的光辐射(主要为X射线和紫外波段),以及高能粒子流(主要为质子和电子)和低能等离子体。一次耀斑释放的总能量可达到10³²至10³³尔格。太阳耀斑是各种太阳活动现象中对地球影响最大的现象。观测表明,上述各种太阳活动现象倾向于发生在以黑子为中心的局部区域中(称为太阳活动区)。因此一般来说,当太阳上的黑子群和黑子数目较多时,其他各种活动现象也增多。换句话说,可以用黑子群和黑子多寡来代表太阳活动的平均水平。通常用所谓黑子相对数来代表每天的太阳活动水平。黑子相对数定义为R=10g+f,其中g和f分别代表当天日面上的黑子群和黑子数目。人们通过长期观测发现,黑子相对数R的年平均值具有11年左右的周期性变化。年平均值极小的年份表示该年日面上很少出现黑子,因而其他各种活动现象也不多,这样的年份称为太阳活动极小年。反之,R的年均值极大的年份,意味着该年日面上太阳黑子和其他活动现象频繁和剧烈,称为太阳活动极大年。相邻两次极小年之间的时间间隔(11年左右),称为一个太阳活动周。国际上统一规定从1755年极小年起算的太阳活动周为第一周。目前我们正处在从1996年开始的太阳活动第23周。它的极大年在2000年附近,因此从去年至今,日面上经常出现很多大黑子,太阳风暴也经常发生。宏观上稳定的太阳为何会出现太阳活动现象,一直是太阳物理学家的重点研究课题。目前认为太阳活动系起源于太阳内部的原有弱磁场(许多天体,包括恒星和行星都有磁场)与太阳自转相互作用的结果。太阳自转很特殊,即赤道区的自转较快(约27天转一周),两极区较慢(约34天转一周),称为较差自转。理论研究表明,正是这种较差自转能够把太阳内部的微弱磁场拉伸放大,形成管状的强磁场,称为磁流管。因磁流管具有磁浮力,会逐渐向太阳表面升浮。当这些磁流管升浮到太阳表面时,与太阳表面碰撞,并拱出表面,在那里形成局部强磁场区,就是太阳黑子。而光斑、谱斑、日珥、耀斑和日冕物质抛射等其他活动现象,则是黑子区的强磁场与太阳等离子体相互作用的结果。太阳活动具有11年左右的周期,也可以用太阳发电机理论予以解析。地球实际上是浸泡在太阳光辐射和粒子流(太阳风)当中,因此地球附近空间环境的主要特征在很大程度上是由太阳光辐射的能谱(辐射强度随波长的变化)和粒子流的能谱(粒子流量随粒子能量的变化)确定的。太阳稳定的光辐射和粒子流确定了地球附近空间环境的定常状态。例如,在太阳X射线和紫外线的作用下,地球大气中形成了电离层和臭氧层,而太阳风则把地磁场压缩成彗星的形状(称地磁层),并在其中形成了内、外辐射带,它们是被地磁场捕获的太阳粒子的集中区。在此基础上,太阳活动产生的光辐射(主要是X射线和紫外线等短波辐射)和粒子流发射增强,就构成了对定常状态的扰动,产生了各种异常现象,也称为地球物理效应。太阳活动对地球的影响,最严重的就是太阳上发生耀斑时产生的一系列地球物理效应。最先是耀斑产生的X射线和紫外线(特别是其中波长为1～10埃的X射线)于8分多钟后到达地球,使地球电离层中最低层(D层)的电子密度突然增大,从而使无线电通讯中依靠更高电离层(E和F层)反射的短波(波长约10～50米)在其通过D层时受到严重吸收,造成通讯信号减弱,甚至中断。这一现象也称为电离层突然骚扰^*。耀斑发射的高能粒子流(其主要成分为质子)一般于耀斑发生后几小时至十几小时到达地球附近。这些粒子的能量很大,将对人造卫星和宇宙飞船等航天器造成损害,甚至殃及宇航员生命。1991年3月,太阳的几次大耀斑发射的高能粒子流,曾损坏了日本广播卫星的电池板,造成供电不足,使其3个频道中的一个不能工作。欧洲海事通讯卫星MARECS-A也因表面带电引起局部弧光放电,损坏了太阳能电池板,使其功率下降而退出服务。1990年11月初的太阳耀斑发射的高能粒子流也曾使我国的“风云一号”气象卫星受到轰击,造成计算机程序混乱,无法控制卫星姿态,导致卫星在空间翻转。高能粒子流伤害宇航员的事故尚未发生,然而地面实验室的模拟表明,太阳耀斑发射的高能粒子流将会对进行太空行走的宇航员造成伤害,即使对在航天器中的宇航员,也会造成相当严重的危害。因此,应当尽量避免在太阳活动强烈时期进行航天(特别是载人航天)活动。为了避免危险,载人航天器一般都在内辐射带高度以下(低于800公里)飞行。这样可以在一定程度上受到辐射带的保护。甚至在高纬和极区附近飞行的高空飞机,由于那里没有辐射带的保护(地球辐射带的纬度范围只有±70°),也会受到耀斑发射的高能粒子的轰击,危及乘客的安全。英国皇家航空公司就曾制订过避免太阳高能粒子损害的飞行规章。太阳耀斑发射的更大量的低能粒子为同等数量的电子和质子所构成的等离子体。它们通常在耀斑发生后1～3天到达地球,冲击地球磁层和电离层,引起磁暴和电离层暴。大量低能粒子通过地球两极地区进入电离层(主要是下层)后产生电离层暴,它对无线电通讯造成的损害比上述电离层突然骚扰要严重得多,一般会持续好几天。这些粒子撞击地球极区高空大气的原子和分子,使它们受到激发而发光,出现壮丽的极光现象。另一方面,大量低能粒子在地磁场中运动还会产生强大的感应电流,它在引起磁暴的同时,还会严重损坏高纬地区的供电设备和输油管道,甚至电话线路。例如,1989年3月一系列太阳耀斑发射的等离子体引起的磁暴期间,加拿大魁北克地区的电力系统遭到严重破坏,电力供应中断9小时,影响到600万居民的生活。磁暴期间,由于地磁场的正常状态遭到破坏,因此还会影响到利用地磁场进行作业的其他领域,如物理探矿、导航和航测等部门,甚至使信鸽迷路。除了耀斑以外,其他一些太阳活动现象,如特大的黑子群、日珥爆发和日冕物质抛射等,也会有X射线和紫外线增强,以及粒子流发射。一般来说它们的强度不及耀斑,但是它们的累积效应也会对地球产生影响。太阳活动产生的短波(X射线和紫外线)增强和粒子流一般只能到达地球的高空大气,主要对电离层,至多对平流层(位于12～50公里高度,臭氧也在这一层)产生影响。它们不能直接达到天气现象所在的对流层。然而,从上一世纪的统计研究却发现,太阳黑子相对数和太阳耀斑的发生与地球上一些地区的气象和水文参数之间存在相关性。这些参数包括平均气温、气压、雷暴频数、季风频数、旱涝程度,以及大河流的水位和港口冰冻期等。最明显的即许多地区的年平均气温与黑子相对数年平均值同步变化。研究也显示太阳耀斑发生之后的第3～4天,一些地区的雷暴频数明显增加。这些现象表明,太阳活动与天气现象之间密切相关,但其物理机制目前尚不很清楚。太阳活动引起的短波辐射增强和粒子流增强还会使地球大气受到加热。这将使低层大气向高层运动,相当于大气整体向外膨胀,导致高空大气密度增大,从而使在高空运行的人造卫星受到更大的阻力,造成卫星轨道衰变,寿命缩短。有人认为,这种低层大气向高层运动也可能造成大气环流变化,从而影响到天气现象。此外,太阳耀斑等引起的地球大气膨胀还会改变大气角动量,从而影响地球自转。1959年7月和1972年8月发生的两次大耀斑,均造成地球自转突然变慢。有些研究表明,一些地区的地震发生率似乎与太阳活动有关,有可能是太阳活动引起的地磁场扰动和地球自转的微小变化激发了地震的发生。至于有些研究表明某些疾病、农产品产量、人的情绪、甚至交通事故等与太阳活动的联系,有一部分可能是太阳活动产生的紫外线增强、地磁场变化或天气变化等因素间接造成的,这些方面还存在较大争议。除了极少数特大耀斑发射的非常高能的相对论性粒子(能量超过500兆电子伏特的粒子),可以突破地磁场的束缚到达地面(这种现象称为地面太阳宇宙线事件)外,一般耀斑和其他太阳活动产生的粒子均被地磁场捕获在高空地带,不会到达地面。各种太阳活动产生的光辐射增强主要限于波长在1500埃的远紫外和X射线波段。而且波长愈短,增强愈剧烈。但在波长大于1500埃的紫外线、可见光和红外波段,辐射强度并无明显变化。探空火箭和人造卫星上搭载的仪器测量结果表明,太阳活动期间,波长在100～1000埃的太阳辐射强度,会比平时增强10倍左右;10～100埃之间的辐射强度,会比平时增大100倍左右;而波长短于10埃的X射线强度,可以超过平时的1000倍以上。不过值得庆幸的是地球大气对紫外线和X射线有屏蔽作用。对于波长为3000埃的紫外线,地球大气的透过率只有0.011,即只能透过约1%。对于波长比2800埃更短的紫外线和X射线,地球大气的透过率几乎为零。因此,上述太阳活动引起的紫外线和X射线增强,虽然高达几十至上千倍,但是只能在高空测量中看到。对于在地面日常生活中的人们来说,这种辐射增强是难以觉察的。因此可以估计,太阳活动期间在地面的太阳紫外辐射增强最多只有百分之几,绝不会超过10%。同时,即使是在太阳活动峰年,仅仅是太阳活动比较频繁,并非时时刻刻都有太阳活动。因此因太阳活动峰年而改变人的生活方式是没有必要的。太阳活动虽然强烈,但它发射的能量与整个太阳辐射能相比,则是微不足道的。例如,太阳大耀斑的发射能量(包括它的光辐射和粒子发射)估计为4×10³²尔格。假定其持续时间为1小时,则可算出其平均发射功率为每秒10²⁹尔格。这与太阳的总辐射功率每秒3.845×10³³尔格相比,是可以忽略的。更何况太阳也并非每时每刻都有耀斑。因此,存在太阳活动丝毫无损于把太阳视作一颗稳定的恒星。大功率的稳定辐射叠加上小功率的周期性的太阳活动,这就是现阶段太阳的主要特征。 ---------------------第38页* 林元章研究员是天文学名词审定委员会副主任。---------------------第39页* 天文学名词审定委员会已将“电离层突然骚扰”定名为“电离层突扰”。     

《周髀算经》的“公理系统”是如何建立的?

《周髀算经》是中国古代盖天说的重要模型。本文对这个模型的基本假设、观测、推论和对天文现象的解释进行了分析,说明该模型的“公理化”构造是极不完备的,充满了各种特设性假设。对日影“千里差一寸”的来源提出了新的猜测,认为是基于管窥太阳的观测,并不涉及两地圭表影长的实际测量。对《周髀》盖天说模型的天文意义和影响进行了探讨,认为它造成了中国古代宇宙论与天文观测、天文历法推算的严重脱节,对古代天文学的发展起了不小的消极作用。     

秘闻:宇航员们遭遇的“N娄接触”

1961年4月12日,前苏联宇航员尤里·加加林乘坐“东方一号”宇宙飞船围绕地球完成了一次完整的轨道飞行,从而使他成了人类历史上第一个进入太空的人.50多年来,世界各国已经有400多人到过太空.他们在太空中的所见所闻不少,其中也遭遇UFO与外星人“第N类接触”的许多怪事.比如说,听到一些外星人莫名其妙的声音,看到一些神乎其神的UFO事件,甚至还会进入外星文明的世界.     

火箭坠毁苏联“太空狗”奇迹生还

《星期日邮报》5月5日惊爆秘闻：1960年12月22日——就在苏联宇航员加加林升空成为“太空第一人”的4个月前，两只名叫“彗星”和“舒特卡”的流浪狗乘坐苏联一艘“东方”号太空飞船被送上了太空。然而，由于突发故障，火箭坠毁到地球表面，两只“太空狗”却奇迹生还。日前，俄罗斯媒体《西伯利亚时报》对这一鲜为人知的故事进行了首次曝光。     

“taikonaut”的由来

随着“神五”和“神六”的圆满飞天和“嫦娥奔月”工程的顺利进展，中国已经成为继美国、俄罗斯以后第三个拥有载人技术到地球以外太空飞翔的国家，我国的航空航天事业吸引了全球的目光。目前，在英文媒体上taikonaut一词用得已经很普遍，国内媒体上也不时有出现。但是，相对于美国人常用的astronaut和俄罗斯人常用的cosmonaut，taikonaut一词的产生和走向世界的过程似乎仍然有些扑朔迷离。[第一段]     

农业“八字宪法”的辯証法座談会

今年三月二十日,中国农业科学院和中国科学院哲学研究所联合举办农业“八字宪法”的辯証法座談会。参加这次座談会的有农业部、中国农业科学院、中国科学院哲学研究所、北京农业大学以及其它有关单位和院校的农学工作者、生物学工作者、哲学工作者等共约七十余人。会議围繞着农业八字宪法对发展我国农业的伟大意义以及八字宪法的哲学意义等方面作了了热烈的发言。大家都談到,自大跃进以来,八字宪法对农业生产已显示出无比的威力,并且它的潜力是无穷的。八个字之間是相互联系、相互推进的,是作物生长     

行星的新定义

一、前言国际天文学联合会(简称IAU)于2006年8月24日在捷克布拉格举行的第26届大会上投票通过了行星定义专业委员会提交的七易其稿并几经修订的《行星定义》决议案。根据新的行星定义我们太阳系共有3类天体族群。它们是行星(planet)、矮行星(dwarf planet)和太阳系小天体(small solar system bodies)。太阳系共有八个行星。它们是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,称为经典行星。第一批确认的矮行星中有谷神星(Ceres)、冥王星和2003UB313。太阳系小天体中包括小行星(asteroid)、海外天体(TNO)、彗星等其他小天体。今后全世界的天文机构、天文教学、天文学家和天文爱好者都将自觉地遵循这个新颁布的行星定义。IAU是世界各国天文学家和天文学术团体联合组成的非政府性学术组织,成立于1919年。由于天文学是国际性极强的科学,诸如时间标准、时间系统和服务、所有的天文常数、一切天文基本数据和数值、星座界定、各种天体的命名、天文名词和术语的规范等,无一不需天文界协调和一致化。IAU正是全世界天文学家众望所归的天文之家。新行星定义确认的太阳系仅有的八个行星都是1900年前为人所共知。划归矮行星的谷神星是1801年发现的第一个小行星,它是迄今发现的总数超过60万个小行星中最大的一个。谷神星的公转轨道位于火星和木星之间的小行星主带中,4.6个地球年公转一周。冥王星于1930年发现。以前,一直被公认为太阳系最外围的行星,按照新的行星定义被归类为矮行星。暂时编号2003UB313并取名“齐娜”(Xena)的天体是20世纪90年代以来已发现的总数已超过1000的海外天体中最大的一个。二、认识行星的历程新的行星定义的问世是人类不断深入探索宇宙和认识太阳系的必然结果,也是天文学进展和成就的一个标识。自古以来,人们就知道除了太阳和月亮之外,还有五个在天穹群星中不断穿行的明星,遂称之为“行星”,以别于所有那些在天球上的相互方位看上去似乎永世不变的“恒星”。我国自西汉以来,将五个行星冠以五行之名,称之为金星、木星、水星、火星和土星。16世纪哥白尼的《天体运行论》确认水星、金星、地球、火星、木星和土星都是环绕太阳运行的行星。从此人们得知,太阳系中共有六个行星。1781年旅英德国天文学家赫歇尔用望远镜发现了土星轨道之外的天王星,使行星成员增加到七个。从1801年起,在火星和木星的轨道区间,不断地观测到为数众多的环绕太阳运行的小天体,和已知的行星比较,它们的质量都要小得多。遂取名为“asteroid”,意为“小行星”。还称“minor planet”,中文名定为“小行星”。为了区别二者,又将“行星”冠上“大”字。从此就有了“大行星”的名称。随着天文学的进展,1846年和1930年相继发现了海王星和冥王星。从此就有了众所周知的“太阳系九大行星”之说。但冥王星的发现对太阳系的行星系统的已有认知造成了困惑和挑战。直到19世纪末,天文学家为太阳系勾画的图像和特征是一个盘结构的外形,太阳居中。八个行星聚集在盘面附近以逆时针方向沿各自的轨道,环绕太阳运行。这个盘面称“黄道面”,投影在天球上称“黄道”,黄道附近天区称“黄道带”。从地球看上去,七个行星都运行在黄道带内,只有水星轨道有所偏离,和黄道有7°倾角。行星共面性是太阳系的一个特征。此外,八个行星分成两群。内围的水星、金星、地球和火星都是质量和体积较小的岩态天体,称为类地行星。外围的木星、土星、天王星和海王星都是质量和体积较大的气态天体,称为类木行星。在两群行星的轨道之间是成员众多的小行星主带。类地行星和类木行星的公转都沿偏心率不大的近圆轨道。近圆轨道是太阳系行星另一特征。19世纪末启动的海王星之外的未知行星的搜索起因是鉴于天王星和海王星的轨道观测数据与理论计算预期值有残存的、但又不能忽略的不相符,从而预期在海王星轨道之外,理应还存在一个具有引力干扰能力的天体。经过多年的努力,于1930年,果真搜索到一个海外天体,后取名冥王星。但随后的研究指出,冥王星的质量比预期的小得多,比月球的还小,它的引力微弱,不足以解释天王星和海王星的运动异常。冥王星轨道偏离黄道面,倾角达17°。轨道扁椭,偏心率比其他行星的都大。当它在轨道近日点附近时,离太阳比海王星还近。这样,冥王星的共面性和轨道近圆性都偏离了行星系统的共性。此外,冥王星既不是类地行星的岩态,也不是类木行星的气态,而是冰态小天体。1978年,借助大型光学望远镜发现一个冥王星的卫星,取名“卡戎星”。根据双天体相互绕转的观测,精确地计算出它们的大小和质量。冥王星直径约2300千米,只及地球直径六分之一多,质量是地球的千分之二强。而卡戎星和冥王星相比,却不是个“小月亮”,直径约1200千米,超过冥王星的一半。它们很像是一个双天体系统。1986和1989年,旅行者2号行星际飞船先后飞掠天王星和海王星,取得近距离探测资料,更新了诸如大小、质量、自转、公转等基本参数。对比观测时间跨度更长的轨道资料和理论计算新值,表明天王星和海王星的运行异常现象的严重程度缓解,搜索质量更大的海外行星的必要性大为缩减。1992年,运用威力强大的光学望远镜发现一个海外小天体,证实1951年美籍荷兰天文学家柯伊伯关于在海王星轨道之外存在一个环带形的短周期彗星库的理论预期,遂将其命名为“柯伊伯带”,并将带中小天体称为“柯伊伯带天体”(KBO)。柯伊伯带是太阳系盘结构的外围环带,内缘距离太阳约30天文单位^①,外缘距离太阳约50天文单位。到2006年,已发现的KBO超过1000个,因为它们的轨道均在海王星之外,统称海外天体(TNO)。它们都是冰态小天体,轨道普遍具有较大倾角和较大偏心率。其中大的直径500～600千米,100～200千米的为数不少,不到几千米的则超出当前望远镜视力所及,估计大于1千米的KBO的总数以百万计。自从KBO确认后,天文学家多认为冥王星实为一个KBO,也许是其中最大的一员,当然,可能还有尚未发现的更大些的。如果将19世纪末以前熟知的八个行星称为“大行星”,那么冥王星一类的天体能进入“大行星”的行列吗？能将冥王星从“大行星”一族中除名吗？再发现和冥王星不相上下的天体能将之收入“大行星”队伍吗？另一个挑战来自20世纪90年代以来太阳系外行星的发现,到2006年已确认拥有行星和行星系的恒星超过200个。外星行星(exoplanet)的存在是恒星世界的普遍现象之说已是共识。在环绕恒星的天体中哪些是行星？哪些不是？看来,现代天文学迫切需要内涵更为明确、更具有普遍意义的行星定义。不出所料,新的发现接踵而来,困惑不断。进入21世纪后,2002年首先发现一个直径可能超过600千米的海外天体,取名Quaoar。最后划归小行星一族,编号为50000,中文名定为“创神星”。2003年,观测到另一个海外天体,暂时名2003UB12,后取名“赛德娜”(Sadna)。直径估计超过1000千米,轨道十分扁椭,近日距76天文单位,远日距960天文单位,公转周期11500地球年,经过争议后,可能归属是KBO。当年,又发现一个暂时名2003UB313的天体,发现者于2005宣布,根据初步测定,直径约2400千米,近日距38天文单位,远日距97天文单位,公转周期560地球年。同时宣称,它是第十行星,并取名“齐娜”(Xena)。究竟如何归属,说法不一。IAU于2003年第25届大会之后,执行委员会组建了一个由7人组成的行星定义专业委员会。这个新建的组织经过两年的研讨,于2006年7月向第26届大会郑重提交了一份《行星定义》决议草案,并于8月24日大会通过了“行星系科学委员会”修订的《行星定义》和《冥王星定义》共两个决议。《行星定义》(此决议包含了行星的定义、矮行星的定义和太阳系小天体的定义)：(一)行星是一个具有如下性质的天体：(1)在环绕太阳的轨道上运行;(2)具有足够质量来克服刚体应力以达到流体静力平衡的形状(近于球体);(3)清空其轨道附近的近邻天体。(二)矮行星是一个满足下列四个判据的天体：(1)在环绕太阳的轨道上运行;(2)具有足够质量来克服刚体应力以达到流体静力平衡的形状(近于球形);(3)不能清空其轨道附近的近邻天体;(4)不是一个卫星。(三)除卫星外,环绕太阳运行的其他天体称为太阳系小天体。在太阳系中满足上述行星定义三个条件的天体共有8个,即水星、金星、地球、木星、土星、天王星和海王星,称之为“行星”、还有一种天体称为“矮行星”(“矮”字意为质量、体积等较行星小)。已确认的第一批的矮行星中有谷神星、冥王星和2003UB313。在今后几个月或几年内,IAU还将确认更多的矮行星。今日IAU已列出了十多个矮行星候选体名录,可能还会不断增减其数目,并将进一步了解现有候选体的物理本原。太阳系小天体包括大多数小行星、大多数海外天体、彗星以及其他小天体。《冥王星定义》：根据上述定义,冥王星是矮行星,又是海外天体的一个新类型中的原型。对《行星定义》和《冥王星定义》的几点说明：1.行星定义专业委员会曾将质量超过5×10²⁰千克,直径大于800千米的天体作为具有足够大的质量的判据。2.对于两个或更多个天体组成的多天体系统,如果主天体满足行星三条件,则定为行星。如果天体系统的质心位于主天体之外,满足行星三条件的次天体也是行星;不满足这些准则的次天体则是卫星。按照这一定义,冥王星的伴星“卡戎星”应是一行星,二者组成一个双行星。对此IAU尚未取得共识。3.在草案中曾认为,如果今后能确认智神星(小行星2号)、灶神星(小行星4号)和健神星(小行星10号)也都处于流体静力平衡状态,它们也应划归为行星,都将称为“矮行星”。对此,最后因仍有歧见而未定论。4.太阳系小天体包括大多数小行星(asteroid)、近地天体(NEO)、火星—特洛伊族小行星、木星—特洛伊族小行星、海王星—特洛伊族小行星、大多数半人马族天体(centaur)、大多数海外天体(TNO)和彗星。新的命名系统不再用minor planet来称谓小行星。5.凡具有小倾角和近圆轨道的天体即是能不与其他天体轨道重合或相交的清空轨道;而大倾角或(和)大偏心率轨道则不是清空轨道。例如,冥王星的轨道就与海王星的相交。6.草案中曾将太阳系的行星称为“经典行星”(classical planet),将冥王星视为“类冥行星”(pluton)的原型,但这两个名称均未取得共识,而未被选中。7.草案中创造一新词“微型行星”(planetoid),最后未得到认可。三、后记新的行星定义严谨、明确、可操作性强,标示天文学的进展和成就。行星定义不仅内涵清晰,而且量化。20世纪编纂的太阳系行星定义,例如,《中国大百科全书·天文学卷》(1979)：行星——椭圆轨道上环绕太阳运行的近似球形的天体。又如,《天文学名词》(全国科技名词委,1998)：行星——围绕太阳或其他恒星运行的质量不超过木星的较大天体。这两个不同版本下的定义都对,但都广泛有余,量化不足。新的行星定义则既是广义的,又有精确的针对性和客观的可操作性。今后世人应知,太阳系现有八个行星,但不能称之为“八大行星”。为了和国际接轨,“大行星”的名称不再提倡,应用“行星”取代“大行星”。“九大行星”之说仅具有历史意义,也应淡出。冥王星的定位和归属已明确,它是矮行星,已不在行星之列。但不应认为冥王星是被“开除”或“降级”,而宜视为“正名”。“2006行星定义”问世了,太阳系天体的新分类和新命名广而告之。人们可能会问,这是不是永久性的？今后还会再次修订和变动吗？应该说,随着天文学的进展、新天象的发现、对太阳系天体认识的不断深化,行星定义的修订和更新是必然的,这就是科学,这就是科学进步的体现。值得一提的是,在行星定义的几个草案中,出现了一些较新的天文名词如卡戎星、矮行星、类冥行星、半人马族天体、近地天体、海外天体、特洛伊族小行星。这些新词都已载入《科技术语研究》先后刊出的七批《天文学新名词》中,唯有“经典行星”和“微型行星”是两个前所未闻的新词。①天文单位是天文学中的一个长度单位,简称AU,适用于量度行星际距离远近的量天尺。1天文单位=日地平均距离,约合1亿5千万千米,约合光行8分19秒。例如：金星—太阳平均距离0.72AU;土星—太阳平均距离9.5AU;海王星—太阳平均距离30.1AU;冥王星—太阳平均距离39.5AU。     

曹日昌同志著文阐明“由学术批判明确心理学的研究任务”

1959年4月14日“光明日报”第二版上刊登了心理学家曹日昌同志所写的“由学术批判明确心理学家的研究任务”一文。该文指出了在心理学界长期以来争论的问题;介绍了去年心理研究所开展的心理学研究方向问题的辩论及北京师范大学发起的对心理学中资产阶级学术思想的批判运动,并对这次批判作了一定的估价;从而提出心理学的研究任务。作者在该文中指出长期以来心理学界争论的中心问题有三方面:     

“术数”与传统数学

中国传统数学在欧洲文艺复兴前的相当长的历史时期中创造了领先世界的光辉成就,但是,在随后的几个世纪,这样的状态却逐步发生了变化,到近代已明显落后了。探讨数学史上这一重大问题时,不能不涉及到对传统数学的发展有一定影响的“术数”及其哲学思想背景。术数又称数术(数为命运、气数,术为方法),指用种种方术观察自然或社会的现象,来推测国家或个人的气数和命运。《四库全书》说:“术数之兴,多在秦汉以后,其要旨不出于阴阳五行、生剋制化,实皆易之支派,傅以杂说耳。”早期术数包括天文、历谱、五行、蓍龟、杂占、形法;后世术数泛指迷信,如星占、卜筮、六壬、奇门遁甲、命相、拆字、起     

脱胎于纳粹“银鸟”的美国太空飞机计划

4月22日,美国X-37B空天飞机首次试飞的消息引起舆论沸腾。然而。被誉为“世界上第一款太空战斗机”的X-37B走向现实并非一蹴而就．也不是许多媒体所称的美国用了10年时间搞定的,从构想提出到实现,大致经历了70年。     

“科学与文化”学术研讨会综述

由中国管理科学研究院、中国文化书院、《走向未来》丛书编委会联合发起的“科学与文化”学术研讨会于今年6月22日至25日在北京召开。纪树立为这次会议的学术主持人。这次会议讨论的问题主要有如下几点: (一)关于这一题目的研究价值。纪树立认为可以从两个方面加以分析。首先从思想学说史上看,这个题目是近现代思想界讨论的热点之一。斯诺(C.P.Snow)首先提出了科学文化同人文文化的概念,对于科学文化同人文文化相互不理解、相互对立这一现象进行了探讨,国外学术思想界曾对此进行了深入的探讨,他们把两种文化的对立归结为方法论上的差别,由此追溯到新康德学派的文化科学同自然科学的划分,进而再追溯到康德对自由世