磁层物理学

磁层物理学是二十世纪六十年代初诞生的一门重要的新兴学科,是空间物理学中一个极为活跃的前沿分支.磁层物理学涉及物理学中一些尚未解决的基本问题,也涉及许多重大的应用问题,故深受世界各科学发达国家的重视.本文简要地介绍磁层物理学的概况.     

空间、太空和航天

一、空间和太空无论是英文还是中文 ,“空间”(ｓｐａｃｅ)一词都是含义十分丰富的 ,其中都包括了“宇宙空间”的意义。用“空间”来表达“宇宙空间”、“地球大气层以外的空间”都是可以的 ,特别是在英文中 ,没有另外一个专用名词来表达这一具体的含义 ,ｓｐａｃｅ一词并无争议。但是在中文里 ,却另有一词 :“太空” ,它自古以来就是专门用来表述“宇宙空间”这一层意义的(尽管当时人们对“太空”的理解和现代人们的理解相去甚远 )。《辞源》( 1915年版 ) :太空 ,谓天也。指包围地球之空间而言。天本积气。望之无际。故曰太空。空间 ,常与…     

日层探测

文章介绍了日层探测的概况和研究日层的意义，以及日地空间在空间环境预报中的作用，从日层事件探测实例分析了目前日地空间监测的不足。     

空间、太空和航天

一、空间和太空无论是英文还是中文,“空间”(space)一词都是含义十分丰富的,其中都包括了“宇宙空间”的意义。用“空间”来表达“宇宙空间”、“地球大气层以外的空间”都是可以的,特别是在英文中,没有另外一个专用名词来表达这一具体的含义,space一词并无争议。但是在中文里,却另有一词：“太空”,它自古以来就是专门用来表述“宇宙空间”这一层意义的(尽管当时人们对“太空”的理解和现代人们的理解相去甚远)。《辞源》(1915年版)：太空,谓天也。指包围地球之空间而言。天本积气。望之无际。故曰太空。空间,常与时间对举。横至于无限者。空间也。纵至于无限者。时间也。空间犹言宇。谓上下四方。时间犹言宙。谓往古今来。《辞海》(1999年版)：太空,又名“空间”、“外层空间”、“宇宙空间”。地球大气圈以外的宇宙空间。空间,在哲学上,与“时间”一起构成运动着的物质存在的两种基本形式。空间指物质存在的广延性;时间指物质运动过程的持续性和顺序性。于是就产生了哪一个词更贴切的问题。从词意来分析,“空间”应更广泛,任何物质存在的区域都是“空间”,不仅仅是“宇宙空间”。而“宇宙空间”即“太空”应是“空间”的特定区域：“地球大气层以外”的区域。因此,在表述“宇宙空间”这一概念时,“太空”应比“空间”更贴切、更清晰。但是并不是所有与宇宙空间有关的词都要用“太空”,在很多情况下,虽然涉及到“宇宙空间”,但并不是整体上,而仅仅是指它的局部区域,这时采用“太空”就不合适了,例如“行星际空间”是指“行星之间”的那一个“空间”区域,而不必称为“行星际太空”。同样,“日地空间”、“地月空间”、“近地空间”等。推而广之,凡是前面有限定词来限定其范围的,后面都可采用“空间”而不宜用“太空”。二、太空和航天在上一世纪,人类从陆地走向海洋飞上蓝天,于是出现了“航海”和“航空”,人类进入太空以后,自然出现“航天”。它们分别表示“在海上航行”、“在大气层内飞行”和“在太空航行”。这三个词的共同侧重点是“航行”,由此定义的“航天”的主要意义也是清楚的。由上表列出的几本词典中的例子可以看出,在现在流行的中文里,有两个相近的词：“航天”和“宇宙航行”。《中国大百科全书》没有对这两个词加以区分,在1999年版的中文《辞海》中,“航天”等同于“宇宙航行”。而《英汉词海》则分别有不同的但意义十分相近的解释。在英文名词中,相应的也有两个英文词：space flight和astronautics。几本词典都分别给出了不同的解释。尽管各词典在文字上不完全相同,但意思是一致的。astronautics强调“航天器”和航天中的科学和技术,而space flight则泛指“在宇宙空间的飞行”,与“航天”的含义似乎略有差别,含义更广泛一些。因此和“航天”相对应的英文能否专用astronautics,而space flight保留两种译法,“航天”和“太空航行”。在确定译名时确切地表达内涵,无疑是最主要的,同时还需要考虑的是与相关名词的关系,即合理的名词体系。如“航海”、“航空”、“航天”即构成非常和谐的体系。与之相似的有space science、space application、space technology三个词汇。space science是指研究太空的科学,只能译为“太空科学”,尽管太空科学研究也离不开“航天”提供的手段,但显然不能译作“航天科学”。space application是指太空资源和能源的利用,译作“太空应用”自然可以,如译作“航天应用”也是可以的,但容易被理解为“航天技术的应用”,它的范围似乎又比“太空应用”稍小一些,两者兼容可能更适应各种需要。space technology译作“航天技术”应是恰当的,但是似乎不能把在太空进行观测和探测技术、试验技术甚至一些制造技术都包括进去,这种情况下,保留“太空技术”可能更宽容一些。于是,从“太空”的角度出发,“太空科学”、“太空应用”和“太空技术”构成一个系列。从“航天”的角度出发,“航天应用”和“航天技术”构成另一个系列,两者在意义上略有差别,以并存为好。三、值得讨论的几个特例几十年来航天技术和太空科学的发展过程中,形成了一些特殊的名词,英文都采用了space一词,但中文的译法“航天”、“太空”、“空间”都不是很恰当,例如：Space borne,意思是指“装载在航天器上的”设备,曾经译作“星载”、“天基”,如space borne cooler,译作“星载致冷器”还比较能反映该词的意思。Space based,意思是指“以太空为基地的”,“天基”的译法也是可取的,如Space Based Infrared Systems是以太空为基地的红外监视系统的名称,通常翻译为“天基红外系统”。Space weather,原意是“太空环境状态及其变化”,译作“空间天气”(或“太空天气”),很直接、很形象,也很容易得到广大公众的理解和接受。仔细追究起来,“天气”是指大气中的现象,太空中既无大气,何来天气,也容易引起对太空的误解。又曾译作“宇象”,作为“宇宙现象”之简称,和“气象”并列。比较科学和简洁,但不形象,不易为公众接受。这一类名词的确定需要仔细斟酌。* 都亨研究员是航天名词审定委员会委员;地球物理名词审定委员会委员。     

关于太空/空间物理名词的初步探讨

一、现状太空/空间物理学是在本世纪50年代末,随着人类进入太空/空间而诞生,随着太空/空间技术的发展而发展起来的一门学科,在三十余年里,得到了很大的发展,也涌现出大批专用名词。由于西方国家在这一领域中处于技术和科学上的领先地位,这些名词都是以英文的形式首先出现,然后移植到汉语中,逐渐形成了完整的专业名词体系。第一,因为这些专业名词都是太空/空间物理学家在科学研究中为了交流的需要而逐步确定的,主要考虑了对名词所包含的科学意义的表达,较少地从构词学上进行推敲;第二,专业名词是随着研究工作的进展而陆续出现的,在确定一个名词时往往忽略了名词之间的一致性,因而有时会出现名词本身虽无可非议,但从整体上看不甚协调;第三,在名词形成过程中与其它学科、研究部门和技术部门之间的沟通不够,在名词上出现较多的差异。大陆各部门的名称上就反映出这样的差异：“航天工业总公司”、“宇航学会”、“空间技术研究院”、“空间科学与应用研究中心”等;第四,由于众所周知的原因,在太空/空间名词大量涌现的相当长的一段时间里,大陆、台湾、香港等主要使用汉语的地区学术交流很少,逐步形成各自的、互不相同的习惯用语。其结果是专业名词上出现一些混乱的局面。一旦需要在各行业之间、各地区之间进行交流时,名词上的差异就会带来许多问题,或者不能理解对方的含义而无法沟通,或者因词意不同而造成误解,后果更为严重。太空/空间物理学仍在迅速发展,新的太空/空间物理名词在不断地衍生,大陆、台湾、香港、澳门和海外等汉语地区的学术交流日益频繁,因而加强名词的研究与交流,取长补短,形成一个具有汉语特色的、优美的、能为大家所接受的太空/空间物理名词体系是我们无可推托的责任。1993年,经台湾中央大学太空科学研究所赵寄昆教授等有识之士的努力,在台湾中央大学举行了第一次“海峡两岸太空/空间科学名词讨论会”,对现有的名词作了全面的研讨,分析了海峡两岸名词上的差异和各自的优缺点,在相当多的问题上取得了共识,出现了解决这一问题的良好的势头。我们希望海峡两岸的学者进一步加强合作,共同努力做好这一工作。二、几个典型名词的分析太空/空间物理名词有待讨论的名词很多,现仅选择较为常用的、影响面较宽的几个名词作初步的分析。1.太空/空间(space)在“太空/空间物理”领域中,“太空/空间”实际上指的是包括地球中高层大气和大气层以外的宇宙空间。space一词在英语中具有十分广泛的含义,其中之一包含有“外部空间”,即“地球大气层以外的区域”的意思,完整的、不会引起误解的用法是“outer space”(见《英汉辞海》,王同亿主编,国防工业出版社1990年版)。对应的汉语名词应为“外层空间”或“宇宙空间”。“空间”一词在汉语中的含义,根据《辞海》(上海辞书出版社1979年版)的解释,是把“空间”和“时间”一同作为“运动着的物质的存在形式”,“空间”是“物质存在的广延性”,基本上是一个哲学的概念。用“空间”来表达“宇宙空间”容易引起误解。“太空”一词自古有之。1915年商务印书馆出版的《辞源》中的解释是“太空,谓天也。指包括地球之空间而言。天本积气。望之无际。故曰太空。[关尹子]一运之象。周乎太空。”[关尹子]收录于东汉班固所撰《汉书》中(见《辞海》)。又据台湾三民书局1985年出版的《大辞典》的“太空”词条,在[司空图·诗品]中有“具备万物,横绝太空”之句。台湾中华书局1986年最新增订版的《辞海》更摘录了苏轼“喜雨亭记”中的诗句“日之太空,太空冥冥”。可见在东汉以前即出现了“太空”一词,并且在以后的著作里又不断为文人学士所采用。虽然当时不可能有明确的现代关于宇宙空间的理解,但其基本涵义是符合现代关于“太空”定义的。根据上述各种权威辞典的解释,我们认为在泛指“宇宙空间”或“外层空间”时,不宜简称为“空间”,而应采用“太空”一词较为准确,如：“太空科学”(space science),“太空技术”(space technology),“太空物理”(space physics),“太空站”(space station),“太空飞行”(space flight),“太空飞行器”(spacecraft)等。而在特指某一区域,或某一空间范围时则不宜用“太空”,而应采用前面带有限定词的“空间”：“近地空间”(near earth space),“地月空间”(cislunar space),“行星际空间”(interp1anetary space)等。2.电浆/等离子体/离子体(plasma)名词“电浆/等离子体/离子体”是大约在50年代出现的,指物质的一种形态。McGraw－Hi1l公司1989年出版的《Dictionary of Scientific and Technical Terms》中的定义是：“包含等量离子和电子的、密度足够高以致其德拜长度远小于气体尺度的、高度电离的气体”。其它物质形态为：固态、液态、气态,各自对应的名称是固体、液体、气体。在台湾早期的辞书中曾译为“离子体”(见1973年台湾商务印书馆出版《中山自然科学大辞典》,似乎是想反映它是由“离子”组成的物质的意思(见表1)。大陆则在一开始就采用“等离子体”,至今未作改动,顾名思义,不但想说明是由离子构成的,而且强调是由数量相“等”的正、负离子组成的。最后采用“体”字,也和“固体”、“液体”等是一致的。但“等离子体”共四个字组成一个名词似稍长。“plasma”一词在医学名词中为“血浆”,在许多台湾的辞书中称为“电浆”,意图反映它是指带电的浆状物质。但“浆”字从“水”,除泛指饮料外,“特指较浓的汁。如豆浆;血浆。亦指粘厚如糊的东西。如泥浆。”(见《辞海》)。而“电浆”却必定是十分稀薄的气体,否则不可能维持其由“电子、离子”组成的电中性状态。因而“浆”字不仅在字意上不甚贴切,且与其它三态的名称不一致。3.类比/模拟(analog(y))analog(y)原意是相似、类似、类推。并不是“太空/空间”物理的专用名词,在物理学、电子学、计算机等学科中有广泛的应用。我们可以从下面的一些专用名词来理解它的含义：analog data,digital data;analog computer,digital computer;analog multiplier,digital multiplier;analog to digital converter。显然,“analog”的反意词为“digital”。“digital”是指以不连续的物理量(例如,可以明确区分的高电位和低电位、强电流和弱电流)为基础得到的,以离散数字的形式来表示、存储、运算的方式。而“analog”则是以某种连续的物理量,如可连续变化的电流的大小、可连续变化的电压的高低来表示、存储、运算的方式。在大陆一直翻译为“模拟”,“模拟”在《辞海》中未列词条,而“模”有模型、模范、榜样、仿效等意思。“拟”的意思为“度量,猜测”。在台湾辞书中“类比”和“模拟”都曾使用(见表2)。《辞海》对“类比法”词条的解释是：“根据两个对象某些属性的相同,推出它们的其它属性也可能相同的间接推理”。无论是“模拟”还是“类比”,和上面的专业意思相比,似乎词未能达意。4.遥感/遥测(remote sensing)在大陆remote sensing一直翻译为“遥感”,在陈述彭先生主编的《遥感大辞典》中的定义是十分明确的：“泛指各种非接触的,远距离的探测技术。根据物体对电磁波的反射和辐射特性,将来可能涉及声波、引力波和地震波”。而“遥测”的定义是：“对被控对象的某些物质运动参数进行远距离测量的技术。首先由敏感器件量测被测对象,包括接触和不接触被测对象在内,将参数转变为电信号,然后应用多路通信和数据传输,将这些电信号传到远方的接收、记录或显示终端。遥测技术和遥感技术是有区别的。遥测技术虽然有时也不直接接触被测目标,但它发射预定无线电信号的目的是为了控制目标运动的轨迹、方位和姿态”。在台湾使用的名词中则既有“遥感”又有“遥测”。如中央大学太空科学研究所提出的太空科学名词中remote sensing和telemetry都译为“遥测”,研究所名称也是“太空及遥测研究中心”。1985年台湾三民书局出版的《大辞典》中将remote sensing译为“遥感”：“以遥控为基础,将远距的物件之性质,侦测之后再传达到电脑加以处理,以得所需之资料”。1986年台湾中华书局出版的《辞海》中将telemetry译为“遥测”：“物理学名词。将各种物理量(如电压、电流、汽压、温度、流量等)变换为易于传输之电信号,用无线电或有线电送至远方测量地进行测量。应用于生产过程自动化及火箭技术中”。由此看来,海峡两岸对“遥测”和“遥感”的理解基本是一样的。有可能取得一致。5.space weather“weather”一词在气象学中译为“天气”,《辞海》中的解释是：“瞬时或较短时间内风、云、降水、温度、气压等气象要素综合显示的大气状况。日常所讲的天气,是指影响人类生活、生产的大气物理现象和物理状态,例如,阴、晴、雨、雪、冷、暖、干、湿等”。“space weather”的意思是太空环境的状况,包括等离子体,高能带电粒子,磁场,电场等参数的变化状况,至今尚无确切的译名。如采用“太空气象”或“空间气象”,则需要和“从太空/空间研究大气现象”的含义区分开。三、建立名词体系名词是事物的名称。我们知道事物,特别是作为科学研究的对象的事物是一个有机的整体,彼此之间具有错综复杂的关系,因此在确定一个事物的名称时,就必须考虑与相关事物的名称之间的协调性。例如,太空物理研究中各个区域的名称习惯上以“层”来表述,“电离层”、“热层”、“大气层”等等,它们的厚度比较薄,“层”不会引起争议。而如果认为厚度较大,外形象“球”而不是“层”,称其为“等离子体球”、“磁球”,虽然英语字根中的“sphere”翻译为“球”也是完全可以的,但是那样就会破坏名词间的协调性,如果统一称为“等离子体层”、“磁层”更为可取。这个例子说明了在制定一个名词时必须照顾到“左邻右舍”。经验表明,按照事物的内在联系建立名词体系是比较好的方法。四、结束语鉴于上述情况,我们认为：太空科学名词的现状需要改变,长此以往将影响学术交流,名词应逐步趋于一致。我们呼吁：海峡两岸的太空科学界的专家们携起手来,共同做好这项工作,让古老,优美的汉语在现代科技交流中放出新的光芒。