幾千年以來，天上的星辰雖然遙不可及，卻早已吸引了我們祖先的注意，所以天文學(xué)才成為最古老的科學(xué)之一。
人類對(duì)于星體曾經(jīng)有著幼稚的認(rèn)識(shí)，認(rèn)為星體只是點(diǎn)綴在無邊無際的夜幕上的亮點(diǎn)而已。這一看法一直持續(xù)了上千年。但是古代已有偉大的智者認(rèn)識(shí)到，日月交替、滿布明星的天空并不僅僅如它的表象所展示的那樣。他們指出，行星和恒星都是獨(dú)立的天體，一如我們的地球在宇宙中的角色。我們不應(yīng)該局限于我們的地球，而應(yīng)該把目光投向宇宙深處。新時(shí)代天文學(xué)的開端便是對(duì)行星間的距離以及太陽系的范圍進(jìn)行測(cè)定。在此基礎(chǔ)上，我們才能獲得關(guān)于星球大小和它們亮度的科學(xué)數(shù)據(jù)。研究的結(jié)果十分振奮人心，研究表明：我們?cè)谝箍罩锌梢姷慕^大部分星體都比我們居住的地球大數(shù)倍。但即使人們完整地測(cè)量了太陽系，掌握了行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律之后，我們還是不知道銀河系的范圍到底有多大。這是一個(gè)浩瀚無垠的宇宙空間，其中布滿了類似于太陽的恒星。
隨著航天事業(yè)的發(fā)展，人類與星體的距離終于越來越近了。我們?cè)谟钪嬷械娜唤彛涸虑颉⒔鹦呛突鹦嵌家呀?jīng)留下了我們的足跡；我們甚至已經(jīng)數(shù)次登陸月球。所以天文學(xué)盡管是最古老的科學(xué)，但它并沒有失去自己的意義；相反，它變得愈發(fā)迷人了。
天空中的亮點(diǎn)
我們的祖先對(duì)天空的認(rèn)識(shí)是什么樣的？
我們是如何知道地球是球形的？
是誰首先提出了地球圍繞太陽運(yùn)行的？
誰計(jì)算出了行星運(yùn)行的軌道？
恒星的誕生
我們?cè)谝箍罩锌梢钥吹蕉嗌兕w恒星？
我們的太陽系是什么樣的？
行星是如何產(chǎn)生的？
地球的同胞
我們的地球是如何構(gòu)成的？
為什么金星上沒有生命存在？
為什么火星的大氣層如此之薄？
火星到底有多冷？
什么是小行星？
太陽系中哪顆行星最大？
土星共有多少土星環(huán)？
最外層的行星是哪些？
彗星、隕石和流星
什么是彗星？
哈雷彗星何時(shí)會(huì)重返地球？
什么是隕石？
隕石坑是怎樣形成的？
太陽——原子爐外的氣體球
太陽是由什么組成的？
為什么太陽不會(huì)冷卻？
太陽還能發(fā)光多久？
太陽與地球
什么是太陽黑子？
太陽黑子會(huì)影響氣候嗎？
什么是北極光？
紫外線輻射從何而來？
我們的鄰居月球
日全食是如何產(chǎn)生的？
潮汐是怎樣產(chǎn)生的？
“月海”是什么？
月球表面是怎樣的？
月球是如何形成的？
太陽的同胞
“旅行者”2號(hào)何時(shí)會(huì)經(jīng)過天狼星？
我們?nèi)绾斡?jì)算恒星間的距離？
什么是光年？
我們是如何測(cè)量恒星大小的？
什么是巨星和矮星？
什么是星團(tuán)？
什么是雙星？
什么是超新星？
超新星產(chǎn)生的頻率有多頻繁？
1987年的那顆超新星留下了什么？
我們的銀河系
銀河系是由什么組成的？
“發(fā)射星云”是什么？
我們?nèi)绾瓮ㄟ^無線電波探索銀河？
什么是行星狀星云？
什么是“黑洞”？
時(shí)空的界限
什么是銀河外星系？
我們?nèi)绾螠y(cè)量銀河外星系的距離？
宇宙中共有多少銀河外星系？
什么是紅移？
世界是如何誕生的？
什么是暗物質(zhì)？
來自遠(yuǎn)方的人們
遙遠(yuǎn)恒星的行星有可能存在生命嗎？
為何我們從未在宇宙中遇到我們的同類？
幾千年來，天上的星星雖然遙不可及，卻早已吸引了我們祖先的關(guān)注。宇宙航行拉近了我們與天體之間的距離。現(xiàn)代自然科學(xué)一直都在研究天空中閃光的天體，它們其實(shí)是巨大的、熾熱的氣體球。德國漢堡天文館資深專家埃里希-于波拉克博士對(duì)海因茨·哈勃博士的資料進(jìn)行了補(bǔ)充和修訂，給我們帶來了一本引人人勝的科普佳作。他用通俗易懂的語言，向我們?cè)敿?xì)介紹了宇宙中的各種恒星和行星的運(yùn)行規(guī)律，星座的大小和它們亮度的科學(xué)數(shù)據(jù)，太陽系和銀河系的構(gòu)成，以及現(xiàn)代天文學(xué)的相關(guān)知識(shí)，等等。
我們的祖先對(duì)天空的認(rèn)識(shí)是什么樣的？
幾千年前，當(dāng)我們的祖先還居住在洞穴中時(shí)，他們便總是抬頭仰望天空——并為之驚嘆。他們無法解釋眼前看到的這一幕：夜空中有數(shù)不清的亮點(diǎn)，每當(dāng)黎明來臨之時(shí)它們便消失不見了，但在下一個(gè)夜晚它們又會(huì)如期而至，如此循環(huán)不息。
白天光芒萬丈的太陽在晚上被月亮所替代。月亮的形狀還在固定的周期內(nèi)不斷改變。
所有這一切都讓我們的祖先迷惑不解，無法做出合理的解釋。但是隨著時(shí)間的推移，幾千年后，我們的祖先開始將自己的所見繪制成圖保留了下來：他們認(rèn)為，陸地呈一個(gè)巨大的碟形，天空像一個(gè)巨大的穹頂覆蓋在陸地上方。而且天空和其中的星體還在陸地上方慢慢地旋轉(zhuǎn)。太陽也處于這一穹廬之中，它在夜晚消失不見。而在天空幕帳之后即在天空的外層，燃燒著熊熊烈火。因?yàn)樘炜詹⒉煌该鳎匀藗儾⒉荒芸匆娺@些火焰。但是天空中有許許多多的孔，火光透過這些孔照射到了地面上，這就是我們看到的星星。由于白天陽光要比這些孔中的火光更為強(qiáng)烈，所以人們?cè)诎滋炜床坏叫切堑牧凉狻?br>還有一些民族認(rèn)為，星星是固定在天幕中的，就像我們現(xiàn)在安裝在天花板上的電燈一般。
后一種關(guān)于天空和星體的假說在很長時(shí)間內(nèi)都占據(jù)了主導(dǎo)地位，為人們所接受；直到500年前，人們才認(rèn)識(shí)到在天空中閃爍的亮點(diǎn)到底是什么東西。
我們是如何知道地球是球形的？
人類試圖理解這一系列現(xiàn)象的努力由來已久了。其中起決定性作用的便是：人類認(rèn)識(shí)到陸地并不是碟形的，而是球形的。這一點(diǎn)是海員們航海的經(jīng)歷使人們意識(shí)到的。海員們?cè)诤Ｉ辖?jīng)常發(fā)現(xiàn)，慢慢消失在地平線上的船只，最后消失的總是桅桿頂端。最初的天文學(xué)家斷言，船只必定是以某種方式在“向下”航行的，其實(shí)正是因?yàn)榈厍蚴乔蛐蔚模女a(chǎn)生了這樣的現(xiàn)象。
人們推翻了陸地是碟形的假說，這與認(rèn)識(shí)到地球是球形的已經(jīng)相差不遠(yuǎn)了。其實(shí)早在公元前5世紀(jì)末，古希臘的哲學(xué)家和天文學(xué)家就堅(jiān)信地球是球形的。但是普通市民依然頑固地認(rèn)為我們的地球是碟形的——這一認(rèn)識(shí)一直持續(xù)到16世紀(jì)。
古希臘人埃拉托色尼早在公元前250年就精確地計(jì)算出了地球的周長，而公元140年左右生活在亞歷山大港的偉大天文學(xué)家托勒密則完善了這一對(duì)于宇宙的新認(rèn)識(shí)：他認(rèn)為地球是一顆球體，被天空所包圍。有一個(gè)天軸貫穿地球而出，天空繞著這個(gè)軸旋轉(zhuǎn)。星體固定在天空上；當(dāng)天空在每24小時(shí)內(nèi)自東向西旋轉(zhuǎn)時(shí)，星體便也隨之旋轉(zhuǎn)。這些星體主要包括了7大行星，托勒密將太陽與月球也算入了其中。因?yàn)檫@些行星與恒星不同，可以自行運(yùn)轉(zhuǎn)，所以托勒密給每顆行星又加上了以相應(yīng)速度旋轉(zhuǎn)的“氣團(tuán)”。
……
