高中语文 情感美文 天文学和人类.doc

天文学和人类天文学和人类选自《梦天集》（湖南教育出版社1999年版）。卞毓麟上古的游牧民族在辽阔的原野上放牧、迁徙，那时既没有地图又没有指南针，他们怎样辨别方向呢？靠的是观察天空中的星星。上古的农业民族从事耕作，他们怎样确定播种和收获的季节和时令？靠的是观察群星出没时间的变化。古代的渔民和水手在汪洋大海上前进，他们怎样为自己导航？靠的是辨认星空。他们又怎样知道潮水涨落的时间？靠的是观察月亮的盈亏圆缺……于是，大约在六千年前，天文学就悄然萌芽、诞生了。它是自然科学中最古老的学科之一，也是人类文明进步的象征。天文学是一门基础科学，它使人类了解自然、认识宇宙。天文学中提出的各种问题，促进了其他许多学科的发展。例如，行星为什么环绕太阳旋转，它们为什么既不会掉到太阳上，又不会跑到别的地方去？三百多年前，伟大的英国科学家牛顿对这些问题进行深入的研究，发现了著名的万有引力定律，并建立了他的整个力学体系。如今，交通、建筑、水利、采矿、军事、科研，什么地方离得了力学计算呢？又如，天文学和数学也总是形影不离。数学中最基本的概念“角度”，首先就是在上古的天文观测中渐渐形成的。随着天文学的发展，它所需要的数学也越来越深奥，越来越复杂，这样就促进了数学的发展。请看，历史上一些最著名的科学家，如祖冲之、郭守敬、牛顿、拉格朗日、高斯、拉普拉斯、庞加莱等，不就既是数学家又是天文学家吗？天文学研究宇宙中的一切天体，它们的种类形形色色，它们的情况变化万千。例如，有的天体温度高达几千万度，有的密度比水银还高十万亿倍，有的磁场强得惊人，有的还会发生规模极大的爆发……这些特殊的环境和条件，在地球上的实验室里都无法实现，所以宇宙间的各种天体和宇宙空间本身，仿佛为人类提供了一个无与伦比的实验室。大自然本身在这个“宇宙实验室”里演示着种种实验──各种自然现象，它们给人类以巨大的启示，使人类懂得了物质在各种极特殊的条件下运动变化的规律。例如，在20世纪30年代，天文学家懂得了在恒星内部上千万度的高温下，进行着氢原子核聚变为氦原子核的“热核反应”，它是太阳和其他恒星的能量来源，是太阳千百万年来不断发光发热却依然那么明亮的原因。这使人们想到：热核反应能不能在地球上用人工方法实现？如果能做到这一点，那么人类就再也不用为缺乏能源而发愁了。后来，人类果真在地球上实现了氢的热核反应──威力空前的氢弹。但是，氢弹的破坏力只能在世间造成灾难，而不会给人类带来幸福。那么，能不能利用威力巨大的热核反应为和平与建设服务，为人类创造更美好的未来呢？是的，科学家们还在研究这个难题：怎样控制热核反应，使它产生的能量按人类的要求徐徐释放出来，而不是像氢弹那样猝然爆发。这就是人们平时常说的“受控热核反应”。在现代社会的各个方面，天文学有着非常广泛的应用。例如，提供准确的时间、编制年历和星表，都是天文学的重要任务，人们的日常生活、工农业生产、大地测量、军事活动、航天飞行等等都少不了它。又如，太阳上的剧烈活动会引起地球磁场和电离层的变化，甚至会使短波无线电通信中断；太阳活动时还会发出大量的高能粒子和X射线，这对宇宙飞船和人造卫星上的宇航员和仪器设备都是很大的威胁。从这些方面来看，天文学家提供的太阳活动预报所起的作用，并不亚于地球上的天气预报。再如，发射人造卫星和宇宙飞船的费用十分昂贵，为了做到以最小的代价取得最多最重要的资料，就得用天文学的方法精心设计它们的轨道……天文学的知识是那么引人入胜，天文学的用途又是那么广泛，难怪人们常说：谁要是对现代天文学一无所知，他就不能算接受了完满的教育。抚今思昔，回顾几千年来天文学的发展，我们可以看到，起初人们认识宇宙的进程相当缓慢。直到16世纪，哥白尼确立了“日心学说”，人们才正确地认识到地球并不在宇宙的中心，而是围绕太阳运行的一颗行星。17世纪初，伽利略发明了天文望远镜，人类的目光才开始投向更加遥远的太空深处。从那以后，天文学发展的速度就越来越快了。到了19世纪末，人们已经发现八颗大行星和许许多多的小行星，并且掌握了天体运动的力学规律。人们已经测量出一些恒星的距离，查明了离太阳最近的恒星也远在好几光年之外。人们弄清了太阳只不过是恒星世界中的普通一员，它也像其他恒星一样，在银河系中不停地运动着。人们还建造了越来越大的天文望远镜，用它们发现了许多新天象和新天体，同时也提出了许多既重要又有趣的新问题：月球究竟是怎样诞生的？火星上究竟有没有生命？旋涡星云究竟是什么东西？……20世纪的天文学家不但很好地回答了这些问题，而且还作出了一系列意义更加重大的发现。请看这些激动人心的例子吧。人们造出了口径巨达十米的光学天文望远镜。它们配上极灵敏的接收器，足以探测到像几万千米以外的一支小蜡烛那么微弱的光。它们使人类的目光触及到了一百亿光年以外的遥远天体。人们发现无数的河外星系正在以巨大的速度四散