高等学校测绘工程系列教材：普通天文学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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罗佳，汪海洪 编

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• 天文学
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• 观测

出版社： 武汉大学出版社

ISBN：9787307098060

版次：1

商品编码：11090886

包装：平装

丛书名： 高等学校测绘工程系列教材

开本：16开

出版时间：2012-08-01

页数：177

内容简介

《高等学校测绘工程系列教材：普通天文学》是为测绘工程和地球物理专业本科生选修天文学知识而编写的教材，全书共分8章，分别为绪论、天球及参考系统、天文观测与天文测量、天体的运动、太阳系的中心天体——太阳、人类的家园——地球、距离地球最近的自然天体——月球、太阳系的其他天体。本书可作为普通高等院校非天文专业学生学习天文学的教材，也可为天文爱好者提供参考。

内页插图

目录

第1章 绪论
1.1 为什么要学习天文学
1.2 天文学研究什么内容
1.2.1 宇宙
1.2.2 宏观和宇观
l.2.3 天体和天体系统
1.2.4 时问、长度和质量
1.2.5 天文学的分支
1.3 天文学的发展
1.3.1 古代天文学
1.3.2 近、现代天文学
1.4 中国古代天文学
1.4.1 中国古代天文学发展阶段
1.4.2 中国古代的宇宙理论
1.4.3 中国古代计时方法
思考题

第2章 天球及参考系统
2.1 星空及其区划
2.1.1 星座
2.1.2 星图、星表和星历
2.2 天球
2.2.1 基本点、线（轴）和面
2.2.2 地球的自转及天体的周日视运动
2.2.3 地球的公转及天体的周年视运动
2.2.4 岁差和章动
2.3 球面三角初步
2.3.1 基本概念和知识
2.3.2 球面三角形及其边和角的基本性质
2.3.3 球面三角形的基本公式
2.3.4 直角球面三角形
2.4 常用天球坐标系统
2.4.1 天球坐标的一般形式
2.4.2 天球坐标的特殊形式
2.4.3 天球坐标系统的类型
2.4.4 天球坐标系统之间的转换关系
2.4.5 天文经纬度与天球坐标间的关系
2.5 时间及其转换
2.5.1 时间基准
2.5.2 常用时问系统
2.6 时间比对
2.6.1 钟表的特性
2.6.2 无线电时号收录及时间的比对
2.7 年、月、星期和历法
2.7.1 年
2.7.2 月
2.7.3 星期
2.7.4 以地球绕太阳公转的周期制定的历法（太阳历）
2.7.5 以月相变化周期制定的历法（太阴历）
2.7.6 兼顾月相变化和地球绕日公转的历法（阴阳历）
27.7 其他记日方法
思考题

第3章 天文观测与天文测量
3.1 天体的电磁辐射
3.1.1 电磁辐射、大气窗口和天体光谱
3.1.2 其他宇宙信息——粒子辐射和引力辐射
3.1.3 多普勒效应
3.2 望远镜
3.2.1 光学望远镜
3.2.2 射电望远镜
3.2.3 其他波段望远镜
3.3 天文测量
3.3.1 天文经度测量
3.3 2天文纬度测量
3.3.3 天文方位角测量
3.3.4 太阳光学测量
3.3.5 天文测量中的主要误差
3.4 天体光度测量和光谱测量
3.4.1 天体光度测量
3.4.2 天体光谱测量
3.5 天体射电测量
3.5.1 河外射电源观测
3.5.2 太阳射电观测
3.6 天体磁场测量
3.7 天体引力场测量
3.7.1 天体表面的直接观测
3.7.2 以飞行器作为载体的遥测
思考题

第4章 天体的运动
4.1 行星的视运动及其解释
4.1.1 地内行星的视运动
4.1.2 地外行星的视运动
4.1.3 行星的观测以及会合周期
4.2 行星和卫星的轨道根数
4.2.1 开普勒行星运动三定律
4.2.2 轨道根数
4.3 行星的引力摄动
4.3.1 第八大行星——海王星的发现
4.3.2 冥王星及其卫星的发现
4.4 行星和卫星的轨道特征、引力范围和洛希限
4.4.1 行星的轨道特征
4.4.2 卫星的轨道特征
4.4.3 引力作用范围
4.4.4 洛希密度和洛希限
思考题

第5章 太阳系的中心天体——太阳
5.1 太阳概况
5.1.1 体积和质量
5.1.2 太阳的组成
5.1.3 光度和温度
5.1.4 太阳的自转
5.1.5 日面坐标系
5.1.6 太阳活动
5.2 太阳内部
5.2.1 日核——核反应区
5.2.2 辐射区
5.2.3 界面层
5.2.4 对流区
5.2.5 日震学
5.3 太阳大气
5.3.1 光球层
5.3.2 色球层
5.3.3 日冕层
5.4 太阳磁场
5.5 太阳黑子
5.5.1 太阳黑子观测的历史
5.5.2 黑子的形态
5.5.3 黑子的性质
5.5.4 黑子数，活动周期及分布
5.6 太阳风
思考题

第6章 人类的家园——地球
6.1 地球概况
6.1.1 地球质量
6.1.2 地球的形状
6.1.3 地球的场
6.2 地球内部
6.3 地球圈层
6.3.1 水圈
6.3.2 大气圈
6.4 地球磁场和重力场
6.4.1 地球磁场
6.4.2 地球重力场
6.5 地球自转和潮汐
6.5.1 日长
6.5.2 极移
6.5.3 岁差和章 动
6.5.4 天文潮汐
6.6 对地观测
思考题

第7章 距离地球最近的自然天体——月球
7.1 月球概况
7.2 月球内部
7.3 月球表面和大气
7.4 月球磁场和重力场
7.5 月球的运动
7.5.1 月相
7.5.2 食
7.5.3 其他运动
7.6 月球探测
7.6.1 阿波罗计划（Apollo）
7.6.2 嫦娥工程
7.6.3 其他探月计划
思考题

第8章 太阳系的其他天体
8.1 概况
8.1.1 基本物理信息
8.1.2 行星的卫星
8.1.3 行星和卫星的自转
8.1.4 行星和卫星的内部结构
8.1.5 行星的反照率
8.2 距离太阳最近的行星——水星
8.2.1 水星内部
8.2 2水星表面
8.2.3 水星大气
8.2.4 水星磁场和重力场
8.2.5 水星探测器
8.3 与地球最类似的行星——金星
8.3.1 金星内部
8.3.2 金星表面
8.3.3 金星大气
8.3.4 金星磁场和重力场
8.3.5 金星探测器
8.4 人类最有可能移居的行星——火星
8.4.1 火星内部
8.4.2 火星表面
8.4.3 火星磁场和重力场
8.4.4 火星卫星
8.4.5 火星探测器
8.5 最神秘的行星区域——小行星带
8.5.1 小行星带的起源
8.5.2 小行星带特征
8.5.3 小行星带探测
8.6 太阳系最大的行星——木星
8.6.1 木星内部
8.6.2 木星表面
8.6.3 木星卫星
8.6.4 木星探测器
8.7 环绕卫星最可能有生命的行星——土星
8.7.1 土星内部
8.7.2 土星表面
8.7.3 土星卫星
8.7.4 土星探测器
8.8 近代发现的第一颗大行星——天王星
8.8.1 天王星内部
8.8.2 天王星表面
8.8.3 天王星卫星
8.8.4 天王星探测器
8.9 基于天体力学理论的重大发现——海王星
8.9.1 海王星内部
8.9.2 海王星表面
8.9.3 海王星卫星
8.9.4 海王星探测器
8.10 走下“神坛”的前第九大行星——冥王星
8.10.1 冥王星内部
8.10.2 冥王星表面
8.10.3 冥王星卫星
8.10.4 冥王星探测器
思考题
附录
参考文献

前言/序言

天文观测基础与实践 本书简介 本书旨在为天文观测初学者和爱好者提供一套系统、深入且注重实践的入门指南。它摒弃了深奥的理论推导，聚焦于观测者在实际操作中需要掌握的核心知识与技能，确保读者能够快速、高效地开展高质量的天文观测活动。 全书结构清晰，内容涵盖了从基础的天文知识储备到先进的观测技术应用，力求覆盖现代业余天文观测领域的主要方面。本书的编撰严格遵循“理论指导实践，实践深化理解”的原则，所有介绍的技术和方法都经过了实际观测的检验。 第一部分：天文观测的理论基石 本部分着重于建立观测者所需的必备天文常识和地理空间理解，为后续的仪器操作和数据处理奠定坚实的基础。 第一章：认识我们的宇宙——观测者视角的星空 本章首先介绍了天文学中最基本的坐标系，包括地平坐标系、赤道坐标系和黄道坐标系。详细解释了天球的概念，以及恒星、行星、太阳、月亮等天体在不同坐标系下的表示方法和相互关系。重点阐述了“地方时”与“世界时”的换算，这是精确记录观测时间的先决条件。同时，系统梳理了天体运动的基本规律，如恒星的周日视运动、行星的逆行现象以及太阳和月亮的视运动轨迹，使读者对星空随时间、地点变化的规律有一个直观的认识。 第二章：光污染与大气影响 观测环境的评估是成功观测的第一步。本章深入探讨了影响天文观测质量的两个主要因素：光污染和大气视宁度（Seeing）。详细介绍了 Bortle 光污染等级划分标准，并指导读者如何利用现有的光污染地图工具进行观测地点的选择与规划。针对大气视宁度，本书不仅解释了其物理成因（如气流扰动、温度梯度），还教授了如何通过肉眼或专业设备进行实时的视宁度评估，从而决定最佳的曝光时间和观测目标。此外，还包括了对大气透明度（Transparency）的判断方法，以及应对薄云、水汽对观测效果影响的经验总结。 第三章：天文摄影基础理论 虽然本书侧重于观测，但现代观测离不开图像记录。本章为初学者建立天文摄影的理论框架。解释了影响图像质量的关键参数，如信噪比（SNR）、动态范围和量子效率（QE）。详细对比了不同传感器技术（CCD与CMOS）的优缺点及其在不同观测场景中的适用性。阐述了“有效焦距”和“像场大小”的概念，指导读者根据观测目标选择合适的望远镜和相机组合，避免“过采样”或“欠采样”的问题。 --- 第二部分：观测仪器与设置 本部分是实践操作的核心，详细介绍了各类观测设备的选择、组装、校准及维护。 第四章：望远镜的原理与选型 本书并未将重点放在复杂的光学设计理论上，而是聚焦于观测者的实际需求。详细解析了折射式、反射式（牛顿、施密特-卡塞格林等）望远镜的工作原理及其各自的观测特性。针对不同观测目标（如行星、深空天体、巡天），提供了明确的选型建议，例如行星观测对高放大倍率和高分辨率的要求，以及深空观测对大口径和高集光力的侧重。重点讲解了“焦比”（f-number）对成像速度和视场的影响。 第五章：天文跟踪与导星系统 精确的跟踪是长时间曝光和高倍率观测的基础。本章详细介绍了赤道仪与经纬仪的结构、优缺点及安装要点。核心内容是赤道仪的“极轴对准”（Polar Alignment）技术。提供了从粗略对准到高精度对准（如使用极星示踪法、双星法）的详细步骤和实用技巧，强调了在不同纬度下的操作差异。对于天文摄影，本章深入讲解了导星（Guiding）系统的设置、导星软件的选择与配置，以及如何通过导星反馈图来诊断和优化跟踪误差。 第六章：目视观测的工具与技巧 强调了目视观测的经典重要性。详细介绍了各种目镜的规格（如视场角、出瞳直径、眼距）及其对观测体验的影响。着重讲解了不同倍率的选择策略，以及如何利用“暗适应”来最大化人眼对微弱星光的敏感度。针对特定目标，如月球表面的细节分辨、行星环带的对比度增强，本书提供了大量的目视观察技巧和“侧视法”（averted vision）的应用实例。 --- 第三部分：观测实践与数据处理 本部分将理论与仪器结合，指导读者进行实际的观测活动，并对采集到的数据进行科学的处理。 第七章：深空天体的观测路径规划 指导读者如何高效地定位和观测遥远的深空目标。首先介绍了各种天文目标目录（如梅西耶表、NGC/IC目录）的查询和使用方法。核心是“星图的阅读与导航”。详细讲解了如何利用专业软件（如 Stellarium, Cartes du Ciel）进行实时的观测计划制定，包括目标高度角、空气质量预测以及最佳观测时间窗口的确定。内容还包括了对特定目标类型（如星团、星云、星系）的观测难点分析及应对策略。 第八章：行星、月球与太阳的观测 针对太阳系内天体的特殊性，本章独立成篇。 月球观测： 重点讲解了月球不同相位的观测价值，如在晨昏线附近观察月表地形（山脉、陨石坑）的最佳时间，以及如何使用滤光片来增强对比度。 行星观测： 针对木星、土星、火星等，指导读者如何通过高倍率稳定地观察其特征结构，并提供使用高分辨率相机进行视频捕获（Lucky Imaging）的基本流程。 太阳观测： 详细说明了观测太阳的绝对安全要求，重点介绍了专用太阳滤光片（如 H-alpha, Ca-K 滤光片）的使用，以及如何捕捉日珥、耀斑和黑子的观测步骤和图像处理基础。 第九章：天文图像的初步处理 现代天文观测的成果依赖于后期处理。本章聚焦于天文图像的基础校正流程。讲解了如何使用标准的“暗场”（Dark）、“平场”（Flat）和“偏置场”（Bias）帧来校准原始的曝光图像，以去除传感器热噪声、暗电流和像场不均。随后，介绍了图像堆栈（Stacking）的基本原理——将多张图像叠加以提高信噪比，并推荐了数款主流的图像处理软件及其核心功能模块。最后，简要概述了对比度增强、色彩平衡和降噪等基础后期操作。 第十章：流星雨与变星观测 本章介绍了需要长期监测和系统记录的特殊观测项目。 流星雨观测： 详细解析了流星雨的辐射点概念、ZHR（天顶每小时出现率）的计算与修正，以及如何在不同光照条件下进行有效的流星计数和记录。 变星观测： 介绍了变星的基本分类（如食双星、脉动变星、爆发变星），并教授读者如何使用标准星表数据，通过“光度比较法”（Photometry）对目标变星的亮度进行相对测定，并将观测数据提交给国际组织。 --- 附录 常用天文单位换算表 常见天文目标观测数据表（位置、亮度、物理尺寸） 观测日志模板及填写指南 常见设备故障排除速查表 本书的编写风格力求简洁明了，术语解释清晰，旨在帮助有志于从事天文观测的读者建立起一套完整、可靠且可执行的观测体系。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对历史和文化都有浓厚兴趣的人，而天文学，在我看来，是人类文明发展的重要组成部分，很多古老的文明都留下了与星辰相关的记录和传说。这本书虽然是测绘工程的教材，但我意外地在其中发现了一些与历史和文化相关的线索。书中在介绍天文学发展史时，提到了古代文明（比如古巴比伦、古希腊）是如何观测天象，并将其与农业、历法、占星术联系起来的。我特别注意到其中关于古代测量仪器（如浑天仪、象限仪）的描述，这让我联想到古人是如何在没有现代科技的情况下，凭借智慧和毅力去丈量星空的。虽然本书的侧重点是现代测绘技术，但它在提及这些历史背景时，还是让我对天文学的发展脉络有了更深的理解。它不只是冷冰冰的科学公式，更是人类探索未知、认识宇宙的漫长旅程的一部分。我尤其欣赏作者在介绍精密测量技术时，不经意间流露出的对科学精神的推崇，这种精神跨越时空，连接着过去与现在。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对宇宙的宏观结构和演化充满向往的读者，虽然这本书的名称带有“测绘工程”，但我还是抱着一丝希望，期待它能在某个角度触及到宇宙学的一些基本概念。这本书确实在某些章节中，将天文学的测量技术与宇宙学的一些基本问题联系了起来。例如，在介绍星系测量和距离测量时，它间接提到了宇宙膨胀的概念，以及科学家是如何通过测量遥远天体的红移来推断宇宙的膨胀速度。虽然这些内容并不是本书的重点，但作者在讲解测量原理时，巧妙地融入了一些宏观宇宙的视角，这让我感到惊喜。我尤其对书中关于天体物理学的初步介绍很感兴趣，虽然篇幅不长，但它为我勾勒出了恒星的生命周期、星系的形成和演化等基本图景。我了解到，精准的测量是理解这些宏观现象的基础，而测绘工程技术在这其中扮演着至关重要的角色。这本书让我认识到，即使是看似枯燥的测量学，也能成为探索宇宙奥秘的强大工具。

评分☆☆☆☆☆

作为一名业余天文爱好者，我购买这本书的初衷是想系统地了解一些测绘工程在天文学领域的应用，毕竟“高等学校测绘工程系列教材”的标签让我觉得它会比较严谨和深入。这本书确实在测量学方面给了我不少启发，书中关于大地测量学的基本原理，以及如何将这些原理应用到天体测量中的内容，让我看到了工程技术与基础科学的完美结合。特别是关于坐标系统、时间测量以及各种测量仪器（如经纬仪、望远镜）的原理和使用方法，都讲解得非常详细，虽然很多细节我还需要反复琢磨，但整体框架已经非常清晰。我尤其对书中关于天体位置测量精度提升的研究方法很感兴趣，这让我了解到科学研究是如何不断突破界限，追求更精确的测量结果。虽然书中有些数学公式和推导对我来说稍显吃力，但我会努力去理解，毕竟这是科学的语言。总的来说，这本书对于那些想深入了解天文学测量技术，或者将工程思维应用于天文研究的读者来说，无疑是一本宝贵的参考书。它不像一些普及读物那样只讲故事，而是从根本上揭示了我们如何认识和测量宇宙。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对星空充满好奇的普通读者，尽管我并非测绘工程专业的学生，但“普通天文学”这个书名还是深深吸引了我。我一直对夜空中那些闪烁的光点充满了疑问，它们是如何运动的？那些星座背后又隐藏着怎样的故事？这本书就像一扇窗，为我打开了了解宇宙的大门。我尤其喜欢其中对天体测量基本方法的介绍，虽然概念略显专业，但作者用通俗易懂的语言和生动的比喻，让我对测量天体位置、距离有了初步的认识。例如，书中关于视差的讲解，让我联想到了我们平时观察近处物体和远处物体时，眼睛会自然地调整焦距，这种类比非常形象，一下子就抓住了核心概念。我还对书中关于地球自转和公转的描述印象深刻，它解释了为什么会有昼夜交替和四季变化，这些我们习以为常的现象，在科学的阐释下显得更加奇妙。虽然这本书的定位是高校教材，但我相信即使是没有专业基础的读者，也能从中获得不少启发和乐趣。它不仅仅是一本讲解天体知识的书，更是一本激发我们对宇宙探索热情的引路书。我迫不及待地想继续翻阅，去了解更多关于行星、恒星、星系的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚刚接触天文领域的学生，对所有与天文相关的内容都抱有强烈的学习欲望。这本书的标题“普通天文学”让我觉得它应该是一个不错的入门选择，而“高等学校测绘工程系列教材”则让我觉得它会更加严谨和系统。这本书的内容让我对天文学有了更全面的认识，它不仅仅是关于星星和星座，更是一门关于如何精确测量和理解宇宙的科学。书中对各种天文学基本概念的讲解，从行星的轨道运动到恒星的光谱分析，都做到了清晰明了。我尤其喜欢书中对测量误差的分析和处理方法，这让我明白，在科学研究中，如何准确地认识和控制误差是多么重要。虽然这本书包含了一些工程性的内容，但作者的讲解非常到位，让我即使是初学者也能理解其核心思想。它让我意识到，天文学的每一个发现，都离不开精密的测量和严谨的计算。这本书为我打下了坚实的基础，让我更有信心去探索更深层次的天文学知识。

评分☆☆☆☆☆

第3章 天文观测与天文测量

评分☆☆☆☆☆

1.3.1 古代天文学

评分☆☆☆☆☆

2.4.1 天球坐标的一般形式

评分☆☆☆☆☆

2.4.4 天球坐标系统之间的转换关系

评分☆☆☆☆☆

印刷清晰

评分☆☆☆☆☆

2.6 时间比对

评分☆☆☆☆☆

3.2.3 其他波段望远镜

评分☆☆☆☆☆

3.3.4 太阳光学测量

评分☆☆☆☆☆

1.2.4 时问、长度和质量