在准备和练习新
1.宇宙探索史(Discovery of the universe)
从古至今，人们对宇宙的探索从未停止过。在望远镜(telescope)发明前，人们对宇宙的了解都基于肉眼的观察。我国古代有天圆地方之说，而西方则有古希腊天文学家托勒密(Ptolemy)提出的地心说(Geocentric Theory)。在十六世纪，哥白尼(Kopernik)提出了日心说(Heliocentric Theory)，颠覆了地球是宇宙中心的理论，而伽利略(Galileo)发明的望远镜为观测天体提供了更好的条件，也为哥白尼的学说找到了证据。考到有关于天文学的话题，建议考生首先应该弄清楚astronomy和cosmology这两个单词。天文学(astronomy)指的是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的学科，内容包括天体的构造、性质和运动规律。而宇宙学(cosmology)指的是从整体的角度来研究宇宙的结构和演化的天文学分支学科。因此，天文学的概念更加广泛，宇宙学是其分支学科。
2. 天文学研究的天体(celestial body)
天文学研究的天体(celestial body)包括恒星(star)、行星(planet)及其卫星(satellite)，小行星(asteroids)、彗星(comet)、流星(meteor)、陨石(meteorite)等。这些天体又组成了星系(galaxy)、星团(star cluster)、星群(asterism)。我们比较熟悉的是地球所处的太阳系(solar system)，这也是人类唯一能够直接观测的星系，而太阳系只是由无数恒星系组成的银河系(milky way galaxy)中的普通一员。
3. 太阳系(the solar system)：
(1) 太阳：包括了光球(photosphere)、色球层(chromosphere)和日冕(solar corona)。光球即我们平时看到的太阳圆面;色球层指的是紧贴光球的大气;日冕是太阳大气的最外层。在日全食(solar eclipse)中，我们可以看到色球层和日冕。我们都知道，万物生长靠太阳。太阳的活动对地球的影响非常巨大。太阳为地球提供热能和光能，太阳大气层中的太阳黑子(sunspot)、耀斑(solar flare)和日珥(solar prominence)活动会使太阳风大大增加，从而影响地球的通讯和航天设备的正常工作。
太阳风指的是太阳放射出的电子流，也可以称之了行星际物质(interplantary matter)。在太阳风和地球磁场的交互作用中就产生了美丽的极光(aurora)。
(2) 内太阳系：包括类地行星水星、金星、地球、火星及其卫星和小行星带(asteroid belt)。小行星带是位于火星和木星轨道之间，由几百万颗大小不一的小行星组成。最大的是谷神星(Ceres)，也是唯一的矮行星(dwarf planet)。小行星带的发现也有着非常不可思议的过程，建议考生可以听一听托福考试官方指南中有关于的天文学的lecture，了解一下神奇的伯德定理(Bode’s Law)。
(3) 中太阳系：包括四颗类木行星木星、土星、天王星、海王星及其卫星和短期彗星。我们平时会看到彗星拖着长长的尾巴，那是因为彗星主要由挥发性的冰组成，当进入内太阳系后，与太阳的接近会导致其冰冷表面的物质升华和电离，产生彗发(coma)和拖曳出由气体和尘粒组成、肉眼就可以看见的彗尾(tail of comet)。
(4) 外太阳系：也称作外海王星区，在这里多为太阳系的小天体。而我们熟知的九大行星中的冥王星(Pluto)已经被降格为矮行星(dwarf planet)，它也在这个区域中。
八大行星按照离太阳距离由近到远排列为水星(Mercury)，金星(Venus)，地球(Earth)，火星(Mars)，木星(Jupiter)，土星(Saturn)，天王星(Uranus)，海王星(Neptune)。加上冥王星，国外的小朋友会根据这句话来记忆这些行星的排列顺序：My very excellent mother just sent us nine pizzas.每个单词的词首正好是各个行星名字的首字母。在中国，行星的命名主要是根据五行来的，而西方国家都是以希腊和罗马神话中的任务名字来命名的。
水星的英文名字Mercury来自罗马神话中众神的使者墨丘利(对应希腊神话中的赫耳墨斯)。金星是全天中除太阳和月亮外最亮的星，因此古希腊人称它为阿佛洛狄忒(Aphrodite)代表爱与美的女神，而罗马人则称它为维纳斯(Venus)，代表美神。火星颜色鲜红，得到了代表战神的名字---Mars。木星Jupiter的名字来源于罗马神话中众神之王的名字，相当于希腊神话中的宙斯(Zeus)。土星的名称来自罗马神话中的农业之神萨图尔努斯(Saturnus)。天王星的名称来自古希腊神话中的天空之神乌拉诺斯。海王星以罗马神话中的尼普顿(Neptunus)命名，因为尼普顿是海神(也就是希腊神话中的海神波塞冬)，所以中文译为海王星.
4. 光谱学(Spectroscopy)在天文学中的应用
光谱(spectrum)是光经过如棱镜、光栅等分光后，被色散开的单色光按波长(或频率)大小而依次排列的图案。物质燃烧后，所发出的光色根据不同的元素发出不同的光谱，每一种元素燃烧时都发出多条光谱，这种光通过三梭镜或光栅后会在屏障上显现出多条亮线，这就是这种元素的光谱。其中会有一条或几条最亮的线，这几条最亮的线决定了在人眼中所看到的颜色。由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成，这种方法叫做光谱分析。
恒星光谱是恒星的自身发出的电磁波、或者光波被恒星周围的大气吸收后，我们接收到的光谱。这样，可以得知恒星的大气或者恒星自身存在那些元素，以及这些元素的含量如何。天文学家就是利用光谱来查明遥远的恒星大气和星云中所含的元素。
例如：十九世纪初，在研究太阳光谱时，发现它的连续光谱中有许多暗线。最初不知道这些暗线是怎样形成的，后来人们了解了吸收光谱的成因，才知道这是太阳内部发出的光经过温度比较低的太阳大气层时产生的吸收光谱。仔细分析这些暗线，把它跟各种原子的特征谱线对照，人们就知道了太阳大气层中含有的元素了。
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