① 發科學理論，在那些地方發表！最好國際性的！
《大科技》《科技傳播》是科普雜志，不是學術期刊，科學家有時也會看看，但絕不會引用。
論文一般都需要數據，沒有不包括數據的論文，即便量子力學論文、宇宙大爆炸論文那也是到處充滿數據。可以看得出來，你的文章根本沒有數據，只是一番推論，這是不行的。你需要把你的理論得出的結果與已有數據進行對比，看看是否符合（這是基礎），然後再用你的理論得出其它人得不到的數據（這是驗證），等待實驗家去完成實驗，採集數據。若別人後來做出的數據支持了你的理論，那就說明你的理論在一定范圍是正確的，你才會名聲大振。
做實驗不是說你要把宇宙毀滅一遍，就像研究宇宙大爆炸一樣，人們也並沒有產生新的宇宙，一切都是模擬。
② 如何發表和撰寫SCI論文
如何發表和撰寫SCI論文
對從事基礎研究的科學工作者，能否在SCI收錄的雜志發表論文，是能否進入學術前
沿，在國際公認的同一個平台上參與學術競爭，做出原創性貢獻的一個基本標志。
那麼怎樣的論文才是合格的？本文提出一些建議供大家參考。
在國際核心刊物發表學術論文是基礎研究工作者的貢任，大者作為國家，小者作為
一個研究群體或個人，在高影響因子的SC]刊物上發表論文的多寡，顯然是基礎研究
水平的一個較為客觀的標志。羅伯特?戴在其名著《如何撰寫和發表科學論文》的序
言中指出，「對一個科學家的評價，從研究生開始，就主要不是看他在實驗室操作
的機敏，不是看他對或寬或窄的研究領域固有的知識，更不是看他的智能和魅力，
而是看他的著述。他們因此而出名，(或依然默默無聞)。」他曾領導美國微生物學
會出版工作19年並作為《細菌學》雜志的主編。他的深刻的見地
值得從事基礎研究的同事們思考。
原創性和顯著性是論文的生命
正如蕹新吃士等在「再論科學道德問題」中指出，在國際核心刊物發表的論文，原
則上都應當是「在國際上首次」描述的新的觀測和實驗事實，首次提出的概念和模
型，首次建立的方程，也包括對已有的重大觀測（實驗）事實的新的概括和新的規
律的提煉。與原創性相聯系，任何期刊都不希望發表已經見於其它雜志，或由其它
語言發表、或以稍有不同的形式發表的論文。太陽物理學權威刊物《太空物理學》
(Solar，physics〉主編Harvey曾專門談到，曾有少數作者在主要結果用中文發表後
又寄給《太空物理學》。他強調，過去這是可以容忍的，但現在已
不允許。一個公認的原則是，作者不能把已在經過審稿的雜志發表的主要結果再以
不同的形式投寄給其它雜志再發表。
發表在國際核心刊物的論文，不僅應該是原創性的，其結果還必須是顯著的，井對
學科發展有所推，動。用Harvey的話來說，「至少有一、兩個其他研究者會讀這篇
文章，並利用這些結果發表，他們自己的工作。」對成果顯著性的檢驗是論文被引
用的多寡。作者應當關心自己論文被引用的情況，注意國際學術界對自己工作的評
價，包括得到肯定和批評的方面，特別是注意同行們對自己發表結果的不同的理解
。這是提高自己研究水平的重要途徑。
充分評價已有的工作，體現作者的學術水平
是否客觀而充分地評價了以往的工作，常常是審稿人和讀者衡量作者學術水準和學
術風范的重要方面。我們一部分作者往往願意引述國外知名學者的工作，有點「言
必稱希臘」的味道，但對國內同行發表的工作重視不夠。有時明明是中國學者首先
做的工作，都沒有得到自己的國內同行的充分評價。較多地並且適當地援引國內同
行工作，是應當提倡的。但是，我們也不要學習少數日本作者，他們絕少引用日本
學者之外的文章。部分同行在論文中引述相當數量公式，但卻不列出公式的出處，
讓讀者分不清是作者發展的，還是引自他人以往的工作。原則上，除了教科書上公
認的方程和表達式外，對於用於特定目的、特定條，件和問題的推演，只要不是作
者自己的工作，都要列出出處和適用的條件；即便是作者自己以往的工作，也要列
出相應的文獻，讓讀者在必要時參考作者在充分評價以往工作的基礎上，應當清晰
地指出自己在當前工作中的
獨創性的貢獻。這是作者對科學負責的表現，是一篇好的學術論文開宗明義必須寫
清楚的內容。
要特別重視論文的題目、摘要、圖表和結論
每一位作者都有閱讀大量論文的經驗。讀者閱讀論文的習慣一般是首先瀏覽目錄，
只有對題目有，興趣才願意翻到有關論文；對一篇題目有興趣的論文，讀者又首先
讀論文摘要；如果對摘要還有興趣，接著會去看論文的圖表，因為圖表往往最清楚
地反映了論文的結果。看過圖表之
後，如讀者還有興趣，會接著讀論文的結論。通常只有少數讀者會讀論文的全文。
作者應當清晰地知道，論文的題目將被數以千計的讀者讀到。對題目的每一個字都
要審慎地選擇，用最少的詞語最確切反映論文的`內容。
正確對待審稿意見和退稿
國際核心刊物的審稿人大多是各個領域的權威學者。雜志的出版社會經常征詢編委
的意見，選擇最佳的審稿隊伍。審稿是無報酬的。審稿人的工作態度大多極其認真
。對審稿意見要十分尊重，對每一條批評和建議，都要認真分析，並據此修改論文
。對自己認為是不正確的意見，要極其慎重，和認真地回答，有理有據地與審稿人
探討。如何對待被雜志拒絕的論文，常常是作者犯難的問題。這里必須分析被拒絕
的理由。第一類拒絕是一種「完全的拒絕」，主編通常會表達個意見，對這類文章
永遠不願再看到，再寄送這類文章是沒有意義的。有一類是文章包含某些有用的數
據和信息，主編拒絕這類文章是由於數據或分析有嚴重缺陷。對這類文章作者不妨
先放一放，等到找到更廣泛的證據支持或有了更明晰的的結論，再將經過修改的「
新」文章寄給同一雜志。主編通常是會考慮重新受理這類文章的。這兩年，至少有
兩位審稿人向筆者抱怨，個別中國同事在論文被一家雜志拒絕後，又原封不動地將
稿件寄給另外一家雜志，而他們再次被邀請做審稿。他們對此非常反感。論文理所
當然地被拒絕。在談到這個問題時，《宇宙物理學》(The，Astrophysical，Journ
al)的科學主編Thomas提出：「在一篇論文被一家雜志拒絕後
不經修改又寄給另一個雜志，這是一個很糟的錯誤。通常，審稿人做了很認真的工
作指出論文的問題，並建議了修改。如果作者忽視這些忠告，這是對時間和努力的
真正浪費。同時，寄一篇壞的文章，對於作者的科學聲望是一種嚴重的損害。」實
際上，影響因子不同的學術刊物，接受論文的標准和要求差別很大。如果被拒絕的
論文不是由於文稿中的錯誤，而是重要性或創新性不夠，作者在仔細考慮了審稿人
的意見，認真修改文稿後，是可以寄給影響因子較低的學術刊物的。值得注意的是
，審稿人由於知識的限制和某種成見，甚至學術觀點的不同，判斷錯誤並建議退稿
是會發生的。如何處理情況，有兩個例子供參考。最近一位年青人的論文被一雜志
拒絕。經過反復的討論檢驗，我們判斷審稿人是錯誤的。為了論文及時發表，我們
建議這位作者禮貌和認真地回信給主編
，指出審稿人的錯誤，並要求主編將他的意見轉給審稿人，然後撤回論文，再將論
文做必要改進，寄給另一影響因子更高的雜志。論文立即被接收，並得到很好的評
價。在這一例子中，論文並沒有經過重要修改就改寄其他雜志。但是作者卻負責地
請主編把對審稿人的意見轉寄給審稿人。在這種情況下，作者改寄其他雜志是不應
受到限制和責難的。但前提是對論文結果的反復檢驗，對論文的正確性有了確切的
把握。筆者組內一篇論文在一重要雜志經過兩年半才得以發表，主要的原因是第一
位審稿人對我國向量磁場測量的可靠性提出質疑，不同意發表這篇論文。通過向權
威的同事請教和反復的思考，我們確認對所進行的研究，所採用的測量，是充分准
確和可靠的。作者花了近兩年的時間與審稿人討論，不但論文得以發表，還與審稿
者和主編建立了良好的關系，這篇論文發表後得到了良好的國際引述。
花大力氣提高英語寫作水平
英語不是我們的母語，英語寫作是英語學習中最困難的部分。我國SCI論文和引述偏
少，除了基礎研究水平的限制，語言的障礙不容忽視。每一位基礎研究工作者必須
把提高英語寫作能力作為一個艱巨的任務。這里有三個成功的經驗供參考。中國科
技大學的胡友秋教授總是把審稿人的英文修改和自己的原稿中被修改的部分單獨抄
在本子上一一對照。細心琢磨並背下來，一點一滴地提高自己英語寫作水平。他寄
往國際核心刊物的論文常被審稿人稱為well-written。美國國家太陽天文台有一個
內部的審稿制度，其目的主要是保證論文的正確性，同時對研究也有
相互影響和砥礪的好處。不經過內部審稿的論文不能寄給雜志。資深太陽物理學家
Sara，Martin建議找一些可作為範例的論文精讀，學習怎樣組織和寫出好英語。她
特別提到已故著名天體物理學家Zwaan的論文，可作為範文來效仿。論文初稿完成之
後，一定要做拼寫檢查，不出現簡單的拼寫出錯。如果對自己的英文寫作無把握，
請一位英文好的同事和國外同行把把英文關是必要的。為從根本上提高我國學者英
語水平，我們建議對研究生必須開設英語寫作課程。在寫英語上，我們實在需要打
個翻身仗。
③ 誰可以給我一份物理的 天體運動課題研究報告！3000字左右！很急的！
（4）量子引力理論
20世紀基礎物理研究的巨大成就，當歸功於相對論、量子論與引力論的建立。相對論、量子論和引力論都具有普適性，它們的普適性的一個重要體現分別表現在c、h和G這三個普適常數上。然而，三個理論是否真的具有普適性，還在於它們彼此間的相容性，廣義相對論的建立證實了引力論與相對論的相容性。
量子理論的發展證明，物質的各種運動形態都遵從量子化的要求，與此同時，一切相對論性場，如電磁場也應是量子化的。在場量子化研究的初期，曾出現了一系列的發散困難。在40年代末，量子化電磁場的發散困難初步通過重正化理論得以解決。發散困難的最根本解決是在60年代完成。弱電統一理論的建立，不僅解決了弱相互作用中的發散困難，而且在類似弱相互作用的框架之中，還可望在強相互作用領域解決相對論與量子論的相容性。最困難的一步就是引力論與量子論的相容，這一步驟的一個主要目標就是建立量子化的引力理論。量子引力理論的研究還起源於廣義相對論的奇點問題。由彭羅塞提出，後經霍金和傑羅奇等人最終建立的奇點定理表明，在相當寬的物態條件下，引力場方程的解必定具有奇性。奇性的存在表明，廣義相對論屬於服從因果律的經典物理范疇，在奇點處，這一理論不再適用。有可能在考慮到引力場的量子性之後，奇性自然消失，這一猜測隨後在霍金黑洞蒸發理論中得到了支持。
迫使人們研究量子引力理論的第三個動機來源於大統一理論。弱電統一理論已經建成，弱電與強相互作用的大統一理論正是當前的熱門課題，研究過程表明，必須同時考慮到它們與引力作用的統一，而這一統一的實質就是建立量子引力理論。經典物理學的理論框架是建立在因果律的基礎上的，經典物理學依賴於物理定律和它相應的邊界條件，然而當問題涉及到奇點，而這個奇點又不是數學或模型的缺陷由人為造成的時，奇點很難消除，又很難給出合理的邊界條件，這就迫使人們必須重新考慮原有的理論。
沿著膨脹和暴漲的宇宙反向歷程，應用經典宇宙學所給出的框架，回溯宇宙在暴漲之前的狀態，很自然地會得到宇宙的尺度將趨於零。這意味著，引力場的強度以及物質場的能量密度將趨於無限大，宇宙是從一個奇點演化而來的，而這個奇點並非由於模型的缺陷人為引起的。早在60年代，彭羅塞和霍金就曾利用整體微分幾何證明過①，奇點不僅是高度對稱的，而且是廣義相對論的必然產物。這意味著，在廣義相對論的理論框架之中，不可能找到解決奇點的方案，或者說，盡管廣義相對論揭示了時空的引力彎曲，但它對於極高曲率的空間並不適用。量子論的鼻祖普朗克很早就主張，應在所有的自然力之間建立聯系。1899年，他首先提出了「普朗克長度」這一普適的這一最小長度Lp，以後又陸續提出了「普朗克時間」tp、「普朗克溫度」Tp與「普朗克質量」Mp，它們分別為Lp=(hG/c3）1/2=4.05×10-33cm, tp=(hG/c5)1/2=1.35×10-43s,Mp=(hc/G)1/2=5.45×10-5g，Tp=(hc5/k2G)1/2=3.56×1032K。由於h、c和G三個常量都是相對論不變數，以它們為基準的普朗克自然單位將是不變和唯一的，這一點具有深刻意義。審查上述量的大小不難看出，溫度Tp極高，甚至比宇宙大爆炸時刻的溫度還高，長度Lp、時間tp卻極小，質量Mp也不很大，雖然這些值都是實驗室條件下無法得到的，它們卻使人們想到，在暴漲之前的宇宙這些是否是可以接近的尺度，因此，應該由一個量子化的廣義相對論取代經典廣義相對論。
本世紀初，量子力學誕生之後，量子力學原理首先用於解釋微小系統——原子結構方面的困難，確立了薛定諤方程，同時也得到了有關原子特徵的一系列量子力學描述。本世紀60年代以來，當人們試圖用量子力學解釋巨大的體系——宇宙結構時，卻發現它們之間有著驚人的相似①。首先，在具有電磁作用的質子與電子微小體系中，重要自由度r（t）在趨於零時，產生奇點的經典困難，而在具有引力作用的大物質體系中，重要自由度標度因子R（t）在趨於零時，也產生奇點的經典困難；微小電磁體系具有玻爾半徑10-8cm的量子長度，而引力作用體系則具有普朗克長度10-33cm的量子長度；微小體系服從薛定諤方程的動力學規律，而引力體系則有惠勒-德維特方程。關於這兩個體系間的相似與聯系，近年來的研究又有了新的進展。本世紀60～70年代，德維特(DeWitt,B.S.)、米斯納(Misner,C.W.)和惠勒等人在量子宇宙學方面做出了重要的基礎性工作，他們建立了描述宇宙量子特徵的惠勒-德維特方程，然而求解這個方程卻面臨邊界條件的確立。因為最初宇宙究竟處於什麼狀態仍然不能確定。
D、宇宙學的進展
在物理學研究深入發展的同時，人們也在力求對時空大尺度上，即從整體上認識宇宙。宇宙的起源、結構和演化都是人們關心的課題。物理學與高科技的結合，創造了口徑相當於25米的巨型光學望遠望、空間X射線和紅外線望遠鏡以及地域甚大的天線陣列射電望遠鏡，這不僅使人們觀測宇宙的窗口從紅外、可見光一直延伸到X射線和γ射線整個波段，還使觀測宇宙的時空尺度伸展到了170億光年。如今，在人類面前，已展現出一幅生動壯麗的宇宙畫面。
以現代高能粒子物理與廣義相對論為基礎建立起來的理論宇宙學，已能從理論上描述出從原始火球大爆炸，到星系形成和演化的整個過程。大爆炸模型已經由現代天文學的觀測，如河外星系譜線紅移、3K微波背景輻射以及氦豐度等得到了一定的證實。與此同時，在解決這一模型自身的問題，如視界問題、平坦性問題和磁單極問題等的過程中，與高能物理真空相變理論相結合，又發展成更為完善的暴脹宇宙模型。雖然具有暴脹機制的大爆炸模型為宇宙學的發展奠定了基礎，然而隨著量子引力理論的發展，有關量子宇宙學的一系列更深層次的問題，如宇宙時空拓撲結構、基本耦合常數的真空參數問題、宇宙常數的動力學解釋等，又引起了更新一輪的激烈爭論。這場理論研究的重要進展的源頭，即把世人的目光從一般天體引向宇宙整體的就是哈勃定律的建立。
1.哈勃定律與膨脹的宇宙
研究表明，宇宙的年齡、演變及結局，在很大的程度上決定於它的膨脹速率。對宇宙膨脹的觀測大體分成兩個方面，這就是測定星系的運動速率與測定地球到星系的距離。前者關繫到宇宙的形成模型及有關理論的發展，而後者則是估算天體亮度、質量和大小的重要依據，然而無論哪一種，都取決於哈勃常數的測量。哈勃常數已成為近代宇宙學中最重要的基本常數之一。20世紀初，幾台口徑1米的大型望遠鏡陸續建造成功，它們為河外星系的系統觀測創造了條件。美國天文學家哈勃(Hubble,EdwinPowell1889～1953)在這種條件下，為現代天文學與宇宙學做出了重要的貢獻。哈勃1910年畢業於芝加哥大學天文學系，後到英國牛津大學讀書，在那裡獲得法律學碩士學位。1914年至1917年在耶基斯天文台攻讀天文學博士學位。第一次世界大戰期間，曾在法國服役，戰後在威爾遜山天文台從事星系的觀測研究。當時的威爾遜山天文台已建成100英寸的天文望遠鏡。利用這台望遠鏡，哈勃把觀測的目標集中在他所稱的「一片片的亮霧」之上，這就是星雲。與哈勃同時代的一些天文學家也在對這些星雲做了大量的觀測工作，例如在里克天文台工作的美國天文學家柯蒂斯(Curtis,HeberDoust1872～1942)致力於河外星系的研究，他藉助對新星的觀測及利用星系角大小估算距離，認為所觀測到的絕大部分星雲都屬於河外星系。熱衷於星系觀測與研究的還有美國天文學家沙普利(Shap-ley,Harlow1885～1972)，他曾任美國哈佛大學天文台台長，1915～1920年間，曾用威爾遜山天文台100英寸望遠鏡研究旋渦星雲，他利用勒維特(Leavitt,HenriettaSwan1868～1921)發現的造父變星作為量天尺，確定了這些星雲的距離，認為它們大約距太陽5萬光年左右，應該屬於銀河系，因此將銀河系的尺度擴展到原有的3倍。沙普利還第一個提出，太陽系不處在銀河系的中心，雖然他把太陽從銀河系的中心地位趕了下來，卻又把銀河系放到了宇宙的中心之上。柯蒂斯的看法則不同，他認為宇宙中充滿著大量的像銀河系那樣的恆星系統。1920年，在美國國家科學院，柯蒂斯與沙普利的兩種不同觀點正式交鋒，雖然在這場論戰中柯蒂斯佔了上風，卻並未有得出公認一致的結論，直到三年後，哈勃給出的觀測事實，才使上述論戰有了決定性的結果。1923年，威爾遜山天文台建成了2.5米口徑的天文望遠鏡，哈勃利用它在仙女座星雲外緣找到一顆造父變星，根據其光變周期與光度之間的關系，他推斷出該星的距離為15萬秒差距（實際為80萬秒差距），比沙普利的銀河系要大得多。這表明，仙女座大星雲是一個河外星系，從而結束了河外天體是否存在的辯論，使天文學家的研究領域邁出了銀河系。與哈勃同時代的另一位天文學家斯里弗(Slipher,VestoMelvin 1875～1969)也對星雲研究感興趣。他對星系光譜做了大量的觀測。1921年，他首先把多普勒-斐索效應用於仙女座大星雲，發現所觀測到的星系光譜波長大多比實驗室觀測到的要長，這表明，這些星雲都在遠離地球退行，其退行速度大大地高於恆星的視向速度。 1929年，在同行們研究成果的基礎上，哈勃僅以24個已知距離星系的觀測資料為依據，做出了速率-距離的關系圖。圖中顯示速率與距離值成正比，即vr=H0r，vr為星系對銀河系的視向速率，上式即為哈勃定律，式中的常數H0就是哈勃常數，由這一常數得到的宇宙年齡H0-1=1.84×108年，該值恰與當時用散射方法觀察到的地殼中古老岩石年齡1.8×108年驚人地一致，哈勃的結果，很快地得到認同。哈勃的這一結果，不僅證明了整個宇宙處於膨脹之中，而且這種膨脹速度與距離r成正比，因而既是處處沒有中心又是處處為中心的。為了擴展觀測的范圍，需要能觀測到更為遙遠星系團中的星系。由於工作量的驟增，哈勃開始與赫馬遜(Huma-son,MiltonLaSalle1891～1972)合作。哈勃負責測量星系的亮度，赫馬遜負責測量紅移量。赫馬遜並非科班出身，最初只是威爾遜山天文台的一位看門人，工作之便使他熱愛上了天文學，在為別人假期代班的天文觀測中，顯示了他出眾的才華和嫻熟的觀測技巧，不久即正式投入天文學研究。在哈勃去世後，他繼續了哈勃的天文觀測事業，1956年，他又與其他人合作，利用觀測到的資料，改進了哈勃定律，因而與勒梅特和蓋莫夫的大爆炸理論取得了一致。
2.哈勃常數值修正的三次高潮
從原理上看，似乎哈勃常數的測定是簡單的，即只要測出星系距離與退行速率，即可由哈勃定律得到哈勃常數。然而在實際上並非如此，星系的速率可以直接從譜線紅移獲得，可是距離的測量卻是既困難又復雜的。對於1000萬光年以內附近星系的距離，天文學家們的測量結果都比較一致，這種測量以造父變星為量天尺進行。1908年，在哈佛天文台工作的勒維特在南非觀測時發現，造父變星的亮度周期性變化，光變周期越長，平均亮度也越大。這一發現具有不尋常的意義，因為觀察亮度變化的整個過程，就可以得到光變周期和視亮度，隨後即可計算得到它的絕對亮度。再根據距離加大，視亮度遞減的關系，即可由絕對亮度與視亮度之比，確定造父變星的距離。因此，把造父變星作為量天尺，利用三角視差法，逐步擴大測量范圍，不僅可以量出銀河系的大小，還能測量出各河外星系的大小和距離。在20年代，哈勃用造父變星證實了銀河系以外還存在有其它星系以後，從30年代到50年代，哈勃與桑德奇（Sandage，Allen Rex 1926～）等人，又在附近星系中尋找更多的造父變星以確立更新的量天尺，為此做了大量的工作。他們成功地測量了十幾個星系的距離，改進了確定哈勃常數的基礎。
最初的哈勃常數值為H0=550千米/秒/百萬秒差距（以下單位略）。1936年，考慮到星際消光因素，哈勃常數被修定為H0=526。在最初，這一數值被認為是准確的，因為按H0-1得到的宇宙年齡恰好與當時的地質觀測結果相一致。二戰之後，利用造父變星為量天尺，使哈勃常數逐漸得到了修正。1952年，在威爾遜山帕洛馬文天台工作的旅美德國天文學家巴德（Baade，Walter 1893～1960）掀起了哈勃常數修正的第一個高潮。這次高潮是由修改量天尺引起的。此時，帕洛馬天文台5米口徑天文望遠鏡建成並開始運轉。巴德利用他的精確而系統的測量，不僅在仙女星座中找到了300個以上的造父變星，而且還發現恆星分為兩種星族，每一星族都有自己的造父變星，它們只適用於附近星系，而原有哈勃定律所針對的則都是建立在第一星族基礎上的造父變星。隨著對造父變星周光曲線的修定，隨著觀測尺度的加大，必須更換原有哈勃常數測定中的量天尺。經巴德計算，遙遠星系的距離比原來的估計值增加了一倍，哈勃常數將比原來減小一倍。1952年，巴德在羅馬舉行的第8屆國際天文學大會上，宣布了他的結果，H0=260。
哈勃常數修正的第二個高潮由哈勃的接班人桑德奇掀起。桑德奇是一位著名的實測天文學家，從1956年開始，他在帕洛馬天文台對哈勃常數進行了系統的測量工作。在幾年的時間內，他得到了600多個星系的數據，最大的紅移量值達到Z=0.202，所得到的哈勃常數值為H0=180。在此基礎上，桑德奇又對哈勃常數做了進一步的修正，他們再度更換量天尺並把觀測范圍進一步加大，此時原有確定距離的方法已不再適用，因為當星系距離達到了幾百萬秒差距時，望遠鏡已無法區分星系中單個的星，必須尋找代替造父變星做為新距離標準的「指示體」。他們通過天體的絕對星等和視星等的關系，先確定指示體的距離，再由指示體確定星系距離。他們認為能作為距離指示體的有，造父變星、HⅡ區、球狀星雲、超新星和橢圓星系等。1961年，桑德奇在美國伯克利召開的國際天文學大會上宣布，總估各種測量結果，哈勃常數值應在75與113之間，最或然值為H=98±15，一般可取為100。這一結果表明，宇宙的尺度要比人們早期預期結果遠大得多。
進入70年代以來，哈勃常數的測定日益受到天文學家們的重視，對它的測量方法也更加系統，測量的精度也日益提高，因而形成了哈勃常數修正的第三次高潮。然而，這次修正高潮之後，局面卻日益復雜化。哈勃常數的各次測量值越來越多地接近高低兩個值上。桑德奇和他的合作者塔曼得到的值是50，而德克薩斯大學的德瓦科列爾（de Vaucouleurs）的結果卻是100，兩個值的測量方法都是以造父變星為起點，其後選用不同距離的指示體進行的，結果竟然相差一倍，不僅出現了哈勃常數紛爭的局面，也使人們在實際運算中，出現了任意選擇的局面，有人選取50，有人選取100，還有人選擇平均值75，雖然這些值的選取都具有權威性，但是仍無法最後判定哪一個最准確。目前，對哈勃常數做出裁決為時尚早，但是，從其它方面得到的佐證中，仍然可以提出帶有傾向性的意見。
根據哈勃常數值，宇宙的哈勃年齡應為t0=19.7×109年和t9=9.8×109年。然而宇宙的年齡還有其它的估算方法。一種方法是測量礦石中放射性元素的含量，根據其半衰期加以估算。對各種放射性元素綜合測量的結果，所給出的宇宙年齡是1×1010另一種較為有效的方法是測定球狀星團的年齡。根據球狀星團的赫羅圖，得出它們的年齡在（10～20）×1010綜合這些從不同角度得到的估算結果，宇宙的年齡不超過200億年，這表明取小值哈勃常數更符合實際。
由於哈勃常數已成為近代宇宙學中最重要也最基本的常數之一，近年來，對它的研究已成為十分活躍的課題。正式發表的有關哈勃常數的論文已有數百篇。1989年，著名天體物理學家范登堡（Van den Bergh）為天文學和天體物理評論雜志撰寫了一篇權威性論文①，它綜述了截止到80年代末所有關於哈勃常數的測量和研究結果，最後認為，哈勃常數的取值應為H0=67±8。
3．多餘天線溫度的發現
1963年初，在貝爾實驗室工作的年青物理學家彭齊亞斯（Penzias，Arno Allan 1933～）和射電天文學家威爾遜（Wilson，Robert Woodrow 1936～）合作，測量銀河系內高緯星系的銀暈輻射。他們所使用的射電望遠鏡原是用於接收人造衛星「回聲號」回波用的大喇叭口天線加輻射計製成。他們還採用了當時噪音最低的紅寶石行波微波激射器，並利用液氦致冷的波導管作為參考噪音源，因為它能產生功率確定的噪音以作為噪音的基準，使噪音的功率可以用等效的溫度表示。由於當時的手頭正好有一台7.35cm的紅寶石行波微波激射器，他們就先在7cm波段上開始了天線的測試工作。
彭齊亞斯和威爾遜的測量結果①表明，天線的等效溫度約為6.7±0.3K，天線自身的溫度為3.2±0.7K，其中大氣貢獻為2.3±0.3K，天線自身歐姆損耗和背瓣響應的貢獻約為1K，扣除這些因素，最後得到，天線存在有多餘噪音，它的等效溫度約為3.5±1K。盡管他們採用了各種措施，把各種估計到的噪音來源盡量消除，這個多餘噪音的等效溫度值依然存在，它不僅穩定，而且均勻無偏振，在任何方向都能接收到。
彭齊亞斯和威爾遜觀測到天線多餘噪音溫度現象，帶有一定的偶然性，因為實驗並沒有在理論的預言或指導下進行。然而可貴的是，他們重視觀測的結果，忠實於原始資料，不但沒有輕易放棄偶然觀測到的現象，反而抓住它們一追到底。並想方設法挖掘觀測事實背後的意義，這就使他們能不失時機地做出重大發現。在這一成功之中，更難能可貴的是貝爾實驗室對實驗工作的支持。這一當今最大的工業實驗室，擁有數千名才華出眾的科技工作者，他們在進行電話、電報技術發展與開發業務的同時，始終重視基礎科學，特別是基礎物理學的研究工作。它在世界通訊事業中起著中流砥柱的作用，在物理學的研究中，也取得了許多令世人矚目的成果，例如，在天體物理學方面，1931年，貝爾實驗室的電信工程師央斯基（Jansky，Kart Guthe 1905～1950）首先發現了來自銀心的周期性噪音射電輻射，從此開創了射電天文學的新領域。這次彭齊亞斯與威爾遜的觀測是貝爾實驗室與國家射電天文觀測台合作進行，貝爾實驗室遠見卓識地從人力、設備與資金上給予了大力支持，提供了當時世界一流的靈敏毫米波譜線射電望遠鏡、熱電子輻射計、液氦致冷參照噪音源，為實驗的成功起到了至關重要的作用。
4．宇宙微波背景輻射的證實
在與彭齊亞斯、威爾遜實驗觀測的同時，另一些人也在對同一目標搜尋著。他們是以迪克（Dicke，Robert Henry 1916～）為首的普林斯頓大學的一個研究小組，正在開展一項有關宇宙學的探索性研究。1941年，迪克從羅徹斯特大學獲得博士學位。1946年前，他在普林斯頓大學物理系執教。迪克成名於他的一項重要成果——標量-張量場論的提出①。這一理論與愛因斯坦的引力理論並駕齊驅，也能成功地解釋引力研究中的一些觀測現象，以致在引力場研究中，誰是誰非還一時難見分曉。在60年代，隨著宇宙學研究的興起，迪克對伽莫夫的宇宙原始大爆炸理論產生了濃厚的興趣。他曾設想，至今宇宙應殘存有大爆炸的遺跡，例如宇宙早期熾熱高密時期殘留的某種輻射。他與他的合作者認為，這種輻射有可能是一種可觀測到的射電波②。迪克建議羅爾（Roll，P.G.）和威爾金森（Wilkinson，D.T.）進行觀測，還建議皮布爾斯（Peebles，P.J.E.）對此進行理論分析。皮布爾斯等人在1965年3月所發表的論文中①明確指出，殘存的輻射是一種可觀測的微波輻射。敘述了極早期宇宙中重元素分解後，輕元素重新產生的圖景。皮布爾斯後來在霍普金斯大學做過的一次學術報告中，也闡明了這個想法。1965年，彭齊亞斯在給麻省理工學院射電天文學家伯克（Burke，B.）的電話中，告之他們難以解釋的多餘天線噪音，伯克立即想起了在卡內基研究所工作的一個同事特納（Turner，K.）曾提到過的皮布爾斯的那次演講，就建議彭齊亞斯與迪克小組聯系。就這樣，實驗上和理論上的兩大發現由此匯合並推動事態迅速地發展起來。先是彭齊亞斯與迪克通了電話，隨即迪克寄來一份皮布爾斯等人論文的預印本，接著迪克及其同事訪問了彭齊亞斯和威爾遜的實驗基地，他們在離普林斯頓大學只有幾英里之遙的克勞福德山討論了觀測的結果之後，雙方協議共同在《天體物理學》雜志上發表了兩篇簡報，一篇是迪克小組的理論文章《宇宙黑體輻射》②，另一篇是彭齊亞斯與威爾遜的實驗報導《在4080MHz處天線多餘溫度的測量》③，雖然後一篇論文考慮到自己尚未在宇宙論方面做出什麼工作，出於慎重，論文並未涉及背景輻射宇宙起源的理論，只是提到「所觀察到的多餘噪音溫度的一種可能解釋，由本期Dicke、Peebles、Roll和Wikinson所寫的另一篇簡訊中給出」，但是，兩篇論文分別從理論與實驗的不同角度表述的研究成果竟如此珠聯璧合，不能不令人驚嘆。兩篇論文發表後，引起了極大的反響。人們意識到，如果能給出天線多餘溫度確實來自宇宙背景輻射的證明，這個成果對宇宙學的發展的影響將是不可估量的。根據理論分析，早期宇宙極熱狀態下的光輻射是處於熱平衡狀態下的，它應具有各向同性且熱輻射能量密度分布遵守普朗克定律等特點。隨著宇宙的熱膨脹，宇宙逐漸冷卻，殘存的光輻射譜仍應保持普朗克分布。彭齊亞斯與威爾遜所檢驗到的輻射是否遵從這一分布，應是檢驗天線多餘溫度是否來源於宇宙背景輻射的一項重要標准。從1965年到70年代的中期的近十年時間里，不少研究小組相繼完成了各種測試。迪克小組在3.2cm波段上得到了3.0±0.5K，夏克斯哈夫特和赫威爾在20.7cm上測得2.8±0.6K，彭齊亞斯和威爾遜在21.1cm上測得3.2±0.1K。然而3K黑體輻射的峰值應在0.1cm附近，為取得0.1cm附近的測量值，康奈爾大學的火箭小組和麻省理工學院的氣球小組的高空觀測結果是，在遠紅外區有相當於3K的黑體輻射。加州大學伯克利分校的伍迪小組用高空氣球測出，在0.25cm到0.06cm波段，有2.99K的黑體輻射。至此，實驗結果與理論已得到極好的符合，彭齊亞斯和威爾遜觀測到的多餘天線溫度確實是宇宙微波背景輻射，這種輻射在宇宙各處的各向同性、無偏振、具有大約3K的黑體譜。這項成果對宇宙學的研究具有重大意義，為此，彭齊亞斯和威爾遜獲得了1978年諾貝爾物理學獎。
④ 關於宇宙的形成及構造論文要在什麼刊物發表
刊號：CN31－1385/N
出版：上海科學技術出版社《科學》編輯部
地址：上海欽州南路71號 郵編：200235
《空間科學學報》
空間科學是當代高科技發展的前沿領域之一，《空間科學學報》是我國空間研究界有影響綜合性刊物。所刊載的內容由以空間本身為研究對象的研究成果和與空間環境有關的基礎研究，應用研究及技術研究成果構成，報道的主要學科分支包括空間天文學、空間物理學、空間化學與地質學、空間生命科學、微動科學、空間材料科學和空間地球科學等。主要欄目有：理論研究、探測與實驗、綜述、研究簡報，學報動態等等。
期刊分類： 雙月刊 創刊年份： 1981
國內刊號： CN 11-1783/V 國際刊號： ISSN 0254-6124
郵發代號： 2-562 定價： 20元/期
主管單位： 中國科學院
主辦單位： 中國科學院空間科學與應用研究中心 中國空間科學學會
編輯單位： 《空間科學學報》編輯部
天體物理學報（英文版）
Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics
簡 介： 創刊時為中文期刊，2001年改為英文刊。主要刊登天文學和天體物理學領域的原創性研究論文。主要欄目和報道範圍：「研究快報」用來報道天文觀測的新結果及新理論；「特約綜述」聘請國際知名天文學家就某些熱點問題進行專題評述。
期刊分類： 雙月刊 創刊年份： 1981
國內刊號： CN 11-4631/P 國際刊號： ISSN 1009-9271
郵發代號： 2-187 定價： 20元/期
主管單位： 中國科學院
主辦單位： 中國科學院北京天文台
編輯單位： CJAA編輯部
⑤ 天文方面的如何投稿
Nature
Science
APJ
MNRAS
A&A
AJ
PASJ
RAA
等等，還有很多很多，其中RAA在中國，其它都在國外，支持電子投稿，一般使用tex或pdf文件。
檔次低的，可以投國內各天文台台刊，《中國科學》，《天文學進展》
but，絕大多數只接受英文稿件
⑥ 天體物理學新研究可能有助於闡明地球上的生命起源
佛羅里達理工大學天體生物學助理教授Manasvi Lingam與來自瑞士洛桑聯邦理工學院和義大利羅馬大學的研究人員一起， 最近完成了論文《在天體物理環境中檢測星際泛生的可行性》，該論文已被《天文學雜志》接受發表。
該研究分析了行星如何被隕石轟擊的過程，以及可能存在於這些隕石上的微生物如何從一個行星傳播到另一個行星上帶來生命。行星上的生命可能是由泛生論發起的，泛生論是一種有幾千年 歷史 的理論，即生活在太空塵埃、彗星和小行星中的微生物在這些物體與行星表面碰撞時被轉移到行星上。
在他們的論文中，研究團隊提出了一個復雜的數學模型，該模型考慮了微生物存活的時間、粒子分散的速度以及彈射物的速度，以評估探測星際泛生現象的前景。論文顯示，只要含有微生物的噴射物速度大於恆星的相對速度，成對的含生命行星系統之間的相關性就可以作為星際泛生的有效診斷。
研究小組對各種天體物理環境的模型參數進行了實踐性的估計，並得出結論：開放星團和球狀星團（即緊密聚集的環境）似乎代表了評估星際泛生可行性的最佳目標。就像核反應堆中的連鎖反應一樣，行星上的生命可以通過一個帶生命的物體撞擊一個行星來啟動，該行星上帶微生物的物體隨後被射入太空，然後在該地區的多個行星上傳播。除了這種泛生機制外，科學家還認為生命也可以從非生命系統中創造出來，這個過程被稱為 "非生物發生"。通過檢查行星上的生物特徵，研究團隊進行了研究，表明泛生生物可以到達鄰近的行星有多遠和多有效。
研究顯示，在某些環境中，泛生生物更有利，而在其他環境中，泛生生物則不那麼有利。研究人員發現，區分兩種假說（泛生論和生物起源）可以使用一個被稱為對偶相關函數的數學量來進行。如果你有一個非零的函數，這將意味著泛生論是可行的，如果你有一個零的函數，這意味著生命是在相互獨立的世界上創造的。
這篇論文不僅可能讓人了解哪些星球受到生物體旅行的影響，而且還能更好地掌握地球上的生物體如何與我們太陽系中的其他生命體發生生物聯系。例如，火星上的微生物有可能來自以某種方式涉及地球的泛生生物。如果我們在火星上探測到生命，我們將需要拿出良好的診斷工具，以了解這種生命是否真的是第二種起源，完全獨立於地球上的生命，或者它是由地球上的生命播種的。有證據表明，早期的火星非常適宜居住，有流動的水，而且溫度可能也比較高。原則上，生命可能首先起源於火星，然後消亡或轉入地下，但隨後這種生命可能傳播到地球，在這種情況下，我們將有火星的祖先。
⑦ 怎樣才能發表SCI文章
對從事基礎研究的科學工作者，能否在SCI收錄的雜志發表論文，是能否進入學術前
沿，在國際公認的同一個平台上參與學術競爭，做出原創性貢獻的一個基本標志。
那麼怎樣的論文才是合格的？本文提出一些建議供大家參考。
在國際核心刊物發表學術論文是基礎研究工作者的貢任，大者作為國家，小者作為
一個研究群體或個人，在高影響因子的SC]刊物上發表論文的多寡，顯然是基礎研究
水平的一個較為客觀的標志。羅伯特?戴在其名著《如何撰寫和發表科學論文》的序
言中指出，「對一個科學家的評價，從研究生開始，就主要不是看他在實驗室操作
的機敏，不是看他對或寬或窄的研究領域固有的知識，更不是看他的智能和魅力，
而是看他的著述。他們因此而出名，(或依然默默無聞)。」他曾領導美國微生物學
會出版工作19年並作為《細菌學》雜志的主編。他的深刻的見地值得從事基礎研究的同事們思考。
原創性和顯著性是論文的生命
正如蕹新吃士等在「再論科學道德問題」中指出，在國際核心刊物發表的論文，原
則上都應當是「在國際上首次」描述的新的觀測和實驗事實，首次提出的概念和模
型，首次建立的方程，也包括對已有的重大觀測（實驗）事實的新的概括和新的規
律的提煉。與原創性相聯系，任何期刊都不希望發表已經見於其它雜志，或由其它
語言發表、或以稍有不同的形式發表的論文。太陽物理學權威刊物《太空物理學》
(Solar，physics〉主編Harvey曾專門談到，曾有少數作者在主要結果用中文發表後
又寄給《太空物理學》。他強調，過去這是可以容忍的，但現在已不允許。一個公認的原則是，作者不能把已在經過審稿的雜志發表的主要結果再以不同的形式投寄給其它雜志再發表。
發表在國際核心刊物的論文，不僅應該是原創性的，其結果還必須是顯著的，井對
學科發展有所推，動。用Harvey的話來說，「至少有一、兩個其他研究者會讀這篇
文章，並利用這些結果發表，他們自己的工作。」對成果顯著性的檢驗是論文被引
用的多寡。作者應當關心自己論文被引用的情況，注意國際學術界對自己工作的評
價，包括得到肯定和批評的方面，特別是注意同行們對自己發表結果的不同的理解
。這是提高自己研究水平的重要途徑。
充分評價已有的工作，體現作者的學術水平
是否客觀而充分地評價了以往的工作，常常是審稿人和讀者衡量作者學術水準和學
術風范的重要方面。我們一部分作者往往願意引述國外知名學者的工作，有點「言
必稱希臘」的味道，但對國內同行發表的工作重視不夠。有時明明是中國學者首先
做的工作，都沒有得到自己的國內同行的充分評價。較多地並且適當地援引國內同
行工作，是應當提倡的。但是，我們也不要學習少數日本作者，他們絕少引用日本
學者之外的文章。部分同行在論文中引述相當數量公式，但卻不列出公式的出處，
讓讀者分不清是作者發展的，還是引自他人以往的工作。原則上，除了教科書上公
認的方程和表達式外，對於用於特定目的、特定條，件和問題的推演，只要不是作
者自己的工作，都要列出出處和適用的條件；即便是作者自己以往的工作，也要列
出相應的文獻，讓讀者在必要時參考作者在充分評價以往工作的基礎上，應當清晰
地指出自己在當前工作中的獨創性的貢獻。這是作者對科學負責的表現，是一篇好的學術論文開宗明義必須寫
清楚的內容。
要特別重視論文的題目、摘要、圖表和結論
每一位作者都有閱讀大量論文的經驗。讀者閱讀論文的習慣一般是首先瀏覽目錄，
只有對題目有，興趣才願意翻到有關論文；對一篇題目有興趣的論文，讀者又首先
讀論文摘要；如果對摘要還有興趣，接著會去看論文的圖表，因為圖表往往最清楚
地反映了論文的結果。看過圖表之後，如讀者還有興趣，會接著讀論文的結論。通常只有少數讀者會讀論文的全文。
作者應當清晰地知道，論文的題目將被數以千計的讀者讀到。對題目的每一個字都
要審慎地選擇，用最少的詞語最確切反映論文的內容。
正確對待審稿意見和退稿
國際核心刊物的審稿人大多是各個領域的權威學者。雜志的出版社會經常征詢編委
的意見，選擇最佳的審稿隊伍。審稿是無報酬的。審稿人的工作態度大多極其認真
。對審稿意見要十分尊重，對每一條批評和建議，都要認真分析，並據此修改論文
。對自己認為是不正確的意見，要極其慎重，和認真地回答，有理有據地與審稿人
探討。如何對待被雜志拒絕的論文，常常是作者犯難的問題。這里必須分析被拒絕
的理由。第一類拒絕是一種「完全的拒絕」，主編通常會表達個意見，對這類文章
永遠不願再看到，再寄送這類文章是沒有意義的。有一類是文章包含某些有用的數
據和信息，主編拒絕這類文章是由於數據或分析有嚴重缺陷。對這類文章作者不妨
先放一放，等到找到更廣泛的證據支持或有了更明晰的的結論，再將經過修改的「
新」文章寄給同一雜志。主編通常是會考慮重新受理這類文章的。這兩年，至少有
兩位審稿人向筆者抱怨，個別中國同事在論文被一家雜志拒絕後，又原封不動地將
稿件寄給另外一家雜志，而他們再次被邀請做審稿。他們對此非常反感。論文理所
當然地被拒絕。在談到這個問題時，《宇宙物理學》(The，Astrophysical，Journ
al)的科學主編Thomas提出：「在一篇論文被一家雜志拒絕後不經修改又寄給另一個雜志，這是一個很糟的錯誤。通常，審稿人做了很認真的工作指出論文的問題，並建議了修改。如果作者忽視這些忠告，這是對時間和努力的
真正浪費。同時，寄一篇壞的文章，對於作者的科學聲望是一種嚴重的損害。」實
際上，影響因子不同的學術刊物，接受論文的標准和要求差別很大。如果被拒絕的
論文不是由於文稿中的錯誤，而是重要性或創新性不夠，作者在仔細考慮了審稿人
的意見，認真修改文稿後，是可以寄給影響因子較低的學術刊物的。值得注意的是
，審稿人由於知識的限制和某種成見，甚至學術觀點的不同，判斷錯誤並建議退稿
是會發生的。如何處理情況，有兩個例子供參考。最近一位年青人的論文被一雜志
拒絕。經過反復的討論檢驗，我們判斷審稿人是錯誤的。為了論文及時發表，我們
建議這位作者禮貌和認真地回信給主編，指出審稿人的錯誤，並要求主編將他的意見轉給審稿人，然後撤回論文，再將論
文做必要改進，寄給另一影響因子更高的雜志。論文立即被接收，並得到很好的評
價。在這一例子中，論文並沒有經過重要修改就改寄其他雜志。但是作者卻負責地
請主編把對審稿人的意見轉寄給審稿人。在這種情況下，作者改寄其他雜志是不應
受到限制和責難的。但前提是對論文結果的反復檢驗，對論文的正確性有了確切的
把握。筆者組內一篇論文在一重要雜志經過兩年半才得以發表，主要的原因是第一
位審稿人對我國向量磁場測量的可靠性提出質疑，不同意發表這篇論文。通過向權
威的同事請教和反復的思考，我們確認對所進行的研究，所採用的測量，是充分准
確和可靠的。作者花了近兩年的時間與審稿人討論，不但論文得以發表，還與審稿
者和主編建立了良好的關系，這篇論文發表後得到了良好的國際引述。
花大力氣提高英語寫作水平
英語不是我們的母語，英語寫作是英語學習中最困難的部分。我國SCI論文和引述偏
少，除了基礎研究水平的限制，語言的障礙不容忽視。每一位基礎研究工作者必須
把提高英語寫作能力作為一個艱巨的任務。這里有三個成功的經驗供參考。中國科
技大學的胡友秋教授總是把審稿人的英文修改和自己的原稿中被修改的部分單獨抄
在本子上一一對照。細心琢磨並背下來，一點一滴地提高自己英語寫作水平。他寄
往國際核心刊物的論文常被審稿人稱為well-written。美國國家太陽天文台有一個
內部的審稿制度，其目的主要是保證論文的正確性，同時對研究也有
相互影響和砥礪的好處。不經過內部審稿的論文不能寄給雜志。資深太陽物理學家
Sara，Martin建議找一些可作為範例的論文精讀，學習怎樣組織和寫出好英語。她
特別提到已故著名天體物理學家Zwaan的論文，可作為範文來效仿。論文初稿完成之
後，一定要做拼寫檢查，不出現簡單的拼寫出錯。如果對自己的英文寫作無把握，
請一位英文好的同事和國外同行把把英文關是必要的。為從根本上提高我國學者英
語水平，我們建議對研究生必須開設英語寫作課程。在寫英語上，我們實在需要打
個翻身仗。
⑧ 快速發表學術論文
你是學校評還是人事局評？
⑨ 求一篇1000字左右的論文！ 只要是和天文學有關的都可以，要明顯啊！
淺論天文
天文學歷史
天文學的起源可以追溯到人類文化的萌芽時代。遠古時代，人們為了指示方向、確定時間和季節，而對太陽、月亮和星星進行觀察，確定它們的位置、找出它們變化的規律，並據此編制歷法。從這一點上來說，天文學是最古老的自然科學學科之一。
古時候，人們通過用肉眼觀察太陽、月亮、星星來確定時間和方向，制定歷法，指導農業生產，這是天體測量學最早的開端。早期天文學的內容就其本質來說就是天體測量學。從十六世紀中期哥白尼提出日心體系學說開始，天文學的發展進入了全新的階段。此前包括天文學在內的自然科學，受到宗教神學的嚴重束縛。哥白尼的學說使天文學擺脫宗教的束縛，並在此後的一個半世紀中從主要純描述天體位置、運動的經典天體測量學，向著尋求造成這種運動力學機制的天體力學發展。
十八、十九世紀，經典天體力學達到了鼎盛時期。同時，由於分光學、光度學和照相術的廣泛應用，天文學開始朝著深入研究天體的物理結構和物理過程發展，誕生了天體物理學。
二十世紀現代物理學和技術高度發展，並在天文學觀測研究中找到了廣闊的用武之地，使天體物理學成為天文學中的主流學科，同時促使經典的天體力學和天體測量學也有了新的發展，人們對宇宙及宇宙中各類天體和天文現象的認識達到了前所未有的深度和廣度。
天文學就本質上說是一門觀測科學。天文學上的一切發現和研究成果，離不開天文觀測工具——望遠鏡及其後端接收設備。在十七世紀之前，人們盡管已製作了不少天文觀測儀器，如中國的渾儀、簡儀，但觀測工作只能靠肉眼。1608年，荷蘭人李波爾賽發明瞭望遠鏡，1609年伽里略製成第一架天文望遠鏡，並作出許多重要發現，從此天文學跨入了用望遠鏡時代。在此後人們對望遠鏡的性能不斷加以改進，以期觀測到更暗的天體和取得更高的解析度。1932年美國人央斯基用他的旋轉天線陣觀測到了來自天體的射電波，開創了射電天文學。1937年誕生第一台拋物反射面射電望遠鏡。之後，隨著射電望遠鏡在口徑和接收波長、靈敏度等性能上的不斷擴展、提高，射電天文觀測技術為天文學的發展作出了重要的貢獻。二十世紀後50年中，隨著探測器和空間技術的發展以及研究工作的深入，天文觀測進一步從可見光、射電波段擴展到包括紅外、紫外、X射線和γ射線在內的電磁波各個波段，形成了多波段天文學，並為探索各類天體和天文現象的物理本質提供了強有力的觀測手段，天文學發展到了一個全新的階段。而在望遠鏡後端的接收設備方面，十九世紀中葉，照相、分光和光度技術廣泛應用於天文觀測，對於探索天體的運動、結構、化學組成和物理狀態起了極大的推動作用，可以說天體物理學正是在這些技術得以應用後才逐步發展成為天文學的主流學科。
人類很早以前就想到太空暢游一番了。1903年人類在地球上開設了第一家月亮公園。花50美分就能登上一個雪茄狀、帶翼的車，然後車身劇烈搖晃，最後登上一個月亮模型。
同一年，萊特兄弟在空中噠噠作響地飛行了59秒，同時一位名為康斯坦丁·焦烏科夫斯基、自學成才的俄羅斯人發表了題為《利用反作用儀器進行太空探索》的文章。他在文內演算，一枚導彈要克服地球引力就必須以1．8萬英里的時速飛行。他還建議建造一枚液體驅動的多級火箭。
50年代，有一個公認的基本思想是，哪個國家第一個成功地建立永久性宇宙空間站，它遲早就能控制整個地球。馮·布勞恩向美國人描述了洲際導彈、潛艇導彈、太空鏡和可能的登月旅行。他曾設想建立一個經常載人的、並能發射核導彈的宇宙空間站。他說：「如果考慮到空間站在地球上所有有人居住的地區上空飛行，那麼人們就能認識到，這種核戰爭技術會使衛星製造者在戰爭中處於絕對優勢地位。
1961年，加加林成為進入太空的第一人。俄國人用他說明，在天上飛來飛去的並不是天使，也不是上帝。美國約翰·肯尼迪競選的口號是「新邊疆」。他解釋說：「我們又一次生活在一個充滿發現的時代。宇宙空間是我們無法估量的新邊疆。」對肯尼迪來說，蘇聯人首先進入宇宙空間是「多年來美國經歷的最慘痛的失敗」。唯一的出路是以攻為守。1958年美國成立了國家航空航天局，並於同年發射了第一顆衛星「探險者」號。1962年約翰·格倫成為進入地球軌道的第一位美國人。
許多科學家本來就對危險的載人太空飛行表示懷疑，他們更願意用飛行器來探測太陽系。
而美國人當時實現了突破：三名宇航員乘「阿波羅號」飛船繞月球飛行。在這種背景下，計劃在1969年1月實現的兩艘載人飛船的首次對接具有特殊的意義。
20世紀的80年代，蘇聯的第三代空間站「和平」號軌道站使其航天活動達到高峰，都讓美國人感到眼熱。「和平」號被譽為「人造天宮」，1986年2月20日發射上天，是迄今人類在近地空間能夠長期運行的唯一載人空間軌道站。它與其相對接的「量子1號」、「量子2號」、「晶體」艙、「光譜」艙、「自然」艙等艙室形成一個重達140噸、工作容積400立方米的龐大空間軌道聯合體。在這一「太空小工廠」相繼考察的俄羅斯和外國宇航員有106名，進行的科考項目多達2.2萬個，重點項目600個。
在「和平」號進行的最吸引人的實驗是延長人在太空的逗留時間。延長人在空間的逗留時間是人類飛出自己的搖籃地球、邁向火星等天體最為關鍵的一步，要解決這一難題需克服失重、宇宙輻射及人在太空所產生的心理障礙等。俄宇航員在這方面取得重大進展，其中宇航員波利亞科夫在「和平」號上創造了單次連續飛行438天的紀錄，這不能不被視為20世紀航天史上的一項重要成果。在軌道站上進行了諸如培養鵪鶉、蠑螈和種植小麥等大量的生命科學實驗。
如果將和平號空間站看作人類的第三代空間站，國際空間站則屬於第四代空間站了。國際空間站工程耗資600多億美元，是人類迄今為止規模最大的載人航天工程。它從最初的構想和最後開始實施既是當年美蘇競爭的產物，又是當前美俄合作的結果，從側面折射出歷史的一段進程。
國際空間站計劃的實施分3個階段進行。第一階段是從1994年開始的准備階段，現已完成。這期間，美俄主要進行了一系列聯合載人航天活動。美國太空梭與俄羅斯「和平」號軌道站8次對接與共同飛行，訓練了美國宇航員在空間站上生活和工作的能力；第二階段從1998年11月開始：俄羅斯使用「質子－K」火箭把空間站主艙——功能貨物艙送入了軌道。它還擔負著一些軍事實驗任務，因此該艙只允許美國宇航員使用。實驗艙的發射和對接的完成，將標志著第二階段的結束，那時空間站已初具規模，可供3名宇航員長期居住；第三階段則是要把美國的居住艙、歐洲航天局和日本製造的實驗艙和加拿大的移動服務系統等送上太空。當這些艙室與空間站對接後，則標志著國際空間站裝配最終完成，這時站上的宇航員可增至7人。
美、俄等15國聯手建造國際空間站，預示著一個各國共同探索和和平開發宇宙空間的時代即將到來。不過，幾十年來載人航天活動的成果還遠未滿足他們對太空的渴求。「路漫漫其休遠兮，吾將上下而求索」，人類一直都心懷征服太空的慾望和和平利用太空資源的決心。1998年11月，人類第一個進入地球軌道的美國宇航員、77歲的老格倫帶著他未泯的雄心再次踏上了太空征程，這似乎在告訴人類：照此下去，征服太空不是夢。
[編輯本段]天文學概況
天文和氣象不同，它的研究對象是地球大氣層外各類天體的性質和天體上發生的各種現象——天象，而氣象研究的對象是地球大氣層內發生的各種現象——氣象。
天文學所研究的對象涉及宇宙空間的各種物體，大到月球、太陽、行星、恆星、銀河系、河外星系以至整個宇宙，小到小行星、流星體以至分布在廣袤宇宙空間中的大大小小塵埃粒子。天文學家把所有這些物體統稱為天體。地球也是一個天體，不過天文學只研究地球的總體性質而一般不討論它的細節。另外，人造衛星、宇宙飛船、空間站等人造飛行器的運動性質也屬於天文學的研究范圍，可以稱之為人造天體。
宇宙中的天體由近及遠可分為幾個層次：(1)太陽系天體：包括太陽、行星（包括地球）、行星的衛星（包括月球）、小行星、彗星、流星體及行星際介質等。(2)銀河系中的各類恆星和恆星集團：包括變星、雙星、聚星、星團、星雲和星際介質。(3)河外星系，簡稱星系，指位於我們銀河系之外、與我們銀河系相似的龐大的恆星系統，以及由星系組成的更大的天體集團，如雙星系、多重星系、星系團、超星系團等。此外還有分布在星系與星系之間的星系際介質。
天文學還從總體上探索目前我們所觀測到的整個宇宙的起源、結構、演化和未來的結局，這是天文學的一門分支學科——宇宙學的研究內容。天文學按照研究的內容還可分為天體測量學、天體力學和天體物理學三門分支學科。
天文學始終是哲學的先導，它總是站在爭論的最前列。作為一門基礎研究學科，天文學在不少方面是同人類社會密切相關的。時間、晝夜交替、四季變化的嚴格規律都須由天文學的方法來確定。人類已進入空間時代，天文學為各類空間探測的成功進行發揮著不可替代的作用。天文學也為人類和地球的防災、減災作著自己的貢獻。天文學家也將密切關注災難性天文事件——如彗星與地球可能發生的相撞，及時作出預防，並作出相應的對策。
[編輯本段]太陽系
（註：在2006年8月24日於布拉格舉行的第26界國際天文聯會中通過的第5號決議中,冥王星被劃為矮行星，並命名為小行星134340號，從太陽系九大行星中被除名。所以現在太陽系只有八大行星。文中所有涉及「九大行星」的都已改為「八大行星」。）
太陽系（solar system）是由太陽、8顆大行星、66顆衛星以及無數的小行星、彗星及隕星組成的。
行星由太陽起往外的順序是：水星（mercury）、金星（venus）、地球（earth）、火星（mars）、木星（jupiter）、土星（saturn）、天王星（uranus）和海王星（neptune）。
離太陽較近的水星、金星、地球及火星稱為類地行星（terrestrial planets）。宇宙飛船對它們都進行了探測，還曾在火星與金星上著陸，獲得了重要成果。它們的共同特徵是密度大（大於3.0克/立方厘米）、體積小、自轉慢、衛星少、主要由石質和鐵質構成、內部成分主要為硅酸鹽（silicate）並且具有固體外殼。
離太陽較遠的木星、土星、天王星及海王星稱為類木行星（jovian planets）。宇宙飛船也都對它們進行了探測，但未曾著陸。它們都有很厚的大氣圈、主要由氫、氦、冰、甲烷、氨等構成、質量和半徑均遠大於地球，但密度卻較低，其表面特徵很難了解，一般推斷，它們都具有與類地行星相似的固體內核。
在火星與木星之間有100000個以上的小行星（asteroid）（即由岩石組成的不規則的小星體）。推測它們可能是由位置界於火星與木星之間的某一顆行星碎裂而成的，或者是一些未能聚積成為統一行星的石質碎塊。隕星存在於行星之間，成分是石質或者鐵質。
星，距離(AU)，半徑(地球)，質量(地球)，軌道傾角(度)，軌道偏心率，傾斜度，密度(g/cm3)
太 陽，0 ，109 ，332,800 ，--- ，--- ，--- ，1.410
水 星 ，0.39 ，0.38 ，0.05 ，7 ，0.2056 ，0.1° ，5.43
金 星 ，0.72 ，0.95 ，0.89 ，3.394 ，0.0068 ，177.4° ，5.25
地 球 ，1.0 ，1.00 ，1.00， 0.000 ，0.0167 ，23.45° ，5.52
火 星 ，1.5， 0.53， 0.11 ，1.850 ，0.0934， 25.19° ，3.95
木 星 ，5.2 ，11.0 ，318 ，1.308 ，0.0483 ，3.12° ，1.33
土 星 ，9.5， 9.5 ，95 ，2.488 ，0.0560 ，26.73° ，0.69
天王星 ，19.2， 4.0 ，17 ，0.774 ，0.0461 ，97.86° ，1.29
海王星 ，30.1 ，3.9 ，17 ，1.774 ，0.0097 ，29.56° ，1.64
行星離太陽的距離具有規律性，即從離太陽由近到遠計算，行星到太陽的距離（用a表示）a=0.4+0.3*2n-2（天文單位）其中n表示由近到遠第n個行星（詳見上表） 地球、火星、木星、土星、天王星、海王星的自轉周期為12小時到一天左右，但水星、金星自轉周期很長，分別為58.65天和243天，多數行星的自轉方向和公轉方向相同，但金星則相反。 除了水星和金星，其它行星都有衛星繞轉，構成衛星系。
在太陽系中，現已發現1600多顆彗星，大致一半彗星是朝同一方向繞太陽公轉，另一半逆向公轉的。彗星繞太陽運行中呈現奇特的形狀變化。 太陽系中還有數量眾多的大小流星體，有些流星體是成群的，這些流星群是彗星瓦解的產物。大流星體降落到地面成為隕石。 太陽系是銀河系的極微小部分，太陽只是銀河系中上千億個恆星中的一個，它離銀河系中心約8.5千秒差距,即不到3萬光年。太陽帶著整個太陽系繞銀河系中心轉動。可見，太陽系不在宇宙中心，也不在銀河系中心。 太陽是50億年前由星際雲瓦解後的一團小雲塌縮而成的，它的壽命約為100億年。
[編輯本段]宇宙航天
宇宙是廣漠空間和其中存在的各種天體以及彌漫物質的總稱。 宇宙是物質世界，它處於不斷的運動和發展中。 千百年來，科學家們一直在探尋宇宙是什麼時候、如何形成的。直到今天，科學家們才確信，宇宙是由大約150億年前發生的一次大爆炸形成的。 在爆炸發生之前，宇宙內的所存物質和能量都聚集到了一起，並濃縮成很小的體積，溫度極高，密度極大，之後發生了大爆炸。 大爆炸使物質四散出擊，宇宙空間不斷膨脹，溫度也相應下降，後來相繼出現在宇宙中的所有星系、恆星、行星乃至生命，都是在這種不斷膨脹冷卻的過程中逐漸形成的。 然而，大爆炸而產生宇宙的理論尚不能確切地解釋，「在所存物質和能量聚集在一點上」之前到底存在著什麼東西？ 「大爆炸理論」是伽莫夫於1946年創建的。
大爆炸理論
（big-bang cosmology）現代宇宙系中最有影響的一種學說，又稱大爆炸宇宙學。與其他宇宙模型相比，它能說明較多的觀測事實。它的主要觀點是認為我們的宇宙曾有一段從熱到冷的演化史。在這個時期里，宇宙體系並不是靜止的，而是在不斷地膨脹，使物質密度從密到稀地演化。這一從熱到冷、從密到稀的過程如同一次規模巨大的爆發。根據大爆炸宇宙學的觀點，大爆炸的整個過程是：在宇宙的早期，溫度極高，在100億度以上。物質密度也相當大，整個宇宙體系達到平衡。宇宙間只有中子、質子、電子、光子和中微子等一些基本粒子形態的物質。但是因為整個體系在不斷膨脹，結果溫度很快下降。當溫度降到10億度左右時，中子開始失去自由存在的條件，它要麼發生衰變，要麼與質子結合成重氫、氦等元素；化學元素就是從這一時期開始形成的。溫度進一步下降到100萬度後，早期形成化學元素的過程結束（見元素合成理論）。宇宙間的物質主要是質子、電子、光子和一些比較輕的原子核。當溫度降到幾千度時，輻射減退，宇宙間主要是氣態物質，氣體逐漸凝聚成氣雲，再進一步形成各種各樣的恆星體系，成為我們今天看到的宇宙。大爆炸模型能統一地說明以下幾個觀測事實：
（1）大爆炸理論主張所有恆星都是在溫度下降後產生的，因而任何天體的年齡都應比自溫度下降至今天這一段時間為短，即應小於200億年。各種天體年齡的測量證明了這一點。
（2）觀測到河外天體有系統性的譜線紅移,而且紅移與距離大體成正比。如果用多普勒效應來解釋，那麼紅移就是宇宙膨脹的反映。
（3）在各種不同天體上，氦豐度相當大，而且大都是30%。用恆星核反應機制不足以說明為什麼有如此多的氦。而根據大爆炸理論，早期溫度很高，產生氦的效率也很高，則可以說明這一事實。
（4）根據宇宙膨脹速度以及氦豐度等，可以具體計算宇宙每一歷史時期的溫度。大爆炸理論的創始人之一伽莫夫曾預言，今天的宇宙已經很冷，只有絕對溫度幾度。1965年，果然在微波波段上探測到具有熱輻射譜的微波背景輻射，溫度約為3K。