托福带你“看星星”--天文学背景终篇来啦!
托福背景知识系列持续更新ing!今天就到了天文学背景的终篇,下一阶段将为大家带来自然科学分类中的不同内容,包括气候环境,地质地貌,物理&化学等等。今日的内容是有关天文学的一些理论和观测方法,快来一起看一看吧~
天文学理论 Astronomical Theories
古希腊人认为,我们所说的太阳系就是整个宇宙,而这个“宇宙”中是以地球位中心的,这就是地心说理论(Geocentric)。地心说理论认为太阳、行星和恒星都围绕地球旋转,地球是静止的。
也有的天文学家发现了新的现象,例如几颗行星似乎停止向一个方向移动,并开始在围绕地球的轨道上向后移动。他们提出了一个理论,即这些行星本身在绕地球运行时会以较小的圆圈运动,称为本轮-均轮系统(Epicycle-deferent)。
地心说的理论也在当时也有不同的反对意见,例如,生活在公元前三世纪的希腊天文学家阿里斯塔克斯(Aristarchus),他提出了“日心说”的理论(Heliocentric),认为我们的行星系统是以太阳为中心的,而地球其实是围绕太阳旋转。这是由于他从计算中认识到,太阳比地球和其他行星大得多,且普遍来说较小的天体会绕着较大的天体运行,而不是相反。
天文观测方法 Methods of Astronomical Observation
光学天文学观测和射电天文观测是两种对于天文物体观测的方法,它们的观测原理不同,也各有利弊。 通过光学望远镜(Telescope)可以收集观测宇宙中的可见光(visible light),也就是观测各种星体所发出的、可以到达地球的光线。然而,各种各样的光污染,例如城市路灯,建筑中的光线等等,都会在地球附近的环境中造成光污染(light pollution),从而影响光学望远镜的观测。
用射电望远镜(Radio Telescope)可以观测到宇宙中天体发射的无线电波(radio wave)。借助射电望远镜,人们可以观察到不能发出可见光的天体,因为所有天体都会发射无线电波。
然而,地球上的无线电信号,例如手机、电台等产生的信号,会干扰(interfere)空间电波,它们被称为电磁污染(electromagnetic pollution)。这类污染同样会影响射电望远镜的工作。
可见光与光谱学 Visible light and Spectroscopy
一束太阳光(a beam of sunlight)通过棱镜(crystal prism)会形成光谱(spectrum)。人类肉眼可以识别的光谱范围是可见光,可见光也被称为光学辐射(optical radiation)。
光谱学(spectroscopy)研究物质(matter)和光之间的匹配对应关系,被应用与天文学和艺术领域。因为物质可以吸收和反射的波长(wavelength of light)是不同的,所以每一种物质的光谱特性(spectral signature)也是不同的。通过比对不同物质独有的谱线,科学家可以识别(identify)天体中包含的化学成分(chemical composition)。
氦(helium)就是通过光谱学在太阳中被发现的。单词heliocentic(日心的)中的heli部分就和氦有关,因为希腊语的太阳和氦有关系。43号元素锝(Technetium)是通过X射线光谱法(X-ray spectroscopy)被发现的。
本篇重点记忆词汇: 地心说 Geocentric
日心说 Heliocentric 光学望远镜 Telescope 射电望远镜 Radio Telescope 干扰 interfere 光谱 spectrum 波长 wavelength of light 氦 helium