原題:建立立體資料庫,教你學習天文學:原來這張經典的太陽系示意圖是錯誤的,真實太陽系運動是這樣的
建立立體資料庫學習天文學
如果將學習求知比作走路,制定一份合適的書單,相當於找到了一枚指南針,它能輕鬆為你導航。
這還遠遠不夠。在書單的基礎上,需要建立全立體的資料庫,繼續積累廣博的知識,查漏補缺,深度質疑,填滿你的知識倉庫。
在此,先請教大家一個問題,你知道太陽系是什麼樣的嗎?
你的腦海裡一定出現這幅經典的太陽系圖示吧:
錯誤的太陽系示意圖
當告訴你,這張經典的太陽系示意圖是錯誤的,你是否感到很驚訝?
實際上,這張太陽系示意圖是錯誤的,誤導了很多讀者,原因是:
一是太陽系天體的距離與大小比例不對;
二是太陽系所有的行星都不在同一平面;
三是太陽系的星球運作圖景更不是這樣機械化運動。
幸好,有了資訊科技的輔助,太陽系的示意圖變得立體豐富,富有動感,你所不知道的太陽系原來是這樣的:
真實的太陽系漩渦式運動
檢視:https://haokan.baidu.com/v?vid=14493214739184041823&pd=bjh&fr=bjhauthor&type=video
看到真實漩渦式轉動的太陽系,你有什麼感受呢?
順著這個知識點展開,如果對天文學頗感興趣,想要繼續探究天文學與“太陽系”的知識,如何入手呢?為此深入聊一聊。
既然確定了學習的方向,那你需要馬上整理一份天文學入門的書單,如何找到合適的書單,前面已經推薦過方法。
經過不懈的努力,你終於找到一本天文學入門主導圖書。我推薦這本《大眾天文學(上下兩冊)》(作者 : C.弗拉馬裡翁;出版社:廣西師範大學出版社),這本書的口碑優良,適合入門啟蒙閱讀。
如果找到這本書後,建議再繼續找同題材的圖書輔助閱讀,比如《DK宇宙大百科》《通俗天文學》《心閱星空》等,目的是深化對太陽系的理解,激發對天文閱讀和探究的興趣。
有了天文書單購買了書籍,最後需要投入整塊時間去學習。
在學習的過程中,下一步就是開始建立全立體的資料庫。記住,可以貯存的趕緊貯存,無法貯存的保留資料,梳理目錄,歸納整理,以備不時之需。積累什麼呢?資料庫有什麼?
(一)專業資料
學習天文學,該領域的報紙、專業期刊,科研論文、文獻,資料,學術會議,新聞事件、科研報告和原始資料就顯得異常重要,這是人們獲得最前沿資訊的直接途徑,也是普遍接觸的正規渠道,還可以從中國知網、維普資訊網、百度學術、百度新聞、谷歌學術、谷歌圖書、大學學報、中國龍源期刊網、中外資料庫等途徑蒐羅。
不管是學習天文學,還是其他領域的知識,這些路徑不可或缺,博覽中外,以求更全面,並且將重要的內容摘錄儲存下來。
如果有機會,由淺入深,可以去圖書館找到相關的參考書、文獻資料和專業書籍。
(二)影片方面
視聽媒介最容易傳達知識,不管學習任何一門知識,最好能夠找到相應的視聽資料,比如科普、講課、講座、影視等等。
(1)可以從網上找到天文學科的公開課;如《可汗學院公開課:天文學》
http://open.163.com/special/Khan/cosmology.html
(2)圖書附贈的光碟;比如購買一本適合入門天文愛好者的書籍《天文愛好者新觀測手冊》,該書由已故天文學家、知名UFO研究大師王思潮先生編著。
內容涵蓋天文的方方面面,適合天文入門需要掌握的方方面面,內含一張光碟,此光碟可以當作重要天文視聽資料。
(3)關於天文科普的影片資料;如《旅行者號:衝出太陽系》《宇宙的奇蹟》《宇宙:從地球到宇宙邊緣的旅行》《宇宙時空之旅》《與摩根·費裡曼一起穿越蟲洞》《與霍金一起了解宇宙》《宇宙的奇蹟》《瞭解宇宙是如何執行的》《哈勃望遠鏡》 《太陽系的奇蹟》 《宇宙與人》 《斗轉星移》《宇宙千年》《浩瀚宇宙》《宇宙形成》《觀星指南》《生命的奇蹟》《神秘的混沌理論》《寰宇軌跡》《萬物與虛無》《人類宇宙》《星際漫遊》《恆星七紀》……這些科普資料,足以令你對太陽系、河外星系乃至整個物理宇宙皆有徹底的認知。
(4)找有關於天文方面的影視作品:如《E.T. 外星人》《阿凡達》《星球大戰》《安德的遊戲》《銀河護衛隊》《火星救援》《星際穿越》《2001太空漫遊》《星際迷航》《地心引力》《銀河系漫遊指南》《超時空接觸》《降臨》……
透過影視作品,不管是硬科幻還是軟科幻,都能體會到天文與人文、藝術、哲學、科技之間千絲萬縷的聯絡。
任何一個學科都包含著其他學科知識,相互融合才會誕生人類光輝的文明世界。
(三)講座札記
天文學講座一般設定在大城市科技館,普通大眾聽上一節課不容易。我們更加推薦網上天文講座。
比如TED《怎樣拍攝一張黑洞的圖片》
http://open.163.com/movie/2017/6/F/U/MCJKU9VA8_MCJL0MKFU.html
當然,還有更多的天文學講座。我們可以將講座的要點札記。
在聽講座中,將疑問寫下來,向主講人請教;或者認識對這個領域感興趣的朋友。
(三)實物體驗
天文學上,包括地球之外的天外來客,星圖表、觀星測角的儀器,手機星空軟體,透過實物體驗,不僅讓人對大自然歎為觀止,也讓人體會到知識的博大精深,更加直觀地學到知識精粹,試談以下幾大類:
(1)隕石隕鐵。 流星劃過地球大氣層,有的沒有完全燃燒的隕石、隕鐵便會墜落地球,現在很多人都熱衷於收集這些實物,對於天文學研究有一定的價值。
從太陽系探究開始的天文學知識學習,找到一些隕石和隕鐵更是十分寶貴的機會,透過這些收集進一步加深對天文的認識。
(2)活動星圖。 又可以稱為旋轉星圖,它是由一個可轉動的星盤底座與一個帶橢圓開口與時間刻度的圓盤組成,它能顯示不同日子和時間實際所見的星空,部份觀星者用來計劃一晚觀測的程式。
不同地理緯度的觀測者使用的旋轉星圖也不同,例如香港使用的是北緯20度至25度的旋轉星圖,而南、北緯所用的也不同。
旋轉星圖一般較便宜,且可顯示出不少的星座,又方便攜帶,所以適合剛入門的觀星者使用,主要是教天文初學者辨認星座的。
目前市場上還出現了熒光星圖,適合在黑夜中對準天空來辨識星座。
(3)六分儀。 六分儀用來測量遠方兩個目標之間夾角的光學儀器。通常用它測量某一時刻太陽或其他天體與海平線或地平線的夾角﹐以便迅速得知海船或飛機所在位置的經緯度。六分儀的原理是牛頓首先提出的。
歷史上,六分儀除了在航海方面發揮了重大作用外,還曾幫助天文學家編制高精度星表。而星表的編制也促進了航海的發展,同時還給地理座標的測量帶來了重大進步。
在惡劣天氣時使用先進的電子導航儀器控制自動行駛。但在特殊情況下仍需要六分儀來輔助判斷方位。
六分儀
(4)天文望遠鏡。 天文觀測器械一般都比較昂貴,由初級、中級和高階玩家之分,如果對天文學有濃厚的興趣,擁有一架大型的天文望遠鏡真是一件很幸福的事情,最厲害的地方可以拍到深空中其他星系圖片,加深對宇宙的認識。
在學習天文的過程中,除了認識太陽系,對人類如何利用天文學原理、光學原理和機械製造等方面也有很多知識可以積累,所以古人常常感嘆“生有涯,而知無涯。”
(四)實地參觀
讀萬卷書,行萬里路,這是人類對知識追求兩種方式,只有多接觸才能得到真實的知識,“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”。
在學習中,在興趣驅動下,實地參觀便是自然而然的事情,比如參觀天文科技館、參觀天文臺、參觀流星雨區域,參觀天文與宇宙的研究基地等等。
最值得推薦的是,中國“天眼”超級天文望遠鏡FAST所在地——貴州省平塘縣克度鎮。這個“500米口徑球面射電望遠鏡”的英文為Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,簡稱FAST。它像一口架在丘陵間的巨型大鍋;鏡面足有30個足球場大,繞走一圈要40分鐘。
它是當今世界上最靈敏的單口徑射電望遠鏡,可以接收137億光年以外的電磁訊號。建成投入使用後,產生了很多科研成果。當地已經成為旅遊勝地,相關天文產品也一應俱全,吸引了廣大天文愛好者的興趣。
超級天文望遠鏡FAST
在天文學上,實地參觀的地方非常多,香港天文主題公園、韓國濟州星光主題公園,英國格林尼治天文臺等等,無論參觀那裡,可以透過網路資料蒐集,參觀後記得記錄當天的見聞,並且有機會向老師請教問題,當做相關資料儲存,歸入資料庫。
知識在實踐中發現積累,歷史上的例子比比皆是。1831年,英國生物學家達爾文登上了“貝格爾”號艦船,到南美洲等地對動植物、自然界和生態圈進行了實地考察,花費了27年的光陰獲得了許多書本上沒有的寶貴資料。
生物學家達爾文
1859年,他出版了“影響歷史程序”的《物種起源》一書,系統闡述生物進化理論基礎的生物學著作。
該書透過紮實的證據顛覆了上帝造物的傳統觀念,提出了生物進化論的觀點,這個觀點被譽為人類有史以來最偉大的觀點之一,19世紀自然科學的三大發現之一。
美學家朱光潛曾經說:“當時我也很歡喜歷史,為著要了解希臘文學和藝術,我在愛丁堡大學曾正式選修了歐洲古代史。當時我還是一個窮學生,但是省吃儉用,還一個人跑到義大利羅馬地下墓道里考察過高惕大教寺和壁畫的起源,參觀過梵蒂岡所藏的一些著名雕刻和文藝復興時代散在義大利各城市的建築、繪畫和雕刻,體會到‘耳聞不如目見‘這句話的意義。”
從實際中來,到實踐中去。這是學習的真理之一。徐霞客、李時珍、華萊士、毛澤東,都是實踐隊伍中的佼佼者。
(五)其他方式
在資訊時代,學習的途徑多種多樣,積累知識建立資料庫的途徑諸多。除了以上所講述之外,比如還有以下方式:
(1)碎片化收集專題內容彙總;我們身處於資訊碎片化的年代,知識零散,所以必須建立專題標籤,將有價值的內容歸整,這樣可以不至於閱後一無所有。
(2)透過網路筆記的方式積累。透過有道筆記、QQ郵箱、印象筆記或者其他的電子化文件工具,將知識歸納,形成專題知識,方便日後所用。
(3)透過與學員、同學或者網友交流,群體互動的方式來總結。在網路時代,類似於某個領域的知識學習小組比較多,在熟悉的領域發言,網友的觀點或者提供的方向或許對自己有幫助,可以深入交流,別人的觀點可以激發你的思維火花,記錄亮點的資料。
總之,建立全立體的資料庫,其言外之意就是學習和傳承知識不僅僅在於書本,知識積累也不能僅僅是依靠一本書一支筆,在資訊化時代,需要充分發揮技術對知識積累的重要作用,將視聽、文獻、講座、文章、交流等方式獲取的碎片化知識歸集於資料庫,所謂全立體,即透過文字、圖片、音訊、影片、實物等途徑來拓展知識,對知識精細化進行管理,以便於加深對知識的獲取、理解、吸收和創新。