简述从中国古天文星空至中国FAST天眼发展演变

       （中国天眼FAST射电望眼镜）

  财万网综合 吴虹妮  至2021年5月，位于中国贵州省黔南布依族苗族自治州境内的中国天眼以最大500米单口径球面射电望远镜发现脉冲星逾370颗，并在快速射电暴等研究领域取得系列重大突破。中科院原院长白春礼曾指出，“中国天眼”目前是世界最大的射电望远镜，为重大科学突破提供了极限研究手段，中国天眼是最灵敏的球面射电望远镜，接收面积达到25万㎡。另有国家天文台消息称，在新中国成立70周年之际，中宣部新命名了39个全国爱国主义教育示范基地。中国科学院国家天文台FAST观测基地入选。  此次命名后，全国爱国主义教育示范基地总数达到473个。

  500米口径球面射电望远镜于2011年3月25日动工兴建 ；于2016年9月25日进行落成启动仪式，该科技基础设施进入试运行、试调试工作于2020年1月11日通过中国国家验收工作，正式开放运行。

  500米口径球面射电望远镜开创了建造巨型望远镜的新模式，建设了反射面相当于30个足球场的射电望远镜，灵敏度达到世界第二大望远镜的2.5倍以上，大幅拓展人类的视野，用于探索宇宙起源和演化。

(贵州省黔南布依族苗族自治州克度镇平塘国际天文体验馆) 

 平塘国际天文体验馆还为大家展示了从冥古宙-太古宙-元古宙-隐生宙-显生宙-寒武纪-奥陶纪-志留纪-泥盆纪-石炭纪-二叠纪-盘古大陆分裂·灭绝-侏罗纪-白垩纪-古近纪-新近纪-第四纪-远古时代-古典时代-中古时期-探索时代-工业时代-摩登时代-信息时代的宇宙探索路线。

 古代历法与天文星空

 从中国历法与天文学的发展来看，中国是世界上产生天文学最早的国家之一，也是最早有历法的国家之一。远在5000多年前，中国就有了《阴阳历》，每年366天。商代（公元前1600年～公元前1066年）时期，已有专门的官员负责天文立法，当时采用的是《阴阳合历》，将闰月放在岁末，称为“十三月”。西周（公元前1066年～公元前771年）时期，天文学家用圭、表测量日影，确定冬至、夏至和一年的二十四个节气，来指导农牧业生产。

 以中古命名的北斗七星为例，北斗七星是指大熊座的天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光七星。古人把这七星联系起来想象成为古代舀酒的斗形，故名北斗。北斗七星在不同的季节和夜晚不同的时间，出现于天空不同的方位，所以古人就根据初昏时斗柄所指的方向来决定季节：斗柄指东，天下皆春；斗柄指南，天下皆夏；斗柄指西，天下皆秋；斗柄指北，天下皆冬。

 北斗七星从斗身上端开始，到斗柄的末尾，按顺序依次命名为α、β、γ、δ、ε、ζ、η，中国古代天文学家分别把它们称作：天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光。天枢、天璇、天玑、天权组成为斗身，古曰魁；玉衡、开阳、摇光组成为斗柄，古曰杓。区别：小熊座中的七颗恒星称小北斗；帝星在小熊座，北斗在大熊座，所谓斗为帝车。从“天璇”通过“天枢”向外延伸一条直线，大约延长5倍多些，就可见到一颗和北斗七星差不多亮的星星，这就是北极星。

  北极星，指的是最靠近北天极的一颗星，所以北极星不是一直不变的，现阶段所指是“勾陈一”。北极星距地球约434光年，直径约为5200万公里，质量略大于太阳质量的4倍，是夜空中能看到的亮度和位置较稳定的恒星（实际由北极星Aa、北极星B及北极星Ab三个天体组成）。

  北极星是天空北部的一颗亮星，离北天极很近，差不多正对着地轴。北极星又称北辰、紫宫、紫微垣。关于北极星命名的由来很传奇。紫是玄的代称，神话中的昊天上帝居处北辰，“昊天上帝谓天皇大帝，北辰之星。”

  紫微垣是三垣的中垣，在北天中央，所以又称中宫，或紫微宫。三垣指的是紫微垣、太微垣、天市垣的统称。

  紫微垣以北极为中枢。东、西两藩共十五颗星，分为左垣与右垣两列。宋史天文志： “紫微垣在北斗北，左右环列，翊卫之象也。”左垣八星包括左枢、上宰、少宰、上弼、少弼、上卫、少卫、少丞。右垣七星包括右枢、少尉、上辅、少辅、上卫、少卫、上丞。紫微垣有星官有三十九个。

  太微垣，为三垣之一，是三垣的上垣，位居于紫薇垣之下的东北方，北斗之南。约占天区63度范围，以五帝座为中枢，共含20个星座，正星78颗，增星100颗；太微垣包含室女、后发、狮子等星座的一部分。三垣源于中国人民对远古的星辰自然崇拜，是古代中国神话和天文学结合的产物。太微即古官府的意思，星名亦多用官名命名，例如左执法即廷尉，右执法即御史大夫等。

 天市垣是三垣的下垣，位居紫薇垣之下的东南方向，约占天空的57度范围，大致相当于西方星座中武侠仙、巨蛇、蛇夫等的一部分，包含19个星官（座），正星87颗，增星173颗。它以为中枢，成屏藩之状。

  在黄河流域见北天上空，以北极星为标准，集合周围其他各星，合为一区，叫紫微垣。古人认为紫微垣是天帝之座。在紫微垣外，星张翼轸以北的星区是太微垣。房心尾箕斗以北的星区是天市垣。杜甫《秋日送石首薛明府》：“紫微临大角，皇极正乘舆。”大角，北天之亮星，古人以为是天王座。

 有资料显示，关于中国古代占星术和天文学的关系，从历史的观点，五百年前彼此是同一家的，最早占星术和天文学的是没有分别的。因为观测天象的人，是因为占星需要才去占星，并不是专门观测天象而不占星。占星术和天文学可说是在同一片天空、以不同的看法研究。到科学革命之后，开始有一些科学家视占星术为古代落后的迷信，而与占星术分道扬镳，所以就出现了一群只关心天上星星的人，不管它们与地球上发生的事情是否有科学关联。占星术家为了更精确地知道星体的位置，大多有天文的知识作为基础，所用的资料也都经过精确的天文运算。

 （甘德占星）

 先秦时期著名的天文学家甘德是世界上最古老星表的编制者和木卫三的最早发现者。他著有《天文星占》8卷、《岁星经》等。后人把他与石申各自写出的天文学著作结合起来，称为《甘石星经》，是现存世界上最早的天文学著作。这些著作的内容多已失传，仅有部分文字为《唐开元占经》等典籍引录，从中可以窥知甘德在恒星区划命名、行星观测与研究等方面有所贡献。

        当代天文学新发现

       天文学经过一系列漫长的发展至20世纪60年代，天文学已取得了四项非常重要的发现：脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子，被称为“四大发现”。这四项发现都与射电望远镜有关。射电望远镜是指观测和研究来自天体的射电波的基本设备，可以测量天体射电的强度、频谱、及偏振等量。包括收集射电波的定向天线，放大射电信号的高灵敏度接收，信息记录﹑处理和显示系统等。

（摄影：财万网  吴虹妮）       

       截至2019年8月28日，是中国FAST 500米口径球面射电望远镜投入使用的第三年，其在三年内实现跟踪、漂移扫描、运动中扫描等多种观测模式，并在前三年内发现132颗优质的脉冲星候选体，其中有93颗已被确认为新发现的脉冲星。

（光学望远镜：哈勃望远镜）

  射电望远镜与光学望远镜有所区别。射电望远镜和光学望远镜，相同点是它们都是观察天体发出的电磁波，而区别在于它们所接收的电磁波波长不同，射电望远镜接收的是无线电波，射电望远镜可以捕捉到很多肉眼看不到的光，而光学望远镜只能捕捉到可见光。 射电望远镜分辨率最高，因为射电望远镜可以看到比光学望远镜波长短很多倍的光，理论上看的是最远的，但是，射电望远镜成的像也是通过计算机处理过的，看到的不是天体的真实面目。光学望远镜以看得最远的哈勃望远镜为例，是折反射的，与普通望远镜没什么区别，运行在距离地面575公里的上空，虽然口径只有2.4米，但与地基望远镜比起来，它不受大气干扰的影响，能看到140亿光年以外的天体。哈勃也被用来改善宇宙年龄的估计，宇宙的未来也是被质疑的问题之一。来自高红移超新星搜寻小组和超新星宇宙论计划的天文学家使用望远镜观察遥远距离外的超新星，发现宇宙的膨胀也许实际上是在加速中。这个加速已经被哈勃和其他地基望远镜的观测证实，但加速的原因目前还很难以理解。经由哈勃空间望远镜的观测资料，宇宙的年龄是137亿年。