0負擔天文課：輕薄短小的109堂課，變身一日太空人

熱愛天文，但對太空旅行的天價望而卻步？
沒關係！沒錢當短期太空遊客，但你想必有錢買這本書！
星系、星雲、恆星、行星、銀河系、太陽系、星座、觀星術、天文台……等等
所有你想知道的天文知識，書裡全都有！

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★人類最長久的夥伴「月球」，其實也正在離開人們
月球每年會以四公分的速度遠離地球。在46億年前，月球形成之初，月球與地球的距離為2.253萬公里，但現在兩者間平均距離為38.44萬公里。未來的某一天，一個月的時間概念將被改變：不再是30天或31天，而是47天。

★「蟲洞」可以讓人瞬間移動？
如果看過電影《星際效應》，想必對主角們穿過蟲洞，抵達太陽系外其他星球的一幕印象深刻。根據理論，這種讓物質瞬間轉移的方法確實是可行的，但至今卻仍未發現這種「橋梁」……

★你許願的對象是流星，還是太空垃圾？
醒醒！你所許願的「對象」，只是塵埃或碎塊，甚至可能是太空垃圾！這些物質被地球引力吸引落入大氣層時，因劇烈摩擦而燃燒，才形成了人類所見的美麗流星。

★宇宙是無限的嗎？
許多人認為宇宙沒有邊際，但奧伯斯悖論反駁了這個觀點：假如站在無邊的森林裡，不論往哪個方向看，都只能看到一根根樹幹，看不到任何間隙。
同理，如果宇宙無限，那麼所有恆星發出的光都將抵達地球，並連成一片。既然實際上恆星彼此之間有黑暗間隙，那就說明宇宙是有限的，透過這些間隙，人類看到的是一堵包圍宇宙的黑暗圍牆……

★地球人竟曾寄出一張唱片給外星人！
宇宙中有其他生命嗎？為了向未知的、居住在宇宙中的其他生物打招呼，人類竟然曾發射一張可以保存十億年的鍍金銅質唱片到外太空，唱片中錄了九十分鐘的「地球之音」，這就是我們給外星人的見面禮……

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本書收錄了從古至今、從東方到西方的天文百科與天文奇談，
若你熱愛探索未知，那對你而言絕對物超所值！9789865552459

侯東政，物理系出身，卻對生物與化學有濃厚的興趣，每次轉到國家地理頻道都看得非常入迷。平時除了在研究室做實驗，喜歡到一旁的河濱公園打球紓壓，最喜歡的書是康拉德《所羅門王的指環》。

前 言
生活在地球上的人類，每當夜晚來臨，仰望高空時，總是看到銀河璀璨，日月競輝，星辰列陣，為此，我們也對宇宙星空充滿了無限的遐想。
千百年來，人類對宇宙天文的探索從未停止過，浩瀚的宇宙，燦爛的星空，總是能夠吸引人類的目光，引發人們探索的興趣。以地球為出發點，人類先認識了宇宙中的太陽、月球和行星。在很長一段時間裡，人類以為太陽系就是宇宙的全部，而地球就是宇宙的中心。
十九世紀末，宇宙的概念擴展到銀河系。隨著科學技術的發展以及各種觀測手段的進步，人類對宇宙的認識逐步深入，陸續觀察到了銀河外星系以及由許多星系組成的星系團、由許多星系團組成的超星系團等等。
天空的確充滿了美麗和夢幻，儘管今天我們已經可以看到數百萬光年地方的星星發射出的光芒，儘管人類的腳步已經踏上了月球，但宇宙和天空中仍然有無數的謎團，無數的未知科學仍然吸引著我們去探究。而隨著人類觀測和總結各種天文知識，天文學也逐漸成為一門非常重要的自然科學。因為天文的一切，宇宙的一切，都與我們人類的生活息息相關。
本書是是一本獻給天文愛好者的書籍，和大家分享天文科普知識，掌握各種天文觀測常識，了解最新天文探測成果的書籍，內容主要包括宇宙、太陽、太陽系外天體、星系、星雲、銀河系、銀河外星系、恆星、行星等等。
本書旨在為讀者提供一個全面的、有吸引力的天文知識概略。它不僅向讀者展示了大量清晰、精美的圖片，還配有言簡意賅的文字說明，使讀者更容易理解和掌握宇宙的起源、天體觀測與發現等基本概念與相關知識。這部有趣的天文百科不僅可以作為我們的學習資料隨時查閱，還具有實用價值和典藏價值。相信透過閱讀本書，讀者們對天文知識會有更加深刻的了解，也會掌握更多的宇宙天文知識。

前 言
Chapter 01　宇宙
Lesson 001 宇宙
Lesson 002 太空
Lesson 003 UFO
Lesson 004 太空垃圾
Chapter 02　太陽系
Lesson 005 太陽系的起源
Lesson 006 太陽
Lesson 007 太陽黑子
Lesson 008 行星
Lesson 009 行星的視運動
Lesson 010 地球
Lesson 011 矮行星
Lesson 012 衛星
Lesson 013 人造衛星
Lesson 014 月球
Lesson 015 太陽系小天體
Lesson 016 彗星
Lesson 017 流星體
Lesson 018 假想星體
Lesson 019 飛越太陽系
Chapter 03　太陽系外的簡單天體
Lesson 020 系外行星
Lesson 021 恆星
Lesson 022 矮星
Lesson 023 變星
Lesson 024 激變變星
Lesson 025 緻密星
Chapter 04　太陽系外的複雜天體
Lesson 026 聚星
Lesson 027 星協
Lesson 028 星群
Lesson 029 星族
Lesson 030 星系
Lesson 031 星系群
Lesson 032 超星系團
Chapter 05　太陽系外大範圍天體
Lesson 033 星周物質
Lesson 034 深空天體
Lesson 035 星際物質
Lesson 036 星流
Lesson 037 星雲
Lesson 038 星際雲
Lesson 039 本地泡
Lesson 040 暗物質
Chapter 06　星空與星座
Lesson 041 星空
Lesson 042 和星座有關的天文知識
Lesson 043 春季星空
Lesson 044 夏季星空
Lesson 045 秋季星空
Lesson 046 冬季星空
Chapter 07　天文台
Lesson 047 天文台
Lesson 048 愛爾蘭紐格萊奇墓
Lesson 049 印度德里古天文台
Lesson 050 英格蘭巨石陣
Lesson 051 馬雅天文台
Lesson 052 契琴伊薩天文台
Lesson 053 卡斯蒂略金字塔
Lesson 054 祕魯查基洛天文台遺址
Lesson 055 韓國慶州瞻星台
Lesson 056 河南告成觀星台
Lesson 057 登封觀星台
Lesson 058 京古觀象台
Lesson 059 馬丘比丘古城天文台
Lesson 060 海爾天文台
Lesson 061 威爾遜山天文台
Lesson 062 茂納凱亞山天文台
Lesson 063 凱克天文台
Lesson 064 雷射干涉重力波天文台
Lesson 065 雙子星天文台
Lesson 066 英國格林威治天文台
Lesson 067 歐洲南天天文台
Chapter 08　天文儀器
Lesson 068 渾儀
Lesson 069 簡儀
Lesson 070 仰儀
Lesson 071 日晷
Lesson 072 圭表
Lesson 073 漏刻
Lesson 074 天體儀
Lesson 075 紀限儀
Lesson 076 象限儀
Lesson 077 赤道經緯儀
Lesson 078 黃道經緯儀
Lesson 079 地平經儀
Lesson 080 璣衡撫辰儀
Lesson 081 水運儀象台
Lesson 082 望遠鏡
Lesson 083 太陽光電磁像儀
Lesson 084 偏振光度計
Lesson 085 電波輻射計
Lesson 086 恆星攝譜儀
Lesson 087 稜鏡等高儀
Lesson 088 光電等高儀
Lesson 089 中星儀
Lesson 090 日冕儀
Lesson 091 尤利西斯太陽探測器
Chapter 09　時間與曆法
Lesson 092 時間總論
Lesson 093 曆法總論
Lesson 094 太陽曆
Lesson 095 太陰曆
Lesson 096 陰陽曆
Lesson 097 迴歸年
Lesson 098 朔望月
Lesson 099 恆星日與真太陽日
Lesson 100 曆書時
Lesson 101 平太陽日與平太陽時
Lesson 102 真太陽時
Lesson 103 恆星時
Lesson 104 原子時
Lesson 105 地方時‧區時‧世界時
Lesson 106 夏令時差
Lesson 107 三垣
Lesson 108 四象
Lesson 109 潮汐

Lesson 006 太陽
太陽無時不在向地球傳送著光和熱。有了太陽光，地球上的植物才能進行光合作用。植物所含的葉綠素利用太陽光的能量，合成種種物質，形成光合作用。
據計算，整個世界的綠色植物每天可產生約四億噸蛋白質、碳水化合物和脂肪，同時還向空氣中釋放出近五億噸的氧，為人和動物提供了充足的食物和氧氣。
太陽簡述
太陽是距離地球最近的恆星，是太陽系的中心天體，其體積是地球的130萬倍。它位於銀河系的對稱平面附近，距離銀河系中心大約2.6萬光年，在銀道面以北約26光年，它一面繞著銀心以每秒250公里的速度旋轉，另一面又相對於周圍恆星以每秒19.7公里的速度朝織女星附近方向運動。其中心區不斷進行熱核反應，所產生的能量以輻射方式向宇宙空間發射。其中二十二億分之一的能量輻射到地球，成為地球上光和熱的主要來源。太陽的年齡約為46億年，它還可繼續燃燒約50億年。在其存在的最後時期，太陽中的氦將轉變成重元素，太陽的體積也將不斷膨脹，直至將地球吞沒。
日食
日食，尤其是日全食，是天空中頗為壯觀的景象。如果在晴朗天氣發生日全食，人們會看到太陽西邊緣開始缺掉一塊（實際上是被月影遮住），所缺面積逐漸擴大，當太陽只剩下一個月牙形時，天色逐漸昏暗，就像夜幕降臨。當太陽被完全遮住時，夜幕籠罩大地。突然，在原來太陽位置四周噴發出皎潔悅目的淡藍色日冕和紅色日珥。此後，太陽西邊又露出光芒，大地重見光明，太陽圓面上被遮部分逐漸減少，太陽也逐漸恢復本來面貌。
日食成因
月球圍繞地球轉動，地球又攜帶月球一起繞太陽公轉，當月球運行到太陽和地球之間，三者幾乎成一直線時，月影擋住太陽，於是就發生了日食。
月影有本影、偽本影（本影的延長部分）和半影之分。在月亮本影掃過之處的太陽光被全部遮住，人們看到日全食；在半影掃過之處，月球僅遮住日面的一部分，人們這時看到日偏食。有時，月球本影達不到地面，它延伸出的偽本影掃到地面，這時，太陽中央的絕大部分被遮住，在周圍留有一圈明亮光環，即為日環食。天文學家稱環食和全食為中心食。中心食的過程中必然發生日偏食。
倍里珠
在全食即將開始或結束時，太陽圓面被月球圓面遮住，僅剩下一圈彎曲細線時，往往會出現一串發光亮點，如同一串晶瑩剔透的珍珠。它是由於月球表面高低不平的山峰像鋸齒一樣將太陽光線切斷造成的。英國天文學家倍里在1838年和1842年首先描述並研究了這種現象，所以稱為倍里珠。
光球上的米粒
用專門觀測太陽的望遠鏡觀測太陽表面時，會發現它一直處在劇烈活動中。人們看到的太陽表面，是太陽大氣的最底層，厚度約500公里，稱作光球。透過太陽望遠鏡可看到光球布滿像米粒一樣的東西，這些「米粒」被稱為太陽的米粒組織。「米粒」大小約1000公里，溫度比周圍高約300℃，壽命幾分鐘。
米粒組織實際是太陽內部物質強對流運動在太陽表面的表現。光球下的物質在米粒中上升到光球上來，上升速度500公尺／秒左右，冷卻後，又沉到光球下去。光球上「米粒」的運動雖然很劇烈，但比起黑子、閃焰、日珥等真正的太陽活動現象來，只能算寧靜的常規運動。
太陽風
太陽風是從恆星上層大氣射出的超音速電漿（帶電粒子）流。太陽風是一種連續存在，來自太陽並以200～800公里／秒高速運行的電漿流。它們流動時產生的效應與空氣流動十分相似，所以被稱為太陽風。
太陽風從太陽大氣最外層的日冕處向空間持續拋射出粒子流，其主要成分是氫粒子和氦粒子。太陽風有兩種：一種持續不斷輻射，速度較小，粒子含量也較少，被稱為「持續太陽風」；一種是在太陽活動時輻射，速度較大，粒子含量也較多，被稱為「擾動太陽風」。擾動太陽風對地球影響很大，當它抵達地球時，常引起很大的磁暴與強烈的極光，同時也產生電離層騷擾。
Lesson 007 太陽黑子
也叫日斑。在太陽的光球層上，有一些旋渦狀氣流，如同一個淺盤，中間下凹，看似黑色，這些旋渦狀氣流就是太陽黑子。太陽黑子是在太陽的光球層上發生的一種太陽活動，是太陽活動中最基本、最明顯的活動現象。
通常認為，太陽黑子是太陽表面一種熾熱氣體的巨大漩渦，溫度大約在4500℃左右。假如能把黑子單獨取出，一個大黑子可發出相當於滿月的光芒。因為比太陽的光球層表面溫度要低，所以看上去像一些深暗色的斑點。
太陽黑子很少單獨活動，常常成群出現。太陽黑子產生的帶電離子，可破壞地球高空的電離層，使大氣發生異常，還會干擾地球磁場，從而使電訊中斷。太陽黑子活動週期大約為十一年。
太陽帽日冕
每當日全食出現，在月掩日輪的周圍便會浮現出銀白色的光區（光區外面是黑暗的天空背景），看上去，被月球遮擋的太陽像一頂「太陽帽」，人稱日冕。
日冕是太陽的最外層大氣，其形狀隨黑子週期而變化。在黑子數極大值期間，日冕形狀比較整齊；在黑子數極小值期間，日冕形狀扁圓。
日冕延伸範圍很大，分內冕和外冕。內冕只延伸到離太陽表面約0.3個太陽半徑，外冕則可達幾個太陽半徑。日冕譜線屬於極高度游離的離子。日冕的溫度約200萬℃，高於光球，也高於色球。日冕是一團熾熱的極稀薄的電漿，每立方公分約有108個粒子。由於高溫，整個日冕處於膨脹狀態，其中大量快速粒子掙脫太陽引力的束縛，不斷向外流動，形成太陽風。
日浪
太陽光球層物質的一種拋射現象。通常發生在太陽黑子上空，具有極強重複出現的特徵，當一次日浪沿上升路徑下落後，又會觸發新的日浪騰升，這樣重複不斷，但其規模和高度則一次比一次小，直至消失。
位於日面邊緣的日浪表現為一個小而明亮的小丘，頂部以尖釘形狀向外急速增長。上升高度各不相等，小日浪只有幾百公里，大日浪可達5000公里，最大的達1～2萬公里。拋射最大速度每秒可達100～200公里，比最快的偵察機都快一百多倍。當它們到達最高點後，受太陽引力影響，開始下降，直至返回太陽表面。日浪是由非常小的一束纖維組成，每條纖維間相距很小，作為整體一起發亮和運動。
日珥
發生日全食時，太陽周圍出現一個紅色環圈，上面跳動著紅色火舌，這種火舌狀物體如同太陽面的「耳環」，所以叫日珥。日珥是在太陽色球層上產生的一種非常強烈的太陽活動，是太陽活動的標誌之一。一次完整的日珥過程一般為幾十分鐘，同時，日珥的形狀也千姿百態。
按運動情況，日珥可分為爆發型、寧靜型和活動型三大類。它們從太陽表面噴出來，沿弧形路線，慢慢落回到太陽表面上。但有的日珥噴得很快、很高，其物質直接拋射到宇宙空間，爆發日珥的高度可達幾十萬公里。1938年爆發的一個最大日珥，頃刻間上升到157萬公里的高空。
閃焰
閃焰，太陽上最劇烈的活動現象，通常它們都出現在黑子附近。當出現的黑子多時，閃焰出現也更頻繁。閃焰產生於太陽光球上面的一層大氣層裡，該大氣稱為色球。色球層的厚度約2500公里，因此閃焰又稱色球爆發或太陽爆發。
在強磁場作用下，閃焰可在幾百秒鐘內積聚起強能量。這些能量以電磁波以及高能帶電粒子流的形式向外輻射。特別是紫外線和X射線的強度，遠遠超過可見光強度，而高能粒子流的速度可達光速的一半。
絢麗的極光
極光，一種大氣光學現象。當太陽黑子、閃焰活動劇烈時，太陽發出大量強烈的帶電粒子流，沿地磁場的磁力線向南北兩極移動，它以極快的速度進入地球大氣上層。帶電粒子速碰撞到空氣中的原子，原子外層的電子便獲得能量。當這些電子將獲得的能量釋放出來，便會輻射出一種可見光束，這種迷人的色彩就是極光。
地球兩極有兩大磁場，帶電粒子流受地球磁場的影響，飛行路線向兩極偏轉，兩極地區形成的粒子流較中緯度多，在高緯度地區人們看到極光的機會更多。出現在北極的叫北極光，出現在南極的叫南極光。極光往往突然出現，連續一段時間後又突然消失。
在瑞典、挪威、俄羅斯和加拿大北部，一年可看到約一百次極光，出現時間大多在春、秋兩季。在加拿大北部的哈得孫灣地區，每年見到的極光多達約兩百四十次。
當太陽成為黑洞
太陽有可能成為黑洞，但不會實際發生。很多黑洞只是大質量恆星演化的重點，這些恆星的質量大部分都為太陽的十倍以上。就目前的太陽質量來說，遠不夠形成黑洞。一個被疑是黑洞的星體中看到一種圓盤狀寒冷氣體和燃燒物質至少要到50億年後，太陽才有可能變得夠緻密，才有可能成為黑洞。但由於太陽不斷旋轉，就算有大量能量流失，出現這種可能性依然很小。
每個黑洞都有其「史瓦西半徑」，只有物體超過了該半徑，才會被黑洞「吞噬」。太陽的史瓦西半徑為2900公尺，相比之下，現在太陽的半徑約70萬公里。當太陽突然變成黑洞時，太陽系中的大小行星都會處在「安全線」外。太陽最終會演化成為一顆白矮星。
如果太陽成為一個黑洞，那這個黑洞並不會把太陽系中的大小行星都吃掉。地球仍會在現有軌道上運行，唯一明顯變化是天氣變得異常寒冷—缺少陽光所致。海洋將會凍結，地球表面上的任何生命形式會逐漸消亡。但地球文明不會滅亡，人類可透過尋找一個能在地表以下發電和取暖的辦法延續生命，還可以透過星際旅行尋找地球的「替代者」。
太陽對地球的影響
地球在它的整個歷史上始終受太陽光和熱作用，它們與地球內部動力所引起的各種現象之間相互作用，驅動著地球表層的演化。當地球的大氣層河水圈形成後，以太陽能為動力的「太陽發動機」驅動大氣和大洋環流，形成風、雲、雨、雪。河流出現了，開始流入大洋，山脈受到剝蝕。
這一切都在塑造和改變著地表環境，影響著地球生物圈，使地球的氣候、生物及地球化學迴圈趨於多樣化。當太陽活動增強，突然釋放巨大能量，同時拋射出不同能量的粒子，使各種波長的電磁輻射迅即增強，並引起磁暴、極光，騷擾大氣電離層，使近地空間狀態發生擾動變化。
夜空為什麼黑暗
奧伯斯（1758～1840年）共發現五顆彗星，其中一顆後來以他的名字命名。奧伯斯還發現兩顆小行星。1823年，奧伯斯提出：為什麼夜空是黑暗的？如果宇宙無限，恆星均勻布滿天空，那麼夜晚的天空也將和白天一樣明亮。
實際情況並非如此。這種理論和實際的矛盾，物理學上稱為佯謬。奧伯斯指出的這個矛盾，後來被稱為奧伯斯悖論。
早在1610年，伽利略用望遠鏡發現空中有無數肉眼看不到的恆星後，認為宇宙是無限的，恆星的數量也是無限的。