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編輯推薦： 这不是一本天文学教科书， 而是一本便于携带的休闲书， 里面介绍了夜空的奇观景象和多种多样的星月神话传说， 你可以带着它 去探索宇宙美丽的万千星光。 相信这本书能鼓舞你开启观星之旅。 內容簡介： 《如何观星》是乐活系列的一本。乐活系列是一套关于休闲生活的系列丛书。《如何观星》这一册首先从星相学的起源说起，介绍天文学为何是一个文明崛起的基石。接下来，阐述地球上看到的夜空是如何运转的。然后，从南十字星到天狼星的那颗神秘的伴星，作者讨论了与天体有关的科学和神话，分享了自己作为天文学家所总结的特别的观测方法，将使读者以一种全新的方式观看夜空，帮助读者尽情感受太阳系之美。 關於作者： 理查德霍尔，新西兰著名天文学家之一。他以将天文学的历史和科学知识以通俗易懂的方式传播普及而著称。他的广播节目收听新西兰（Raido New Zealand）系列《夏日星光》（Summer Stars）和《金星凌日》（Transit of Venus）都受到了极大关注并深深吸引了成千上万的听众。他在惠灵顿的新闻时说电台（Newstalk ZB Wellington）上有一个定期的天文学节目。他是卡特天文台公众项目的前高级负责人、凤凰天文学会（Phoenix Astronomical Society）的联合创办人。他还是户外天文台奥特亚罗瓦巨石阵天文学中心的联合创办人。2009年，因他对新西兰天文学所作出的杰出贡献，皇家天文学会授予他新西兰的最高荣誉穆雷戈德斯纪念奖（Murray Geddes Memorial Prize）。 目錄： 我们为何要观星？001 如何开始观星？009 古代的篝火017 追星赶月023 犬星的由来031 消失在暮色中的星辰039 说书人045 伟大传统的崛起051 遨游太空057 天体067 水瓶时代077 第一部计算机085 谈谈夜下之月093 流浪的星星107 银河系之下119 夜空路标129 众神的锻造炉137 七姐妹星团145 空中钻石153 乔斯林灯塔161 南十字星169 寻找人类宜居星球175 麦哲伦星云189 流星和鬼魂195 地狱里的巨大黑蜘蛛203 术语表211 星图表219 流星雨223 春季星227 夏季星229 秋季星231 冬季星233 南天星235 內容試閱： 寻找人类宜居星球 大多数来自北半球的游客若是对星星感兴趣，他们想看的第一个星座就是南十字座。但对我来说，当我于1973年到达新西兰时，我观看的第一颗星是两颗指极星中比较亮的那颗，半人马座阿尔法星。半人马座阿尔法星就像失落之城亚特兰蒂斯，一个充满神秘和想象力的地方。在深入探讨半人马座阿尔法星之前，我想先介绍一些背景知识。 地球是太阳系中的一颗宝石，是唯一围绕太阳公转且存在生命的地方。如果仔细观察生命的本质，你会发现其并无惊奇之处。因为地球上所有的生命，从细菌到人类，都基于碳原子。我们很难想象出生命的不同形态，因为碳是唯一可以结合自身和其他元素来创造大而复杂分子的元素。硅也有类似的特质，但其效果只有碳的110。 当碳分子温度达到100摄氏度以上时，会开始分解，这就是我们采取高温灭菌的原因。而低温能减缓生物的代谢功能，在温度低于0摄氏度时，生物的代谢功能基本会停滞，这就是我们冷冻保存有机材料的原因。因此，生命若想存活，周围环境温度既不能太高也不能太低。宜居星球必须选择恰到好处的生存环境。地球能提供合适的温度，因为它与太阳的距离刚刚好。太阳系中没有其他星球可以满足这个条件。 当然，如果说温暖程度是唯一因素，月亮也是满足生命的生存条件的。但实际情况并非如此。月球上贫瘠荒芜，不具备生命生存的另一个至关重要的条件液态水。水是生命诞生的化学过程中所需的介质，而月球缺乏大气层，无法生成液态水。 我们通常说，水的沸点是100摄氏度，但这只是在海平面上时才如此。水的沸点取决于大气压力：空气越稀薄，沸点越低。在珠穆朗玛峰上，人无法喝到一杯热茶，因为水的沸点会低于100摄氏度。相反，在低于海平面的干旱山谷中，空气的密度很大，水必须加热到100摄氏度以上才能沸腾。 一颗行星的大气层密度很大程度上取决于这颗行星的质量。例如，火星比地球小得多，在夏天，空气太稀薄，水的沸点（达到的最高温度）约为3摄氏度在火星上，你无法很舒适地沐浴：其温度最高的水像我们的北冰洋一样寒冷。 在火星的冬季里，空气甚至更薄，水的沸点是0摄氏度。因此，火星上没有液态水温度一旦高于0摄氏度，水就会直接变成蒸汽。放一杯水在火星表面，真的会爆炸。这就是宇航员们都需要穿加压服的原因。人体主要由水构成，在真空环境下，如果没有保护的话，他们的血液会直接在静脉血管里沸腾起来。 行星的体积越大，其表面保存的空气和水越多。在一颗质量是地球两倍的行星上，可能根本没有大陆，即使有的话也会很少。相反，它的整个表面被水覆盖。一颗质量是地球3倍之多的行星，由氦和氢构成密集大气层，让人难以呼吸，这样的大气条件不可能满足高级生命体的生存条件。 小行星上往往很少有甚至没有大气，而巨行星则笼罩着高密度的大气层。因此，星球恰当的体积大小也很重要。金星体积刚好，但它离太阳太近，其环境就是一个地狱。月亮离太阳远近刚好，但它体积太小，没有大气层。如果我们想要寻找像地球这样的宜居星球有复杂的生物学环境的星球，那么，我们必须去太阳系以外的其他星域内寻找。 （即使不是所有行星）大多数行星都是恒星的伴星。如果100万颗恒星中就有一颗宜居星球，那么，整个银河系中将会有10多万颗像地球一样的星球。而如果每颗星球都进化出自己独特的动植物，这些地方将变得不可思议。然而，不幸的是，这些地方只是我们的想象而已：恒星离我们如此遥远，运用目前的技术连勘探它们都做不到，更别说居住了，而行星们更是都像地球一样小。 要成为一颗宜居星球，该行星还需要围绕合适的恒星公转。恒星的物理性质变化巨大，只有5%的恒星可以提供与地球相似的生存环境。碰巧在我们的宇宙之门半人马座阿尔法星上发现的不是一颗而是两颗恒星。半人马座阿尔法星是空中第三亮的恒星，发出的光呈黄白色。另一颗是指极星阿金纳，它发出的光呈蓝白色。指极星似乎挨得很近，但这是一种错觉。阿金纳是一颗远在526光年之外的巨星，而半人马座阿尔法星仅在4.4光年之外。后者之所以看起来更加明亮，是因为它与地球相对较近。 用望远镜观看半人马座阿尔法星，可以看到它实际上是一颗耀眼的双星体。两颗恒星都与太阳相似，完成围绕共同的重心旋转一圈需要80年。因为它们的轨道是椭圆的，所以两者的距离也在不断变化。彼此相距最近时为90光分，比土星和太阳的距离远一点，而它们相隔最远时为5光时，比海王星和太阳的距离还要远。 两颗半人马座阿尔法星可能有它们自己的行星系统。为了保持运行轨道稳定而不受其他恒星的影响，每个星球与恒星的距离必须保持在16光分或3亿公里内。运行轨迹与水星、金星、地球和火星的运行轨迹相似的行星将会很稳定。因此，我们有可能从这两颗半人马座阿尔法星中找到一颗宜居星球。 包括两颗恒星的行星会是什么样子的？围绕着半人马座阿尔法星中更亮的那颗星运转的行星，在适当的距离能接收到与地球相同的光和热吗？其主要恒星看起来与天空中的其他星差不多，但其第二颗恒星，甚至在与它距离最近时，体积也比主星小100倍，光度微弱215倍。第二颗恒星不能提供热量，所能提供的光和热还不到两颗星提供总量的1%。 如果天空中有两颗恒星交织在一起，那么，这个世界上的居民将看到两次日出、两次日落。但如果是这样的话，天文学家就不好过了，因为近半年时间都是白昼当其中一颗落下时，另一颗则会升起。 如果未来的宇航员们能够到达半人马座阿尔法星上，他们无疑会期待着回家。夜空下，他们看到的星座与从地球上看到的相同。不过，也会有些许不同：其中一颗指极星会消失不见，北部仙后座会多一颗恒星我们的太阳。当然，他们将看不见地球了。实际上，我们整个太阳系都将缩小成一个星光点。宇航员们会觉得自己完全孤独地存在着。如果他们给家里发消息，那么，要花差不多9年的时间才能收到回信。 在半人马座阿尔法星上有一颗宜居星球吗？可能没有，因为有另一个需要考虑的主要因素时间。我们通常认为，我们的星球是一个绿色和宜人的星球，然而，它这样的环境只有4.5亿年的历史，只占历史的10%。随着太阳的年龄不断增加，亮度增加会变得缓慢，其行星环境也会随之改变。纵观地球过去的大部分历史，除了微生物，其环境都是不利于其他生物生存的。而在未来，随着太阳继续发光，地球会再次成为荒凉之地。 然后，有一段时间，复杂的生命形式可以在行星表面生存。即使在半人马座阿尔法星上可能存在一颗宜居星球，这种诞生生命的时机与我们地球相符合的可能性又有多大呢？它可能在几十亿年前就能满足生命的生存条件，但是现在已经进化成荒无人烟、炽热无比的沙漠了。也可能，它将在10亿年后有生命诞生。 从另一个角度看这个问题，当地球正是一片欣欣向荣的景象时，如果外星人会到访太阳系中的随便一个点，那么，其到达的可能性只有10%。人类文明仅代表地球历史的11000000，因此，外星人在一百万年中只有一次机会可能遇到地球人。 空间和时间的无穷让我怀疑外星人是否真的到达过地球。在一个有数十亿颗恒星的星系里，两种文明在相邻的星系中同时诞生，这种可能性微乎其微。如果他们不相邻，相遇则是更不可能的。如果最近的外星人文明在1 000光年外的话，那么，我们需要用一架非常大型的望远镜才能看到太阳。此外，在偶然发现我们之前，这些外星人会找一个更近的、百万光年之外的星系去探索。 如果他们用射电望远镜扫描，不会发现什么有趣的东西他们会看到我们的太阳系是1 000年前的样子。我们那时还不会使用无线电波广播。当然，这可能会发生改变。我们使用无线电波广播有80多年的历史了，现在这些电波已经穿越到约80光年之外，进入了太空。如果离我们最近的技术邻居在100光年之外，那么，至少需要大概20年的时间，即当他们接收到我们第一批无线电传输电波时，他们才会意识到我们的存在。 那么，不明飞行物呢？有趣的是，经常观看天空并对天文现象很熟悉的天文学家们（专业和业余爱好者）很少提到不明飞行物。一旦确定看到了，通常会被认为是普通的物体，如远处的直升机和侦察机的夜视灯，或接近地平线的行星和明亮的恒星。一颗明亮的恒星有时会剧烈地闪烁，且颜色不同。每年在卡特天文台，当明亮的恒星老人星靠近海平面时，我们会收到一些关于不明飞行物的报告。 曾经一些让人印象深刻的不明飞行物，最后都证明只是异常的大气现象，如透镜状云或海市蜃楼。透镜状云飘浮于山顶，我经常在马提斯皮达（Tararuas）山顶看到它们因为透镜状云呈完美的圆形或晶体状，而山上海拔较高，即使天黑后也能受到太阳照射。 我曾住在新西兰北国的昂扎希（Onerahi）。有一次，在与朋友通电话时，我下意识地从窗口向旺阿雷（Whangarei）远处西山的方向看，因为朋友住在那里。我发现，太阳已经下山，但天空还是蓝的。 突然，我看见一个明亮的东西从山上升起来，并快速移动划过天空。雪茄形状，金属般质地，闪闪发光，颜色各不相同。我立即告诉朋友，我必须仔细观看。挂断电话后，我找到一副双筒望远镜进行观察，这才解开了谜团。原来，快速划过天空的只是一架军用飞机而已，因为太高，我才无法用肉眼看到。所以，我看到的可能是它的尾气和蒸汽残留的痕迹，由于它所处的海拔较高，在我看来便是闪闪发光的。 第二天，当地报纸报道了人们目击不明飞行物事件。一辆载满乘客的公共汽车停了下来，大家都好奇地观看来自外天空的神秘游客。如果不是我用双筒望远镜仔细观看，恐怕直到今天我也不知道这是什么。 如果我们真的会遇到外星人，我希望过程能比看天空中的光更戏剧性些，或者，它能看起来像一个模糊不清的垃圾桶盖子。目前，关于不明飞行物的报告还是不够有趣。遇见第三类物种报告称，看到外星人与被外星人绑架一样，都很老套。显然，这些故事表明，他们缺乏一定的想象力。毫无疑问，他们对外星人及其太空飞船的描述，听起来像是出自一本庸俗的科幻小说或一部B级恐怖片。 放心，我没有别的意思。相较于不明飞行物，我认为银河系中有其他生命存在的可能性更大。在成千上万的星球世界中，可能已经诞生了智能生物，并进化成技术文明。我认为，没有任何真实的证据能够表明，不明飞行物曾经到过地球。 尽管如此，我仍然会一边看着半人马座阿尔法星，一边幻想着上面是否真的有生命存在。

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