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第56章 天文历法(2)

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风力等级和风速及其表象

0级静风,风速0.0-0.2米/秒,表象为烟柱直上,水面无波,树叶不动。

1级软风,风速0.3-1.5米/秒,表象为弱而无力,为烟随风去,树叶微动。

2级轻风,风速1.6-3.3米/秒,表象为人有感觉,树有微响,旌旗始动。

3级微风,风速3.4-5.4米/秒,表象为细枝摇动,旌旗风展,稻谷摇动。

4级和风,风速5.5-7.9米/秒,表象为树枝弯动,灰尘四起,纸飘空中。

5级劲风,风速8.0-10.7米/秒,表象为小树摇动,湖塘起波,庄稼起伏。

6级强风,风速10.8-13.8米/秒,表象为电线有声,撑伞难行,大树摇动。

7级疾风,风速13.9-17.1米/秒,表象为迎风难行,全树摇动,大树弯枝。

8级大风,风速17.2-20.7米/秒,表象为阻力甚大,小枝折断,江河浪猛。

9级烈风,风速20.8-24.4米/秒,表象为吹坏烟囱,小屋受损,瓦片移动。

10级狂风,风速24.5-28.4米/秒,表象为行人吹跑,逆风难行,树木刮倒。

11级暴风,风速28.5-32.6米/秒,表象为摧毁力大,吹倒大树,一般建筑物严重破坏。

12级飓风,风速32.7米/秒以上,表象为海浪滔天,摧毁力极大。

云的种类

云有很多种类,并且我们可以通过云的种类,观察它的形态,从而了解天气情况;

卷云的形状像羽毛、绫纱,阳光透过它可照到地面上。

卷积云的形状像粼波,它不会带来雨雪天气;

积云的形状像棉花团,在天空映着温暖的阳光,天气晴朗;

高积云的形状像羊群,云块间隙露出蔚蓝的天空;

卷层云的形状方佛白色绸幕,它缓缓向前推进,天气也将慢慢转阴;

高层云的形状像毛玻璃,它提示将要有雨雪天气出现;

雨层云布满天空,雨雪也将开始下降;

积雨云的形状就像高大的云山,意味着马上就要有暴雨来临。

雨的等级

雨的等级是根据二十四小时内降雨量的大小划分为小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨及个等级。降雨量是指降落在地面上的雨水没有经过蒸发、渗透和流失作用,而以积聚的深度来确定的,深度的单位在我国规定为毫米。

小雨:降雨量在10毫米以内,1小时以内小于或等于2.5毫米;雨滴清晰可辩,落到屋瓦和硬地上不四溅,雨声缓和淅沥;通常需两分钟后,始能完全润湿石板和屋瓦,水洼形成很慢。

中雨:降雨量在10到25毫米之间,1小时内2.6—8.0毫米;可听见沙沙的雨声,雨落如线,雨滴不易分辨,落到屋孔和硬地上略有四溅,水洼形成较快。

大雨:降雨量在25至50毫米之间,l小时内8.1—15.9毫米;大雨时,雨落如倾盆模糊成片,雨滴落到屋瓦和硬地上四溅可达数寸,雨声如擂鼓,水潭形成极快。

暴雨:降雨量在50至100毫米之间,l小时内16毫米以上;马路积水。降雨量在一百毫米至二百毫米之间的叫大暴雨;降雨量在二百毫米以上的叫特大暴雨,地势低处受淹。

还有一类叫做阵雨,指阵性降水,雨点较大,时降时停,强度变化急剧,下雨时天空阴暗,有时忽然开朗,露出晴天,有时还伴有雷声。

中国著名天文学家

远古时代:羲和

战国时代:甘得、石申(魏国)

东汉时期:贾逵(30~101)、张衡(78~139)、刘洪

南北朝时期:何承天(370~447)、祖冲之(429~500)

隋朝:刘焯(544~610)

唐朝:李淳风(602~670)、一行(本名张燧,683~727)、曹士为(?)、梁令瓒

宋朝:苏颂(1020~1101)、杨忠辅(?)

元朝:郭守敬(1231~1316)、王恂(1235~1281)

明朝:邢云路(?)、徐光启(1562~1633)、薛凤祚(1600~1680)、王锡阐(1628~1682)

清朝:梅文鼎(1633~1721)、李善兰(1811~1882)

近现代:

高鲁(1877~1947)、余青松(1892~1978)、张云(1897~1958)、李珩(1898~1989)、陈遵妫(1901~?)、张钰哲(1902~1986)、程茂兰(1905~1978)、戴文赛(1911~1979)、黄授书(1915~1977)、林家翘(1916~)、王绶馆(1923~)、叶叔华(1927~)

外国著名的天文学家

希腊:托勒密(约公元前2世纪)

丹麦:第谷(1540—1601),赫茨普龙(1873—1967)

波兰:哥白尼(1473—1543)

意大利:伽里略(1564—1642),布鲁诺(1548—1600)

德国:开普勒(1571—1630),康德(1724—1804),巴德(1893—1960),贝塞尔(1784—1846),高斯(1777—1855),施密特(1879—1935),史瓦西(1873—1916)

英国:牛顿(1642—1727),哈雷(1656—1742),威廉?赫歇耳(1738—1822),爱丁顿(1882—1944),伯比奇?G(1925—),布拉得雷(1693~1762),霍金斯(1928—),霍伊尔(1915—),琼斯(1890—1960)

俄国:罗蒙诺索夫(1711—1765),斯特鲁维,B.R.(1793—1864)

法国:梅西耶(1730—1817),拉普拉斯(1749—1827),卡西尼(1625—1712),拉格朗日(1736—1813),勒威耶(1811—1877),洛希(1820—1883)

美国:沙普利(1885—1972),埃德温?哈勃(1889—1953),央斯基(1905—1950),奥本海默(1904—1967),布朗(1866—1938),海耳(1868—1938),柯伊伯(1905—1973),罗素(1877—1957),洛威尔(1855—1916),汤斯(1915—),彭齐亚斯(1933—),纽康(1835—1909)

荷兰:奥尔特(1900—1992),德西特(1822—1934),惠更斯(1629—1695)

印度:昌德拉塞卡(1910—),卡普坦(1851—1922)

瑞典:阿尔文(1908—),林德布拉德(1895—1965)

苏联:阿姆巴楚米扬(1908—1996),马克斯托夫(1896—?)

澳大利亚:克里斯琴森(1913—)

比利时:勒梅特(1894—1966)

爱因斯坦(1879—1955),美籍德国犹太人

杰拉德?柯伊伯(1905—1973),美籍荷裔

爱因斯坦(1879—1955),美籍以色列

苏布拉马尼扬?钱德拉塞卡(1910—1995),美籍印度人

公元、世纪、年代

“公元”始行于6世纪,是公历的纪元,它原是以传说耶稣基督诞生那一年作为公元元年,从公元6世纪到10世纪,逐渐成为基督教国家通用的纪元,所以原先也叫“基督纪元”。后来被世界多数国家所公用,于是就改称“公元”,在历史书上,耶稣诞生前的年代被称为“公元前”;耶稣诞生那年以后的年代是“公元后”,简称“公元”。公元元年相当于我国西汉平帝元始元年。

“世纪”一词,来源于拉丁文,意思是100年,也是从耶稣诞生那一年算起:公元元年至100年为一世纪,101年到200年为2世纪,以此类推,现在是21世纪,2001年是21世纪的第一年。

“年代”是指一个世纪中的某一个10年,如说20世纪80年代,就是指从1980年开始的那10年。我国在1912年1月1日由于孙中山在南京宣誓就职,宣告了中华民国政府的成立,就以这一年为民国元年,改用公历。中华人民共和国成立后正式采用公元纪年。

夏令时的由来

夏令时也称为日光节约时间,是在1784年由美国发明家兼政界人士本杰明?富兰克林首先提出来的。他指出,夏天天亮得早,人们却还赖在床上十分浪费时间,如果把时钟往后调,这将让夜晚迟些才天黑,延长活动的时间。夏令时比标准时晚一个小时。例如,在夏令时的实施期间,东部标准时间的上午10点就成了东部夏令时的上午11点。

春分以后,地球北极渐渐向太阳靠近,北半球的昼夜长短逐渐从等长过渡到昼长夜短,在秋分那天又回到昼夜等长。从春分到秋分这段时间里,北半球每天照射的时间一般都在12小时以上。以西安为例,从四月中旬到九月中旬,白天平均为十四个小时左右,如何利用这大好的自然光源?有人想起能否在春季将时钟拨快,让大家早起早睡,以节约照明用电,到了秋季再把钟拨回来。

1908年,英国人韦列再次提出日光节约时间,直至1916年德国首先实施、英美不甘落后跟上;1942年二战时,美国重新启动夏令时制,1966年正式立法确定永久使用;在1973至1975年石油危机爆发期间,美国连续两年延长夏令时制,以节省石油。

星期与礼拜

早在公元前2000多年,人类就开始使用星期制了,星期制是公历中一种特殊的记日方法,以7天为一周期。

古代巴比伦把每个朔望月中能看到月亮的28天划为四个等分,每等分都是7天,这就是星期的雏形。后来,因为星期与天体有关,巴比伦人又给星期制的7天配上了美妙的“星”名,即星期一至星期日分别用月亮、火星、水星、木星、金星、土星和太阳来表示,所谓星期便成了“星”的日期。因为日、月及五星合称为“七曜”,所以人们又把星期叫做“曜日”,星期一至星期日分别叫做“月曜日”、“火曜日”、“水曜日”、“木曜日”、“金曜日”、“土曜日”、“日曜日”。现在日语中仍然这样称呼星期的。

“礼拜”是宗教用语。基督教徒相信上帝七天创造了世界,耶酥七天复活,因此,他们规定在星期天举行参拜上帝的宗教仪式,所以星期天就成了礼拜天,基督教新教谓基督耶稣在该日复活,故拜上帝礼仪多在此日进行。

暴雨雷电预警信号

预警信号的发布有严格的发布标准、发布权限和业务流程,多种气象灾害同时出现时,可以按照相应标准发布多种预警信号。

暴雨预警信号分为一般、较重、严重、特别严重四级,分别以蓝色、黄色、橙色、红色表示。当发布红色预警信号时,政府及相关部门要按照职责做好防暴雨应急和抢险工作。

雷电预警信号分三级,分别以黄色、橙色、红色表示。当接收到红色预警信号,人员应当尽量躲入有防雷设施的建筑物或者汽车内,并关好门窗;切勿接触天线、水管、铁丝网、金属门窗、建筑物外墙,远离电线等带电设备和其他类似金属装置;尽量不要使用无防雷装置或者防雷装置不完备的电器。

天文学

天文学是研究宇宙中的行星、恒星以及星系的科学,其目的是为了更科学地解释夜空中所看到的各种天体及现象。

天文学与其他自然科学最大的不同就是研究人类头顶遥不可知的星空,天文学家观测的对象包括行星、恒星、星系、甚至星际的分子和宇宙等各种天体,通过测量其位置,计算它其轨道,研究其诞生、演化和死亡,来探讨它们能源机制,更好地为人类服务。

天文学起源于古代人类计算时令和占卜活动。随着科学的发展,如今天文学已经为人类的航天事业做出了巨大的贡献。

天文之最

公元前2137年,中国《书经》最早记载了日食现象。

公元前14世纪,中国殷朝甲骨文中已有日食和月食的常规记录,及世界上最古的日珥记事。

公元前11世纪,传说中国周朝最早建立测景台,最早测定黄赤夹角。

自公元前722年起直至清末,中国的干支记时从未间断,这是世界上最长久的记时法。

公元前7世纪,中国就用土圭测定冬至和夏至,划分四季。

公元前611年,中国就有彗星的最早记录,这个彗星即后来著名的哈雷彗星。

公元前6世纪,中国采用“十九年七闰法”协调阴历和阳历。

公元前585年,古希腊发生第一次被预测的日全食。

公元前5世纪,古希腊首次提出日月星辰绕地球作同心圆运动的说法。

公元前5世纪,古希腊首次论证大地是球形的,认为晨星和昏星是同一颗金星。

公元前5世纪,古希腊首次提出月食的成因,并认为月球因反射太阳光而明亮。

公元前350年左右的战国时代,中国人就认识到日月食是天体之间的相互遮掩现象。

公元前3世纪,古希腊人第一次用天文观测推算地球的大小。

公元前28年,中国有世界上最早的太阳黑子记录。

天体力学

天体力学是天文学和力学的交叉学科,它主要应用力学规律来研究天体的运动和形状,开普勒的行星运动三大定律、牛顿的万有引力定律就是这一学科较著名的科学知识。

天体力学所涉及的天体主要是太阳系内的天体,通过天体力学的研究,科学家们不但提出了天体运动规律的理论,而且在航天事业的成功也实践了天体力学的科学性和精确性。因此,20世纪50年代以来,天体力学的研究对象也扩大到卫星等人造天体系统。

目前天体力学的理论基础主要是万有引力定律等传统力学定律,爱因斯坦的广义相对论对特殊天体现象做辅助性解释。

考古天文学

考古天文学是新近发展出来的天文学分支,它利用考古学的手段和天文学的方法来解释地球上一些奇妙现象。例如巨石阵这个人类遗址就得通过考古天文学来解释人类史前活动。

在文字出现以前,考古材料就成了研究人类古文明的重要依据,天文学家借助此类工具对研究古代天文学有重要的帮助作用。考古天文学家研究对象包括建筑遗址、石雕画等古文明遗留物,出现了专门的学术组织和学术著作。

考古天文学的兴起,述说了古文明不能言的文化和科学,今天人们对战国秦汉时代天文学发展状况的了解,大部分应归功于几座战国墓和汉墓的发掘。因此考古学家越来越重视对史前文物的研究,以期了解有关当时的天文和历法。

天文遗址

天文学在人类早期的活动中发挥很大的作用,考古天文学家发现,古代天文学家通过观测太阳、月球和其他一些天体及天象确定历法,但天文遗址也给后人留下许多难解之谜。

除了著名的埃及金字塔和欧洲巨石阵两大天文遗址外,还有很多古代建筑中存在着有天文学意义的指向线,这一点得到越来越多的考古天文学家的支持,因此欧美天文学家纷纷致力于寻找古代文化遗址,以期发现其中的天文现象。美国印第安人的“魔轮”、埃及的阿蒙-拉神庙中美洲玛雅人的遗址等都得到天文学家的研究。

巨石阵中的天文秘密

欧洲的巨石阵里包括很多天文现象。

早在二百多年前就有人注意到,巨石阵的主轴线指向夏至时日出的方位,有两块石头的连线指向冬至时日落的方向。