本文作者：趙鴻天工作單位：中國(guó)航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院

科技期刊的文化歷史淵源

生產(chǎn)文化與精神文化相伴而生縱觀人類文明發(fā)展史,可以發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)與精神文化是相伴而生的。遠(yuǎn)古的人們?cè)谇笊娴牟东C活動(dòng)中,發(fā)明了各種簡(jiǎn)單工具。在生產(chǎn)分工、相互合作及交流中,逐步形成了語(yǔ)言,提煉和總結(jié)出了種種知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)并傳播、傳承。在新石器時(shí)代晚期,開(kāi)始出現(xiàn)銅器。商代中期以后青銅工具的使用和社會(huì)分工進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),促使農(nóng)業(yè)和手工業(yè)的發(fā)展。甲骨文、金文隨之出現(xiàn)并逐步發(fā)展。使中國(guó)進(jìn)入了有文獻(xiàn)可考的歷史時(shí)代,文明程度得以大大提高。人類在經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的農(nóng)耕農(nóng)作和小手工作坊式的生產(chǎn)階段之后,終于迎來(lái)了工業(yè)革命。蒸汽機(jī)、電力、電子和信息時(shí)代的先后到來(lái),使人類的想象力像插上翅膀一樣,在大自然中矯健地翱翔。理論的系統(tǒng)化、學(xué)科的多樣化,知識(shí)的普及化、組織的社會(huì)化為期刊的出現(xiàn)和發(fā)展奠定了必要的基礎(chǔ)；學(xué)術(shù)思想的爭(zhēng)鳴、交流和對(duì)文獻(xiàn)與記載的需求也促進(jìn)了期刊的應(yīng)運(yùn)而生。期刊的出現(xiàn)是學(xué)科文化發(fā)展的標(biāo)志隨著自然科學(xué)的發(fā)展,尤其是進(jìn)入17世紀(jì)后,以書(shū)籍和通信為媒介的科學(xué)交流方式逐漸不能適應(yīng)科學(xué)的發(fā)展和要求[3]。圖書(shū)的不便之處在于它不能及時(shí)地發(fā)表實(shí)驗(yàn)和觀察的結(jié)果,因?yàn)槌霭嬉槐局魍窃趯?shí)驗(yàn)者積累了若干研究成果之后才能考慮的。科學(xué)著作的出版除了費(fèi)時(shí)長(zhǎng)以外,耗資巨大、效果有限。而當(dāng)時(shí)通行的學(xué)術(shù)通信方式雖然比較及時(shí),但它畢竟是一種非正式的交流方式。這樣,就使得許多科學(xué)發(fā)現(xiàn)、有價(jià)值的學(xué)說(shuō)因?yàn)闆](méi)有得到及時(shí)的發(fā)表而湮沒(méi)。因此,需要有一種新型出版物媒介來(lái)完成科學(xué)交流的使命。在這樣的情況下,學(xué)術(shù)期刊應(yīng)運(yùn)而生。1665年1月法國(guó)人創(chuàng)辦了世界上第一本期刊《學(xué)者周刊》；緊隨其后,1665年3月英國(guó)出版了《哲學(xué)匯刊》[4]。不久,在意大利、德國(guó)、荷蘭、丹麥等國(guó)也相繼出現(xiàn)了一批科學(xué)期刊。到17世紀(jì)末,大約有30多種各學(xué)科期刊在歐洲各地出版發(fā)行。在中國(guó),18世紀(jì)末,乾隆年間,隨著蘇州地區(qū)手工業(yè)逐漸興盛起來(lái),使得那里人流密集,各種講學(xué)活躍。當(dāng)時(shí)許多名醫(yī),以醫(yī)會(huì)友,聚于一堂,各抒己見(jiàn),析疑賞奇。我國(guó)最早的期刊——《吳醫(yī)匯講》也隨之而生,對(duì)當(dāng)時(shí)江南一帶中醫(yī)學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流起到了較大的促進(jìn)作用[5]。1900年,一本以化學(xué)學(xué)科為主的期刊——《亞泉雜志》在上海出版[6]。同樣,這反映出當(dāng)時(shí)上海地區(qū)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展情況。它緊跟世界化學(xué)界的動(dòng)態(tài),致力于國(guó)人化學(xué)基本知識(shí)的“掃盲”,積極介紹化學(xué)前沿發(fā)現(xiàn),為近代化學(xué)在我國(guó)的傳播做出了積極的貢獻(xiàn)。

航天文化對(duì)航天期刊發(fā)展的影響

給與航天期刊深厚的底蘊(yùn)目前,僅由航天科技集團(tuán)和航天科工集團(tuán)主管的公開(kāi)發(fā)行的航天科技期刊就達(dá)50種左右。其中,絕大部分是20世紀(jì)70、80年代創(chuàng)刊的,這也客觀地反映出航天事業(yè)在那個(gè)時(shí)期得到了蓬勃的發(fā)展。70年代初最早創(chuàng)刊的《飛航導(dǎo)彈》、《宇航工藝材料》、《空間電子技術(shù)》、《導(dǎo)彈與運(yùn)載技術(shù)》、《紅外與激光工程》、《微電子學(xué)與計(jì)算機(jī)》、《強(qiáng)度與環(huán)境》、《現(xiàn)代防御技術(shù)》等一批專業(yè)期刊隨著航天科技的崛起,就像雨后春筍一般紛紛問(wèn)世[7,8]。應(yīng)該看到,他們的誕生,不是偶然的,也不是一蹴而就的。從1956年航天事業(yè)創(chuàng)建到第一種航天期刊的誕生走過(guò)了10幾年的漫長(zhǎng)道路。創(chuàng)業(yè)初期,伴隨著科研活動(dòng)的開(kāi)展、科學(xué)試驗(yàn)的進(jìn)行,科技人員需要從成功中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),從失敗中吸取教訓(xùn)。在科研院所中逐漸形成了一些定期的交流材料和內(nèi)部出版物,即正式期刊的雛形。它們的出現(xiàn)本身就散發(fā)著航天文化的特殊氣質(zhì),那就是后來(lái)被人們總結(jié)為“熱愛(ài)祖國(guó)、無(wú)私奉獻(xiàn),自力更生、艱苦奮斗,大力協(xié)同、勇于登攀”的兩彈一星精神[9]。在排除了的干擾之后,航天期刊終于正式登臺(tái)。創(chuàng)刊初期,從整體上看,辦刊條件艱苦；專業(yè)編輯人員匱乏；編輯排版手段落后。但是,航天事業(yè)的迅猛發(fā)展賦予了航天期刊強(qiáng)大的生命力。伴隨著1970年我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星的上天,中國(guó)航天開(kāi)始為世人矚目。緊接著返回式衛(wèi)星的成功回收,地球同步衛(wèi)星的定點(diǎn)成功,各種戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)防御型導(dǎo)彈試驗(yàn)成功等航天成果的不斷涌現(xiàn)。在航天成就的鼓舞下,編輯人員不畏艱苦,以航天精神為動(dòng)力,努力創(chuàng)造條件辦好航天期刊,不僅使其發(fā)揮出發(fā)表文獻(xiàn)與交流的功能,同時(shí)也形成了航天文化的一個(gè)重要組成部分——學(xué)術(shù)文化。許多老專家親自為期刊撰稿,他們實(shí)事求是的嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)為后人樹(shù)立了良好的榜樣。一線科技人員也踴躍在期刊上發(fā)表實(shí)驗(yàn)成果,學(xué)術(shù)交流蔚然成風(fēng)。實(shí)踐說(shuō)明,正是這樣的總結(jié)和交流,使得航天科技與管理日臻成熟起來(lái),為航天事業(yè)的發(fā)展打下了牢固的理論基礎(chǔ)?？v覽航天期刊,可以將它的文化本質(zhì)概括為以下幾點(diǎn)。(1)科學(xué)實(shí)踐的結(jié)晶,理論歷練的熔爐,知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的記載。(2)航天精神的體現(xiàn)與見(jiàn)證。(3)企業(yè)文化傳播與倡導(dǎo)的園地。(4)與外界交流合作的平臺(tái)。給與航天期刊鮮明的特色深厚的航天文化底蘊(yùn)使航天期刊從誕生的第一天起就以鮮明的特色呈現(xiàn)在世人面前。外表樸實(shí)無(wú)華,內(nèi)容主題鮮明；航天人艱苦奮斗的作風(fēng)在航天期刊的編輯工作中得到充分體現(xiàn)。20世紀(jì)70、80年代,在物質(zhì)條件不足的情況下,辦刊是件十分不容易的事。科研經(jīng)費(fèi)十分緊張,仍然拿出一些經(jīng)費(fèi)來(lái)辦期刊,就顯得十分珍貴。編輯們懂得,絕不是為了辦刊而辦刊,而是要讓期刊為科研攻關(guān)、系統(tǒng)管理服務(wù),要用有限的經(jīng)費(fèi)來(lái)辦出高質(zhì)量的期刊。為此,編輯們想盡辦法。例如:有的期刊封面常常是全年一次印刷,然后每期套印刊期號(hào)。這樣,既保持了封面統(tǒng)一莊重,又節(jié)省了每期分次印刷的費(fèi)用。還有,為了在有限的篇幅內(nèi)發(fā)表更多的文章,編輯要求作者語(yǔ)言簡(jiǎn)潔,直述主題。來(lái)稿后,編輯認(rèn)真審讀,精心編排,盡量杜絕那些繁贅的文字表述。長(zhǎng)此以往,航天期刊逐漸形成了一種樸素而簡(jiǎn)明的學(xué)術(shù)風(fēng)格。內(nèi)容充實(shí)豐富,專業(yè)分工明確航天事業(yè)是綜合的大系統(tǒng),涉及的領(lǐng)域之多,學(xué)科之眾,造就了航天期刊的多樣性。在50多種期刊中很少有專業(yè)學(xué)科重疊的現(xiàn)象,即使是相同的領(lǐng)域,而側(cè)重面又有所不同。它們分布有序,覆蓋面寬泛。從科學(xué)技術(shù)到工程材料,從綜合管理到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),從軍民兩用到科普宣傳,從國(guó)際交流到未來(lái)決策,應(yīng)有盡有。然而,隨著時(shí)代的發(fā)展,國(guó)際航天界面臨的共同課題和新興領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)。例如:在空間碎片研究、深空探測(cè)等方面都是國(guó)際航天界越來(lái)越關(guān)注的領(lǐng)域。目前,我國(guó)尚沒(méi)有這些方面公開(kāi)出版的專業(yè)期刊問(wèn)世。航天期刊的豐富得益于航天事業(yè)的發(fā)展,隨著航天領(lǐng)域的不斷拓展,航天期刊方陣還會(huì)不斷發(fā)展壯大。學(xué)術(shù)水平較高,撰稿與編輯嚴(yán)謹(jǐn)航天事業(yè)是充滿高科技和高風(fēng)險(xiǎn)的事業(yè)。航天人在科研實(shí)踐中培養(yǎng)起的嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、一絲不茍、質(zhì)量問(wèn)題歸零的工作作風(fēng)和方法也體現(xiàn)在期刊工作中。撰稿人以科學(xué)的態(tài)度,認(rèn)真做學(xué)問(wèn),以《宇航學(xué)報(bào)》為代表的一批學(xué)術(shù)、技術(shù)類期刊,載文水平較高,交流價(jià)值較大,受到國(guó)內(nèi)外同行的關(guān)注；編輯工作者嚴(yán)格把關(guān),在編輯過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行編輯規(guī)范,對(duì)于拿不準(zhǔn)的技術(shù)問(wèn)題,反復(fù)與作者溝通,保證不留差錯(cuò),不留遺憾。

航天期刊對(duì)于航天文化的貢獻(xiàn)

1.天文物理重要發(fā)現(xiàn)

1.1太陽(yáng)系第一天文結(jié)構(gòu)常數(shù)：K1

由經(jīng)典物理很容易推出（推導(dǎo)略）太陽(yáng)系第一天文結(jié)構(gòu)常數(shù)K1：

K1＝Vi2·Ri＝1.327124×1026（厘米3／秒2）

式中Vi為太陽(yáng)系各行星軌道即時(shí)速度，Ri為各行星軌道即時(shí)半徑。其中i＝1.2.3……9為九大行星編號(hào)。

1.1.1研究表明，K1與《物理量與天體物理量》（英·艾倫著，上海人民出版社）

摘要：利用計(jì)算機(jī)完成天文定位中的太陽(yáng)赤經(jīng)、赤緯、太陽(yáng)格林時(shí)角、春分點(diǎn)格林時(shí)角、測(cè)者地方時(shí)角的計(jì)算。

關(guān)鍵詞：天文定位太陽(yáng)赤經(jīng)太陽(yáng)赤緯太陽(yáng)格林時(shí)角

近年來(lái)，電子導(dǎo)航系統(tǒng)不斷發(fā)展，特別是GPS導(dǎo)航儀的普及，使得船舶駕駛?cè)藛T不重視天文定位。但是，天文導(dǎo)航有其獨(dú)特的優(yōu)越性:設(shè)備簡(jiǎn)單、可靠，觀測(cè)的目標(biāo)是自然天體而不受人為控制，不發(fā)射任何聲、光和電波而具有隱蔽性等。因此，船舶駕駛員適任證書(shū)評(píng)估考試中仍然考核天文定位和天測(cè)羅經(jīng)差，這些內(nèi)容包含在天文導(dǎo)航中。但是，天文計(jì)算內(nèi)容繁瑣、勞動(dòng)量大、容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。為了解決這些問(wèn)題，用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)天文定位就成為必然。以前的天文定位是用六分儀觀測(cè)數(shù)據(jù)，然后查表、計(jì)算得出船位，這樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力。而現(xiàn)在我們可以通過(guò)射電六分儀準(zhǔn)確快速的觀測(cè)天體高度，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算得出船位。整個(gè)過(guò)程在一分鐘之內(nèi)完成，可以說(shuō)是實(shí)現(xiàn)了時(shí)時(shí)定位。

射電六分儀它工作在微波波段，自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)、月球或人造衛(wèi)星，把天體（或人造衛(wèi)星）地平坐標(biāo)數(shù)據(jù)連同時(shí)間信息輸入電子計(jì)算機(jī)，處理后給出船只或飛機(jī)所在地的地理位置。射電六分儀觀測(cè)不受云霧甚至暴風(fēng)雪的影響，因此可以全天候工作。假如在戰(zhàn)爭(zhēng)期間為了不發(fā)射信號(hào)，我們可以把射電六分儀換成普通六分儀，雖然操作需要人工，但也并不復(fù)雜。例如：應(yīng)用太陽(yáng)中天高度求緯度，在太陽(yáng)中天時(shí)間，前后只需一分鐘就可以測(cè)得太陽(yáng)的高度，把數(shù)值輸入計(jì)算機(jī)后馬上得出測(cè)者的緯度，前后所需時(shí)間最多兩分鐘。

傳統(tǒng)天文定位費(fèi)時(shí)費(fèi)力的關(guān)鍵是查表和計(jì)算。計(jì)算可以輕松的通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，天文定位要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化，查表求天文數(shù)據(jù)就成為關(guān)鍵。下面主要介紹如何利用計(jì)算機(jī)求取天文數(shù)據(jù)來(lái)代替查表。

一、時(shí)間計(jì)算

摘要：詳細(xì)介紹紫金山天文臺(tái)紅外實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的CCD相機(jī)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。根據(jù)柯達(dá)CCD芯片KAF-0401LE的時(shí)序要求，用復(fù)雜可編程邏輯器件（CPLD）實(shí)現(xiàn)了CCD的時(shí)序；采用相關(guān)雙采樣技術(shù)降低探測(cè)信號(hào)噪聲；用89C51作下位機(jī)控制，通過(guò)RS232與上位計(jì)算機(jī)通信；系統(tǒng)控制軟件采用VisualC++編寫(xiě)。

關(guān)鍵詞：CCDCPLD相關(guān)雙采樣控制系統(tǒng)串口通信

引言

CCD通常分為3個(gè)等級(jí)；商業(yè)級(jí)、工程級(jí)和科學(xué)級(jí)。3個(gè)級(jí)別的要求一級(jí)比一級(jí)高。衡量CCD的性能主要從以下幾個(gè)方面：量子效率和響應(yīng)度、噪聲等效功率和探測(cè)度，即動(dòng)態(tài)范圍和電荷轉(zhuǎn)移效率等。科學(xué)級(jí)CCD以其高光子轉(zhuǎn)換效率、寬頻譜響應(yīng)、良好線性度和寬動(dòng)態(tài)范圍廣泛用于天文觀測(cè)，已成為望遠(yuǎn)鏡測(cè)必不可少的后端設(shè)備。國(guó)內(nèi)各天文臺(tái)望遠(yuǎn)鏡終端都是從外圍引起的成套設(shè)備，使用和維護(hù)很不方便，并且價(jià)格昂貴，因此國(guó)內(nèi)迫切需要發(fā)展自己的CCD技術(shù)。紫金山天文臺(tái)紅外實(shí)驗(yàn)室對(duì)這一課題進(jìn)行了深入研究，廣泛調(diào)研，認(rèn)真選取，從芯片開(kāi)始一直到系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)，搭建了自己的CDD相機(jī)系統(tǒng)。

1系統(tǒng)設(shè)計(jì)

CCD芯片決定相機(jī)系統(tǒng)的性能，為此我們廣泛調(diào)研，最后選定柯達(dá)公司的KAF-0401LE芯片。它動(dòng)態(tài)范圍大（70dB），電荷轉(zhuǎn)移效率高（0.99999），波長(zhǎng)響應(yīng)范圍寬（0.4μm～1.0μm），低暗電流（在25℃條件下，7pA/cm2），量子效率為35%，并且具有抗飽和性，能夠滿足科學(xué)觀測(cè)的要求，既可用于光譜分析，又可用于成像觀測(cè)。

1、王勃《滕王閣序》：“物華天寶，龍光射斗牛之墟?！薄岸放！笔嵌怂拗械膬伤??！岸怂蕖庇纸卸松峄蚨诵?，是古人為觀測(cè)日、月、五星運(yùn)行而劃分的二十八個(gè)星區(qū)，用來(lái)說(shuō)明日、月、五星運(yùn)行所到的位置。王勃這句詩(shī)是說(shuō)物產(chǎn)華美有天然的珍寶，龍泉?jiǎng)庵鄙涠匪蕖⑴Ｋ薜男菂^(qū)。

2、王勃《滕王閣序》：“豫章故郡，洪都新府。星分翼軫，地接衡廬?！薄胺忠?，”古代占星家為了用天象變化來(lái)占卜人間的吉兇禍福，將天上星空區(qū)域與地上的國(guó)州互相對(duì)應(yīng)，稱作分野。具體說(shuō)就是把某星宿當(dāng)作某封國(guó)的分野，某星宿當(dāng)作某州的分野，或反過(guò)來(lái)把某國(guó)當(dāng)作某星宿的分野，某州當(dāng)作某星宿的分野。王勃這句詩(shī)是說(shuō)江西南昌地處翼宿、軫宿分野之內(nèi)。

3、唐代衛(wèi)象《古詩(shī)》：“遼東老將鬢有雪，猶向旄頭夜夜看?！薄瓣乃蕖保鞣桨谆⑵咚薜牡谒乃?，由七顆星組成，又稱旄頭(旗頭的意思)。唐代李賀詩(shī)“秋靜見(jiàn)旄頭”，旄頭指昴宿。衛(wèi)象這一詩(shī)句表現(xiàn)了一位老將高度警惕、細(xì)心防守的情景。

4、曹植《與吳季重書(shū)》：“面有逸景之速，別有參商之闊?！薄皡⑸獭保皡ⅰ敝肝鞴侔谆⑵咚拗械膮⑺?，“商”指東官蒼龍七宿中的心宿，是心宿的別稱。參宿在西，心宿在東，二者在星空中此出彼沒(méi)，彼出此沒(méi)，因此常用來(lái)喻人分離不得相見(jiàn)。

5、唐代張說(shuō)《恩賜麗正殿書(shū)院賜宴應(yīng)得林字》：“東壁圖書(shū)府，西園翰墨林。”“壁宿”，指北官玄武七宿中的第七宿，由兩顆星組成，因其在室宿的東邊，很像室宿的墻壁，又稱東壁。張說(shuō)這一詩(shī)句形容壁宿是天上的圖書(shū)庫(kù)。

6、《詩(shī)經(jīng)•七月》：“七月流火，九月授衣。”“流火”，流，下行；火，指大火星，即東官蒼龍七宿中的心宿。七月相當(dāng)于公歷的八月，流火是說(shuō)大火星的位置已由中天逐漸西降，表明暑氣已退。

摘要：逐時(shí)氣象參數(shù)是建筑物全年能耗計(jì)算機(jī)模擬的必要輸入?yún)?shù)之一，其中的太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)通常難以得到。本文提出了一種基于統(tǒng)計(jì)的逐時(shí)太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)計(jì)算方法，在計(jì)算出大氣層外水平面逐時(shí)太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用典型氣象年逐時(shí)氣象參數(shù)中的太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)，擬合出水平面逐時(shí)太陽(yáng)總輻射量與大氣層外水平面逐時(shí)太陽(yáng)總輻射量之間的關(guān)系，以及法線方向太陽(yáng)直射輻射量與水平面太陽(yáng)總輻射量之間的關(guān)系，再結(jié)合實(shí)際氣象年的相關(guān)氣象數(shù)據(jù)，從而可以計(jì)算得到實(shí)際氣象年的逐時(shí)太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：氣象參數(shù)太陽(yáng)輻射統(tǒng)計(jì)

0前言

當(dāng)前，采用計(jì)算機(jī)模擬的方法對(duì)建筑物的全年能耗進(jìn)行分析越來(lái)越普遍，這種方法既可以在設(shè)計(jì)階段，對(duì)新建建筑的能耗進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而指導(dǎo)建筑物能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使之符合國(guó)家相關(guān)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，也可以用于已建建筑，對(duì)建筑物的能耗進(jìn)行評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)，并為對(duì)其進(jìn)行節(jié)能改造的可能性及其效果進(jìn)行預(yù)估。目前，常用于建筑物全年能耗模擬的計(jì)算機(jī)軟件有DOE-2（包括VisualDOE）、EnergyPlus、eQUEST和DeST等。

由于空調(diào)系統(tǒng)在整個(gè)建筑物的全年能耗中占有相當(dāng)大的比例，因此，在對(duì)建筑物的全年能耗進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬的時(shí)候，不可避免地要計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)的全年能耗，而空調(diào)系統(tǒng)的能耗，與當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件，特別是溫度、濕度和太陽(yáng)輻射強(qiáng)度緊密相關(guān)。通常，在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行建筑物能耗預(yù)測(cè)時(shí)，一般采用典型氣象年數(shù)據(jù)；而在對(duì)已建建筑進(jìn)行全年能耗分析的時(shí)候，由于已經(jīng)可以取得建筑物運(yùn)行的實(shí)際能耗數(shù)據(jù)，通常需要根據(jù)實(shí)際能耗數(shù)據(jù)和實(shí)際氣象年逐時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算機(jī)模型進(jìn)行校準(zhǔn)(calibration)，以保證模型具有足夠的精度，然后再采用標(biāo)準(zhǔn)氣象年數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)和比較。這種建?！Ｐ托?zhǔn)→計(jì)算及結(jié)果評(píng)價(jià)的方法也是IPMVP2002(InternationalPerformanceandMeasurementVerificationProtocol)中所推薦的方法。

1基本計(jì)算方法

1.天文物理重要發(fā)現(xiàn)

1.1太陽(yáng)系第一天文結(jié)構(gòu)常數(shù)：K1

由經(jīng)典物理很容易推出（推導(dǎo)略）太陽(yáng)系第一天文結(jié)構(gòu)常數(shù)K1：

K1＝Vi2·Ri＝1.327124×1026（厘米3／秒2）

式中Vi為太陽(yáng)系各行星軌道即時(shí)速度，Ri為各行星軌道即時(shí)半徑。其中i＝1.2.3……9為九大行星編號(hào)。

1.1.1研究表明，K1與《物理量與天體物理量》（英·艾倫著，上海人民出版社）

摘要:天文學(xué)知識(shí)的專業(yè)性很強(qiáng)，與日?？梢?jiàn)的物理或化學(xué)現(xiàn)象差異較大，普通觀眾往往難以理解天文方面的前沿動(dòng)態(tài)。對(duì)于天文主題的科普展覽來(lái)說(shuō)，必須依靠輔助展品來(lái)支撐展示內(nèi)容，這就需要設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新研發(fā)。利用對(duì)比手法進(jìn)行展覽策劃，能將深?yuàn)W、枯燥的知識(shí)直觀化、可視化，激發(fā)觀眾的興趣，引起觀眾的共鳴，最終實(shí)現(xiàn)認(rèn)知的目的。

關(guān)鍵詞:天文主題;對(duì)比手法;展示設(shè)計(jì)

當(dāng)下，博物館學(xué)理念正在發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變，從“以物為中心”到“以人為中心”，旨在滿足觀眾獲得愉悅、知識(shí)和感悟的需求。如何讓觀眾在參觀的過(guò)程中，有效地收獲“直接經(jīng)驗(yàn)”，成為亟待解決的重要問(wèn)題。就科技博物館而言，關(guān)鍵在于知識(shí)的科普化，即展示設(shè)計(jì)中的直觀化、可視化?？破照褂[應(yīng)當(dāng)巧妙運(yùn)用設(shè)計(jì)的語(yǔ)言，深入淺出地介紹基礎(chǔ)理論以及最新發(fā)現(xiàn)，讓觀眾看得清、聽(tīng)得懂、記得住。天文學(xué)是一門(mén)既古老又年輕的學(xué)科，隨著科技發(fā)展其研究?jī)?nèi)容日趨專業(yè)，“黑洞”“引力波”“系外行星”等熱點(diǎn)新詞層出不窮。但由于缺乏相關(guān)的知識(shí)儲(chǔ)備，普通觀眾往往難以理解這些術(shù)語(yǔ)，知其然而不知其所以然。對(duì)此，我們不妨在科普展覽中采用對(duì)比的手法，使得艱深的專業(yè)知識(shí)更為通俗易懂。

1對(duì)比的重要性

1.1什么是對(duì)比。對(duì)比是指兩種事物相對(duì)比較，比如古今對(duì)比或新舊對(duì)比。對(duì)比手法是文學(xué)創(chuàng)作中常用的一種修辭方式，把兩個(gè)相反、相對(duì)的事物或同一事物相反、相對(duì)的兩個(gè)方面放在一起，進(jìn)行對(duì)照比較加以描述和說(shuō)明。展覽中的“對(duì)比”與此類似，就是把相似或相反的事物展現(xiàn)在觀眾面前，讓觀眾自發(fā)進(jìn)行參考、比較，留下深刻而鮮明的印象。1.2為什么要對(duì)比。對(duì)于科技博物館來(lái)說(shuō)，由于不同觀眾群體的知識(shí)背景不同、參觀目的不同，因此必須注重展示設(shè)計(jì)的普適性，以期讓更多的觀眾接受和理解。運(yùn)用對(duì)比手法，有利于顯示事物的矛盾，突出被表現(xiàn)事物的本質(zhì)特征，加強(qiáng)藝術(shù)效果和感染力。不僅能為觀眾帶來(lái)強(qiáng)烈的感官?zèng)_擊，而且使得信息傳播的層次更加豐富多樣。

2對(duì)比的方式及實(shí)例

1.天文物理重要發(fā)現(xiàn)

1.1太陽(yáng)系第一天文結(jié)構(gòu)常數(shù)：K1

由經(jīng)典物理很容易推出（推導(dǎo)略）太陽(yáng)系第一天文結(jié)構(gòu)常數(shù)K1：

K1＝Vi2·Ri＝1.327124×1026（厘米3／秒2）

式中Vi為太陽(yáng)系各行星軌道即時(shí)速度，Ri為各行星軌道即時(shí)半徑。其中i＝1.2.3……9為九大行星編號(hào)。

1.1.1研究表明，K1與《物理量與天體物理量》（英·艾倫著，上海人民出版社）

在中國(guó)古代的知識(shí)體系中，有一些關(guān)于自然的特殊知識(shí)，被稱為“天文”和“災(zāi)異”?！疤煳摹贝蠖嗍侵父鞣N奇異的天象，如日月食、彗星流星、客星新星、五星會(huì)聚之類，也包括一些古人誤認(rèn)為是天文現(xiàn)象的大氣現(xiàn)象。古人以為，這些天象的發(fā)生，常常預(yù)示著人世間將要發(fā)生變故，因而往往具有重大的政治意義。因此，“天文”實(shí)際上就是一種占星術(shù)。除了奇異天象之外，自然界還有許多發(fā)生在大氣中或地上的奇異現(xiàn)象，如雷電、風(fēng)暴、水旱、地震、潮汐、瘟疫、蝗災(zāi)之類。這些現(xiàn)象大都帶有災(zāi)害的性質(zhì)，所以被稱作“災(zāi)異”。同樣，“災(zāi)異”的發(fā)生，也常常被視為是反映了國(guó)家治理上的得失，所以“災(zāi)異”現(xiàn)象在中國(guó)古代也受到非常的重視。既然重視，中國(guó)古代就特別注意對(duì)“天文”和“災(zāi)異”現(xiàn)象的觀察，留下了許多記錄，保存在歷史、類書(shū)、占星術(shù)、博物志、皇朝實(shí)錄、筆記小說(shuō)等各種各樣的古代文獻(xiàn)中。例如，中國(guó)最早的編年史《春秋》中就記有32次日食；歷代的“正史”大多有專門(mén)的“天文志”或“五行志”，記錄奇異天象和其它“災(zāi)異”現(xiàn)象，并記述有關(guān)的事應(yīng)。

中國(guó)古代關(guān)于“天文”“災(zāi)異”的記錄，不僅源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，而且數(shù)量大、可靠性強(qiáng)，具有系列長(zhǎng)、連續(xù)性好、內(nèi)容多樣等特點(diǎn)，因而為當(dāng)代的自然科學(xué)的一些學(xué)科提供了寶貴的歷史數(shù)據(jù)。最有名的例子在天文學(xué)上，席澤宗等人對(duì)中國(guó)古代“客星”記錄的整理與研究，為現(xiàn)代天體物理學(xué)上恒星演化理論提供了極有力的證據(jù)。另外還有日月食、五星掩犯、流星雨等記錄也引起了現(xiàn)代天文學(xué)上的興趣。在氣象學(xué)上研究氣候長(zhǎng)期變化、在地震學(xué)上預(yù)報(bào)地震、在醫(yī)學(xué)上研究環(huán)境與流行病的關(guān)系等等，都可能從這些記錄中發(fā)現(xiàn)有用的證據(jù)，所以有人提出“歷史自然學(xué)”的概念，就是指這種利用歷史上關(guān)于“天文”“災(zāi)異”等自然現(xiàn)象的記錄來(lái)進(jìn)行相關(guān)自然科學(xué)的研究。[1]

盡管這樣的研究很有意義，但它不是本文的研究目的。本文的興趣還是在于“天文”“災(zāi)異”之學(xué)與社會(huì)政治的關(guān)系。古人記錄觀察和記錄這些現(xiàn)象，其目的肯定有別于現(xiàn)代相關(guān)的自然科學(xué)，也不是為后人所謂的“歷史自然學(xué)”提供數(shù)據(jù)。就算是提供了有用的數(shù)據(jù)，也是在古人意料之外，不應(yīng)被看作是古人從事這種知識(shí)活動(dòng)的目的。本文要探討的問(wèn)題是：中國(guó)古代為什么對(duì)“天文災(zāi)異”這種知識(shí)這么重視？古代對(duì)“天文災(zāi)異”有什么樣的論說(shuō)？這種知識(shí)活動(dòng)與社會(huì)政治之間有著什么樣的關(guān)系？

這些并不是全新的問(wèn)題，其實(shí)在中國(guó)天文學(xué)史的研究中，這樣的問(wèn)題早就提了出來(lái)。李約瑟(JosephNeedham)早就提出中國(guó)古代天文學(xué)具有“官方”性質(zhì)，因而在儒家政治統(tǒng)治力極強(qiáng)的官僚社會(huì)具有重要的政治意義。席文(NathanSivin)也在上世紀(jì)六十年代初就強(qiáng)調(diào)了中國(guó)古代天文學(xué)的政治學(xué)目的。后來(lái)有更多的學(xué)者，如古克禮(ChristopherCullen)、黃一農(nóng)、江曉原等都對(duì)中國(guó)古代的“政治天文學(xué)”有所研究，其中江曉原的《天學(xué)真原》一書(shū)，是對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)闡述的嘗試，著重討論“天學(xué)”[2]與社會(huì)、文化的關(guān)系。這些研究為我們研究“天文災(zāi)異”之學(xué)提供了一些思路，本文將進(jìn)一步從科學(xué)社會(huì)學(xué)的角度對(duì)歷史的真實(shí)情境做一點(diǎn)具體的、經(jīng)驗(yàn)性的研究。

本文將探討北宋時(shí)期關(guān)于“天文災(zāi)異”的論說(shuō)。北宋時(shí)期中國(guó)社會(huì)經(jīng)歷了重大的經(jīng)濟(jì)與政治改革，社會(huì)思想發(fā)生著重要的變化。北宋重文輕武，文人得到重視，可以通過(guò)科舉進(jìn)入統(tǒng)治階層。士大夫?qū)?guó)家盛衰安危有著強(qiáng)烈的憂患意識(shí)，希望通過(guò)革新政治來(lái)改變國(guó)家“積弱積弊”的局面。為了推動(dòng)改革，北宋的士大夫們想到了從當(dāng)時(shí)的主要學(xué)問(wèn)“經(jīng)學(xué)”中去找思想依據(jù)，提出了“通經(jīng)致用”的學(xué)術(shù)理想?！疤煳臑?zāi)異”學(xué)說(shuō)也是傳統(tǒng)經(jīng)學(xué)中的一部分，因而在新的學(xué)術(shù)思潮下必有新的表現(xiàn)。北宋時(shí)期的統(tǒng)治階級(jí)內(nèi)部的政治斗爭(zhēng)，主要表現(xiàn)在改革派與保守派之間的權(quán)力斗爭(zhēng)，這在王安石新政時(shí)期表現(xiàn)尤為突出。改革派支持改革，保守派反對(duì)改革，雙方都要在思想學(xué)術(shù)中為自己的主張找到依據(jù)。其中一種表現(xiàn)是，他們都對(duì)“天文災(zāi)異”進(jìn)行論說(shuō)，都在特殊的政治形勢(shì)下利用特殊的“天文災(zāi)異”現(xiàn)象為其政治行動(dòng)服務(wù)。本文將首先討論“天文災(zāi)異”之學(xué)在古代知識(shí)體系中的位置，說(shuō)明為什么這種知識(shí)活動(dòng)會(huì)被認(rèn)為是一項(xiàng)重要的學(xué)術(shù)活動(dòng)。其次，本文要討論在北宋的思想運(yùn)動(dòng)中，經(jīng)學(xué)風(fēng)氣的變化，人文世界觀的變化，使“天文災(zāi)異”論說(shuō)產(chǎn)生了什么樣的變化。最后，我們要通過(guò)王安石變革過(guò)程中一次彗星天象所引起的關(guān)于新法的種種非難和辯護(hù)，討論“天文災(zāi)異”之學(xué)與社會(huì)政治的關(guān)系。

一、天文災(zāi)異的學(xué)術(shù)傳統(tǒng)