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2楼

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发表于 2018-3-30 21:31:09
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资料六
古希腊的亚里士多德提出推想;
地球由四个层次构成,它们是土层、水层、空气(即大气层)和火(这只能在闪电时偶然见到)。
(1)在古代,以亚里士多德为代表的古希腊哲学家通过观察,已经猜想地球是球形,在我们日常生活中有些现象也可以表明地球是球形.试举一例说明.出海的船离开港口越行越远时,船身先消失,然后桅杆再消失在海面上.
(2)人们观察地球以外的物体,会受到地球大气层的影响.假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比将延后.简述产生这种现象的原因是大气层对太阳光的折射作用.
(3)人们在地球上观察月亮,发现月亮朝向地球的一面始终是不变的.这是由于月球自转的周期等于月球绕地球公转的周期.
天文观测中有一个很重要的误差因素--大气折射(蒙气差),在上稀下密的大气层中光线因折射率变化而逐渐弯曲.
早在公元前2世纪,古希腊的波西东尼乌斯就发现了大气折射现象,认识到大气折射会影响到测量结果的准确性,到公元2世纪托勒密(约90-168)通过对恒星位置的观测,发现了大气折射作用,即在接近地平时星象位置有所升高,托勒密用光学折射原理定性地阐述了这一现象.
中夏也有人注意到这一现象,晋代的姜岌就提到大气折射星光一事,依现在的资料猜测,姜岌的叙述大抵也是定性的.
姜岌发现大气折射要晚于古希腊人,限于文言文语境下的数学水平,更由于没有科学方法,他没能定量描述这一现象.
西方人是讲求定量描述的,他们要建立数学模型,要给出现象所遵循的规律来,当然这就需要实验的支持.16世纪第谷测定了大气折射值,17世纪卡西尼根据正弦定律建立了大气折射理论,后来牛顿、布拉得雷、拉普拉斯等都对这一现象有过研究,贝塞尔还建立了计算大气折射的对数公式.
在接近地平时,至今仍不能精确计算大气折射值,现在采用的办法是编制大气折射表.事实上,大气折射现象不是一个线形问题,影响的因素又多,所以根本就不可能给出一个统一的公式来.
大气随高度密度递减,但还存在局部不匀称性和不对称性,另外编制大气折射表要考虑许多因素,有天顶距、气温、气压、湿度等,大气结随机起伏(湍流)以及恒星光谱型等因素也不容忽视.
咱没能量化大气折射现象,事实上这样一件复杂的事情确实有难度,到今天也不能说完全解决了,可人们会努力接近事物的本原. |
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