其实关于太空的冷知识和方法的问题并不复杂,但是又很多的朋友都不太了解有关太空的冷知识,因此呢,今天小编就来为大家分享关于太空的冷知识和方法的一些知识,希望可以帮助到大家,下面我们一起来看看这个问题的分析吧!
本文目录
方法是科学的本质,是人类探索自然的利器。面对奥妙无穷的宇宙之谜和浩瀚繁复的自然现象,“科学方法是我们借以达到知识的唯一道路”。近代以来,正是方法上的重大革命导致了现代自然科学的产生,也正是方法上的不断创新带来了一次次科学上的重要突破。射电望远镜的发明,把对宇宙的研究带入一个全新的地带;果蝇实验的引入,使得遗传学研究得到突飞猛进的发展;X射线结构分析的诞生,对化学的各分支以及材料学、生物学等都产生了深远的影响;概率论等数学理论的完善,为研究微观世界的物理现象提供了强大的工具。现代科学史不但是科学成果发现的历史,也是发现方法创新的历史。
科学方法并不简单地等同于研究过程中的仪器、技术、程序、设备等手段,也不只是高度概括的理论性的抽象原则,而是与整个科学传统和具体的学科历史联系在一起的,与科学家面临的疑难、问题和目标,与一定时期内一个学科暗含的本体论、价值观假定密切相关。科学方法植根于科学研究的实践中,并随着科学研究实践而演变和发展。一方面,新的方法的出现会改变科学家原有的思路与途径,为解决科学问题提供新的可能性,从而导致一系列新的成果;另一方面,科学知识的积累、科学家研究实践的丰富、新的科学问题的需要也促进新的方法的创造。当达尔文乘坐贝格尔号舰考察归来,对如何解释新发现的各种地质和生物现象茫然不知所措的时候,正是马尔萨斯《人口论》促使他形成了自然选择的概念,从而提出了完整的生物进化论。狭义相对论建立后,爱因斯坦力图把相对性原理的适用范围推广到非惯性系。几年后,在他的同班同学、数学教授格罗斯曼帮助下,他才在黎曼几何和张量分析中找到了表达广义相对论思想的数学工具,并最终完成了引力的度规场理论。
敏锐的方法意识和方法创新意识,来源于对科学实践不断的、深入的反思。现代科学奠基伊始,哥白尼、伽利略、牛顿等科学巨匠,在对新的科学理论进行艰难探索的同时,也对新的科学方法进行了有意识的反思和总结。在《天体运行论》、《两种科学的对话》和《自然哲学的数学原理》这些经典科学论著里,除了对新的科学理论进行系统阐述外,也为新的科学方法的形成和应用开拓了道路。在此之后,科学家高度重视对科学方法本身的不断探索。达尔文、爱因斯坦、费米、沃森等科学大家,在自传和其他类型的著作中,都有对科研工作中方法创新的体会。
现代西方的哲学家注重从一般性、系统性和批判性的方面,对科学方法进行总结。培根、笛卡尔这些哲学家从哲学的知识论出发,大力批判对方法论的束缚,为新的科学方法进行辩护。18世纪,法国启蒙主义哲学家对于现代科学方法的传播起到了重要作用。不管是经验主义的洛克、贝克莱、休谟,还是理性主义的莱布尼茨和康德等人,都对科学方法的性质、局限性进行过思索。在20世纪物理学革命后,逻辑经验主义哲学家波普、库恩、拉卡托斯、费耶阿本德等人,曾对科学方法进行了专门的研究。
西方现代科学大规模传入中国只有百余年的时间。许多在中国传播科学的先驱者也都非常重视科学方法的地位。严复对西方科学技术的发展曾有过评论,他说:“是以制器之备,可求其本于奈端(牛顿);舟车之神,可推其源于瓦德(瓦特);用电之利,则法拉第之功也;民生之寿,则哈尔斐(哈维)之业也。而二百年学运昌明,则又不得不以柏庚氏(培根)之摧陷廓清之功为称首。”任鸿隽把科学方法比喻为“科学的种子”。在他看来,“科学的本质在于方法,不在材料”。一些早期留学归国的科学家在具体从事本学科研究工作的同时,积极撰写科学方法论书籍,包括化学家王星拱(著有《科学方法论》)、现代心理学家胡寄南(著有《科学方法》)、逻辑学家汪奠基(著有《科学方法》)、数学家胡明复(著有《科学方法》)、神经生物学家汪敬熙(著有《科学方法漫谈》)。许多前辈科学家,如华罗庚、竺可桢、钱学森等,都特别注重对研究方法的总结。
但是,长期以来,我国科学界专业划分细致,学科之间界限分明。科学家共同体主要强调数学计算能力或实验操作技能,注重技能层次的方法和手段,对科学方法本身的研究没有得到充分重视,缺少对研究过程中科学方法的作用的高度敏感性,缺少对学科一般方法和特征方法的系统研究,缺少对前沿方法和现代研究手段的建设规划。我国科技工作者跟踪模仿国外科技发展方向较多,而原始性创新,特别是能够引领世界科技发展潮流的重大科技成果还不多,缺乏重大理论突破和独创性的研究思路,缺乏开创性的学科方向。究其原因,方法意识和方法创新意识的薄弱是重要影响因素之一。
当代科学技术的发展正在呈现出新的态势。数学方法、计算机信息技术、新材料技术的发展以及学科间的交叉融合,改变了各学科的传统方法,使各学科出现了新的面貌,并推动着学科的群体性突破。同时,科学研究的对象、层次、范围在发生新的变化,对自然本身的认识、对科学方法的认识也在出现新的转变,迫切需要方法上的变革。具体讲,体现在以下三个方面:
第一,科学研究从宏观和微观上进一步扩展和深化。天体物理、粒子物理的进展将深化宇宙起源与演化规律和物质世界统一性的认识;极端条件下的物性科学研究进展,将进一步揭示物质状态、结构和相互作用规律;生命科学正在进入生命起源与演化的深层问题;认知科学把人类认识自身作为研究对象。这些对新的探测技术和分析手段有了更强烈的需求。
第二,越来越多的复杂事物和现象正在成为科学研究的对象。自然、工程、生物、经济、管理、政治与社会等各个方面的复杂性进入科学研究的视野。演化、涌现、自组织、自适应、自相似是复杂系统的共同特征。在这种情况下,需要进行跨学科(如生物化学、天文物理学等)、系统科学(如信息论、系统论、耗散结构理论等)和综合科学(如空间科学等)的研究。传统研究方法的局限性正日益显现,复杂现象的分析和预测呼唤着新的方法论范式的出现。
第三,自然和社会相互作用带来的全球问题越来越得到科学研究的关注。气候变化、臭氧层破坏、资源短缺、艾滋病流行等,都是具有高度综合性和全球性的问题。这些问题不仅涉及社会经济增长的目的和方向,也关系科学发展和应用的人文价值取向。这些问题的解决超出了自然科学技术能力的范围,需要自然科学、技术手段和人文社会科学研究方法的协同和综合应用。
1、了解更多未知事物
人类是智慧生物,因此有着对未知事物探索的天性。通过对宇宙的探索,我们可以更好的了解宇宙,了解宇宙的演化、形成等。整个宇宙的演化便是一部完整的物理学天书,值得我们人类去探索和研究。
通过对其他外星星球的研究,我们可以更好的解读地球之于宇宙的意义、宇宙之于人类的意义。宇宙中存在着无数的星系、星球,地球只是宇宙众多行星中的一颗,探索其他外星星球对于我们更好的了解地球是有很大帮助的。
在宇宙探索过程中,很多在地球环境下无法进行的物理学、化学、生物学等科学实验可以轻松实现,之于我们人类的物理学生物学等需要大量实验来完善的学科意义重大,可以极大的完善、提升我们自己的学科知识。比如物理学中的某些量子实验,比如生物学中的植物无氧实等,这些实验都是要建立一个绝对的实验环境来进行的,在地球上比较困难,而在宇宙中可以轻松的完成。
这诸多的存在于外太空的未知事物和知识,便是人类宇宙探索的动力源泉。
2、为了资源-人类基因里本性对资源的渴求
无数的科幻小说科幻影视剧中都有这样的剧情,人类的矿车在其他星球上采集矿产运回地球为地球提供能源。在不久的未来这样的剧情是可以变成现实的,外星的丰富的资源也是人类探索外星的意义之一,很多在地球上稀有的、不可再生的资源,在其他星球上,只是普通的不能再普通的随处可见的石头而已,当人类的科技能力可以实现外星采矿的时候,会极大的改善地球资源结构而更好的造福地球上的人类。
3、探索外星所发明技术的民用化-可以让人类在地球上的生活更好
宇宙探索已经成为众多科学和技术领域的交会点,是人类目前所有科学的顶尖技术的展现。材料学、应用化学、机械学、能源学、甚至是为宇航员服务的医学、营养学等等学科,在探索外星的过程中,这些科学和技术都是人类最顶尖最前沿的展现,而且随着宇宙探索的深入发展和时间的推移,这些原本最顶尖的技术原本只应用于宇宙探索上的天方夜谭技术,慢慢的可以民用化后,极大的提高了地球上人类的生活质量。这也是近年比较热门的概念,航天技术民用化。比如植物的太空育种,极大的提升了植物种子质量。比如航天器的太阳能技术,民用后极大的提高了地球上的太阳能利用比率。比如新材料技术,太空材料的民用化使我们所使用的金属制品更耐用、使我们的服装更耐寒耐热等等。
4、或许可以寻找到外太空智慧生命
茫茫的宇宙中,无数的星球上,肯定还会存在着和人类一样的智慧生命。比如美国发射的旅行者一号太空探测器上携带着的旅行者金唱片选取了地球上55种语言的问候语、27首古典音乐,这就是人类向外星智慧生命传递的友好信息。人类这个智慧生命在茫茫的宇宙中是孤单的,因此人类希望寻找到其他的外星生命,通过与其他的外星智慧生命进行接触交流,可以让人类更好的在宇宙中生存,更好的完善人类自己的社会结构等。
寻找外星智慧生命,让我们不再孤单。
5、可以发展出来另一种全新的产业
通过对外星不断的探索,会慢慢的发展出一个全新的产业,宇宙产业。这个全新的产业也是基于地球上的经济基础而产生的,可以外地球人类的经济活动作出突出贡献。比如外太空的旅游业、外太空的运输业、甚至是外太空的移民业等等。
6、国家整体实力的展现
宇宙探索是多学科技术高度融合和顶尖前沿技术的应用展现,因此世界上只有少数的强国有能力进行宇宙探索,那么宇宙探索基于国与国之间的博弈来说,有的时候更是一个国家整体实力的展现。就像冷战时期的美国和苏联的太空竞赛一样,极端的时候变成了单纯国力的展现。
文章到此结束,如果本次分享的关于太空的冷知识和方法和有关太空的冷知识的问题解决了您的问题,那么我们由衷的感到高兴!