金星、水星、火星和月球
仅有水手10号探测器于1973年和1974年三次造访水星
第一艘访问金星的飞行器是1962年的水手2号。随后，它又陆续被其他飞行器：金星先锋号，苏联尊严7号（第一艘在其他行星上着陆的飞船）、尊严9号访问。最近，美国轨道飞行器Magellan成功地用雷达产生了金星表面地图。
火星探测轨道飞行器”接近目标
美国新型火星探测飞船——“火星探测轨道飞行器”于美国东部时间8月12日从肯尼迪航天中心发射升空。美宇航局下属的喷气推进实验室说，这艘飞船将探测火星上的水资源和生命线索，并为未来的火星登陆寻找合适的地点。
这艘飞船按计划将于2006年3月到达火星，然后用半年多的时间进行“空气制动”，也就是利用火星大气摩擦力调整其运行轨道，使其最终变成一枚在火星大气层顶端运行的人造卫星。从同年11月起，它正式执行探测使命。
火星1971年由“水手9号”首次拍得照片，并由1977年的“海盗1号”、1988年的“火卫一号”进行观测。
其他的行星有“伽利略”号和“旅行者-1，旅行者-2”号分别探索发现拍照。
小行星是太阳系中与环绕太阳运行的行星相似的天体，但在大小和质量上都比行星小得多。火星和木星轨道之间有密集分布的小行星，称为小行星带。自1801年1月1日意大利天文学家皮亚齐发现第一颗小行星谷神星（现升级为矮行星）以来，在那里观测到的小行星已超过10万颗。小行星，特别是近地小行星，非常值得注意。它们不仅反映了太阳系的过去，也影响着人类的未来。到目前为止，已经有许多探测器被用来探测小行星。
第一个登陆小行星的探测器是美国宇航局于1996年发射的近地小行星测年仪（near），随后命名为舒梅克，向行星科学创始人尤金·舒梅克致敬。它先与253号小行星擦肩而过，使科学家能够近距离观察这颗富含碳的“C形”小行星。早在2000年情人节那天，它的“约会”终于成功，并被433号小行星捕获。经过一年的观察，与爱之神的密切接触完成了任务。”“爱神”是人类发现的第一颗近地小行星。近地小行星是太阳系中的“不守纪律者”，有时与地球轨道相交，因此受到科学家的密切监视。
1989年发射的伽利略-木星探测器1991年10月在飞往木星的途中经过小行星“盖斯拉951”，从而获得了这颗小行星的第一张高分辨率照片。这是人类探测器探测到的第一颗小行星。1993年8月，伽利略飞过小行星IDA243，发现了它的卫星。艾达和盖兹普拉一样，是一颗S形小行星，除了岩石外，还含有金属。小行星的表面组成非常不同。根据其表面反射光谱的特点，可分为C型、s型和M型，其中C型最多，占3/4，s型次之。
1998年发射的“深空1号”探测器的任务仅持续了三年，但它在1999年访问了“布莱尔9969”小行星。作为世界上第一个完全使用离子推进器的探测器，深空一号更像是一个飞行实验室，用来验证星际 探索 的新技术。尽管它的离子引擎已经关闭，无线电接收器仍在等待指令。
迄今为止，人类唯一登陆小行星并对其进行取样的任务是由日本航天局的“猎鹰”小行星探测器完成的。它于2003年发射升空，2005年9月降落在25143颗四川小行星上，于2010年6月成功取样返回地球，7年跨越约60亿公里。科学家在样品中发现了“陨石铁”，这是一种稀土矿物，但在小行星中很常见。
早在1999年发射的星尘号宇宙飞船被设计用来采集彗星尘埃并将其带回地球。它于2002年飞了小行星安妮·弗兰克5535。这颗小行星是以二战中遇害的犹太女孩命名的。在各类天体中，小行星是唯一能被发现者命名并被世界认可的天体。除了永久的数字，后面的名字还有人名、地名、名、事件名，甚至还有动物名。
2004年发射的罗塞塔彗星探测器不仅追逐彗星，2008年还探测到小行星2867“斯坦”，2010年探测到小行星21“鲁蒂西亚”。后者就是我们所说的司琴星，是由清代天文学家李山兰命名的。这是一颗大型小行星，主带直径约100公里（长轴130公里）。
在完成探月任务后，2010年发射的中国嫦娥二号卫星也进行了深空探测实验。2012年12月，它飞越第4179号小行星“图塔蒂斯”，最近距离只有32公里。图塔蒂斯也是一颗近地小行星，2004年它距离地球约150万公里，被列为“潜在危险小行星名单”。
探测器的全称是来源、光谱解释、资源识别、安全和表土风化探测器（Osiris Rex）。这是美国宇航局第一个小行星取样和返回装置。它将于2018年抵达“贝努”小行星101955。经过一段时间的观察，它将利用机械臂在小行星表面提取约60克的物质，预计2023年返回地球。贝努小行星是一颗直径约500米的小型近地天体，富含碳。它每六年接近地球一次。在2135年，当它离地球最近的时候，它将不到30万公里，因此被科学家选为探测目标。
2007年发射的“黎明”号是第一个前往小行星带的探测器，2011年到达灶神星4号，2015年到达谷神星1号。选择灶神星和谷神星不仅是因为它们的体积大，还因为它们与小行星带中的其他天体有着显著的不同。其中一个是像地球一样的岩石状物体，另一个是典型的冰体，都形成于大约45亿年前，记录了太阳系“黎明”的秘密。
每一个星体的运行轨道不尽相同，只有极少数的情况下，我们才能够看到十分特殊的场面。所有人都比较喜欢星月神话，所谓的星月神话，就是星星和月亮的距离比较近，人们可以通过肉眼看到天空中呈现出来的奇特场景。金星和月亮的相遇并不常见，但是人们将会在9月10号的晚上看到金星伴月。
据官方发布的重要内容来看，我们就会发现全国天气良好的状况下，人们都可以用路演看到这一奇特的场景。其实，人们对这个大兴的了解少之又少。虽然全世界各个国家都在加大力度开展航天事业的发展，但是多个国家的航天事业处于开始阶段。从很大程度上使人类无法更快速的了解更多的星体信息，所以人们比较期待星月神话。
全国民众都能看到特殊的情况，只要天气十分晴朗星月神话覆盖着的范围比较广，只要当地的气候环境十分适宜，傍晚的天气状况比较不错，人们就会看到这一奇怪的场景。全国民众看到奇怪的场景之后，人们会通过手机拍摄出美好的画面，以此怀念星月神话。事实上，星月神话不止存在于神话故事中，现如今，我们仍然可以观看到天空中出现的月亮和星星的相遇。
航天技术的提高，让人们可以预见即将发生的星月相遇任何一个国家都不会轻易放弃航天技术的开发与突破，一方面是因为人们可以通过航天技术完成通讯的建设，从而保障全国居民的通讯安全。另外一方面是因为人们可以通过航天技术探测到星体的运行轨迹，当两个星体的运行轨迹相互重合，我们才能够及时发布即将到来的星月相遇。一般情况下，两个星球相遇的过程不会持续太长的时间，毕竟各自拥有着不同的运行轨迹和自转方向。
总的来说，只要天气十分晴朗，所有的人都可以看到非常良好的星月神话。如果我们不小心错过了观看星月神话的最佳时间，我们也不用担心，那是因为媒体会将拍摄到的照片发布到网络上。太空中的星体一直是人类研究的方向之一，但是人类的能力十分有限，暂时只研究了太阳系以内的星体，太阳系以外的星体研究的难度比较大。通过研究判断星体运行轨迹，以此预测星月神话。
水星犹如克隆的月球。水星的表面与月球表面很相似，呈现出像海的广大平原和大量的撞击坑，显示它数十亿年来都处于非地质活动状态。水星地质的早期认识建立在1975年飞越水星的水手10号和地面观测，当信使号飞越水星的资料被处理过后，这方面的知识有所增进。
水星犹如克隆的月球。水星的表面与月球很相似，呈现出像海的广大平原和大量的撞击坑，显示它数十亿年来都处于非地质活动状态。水星地质的早期认识建立在1975年飞越水星的水手10号和地面观测，当信使号飞越水星的资料被处理过后，这方面的知识有所增进。
参考资料：
：http://bkbaiducom/view/50651html
宇宙大爆炸释放出大量物质和巨大的能量，又不知经历了多少年代，宇宙还未定型，还没有星系和行星，更没有生命；到处都是一片黑暗，氢原子亦尚在虚空；四处散布的密度较大的气团在不知不决中慢慢变大，氢聚集成比现代的恒星还要大的多的气团；最后在这些大气团中点燃了核反应的火炬。第一代星体就这样产生了，从而照亮了黑沉沉的宇宙空间。核裂变产生了重元素，以及氢燃烧后留下的尘埃，这些正是未来行星和生命形式所需要的原材料。
巨大的星体不久就耗尽了它们贮存的核燃料。在后来发生的大爆炸的震撼下，这些星体又将其大部分物质重新送回到原来形成它们的较稀薄的气体中。然后，在星体间的浓云中形成了由多种元素组成的新聚结体，从而产生了新一代的星体。附近较小的聚结体虽然也能变大，但其体积太小，不足以激发核裂变，便朝着行星的方向发展。其中有一个由岩石组成的小星体，那就是早期的地球。
早期的地球在不断的熔融和凝结过程中释放出大量的甲烷、氨、水和氢气，它们被地球捕集而形成原始的大气和海洋。在阳光的沐浴下，地球逐渐变暖，并产生了风暴和电闪雷鸣。火山爆发、岩浆奔流。这一切过程使原始大气中的分子碎裂，分子的分裂物重新聚结，逐渐生成日益复杂的物质形式，溶界在原始海洋中。再经过一段时间，海水变成温暖而又稀疏的液体。在地表上，发生了分子的组合和复杂的化学反应。有一天，偶然出现了一种能以其它分子为原料，复制出与它们自身相同的分子。随着时间的推移，出现了能更加准确精细地进行自我复制的分子。自然的选择有利于那些复制能力最强的分子。哪些分子复制的好，哪些分子便增多。由于分子复制的消耗，以及转化自我复制的有机分子的复杂缩合，原始的海水逐渐变稀了。生命就这样在不知不觉中慢慢出现了。
以下资料证明宇宙外是黑色物质大约在280亿光年的外部
英媒体披露六大宇宙之谜
太阳系中是否还有第十颗行星 火星上是否有生命存在———
科学可以解释很多奇怪的事情，然而，还有一些宇宙之谜仍是目前的科学所无法解释的。北京时间今日出版的英国《新科学家》杂志披露了连科学界最聪明的脑袋也无法回答的六大宇宙之谜。
太阳系中
还有第十颗行星？
如果人类能够乘坐太空船飞到远离冥王星外的太阳系边缘，将会看到：当太空船飞过充满小行星的柯伊伯带后，将会陡然遇上一片茫茫的虚空。
天文学家将太阳系边缘的这一分界点称做“柯伊伯带悬崖”。惟一的解释就是太阳系第十颗行星的存在。然而至今无人能够发现这颗行星。
“神秘力量”
拉探测器出轨？
“先驱者”10号探测器于1972年发射，“先驱者”11号也于一年后升空，如今两艘探测器都已永远消失在浩渺太空中。科学家发现，有某种“神秘的力量”在推动或拉扯着两个探测器，从而导致它们加速飞行。
人马座
存在外星信号？
这是一个从外太空传来的长达37秒钟的无线信号。这一信号来自人马座方向，采用的是大约1420兆赫的辐射脉冲。离人马座方向最近的恒星也有220光年远，如果这一无线信号真是从那儿发出，那儿一定发生了奇迹———或者是某个外星文明采用了一架超强力发射机发射而来的信号。
火星上
有没有生命存在？
1976年7月20日，“海盗号”火星探测器登陆火星。“海盗号”的探测结果让人振奋，它从火星表面铲出了一些混有碳14养分的土壤，探测结果显示，有某种火星生物摄下了这种土壤养分，消化后排出了含有碳14的甲烷气体。
然而，“海盗号”火星探测器上也装着另一个探测有机分子的设备，该设备却显示火星上没有任何生命信号。火星上到底有没有生命？这一争议持续了近30年。
银河系中存在
黑暗物质？
科学家断定，宇宙中的90%都是由黑暗物质组成的，然而，黑暗物质到底是什么，目前没有一个科学家回答得出来。
宇宙两端为何
能保持热平衡？
科学家发现，宇宙微波辐射在所有地方都保持相同的温度，尽管宇宙两端的距离相隔280亿光年。
回答者：四季录 - 经理 四级 5-15 19:03
天文
[太阳系]
（注：在2006年8月24日于布拉格举行的第26界国际天文联会中通过的第5号决议中,冥王星被划为矮行星，并命名为小行星134340号，从太阳系九大行星中被除名。所以现在太阳系只有八大行星。文中所有涉及“九大行星”的都已改为“八大行星”。）
太阳系（solar system）是由太阳、9颗大行星、66颗卫星以及无数的小行星、彗星及陨星组成的。 行星由太阳起往外的顺序是：水星（mercury）、金星（venus）、地球（earth）、火星（mars）、木星（jupiter）、土星（saturn）、天王星（uranus）、海王星（neptune）和冥王星（pluto）。离太阳较近的水星、金星、地球及火星称为类地行星（terrestrial planets）。宇宙飞船对它们都进行了探测，还曾在火星与金星上着陆，获得了重要成果。它们的共同特征是密度大（>30克/立方厘米），体积小，自转慢，卫星少，内部成分主要为硅酸盐（silicate），具有固体外壳。离太阳较远的木星、土星、天王星、海王星及冥王星称为类木行星（jovian planets）。宇宙飞船也都对它们进行了探测，但未曾着陆。它们都有很厚的大气圈，其表面特征很难了解，一般推断，它们都具有与类地行星相似的固体内核。在火星与木星之间有100000个以上的小行星（asteroid）（即由岩石组成的不规则的小星体）。推测它们可能是由位置界于火星与木星之间的某一颗行星碎裂而成的，或者是一些未能聚积成为统一行星的石质碎块。陨星存在于行星之间，成分是石质或者铁质。
星，距离(AU)，半径(地球)，质量(地球)，轨道倾角(度)，轨道偏心率，倾斜度，密度(g/cm3)
太 阳，0 ，109 ，332,800 ，--- ，--- ，--- ，1410
水 星 ，039 ，038 ，005 ，7 ，02056 ，01° ，543
金 星 ，072 ，095 ，089 ，3394 ，00068 ，1774° ，525
地 球 ，10 ，100 ，100， 0000 ，00167 ，2345° ，552
火 星 ，15， 053， 011 ，1850 ，00934， 2519° ，395
木 星 ，52 ，110 ，318 ，1308 ，00483 ，312° ，133
土 星 ，95， 95 ，95 ，2488 ，00560 ，2673° ，069
天王星 ，192， 40 ，17 ，0774 ，00461 ，9786° ，129
海王星 ，301 ，39 ，17 ，1774 ，00097 ，2956° ，164
冥王星 ，395 ，018 ，0002 ，1715 ，02482 ，1196° ，203
九大行星中，一般把水星、金星、地球和火星称为类地行星，它们的共同特点是其主要由石质和铁质构成，半径和质量较小，但密度较高。把木星、土星、天王星和海王星称为类木行星，它们的共同特点是其主要由氢、氦、冰、甲烷、氨等构成，石质和铁质只占极小的比例，它们的质量和半径均远大于地球，但密度却较低。冥王星是特殊的一颗行星。 行星离太阳的距离具有规律性，即从离太阳由近到远计算，行星到太阳的距离（用a表示）a=04+032n-2（天文单位）其中n表示由近到远第n个行星（详见上表） 地球、火星、木星、土星、天王星、海王星的自转周期为12小时到一天左右，但水星、金星、冥王星自转周期很长，分别为5865天、243天和6387天，多数行星的自转方向和公转方向相同，但金星则相反。 除了水星和金星，其它行星都有卫星绕转，构成卫星系。
在太阳系中，现已发现1600多颗彗星，大致一半彗星是朝同一方向绕太阳公转，另一半逆向公转的。彗星绕太阳运行中呈现奇特的形状变化。 太阳系中还有数量众多的大小流星体，有些流星体是成群的，这些流星群是彗星瓦解的产物。大流星体降落到地面成为陨石。 太阳系是银河系的极微小部分，它只是银河系中上千亿个恒星中的一个，它离银河系中心约85千秒差距,即不到3万光年。太阳带着整个太阳系绕银河系中心转动。可见，太阳系不在宇宙中心，也不在银河系中心。 太阳是50亿年前由星际云瓦解后的一团小云塌缩而成的，它的寿命约为100亿年。
[宇宙航天]
宇宙是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。 宇宙是物质世界，它处于不断的运动和发展中。 千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的。直到今天，科学家们才确信，宇宙是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形成的。 在爆炸发生之前，宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极高，密度极大，之后发生了大爆炸。 大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命，都是在这种不断膨胀冷却的过程中逐渐形成的。 然而，大爆炸而产生宇宙的理论尚不能确切地解释，“在所存物质和能量聚集在一点上”之前到底存在着什么东西？ “大爆炸理论”是伽莫夫于1946年创建的。
大爆炸理论
（big-bang cosmology）现代宇宙系中最有影响的一种学说，又称大爆炸宇宙学。与其他宇宙模型相比，它能说明较多的观测事实。它的主要观点是认为我们的宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里，宇宙体系并不是静止的，而是在不断地膨胀，使物质密度从密到稀地演化。这一从热到冷、从密到稀的过程如同一次规模巨大的爆发。根据大爆炸宇宙学的观点，大爆炸的整个过程是：在宇宙的早期，温度极高，在100亿度以上。物质密度也相当大，整个宇宙体系达到平衡。宇宙间只有中子、质子、电子、光子和中微子等一些基本粒子形态的物质。但是因为整个体系在不断膨胀，结果温度很快下降。当温度降到10亿度左右时，中子开始失去自由存在的条件，它要么发生衰变，要么与质子结合成重氢、氦等元素；化学元素就是从这一时期开始形成的。温度进一步下降到100万度后，早期形成化学元素的过程结束（见元素合成理论）。宇宙间的物质主要是质子、电子、光子和一些比较轻的原子核。当温度降到几千度时，辐射减退，宇宙间主要是气态物质，气体逐渐凝聚成气云，再进一步形成各种各样的恒星体系，成为我们今天看到的宇宙。大爆炸模型能统一地说明以下几个观测事实：
（1）大爆炸理论主张所有恒星都是在温度下降后产生的，因而任何天体的年龄都应比自温度下降至今天这一段时间为短，即应小于200亿年。各种天体年龄的测量证明了这一点。
（2）观测到河外天体有系统性的谱线红移,而且红移与距离大体成正比。如果用多普勒效应来解释，那么红移就是宇宙膨胀的反映。
（3）在各种不同天体上，氦丰度相当大，而且大都是30%。用恒星核反应机制不足以说明为什么有如此多的氦。而根据大爆炸理论，早期温度很高，产生氦的效率也很高，则可以说明这一事实。
（4）根据宇宙膨胀速度以及氦丰度等，可以具体计算宇宙每一历史时期的温度。大爆炸理论的创始人之一伽莫夫曾预言，今天的宇宙已经很冷，只有绝对温度几度。1965年，果然在微波波段上探测到具有热辐射谱的微波背景辐射，温度约为3K。
人类很早以前就想到太空畅游一番了。1903年人类在地球上开设了第一家月亮公园。花50美分就能登上一个雪茄状、带翼的车，然后车身剧烈摇晃，最后登上一个月亮模型。
同一年，莱特兄弟在空中哒哒作响地飞行了59秒，同时一位名为康斯坦丁·焦乌科夫斯基、自学成才的俄罗斯人发表了题为《利用反作用仪器进行太空探索》的文章。他在文内演算，一枚导弹要克服地球引力就必须以1．8万英里的时速飞行。他还建议建造一枚液体驱动的多级火箭。
50年代，有一个公认的基本思想是，哪个国家第一个成功地建立永久性宇宙空间站，它迟早就能控制整个地球。冯·布劳恩向美国人描述了洲际导弹、潜艇导弹、太空镜和可能的登月旅行。他曾设想建立一个经常载人的、并能发射核导弹的宇宙空间站。他说：“如果考虑到空间站在地球上所有有人居住的地区上空飞行，那么人们就能认识到，这种核战争技术会使卫星制造者在战争中处于绝对优势地位。
1961年，加加林成为进入太空的第一人。俄国人用他说明，在天上飞来飞去的并不是天使，也不是上帝。美国约翰·肯尼迪竞选的口号是“新边疆”。他解释说：“我们又一次生活在一个充满发现的时代。宇宙空间是我们无法估量的新边疆。”对肯尼迪来说，苏联人首先进入宇宙空间是“多年来美国经历的最惨痛的失败”。唯一的出路是以攻为守。1958年美国成立了国家航空航天局，并于同年发射了第一颗卫星“探险者”号。1962年约翰·格伦成为进入地球轨道的第一位美国人。
许多科学家本来就对危险的载人太空飞行表示怀疑，他们更愿意用飞行器来探测太阳系。
而美国人当时实现了突破：三名宇航员乘“阿波罗号”飞船绕月球飞行。在这种背景下，计划在1969年1月实现的两艘载人飞船的首次对接具有特殊的意义。
20世纪的80年代，苏联的第三代空间站“和平”号轨道站使其航天活动达到高峰，都让美国人感到眼热。“和平”号被誉为“人造天宫”，1986年2月20日发射上天，是迄今人类在近地空间能够长期运行的唯一载人空间轨道站。它与其相对接的“量子1号”、“量子2号”、“晶体”舱、“光谱”舱、“自然”舱等舱室形成一个重达140吨、工作容积400立方米的庞大空间轨道联合体。在这一“太空小工厂”相继考察的俄罗斯和外国宇航员有106名，进行的科考项目多达22万个，重点项目600个。
在“和平”号进行的最吸引人的实验是延长人在太空的逗留时间。延长人在空间的逗留时间是人类飞出自己的摇篮地球、迈向火星等天体最为关键的一步，要解决这一难题需克服失重、宇宙辐射及人在太空所产生的心理障碍等。俄宇航员在这方面取得重大进展，其中宇航员波利亚科夫在“和平”号上创造了单次连续飞行438天的纪录，这不能不被视为20世纪航天史上的一项重要成果。在轨道站上进行了诸如培养鹌鹑、蝾螈和种植小麦等大量的生命科学实验。
如果将和平号空间站看作人类的第三代空间站，国际空间站则属于第四代空间站了。国际空间站工程耗资600多亿美元，是人类迄今为止规模最大的载人航天工程。它从最初的构想和最后开始实施既是当年美苏竞争的产物，又是当前美俄合作的结果，从侧面折射出历史的一段进程。
国际空间站计划的实施分3个阶段进行。第一阶段是从1994年开始的准备阶段，现已完成。这期间，美俄主要进行了一系列联合载人航天活动。美国航天飞机与俄罗斯“和平”号轨道站8次对接与共同飞行，训练了美国宇航员在空间站上生活和工作的能力；第二阶段从1998年11月开始：俄罗斯使用“质子－K”火箭把空间站主舱——功能货物舱送入了轨道。它还担负着一些军事实验任务，因此该舱只允许美国宇航员使用。实验舱的发射和对接的完成，将标志着第二阶段的结束，那时空间站已初具规模，可供3名宇航员长期居住；第三阶段则是要把美国的居住舱、欧洲航天局和日本制造的实验舱和加拿大的移动服务系统等送上太空。当这些舱室与空间站对接后，则标志着国际空间站装配最终完成，这时站上的宇航员可增至7人。
美、俄等15国联手建造国际空间站，预示着一个各国共同探索和和平开发宇宙空间的时代即将到来。不过，几十年来载人航天活动的成果还远未满足他们对太空的渴求。“路漫漫其休远兮，吾将上下而求索”，人类一直都心怀征服太空的欲望和和平利用太空资源的决心。1998年11月，人类第一个进入地球轨道的美国宇航员、77岁的老格伦带着他未泯的雄心再次踏上了太空征程，这似乎在告诉人类：照此下去，征服太空不是梦。
天文学的起源可以追溯到人类文化的萌芽时代。远古时代，人们为了指示方向、确定时间和季节，而对太阳、月亮和星星进行观察，确定它们的位置、找出它们变化的规律，并据此编制历法。从这一点上来说，天文学是最古老的自然科学学科之一。
早期天文学的内容就其本质来说就是天体测量学。从十六世纪中哥白尼提出日心体系学说开始，天文学的发展进入了全新的阶段。此前包括天文学在内的自然科学，受到宗教神学的严重束缚。哥白尼的学说使天文学摆脱宗教的束缚，并在此后的一个半世纪中从主要纯描述天体位置、运动的经典天体测量学，向着寻求造成这种运动力学机制的天体力学发展。
波兰天文学家、日心说的创立者哥白尼(1473-1543)。
制成第一架天文望远镜的意大利天文学家伽利略(1564-1642)。
伽利略和助手们在一起。
德国著名天文学家开普勒(1571-1630)。
发明反射式望远镜的著名物理学家牛顿(1642-1727)。
英国天文学家哈雷(1656-1742)。
法国天文学家梅西耶(1730-1817)。
天王星的发现者、英国天文学家威廉·赫歇耳(1738-1822)。
美国天文学家埃德温·哈勃(1889-1953)。
著名物理学家爱因斯坦(1879-1955)。
射电天文学的奠基人、从事无线电工作的美国工程师央斯基。
天文学家苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡(1910-1995)。
十八、十九世纪，经典天体力学达到了鼎盛时期。同时，由于分光学、光度学和照相术的广泛应用，天文学开始朝着深入研究天体的物理结构和物理过程发展，诞生了天体物理学。二十世纪现代物理学和技术高度发展，并在天文学观测研究中找到了广阔的用武之地，使天体物理学成为天文学中的主流学科，同时促使经典的天体力学和天体测量学也有了新的发展，人们对宇宙及宇宙中各类天体和天文现象的认识达到了前所未有的深度和广度。
天文学就本质上说是一门观测科学。天文学上的一切发现和研究成果，离不开天文观测工具——望远镜及其后端接收设备。在十七世纪之前，人们尽管已制作了不少天文观测仪器，如中国的浑仪、简仪，但观测工作只能靠肉眼。1608年，荷兰人李波尔赛发明了望远镜，1609年伽里略制成第一架天文望远镜，并作出许多重要发现，从此天文学跨入了用望远镜时代。在此后人们对望远镜的性能不断加以改进，以期观测到更暗的天体和取得更高的分辨率。1932年美国人央斯基用他的旋转天线阵观测到了来自天体的射电波，开创了射电天文学。1937年诞生第一台抛物反射面射电望远镜。之后，随着射电望远镜在口径和接收波长、灵敏度等性能上的不断扩展、提高，射电天文观测技术为天文学的发展作出了重要的贡献。二十世纪后50年中，随着探测器和空间技术的发展以及研究工作的深入，天文观测进一步从可见光、射电波段扩展到包括红外、紫外、X射线和γ射线在内的电磁波各个波段，形成了多波段天文学，并为探索各类天体和天文现象的物理本质提供了强有力的观测手段，天文学发展到了一个全新的阶段。
而在望远镜后端的接收设备方面，十九世纪中叶，照相、分光和光度技术广泛应用于天文观测，对于探索天体的运动、结构、化学组成和物理状态起了极大的推动作用，可以说天体物理学正是在这些技术得以应用后才逐步发展成为天文学的主流学科。
天文和气象不同，它的研究对象是地球大气层外各类天体的性质和天体上发生的各种现象——天象，而气象研究的对象是地球大气层内发生的各种现象——气象。香港天文台也经常发播台风警报，是个例外。
天文学所研究的对象涉及宇宙空间的各种物体，大到月球、太阳、行星、恒星、银河系、河外星系以至整个宇宙，小到小行星、流星体以至分布在广袤宇宙空间中的大大小小尘埃粒子。天文学家把所有这些物体统称为天体。地球也是一个天体，不过天文学只研究地球的总体性质而一般不讨论它的细节。另外，人造卫星、宇宙飞船、空间站等人造飞行器的运动性质也属于天文学的研究范围，可以称之为人造天体。
宇宙中的天体由近及远可分为几个层次：(1)太阳系天体：包括太阳、行星（包括地球）、行星的卫星（包括月球）、小行星、彗星、流星体及行星际介质等。(2)银河系中的各类恒星和恒星集团：包括变星、双星、聚星、星团、星云和星际介质。太阳是银河系中的一颗普通恒星。(3)河外星系，简称星系，指位于我们银河系之外、与我们银河系相似的庞大的恒星系统，以及由星系组成的更大的天体集团，如双星系、多重星系、星系团、超星系团等。此外还有分布在星系与星系之间的星系际介质。
天文学还从总体上探索目前我们所观测到的整个宇宙的起源、结构、演化和未来的结局，这是天文学的一门分支学科——宇宙学的研究内容。天文学按照研究的内容还可分为天体测量学、天体力学和天体物理学三门分支学科。
天文学始终是哲学的先导，它总是站在争论的最前列。作为一门基础研究学科，天文学在不少方面是同人类社会密切相关的。时间、昼夜交替、四季变化的严格规律都须由天文学的方法来确定。人类已进入空间时代，天文学为各类空间探测的成功进行发挥着不可替代的作用。天文学也为人类和地球的防灾、减灾作着自己的贡献。天文学家也将密切关注灾难性天文事件——如彗星与地球可能发生的相撞，及时作出预防，并作出相应的对策。
九大行星
天文学研究的对象和内容
天文学所研究的对象涉及宇宙空间的各种星星和物体，大到月球、太阳、行星、恒星、银河系、河外星系以至整个宇宙，小到小行星、流星体以至分布在广袤宇宙空间中的大大小小尘埃粒子。天文学家把所有这些星星和物体统称为天体。从这个意义上讲，地球也应该是一个天体，不过天文学只研究地球的总体性质而一般不讨论它的细节。另一方面，人造卫星、宇宙飞船、空间站等人造飞行器的运动性质也属于天文学的研究范围，可以称之为人造天体。
不少人往往分不清天文和气象有什么区别，电话打到天文台来问天气情况是常有的事。也许天文和气象都是研究"天上"的东西而使人产生混淆，而香港天文台经常发播台风警报更使人误认为天文台就是研究天气情况。其实，天文学研究的"天"和气象学研究的"天"是两个完全不同的概念。天文学上的"天"是指宇宙空间，气象学上的"天"是地球大气层。天文学家研究地球大气层以外各类天体的性质和天体上发生的各种现象——天象，气象学家则研究地球大气层内发生的各种现象——气象。所以，预报日食、月食的发生和流星雨的出现是天文学家的事，而预报台风、高温、寒潮则是气象学家的职责。记着这一点，天文和气象就不难区别开来了。
我们可以把宇宙中的天体由近及远分类为几个层次：
(1)太阳系天体：包括太阳、行星（其中包括地球）、行星的卫星（其中包括月球）、小行星、彗星、流星体及行星际介质等。
(2)银河系中的各类恒星和恒星集团：包括变星、双星、聚星、星团、星云和星际介质。太阳是银河系中的一颗普通恒星。
(3)河外星系，简称星系，指位于我们银河系之外、与我们银河系相似的庞大的恒星系统，以及由星系组成的更大的天体集团，如双星系、多重星系、星系团、超星系团等。此外还有分布在星系与星系之间的星系际介质。
天文学还从总体上探索目前我们所观测到的整个宇宙的起源、结构、演化和未来的结局，这是天文学的一门分支学科——宇宙学的研究内容。
天文学按照研究的内容可分为天体测量学、天体力学和天体物理学三门分支学科。天体测量学是天文学中发展最早的一个分支，它的主要内容是研究和测定各类天体的位置和运动，建立天球参考系等。利用天体测量方法取得的观测资料，不仅可以用于天体力学和天体物理研究，而且具有应用价值，比如用以确定地面点的位置。目前，天体测量的手段已从早期单一的可见光波段，发展到射电、红外等其他电磁波段，精度也不断提高，并且从地面扩展到空间，这就是空间天体测量。
天体力学主要研究天体的相互作用、运动和形状，其中运动应包括天体的自转。早期的研究对象是太阳系天体，目前已扩展到恒星、星团和星系。牛顿万有引力定律和运动三定律的建立奠定了天体力学的基础，使研究工作从运动学发展到动力学。因此，实际上可以说牛顿是天体力学的创始人。今天，我们可以准确地预报日食、月食等天象，和天体力学的发展是分不开的。
天体物理是天文学中最年轻的一门分支学科，它应用物理学的技术、方法和理论，来研究各类天体的形态、结构、分布、化学组成、物理状态和性质以及它们的演化规律。十八世纪赫歇尔开创恒星天文学可谓天体物理学的孕育时期。十九世纪中叶，随着天文观测技术的发展，天体物理成为天文学一个独立的分支学科，并促使天文观测和研究不断作出新发现和新成果。就其研究内容来说，有太阳物理、太阳系物理、恒星物理、银河系天文、星系天文、宇宙化学、天体演化及宇宙学等；就其研究方法而言又可分为实测天体物理和理论天体物理。
天文学发展简史
天文学的起源可以追溯到人类文化的萌芽时代。远古时候，人们为了指示方向，确定时间和季节，就自然会观察太阳、月亮和星星在天空中的位置，找出它的随时间变化的规律，并在此基础上编制历法，用于生活和农牧业生产活动。从这一点上来说，天文学是最古老的自然科学学科之一。早期天文学的内容就其本质来说就是天体测量学。
从十六世纪中哥白尼提出日心体系学说开始，天文学的发展进入了全新的阶段。在这之前，/ca>
在完成登月任务后，美国和前苏联又分别向水星、金星和火星发射过各种探测器。其中美国的“水手10号”宇宙探测器3次飞过水星，发回了6000张水星照片。“先驱者1号”、“先驱者2号”和前苏联的“金星11号”、“金星12号”等探测器都曾飞近金星进行探测，并在金星上软着陆成功，取得了宝贵的成果。
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