天文是哪些？大部份的人对数学、物理学、化学，那些领域都能说得清楚，而且对天文的了解却十分模糊，并且经常和气象学、地球科学、太空科学分不清，甚至还跟占卜术混在一起。
满月
最古老的科学
初期人们从事农耕，生活简单，日出而作，日落而息，到了中午没有电视可看，手机可以滑，也没有百货公司或早市可以逛，甚至连电灯都没有。不过由于没有灯光，也就没有光害，晚上的星空，不受俗世灯光影响，闪耀的星星和壮观的银河反倒愈发清晰，它们就成了夜间说故事的题材。古埃及人把夜空中的星星串连上去，想象成一个个的天秤，再将这种天秤和神话故事联结，这种精彩的天秤故事就仍然留传到现今。
古时的人一开始可能只是瞧瞧星星和天秤，之后发觉每位季节的天秤都不相同，比如冬季听到的天秤就和夏、秋、冬三季不一样。一些先进古文明对星象的观察，让她们把握「天机」，借以改善她们的生活，有了好的生活才能发展出强盛的文明。比如，古希腊人会在日出前观察东方的天空，假如看到天狼星比太阳还早升起（称为天狼星偕日升），表示尼罗河正式猖獗。虽然尼罗河猖獗和天狼星没有关系，每年8月下旬，天狼星都会比太阳还早升起，每年这个时侯北方两千公里外，尼罗河上游的衣索比亚高原正深受季风影响下着大雪，这才是导致下游尼罗河猖獗的诱因。
每年六月上旬，天狼星会比太阳还早升起，古希腊人晓得尼罗河正式猖獗。（软体制做）
追根究底，导致衣索比亚季风的是太阳，而太阳运行直接影响各地气候。太阳运行导致四季变化，这对农耕渔猎十分重要，植物根据季节变化迁徙，烟台长短更影响农小麦生长，亦即观察太阳运行，人类能够把握这种变化，所以天文是最古老的科学之一。
行星
天文学的范围
初期的人类，把天上的现象或物体都当成天文的一部份，从天上的云、闪电、彩虹、日晕、极光，到太阳、月亮、行星和星星，都被归类为天文学。到了近代，科学家把大气层内的区域界定为大气科学和气象学，所以云、彩虹、日晕、幻日这种大气层内的现象，属于大气科学的一部份。有趣的是，当看见彩虹、日晕、幻日这种现象时，有时都会讨教天文学家，这种现象的相片也会在天文相关网站或刊物中发表天文学与天体物理学，尽管这种都是属于大气科学的范围。
日晕是大气层里的现象，是冰晶折射太阳光引起的结果。摄影：李昫岱
自从1957年人类发射第一颗人造卫星后，许多太空船步入太空探求太阳系的各个天体，于是形成了新的学门：太空科学（或行星科学），太空科学是以研究太阳系为主的科学，研究的对象有行星、卫星、彗星、小行星、矮行星等等。另外，月球科学是研究月球的科学，研究的是月球的海洋、大气及地质，重点是和月球相关的研究。
化学学是最接近天文学的科学，实际上天文学是数学学的一个分支，天文学家运用数学学的知识和定理，来解释我们所观测到的现象。天文和数学最大的差异在于，数学一般可以在实验室作实验，而天文却不能，天文学家只能观测「实验」的结果，天文实验可能是「造物者」专属的权力！
天文学所研究的范围一般是指我们太阳系以外的区域，包括了星体、星系和整个宇宙。我们的银河系里有数千亿个星体系统，而太阳系只是数千亿个系统中的一个，其实广义的天文学包括了我们的太阳系。
哈伯太空望远镜拍摄的影像，图中密密妈妈的天体几乎都是一个个的星体。影像来源：NASA
化学、气象、地球科学、太空科学、行星科学及天文，那些都是以科学的方式来作研究，只是研究的目标不同。而推断个人命运和运程的占卜术并不是科学，占卜术跟天文学没有直接的关系。
为何要研究天文？
为何要研究天文？同样的问题也可以问，为何要研究历史？为何要研究文学、音乐和艺术？满足人类的求知欲，了解宇宙天文学与天体物理学，了解我们的过去，甚至未来，这跟研究历史相同。对喜欢天文的人来说，宇宙美得像首诗、像幅画，那跟好多人喜欢文学、音乐和艺术是一样的。
凝望漫天星斗会不会想晓得，天上的星星是如何来？宇宙中有多少颗星星？宇宙有多大？宇宙是如何来的？真的有外星生物存在吗？那些似乎都是天文学家研究、想回答的问题。想象一下，有个儿子发问，宇宙如何来的？假如只能告诉他，宇宙是盘古开天辟地创造下来的，孩子会满意这样的答案吗？
哥伦布才能发觉新台湾，不仅优秀的航海技术，天文知识也很重要！1503年6月30日，从法国出发的哥伦布到达洪都拉斯，当地的原住民一开始很欢迎她们，还提供食物，并且后来一些不肖的水手误导并且抢劫原住民的东西，于是原住民停止供应她们食物。哥伦布从船上的天文年鉴中得悉1504年3月1日正式发生日食，于是告诉原住民若果不再提供食物给她们，神会动怒并且让月亮变红。3月1日下午，月亮果然如哥伦布所言，弄成血白色的月亮，原住民以为神真的吵架了，所以赶快提供哥伦布食物。

空间引力波
哥伦布让澳大利亚的原住名以为神吵架了，所以让月亮弄成血黑色。:
培根说：「知识就是力量」，哥伦布运用天文知识，让澳大利亚的原住民继续提供食物给她们，假如哥伦布不晓得日食正式发生，她们能否得到食物吗？假如危地马拉的原住民也晓得日食正式发生，这么她们会被骗吗？假如有三天外星人来到月球，告诉我们月球正式毁灭，要我们提供所需，外星人才乐意帮助我们，我们是不是有足够的知识，才能判定外星人说的是不是正确？还是我们只能当匈牙利的原住民？
不仅仅是日食，初期的人类对其他的一些天文现象也饱含焦虑，日全食是天狗把太阳吞了，地上的人敲锣打鼓要把天狗打败，慧星则是带来噩运的扫帚星，避之惟恐不及，流星雨如同世界末日通常，天上的星星都掉出来。不过当我们了解这种星象的来龙去脉，它们反倒成为众人追逐的对象，不少人为了看月食，不远千里到世界各地观看这难得星象，慧星更是你们追逐的目标，流星雨发生时，各个观星地点更是人满为患！
改变人类的价值观
中世纪的时侯，法国人普遍接受托勒密（）的地心说，也就是月球是整个宇宙的中心，太阳、月亮及行星都绕着地球运行。文艺复兴时期的哥白尼（,1473-1543）提出日心说，觉得太阳才是宇宙的中心，月球和其他行星都是绕着太阳运行。布鲁诺（Bruno,1548-1600）更进一步地觉得，太阳只是太阳系的中心，而它仅仅是银河系诸多星体中的一颗而已。
太阳只是银河系中数千亿颗星体中的一颗，这么我们的银河系是宇宙中惟一的星体吗？哈伯（Edwin,1889-1953）证明仙女座星云虽然是银河系外的一个星体，而我们的银河系只不过是宇宙中许许多多星体中的一个！
宇宙这么的广大，这么它是如何来的呢？哈伯发觉距离我们愈远的星体，远离我们的速率就愈快，不过我们并不是宇宙的中心，而是每位星体都在远离彼此，这推翻了牛顿和爱因斯坦觉得宇宙是静止的看法。哈伯的这个发觉后来衍生出大霹雳理论，大霹雳理论觉得宇宙大概是137亿年前诞生的，从一个特别小、非常炽热的点膨胀到现今的样子。我们的宇宙会继续的膨胀下去吗？是的，并且膨胀的速率还愈来愈快！天文学家不断的改变我们的看法，从自我为中心到接受各类可能，如同所有科学探求的过程，一步一步朝着真理前进。
卡尔·萨根（CarlSagan）建议让远离太阳系的航海家1号（1），回头对月球拍摄一幅影像，1990年2月14日航海家1号早已远在冥王星轨道之外，拍摄的影像中月球比一个画素还小！假如不晓得月球在影像中的位置，大约没人能找到我们的家在那里，这个「苍蓝小点」就是月球上的生物世世代代生老病死的地方。

黑色圆圈中的小点就是我们的月球，白色的横条是太阳光芒导致的。影像来源：NASA航海家一号
离开月球，远离太阳系，驶向宇宙，广袤浩渺，哪里无限广阔，没有禁锢，没有限制，更没有疆界，天文科学上许多未知等着我们去探求！
天文学一般被看作是最古老的科学，它始于我们对天空的好奇。研究月球大气层之上空间的科学，称之为天文学。它的名子起源于一位法国天文学家，它的研究范围包括：星体，行星，慧星，星体以及宇宙中较大规模的物体。
更具体地说，它研究宇宙的产生和演变，了解天体的化学特点和物理特点，以及检测它们的运动。天文学还可以验证数学学的一些基本理论，比如相对论。
对于大多数人来说，天文现象神秘而宏伟，星河广袤浩渺。每每凝视繁星闪动的清晨，我们总会有一种奇妙的体味。它的奇妙景色就像一扇敞开的房门，通向无穷奥妙的世界。为此，天文学也激起人们对‘存在主义’的思索：我们从那里来？我们去向何处?我们是宇宙中惟一存在的吗？许多伟大的天文学家最初一般被这种宇宙谜团吸引，因而踏上研究公路。
天文学也有虽然用和‘接地气’的一面，尽管这在昨天看来不太显著。从古至今，我们观察宇宙的运动，便于在宽广的空间及辽阔的时间中找到此时此刻的定位。为此，史前人类便已发觉烟台时长的变化与季节周期的关系，这有助于她们计划打猎和食物采集。同样地，古时侯农户农作安排或是航船员在海上定位都是借助观察星星的位置来实现。
在远古时代，天文检测是天文学家的主要职能，是对星体和行星的位置进行检测。普通大众对这项工作也形成兴趣：我们相信天体的位置会对月球上的风波形成影响。占卜术，就是基于这种观测现象对未来进行预测，所以也觉得是天文学的一个分支。几个世纪以来，占卜术也是天文学家的一项重要工作。
文艺复兴时期，得益于物理的进步以及观测用具的研制（比如望远镜），现代天文学由此诞生。随着科学家们对重力的研究的深入，出现了一门新的学科：天体热学。自此，我们可以通过物理方式对天体运动进行预测。天文检测学和天体热学是天文学家们主要从事研究的两大领域。与此同时，占卜术被觉得是伪科学，不再为天文科学家们所推广。
自十九世纪以来，随着电磁光谱及原子世界问世，天文学又出现了一个新的分支：天体化学学，这是我们现今时代重要的研究领域。现在，天文学包括以下几个分支学科：
1.天体测量，主要检测星体和其他行星的位置（现今依靠于CCD单反和计算机来实现。
2.星体天文学，研究星体的起源，产生和演进。
3.银河天文学，研究银河的结构及其组成部份。
4.天体化学学，研究宇宙的数学及其组成部份的数学特点（色温，体温，物理成份）。
5.宇宙学，研究整个宇宙的起源和演变。
这种研究领域涉及两个学科，这两个学科属于地质学家和生物学家的研究范畴：行星科学，研究小行星，慧星及行星的科学。以及天体生物学，研究在宇宙中生存的可能性。
目前，专业天文学家都在天体化学学领域接受了深层次的教育，她们的观测几乎都是在天体化学学的框架内进行研究。提出的理论与新的观测现象进行验证，同样地，这种观测现象也反过来否认或反驳提出的理论甚或有助于推动新的理论。这是理论与观测之间的真实对话。
业余天文学家在研究中也发挥着重要的作用；其最重要的作用是追踪变化的星体，发觉新的小行星和慧星等