後來人們又知道，高緯度也有一個經向環流圈，稱作極地環流，在近地麵所形成的風帶叫極地東風帶。這樣，在每個半球上就有三個風帶。每兩個風帶之間是一個低氣壓帶或高氣壓帶。如北緯30°附近就是副熱帶高氣壓帶，盛行下沉氣流，風力微弱，也便是過去曾聞之色變的“馬緯度”。
宇宙流
愛好圍棋的人都知道，日本著名的圍棋手武宮正樹的棋講究規模的宏大，可以給人一種氣勢磅礴的感受，因而被稱之為“宇宙流”。那麼真正的天上的宇宙流是什麼呢？那是描述星係的運動的，其規模，顯然非武宮正樹的“宇宙流”可比！
美國天文學家哈勃在研究了星係的運動之後，得出了著名的哈勃公式V=HR，即星係運動的速度與星係的距離成正比。但是後來的觀測發現這並不是完全正確的。由銀河係，大、小麥哲侖雲和仙女座大星雲等星係組成的本星係團中一些星係與哈勃的計算值之間有每秒600公裏的差值。1973年，天文學家發現在按哈勃公式計算出的運動速度為每秒3500～6500公裏的星係有一個約每秒800公裏的速度差值，並且被後來紅外線波段的觀測所證實。這些與哈勃流速不一致的星係運動，稱之為“宇宙流”。但天文學家並不想就此收兵，他們希望找出星係宇宙流的規律來，以更好地研究大尺度範圍內物質的運動。不過遺憾得很，直到現在為止，呈現在天文學家眼前的宇宙流還是雜亂的。
沒有找到規律並不表明沒有規律，隻要是在宇宙中運動的物質，就一定有章可循。宇宙流所遵從的規律沒有找到，說明宇宙流是一種大範圍、多原因的運動。一旦這個規律被發現，就必將對人類的整個宇宙觀帶來深刻的變革。
星係冕
安徒生的童話《皇帝的新裝》中，皇帝穿了被騙子裁縫稱之為“愚蠢和不稱職的人看不見的衣服”在大街上遊行，其實他什麼也沒穿，出盡了洋相。可宇宙中就恰恰有這樣一種“帽子”，它環繞在星係之外，質量巨大，但用一般的方法卻看不見，這就是星係之帽——星係冕。
既然看不見，又是怎樣發現的呢？這是通過一種間接的方法發現的。1974年初，前蘇聯塔爾圖天文台的天文學家對100多個星係的運動速度隨機變化進行分析，因為速度變化範圍和質量有關，由速度變化範圍分析結果發現星係外麵尚有一個巨大的質量包層。隨後，美國天文學家也證實了前蘇聯人的這一發現。
星係冕的尺度非常巨大，占據了幾十萬到上千萬光年的空間。星係冕的質量與星係的質量和光度有關，若星係質量和光度越大，那麼星係冕的質量就越大。我們銀河係的冕的質量約是1000億個太陽質量。大的星係的星係冕質量可達到銀河係冕的10～30倍。
星係冕的發現有極其重要的意義，它說明宇宙中物質可能絕大部分是以我們看不見的物質形態存在，形成為可見星係或恒星的，則隻是其中的一小部分。星係冕的存在，使星係的質量就比原來估計的要大，於是，自吸引力增大，物質更難跑出去，從而星係就可能更穩定。
第2051號小行星
1902年2月16日，張鈺哲出生在福建省閩侯縣。他在小學和中學時代，學習成績一直都很好。1919年以優異的成績考入清華學堂高等科，1923年畢業後即去美國留學。他選擇了古老而有趣的天文學作為自己學習、研究的對象，並把畢生的精力都傾注於這門學科的研究上。
1925年張鈺哲進入美國芝加哥大學天文係學習，兩年後獲碩士學位；接著，他一麵在葉凱士天文台作小行星和彗星的照相觀測工作，一麵繼續學習，攻讀博士學位。在這期間，他通過連續的觀察和計算，成功地發現了一顆新的小行星，從此結束了小行星由外國人發現的曆史，為我國當時極其落後的天文事業爭得了榮譽。為了表示對遠隔重洋的祖國的懷念，張鈺哲把他發現的小行星命名為“中華”。
1929年，張鈺哲以《有一定平麵的雙星軌道極軸指向空間的分布》的論文獲得博士學位。學成歸國時，他到威爾遜天文台、羅威耳天文台、立克天文台及加拿大維多利亞天文台進行了參觀訪問，以便回國後在中國創辦天文台時有所參考借鑒。
1946年，張鈺哲再度赴美考察，觀測中發現了一顆新變星，並在美國天文學會年會上宣讀了題為《新的食變星的速度曲線》的論文，同時對許多其他問題也做了進一步的探討和研究，為紫金山天文台的重建做好了準備工作。
南京解放後，張鈺哲擔任了中國科學院紫金山天文台台長，從1949年底開始，他全身心致力於小行星和彗星的觀測研究，開展了小行星軌道測定、攝動計算和改進軌道方麵的計算研究。30年來，張鈺哲和他領導的行星研究室總共獲得了五六千次小行星的成功觀測，陸續發現了幾百顆星曆表上未有編號的小行星，有的已用我國古代天文學家和省市的名字來命名。
張鈺哲以畢生精力致力於祖國天文事業，他治學嚴謹，事必躬親，不僅勤於觀測，而且勤於理論研究和著作編譯工作。
國際天文協會為了表彰他在小行星研究和其他方麵的貢獻，特意把1976年10月23日美國哈佛天文台所發現的2051號小行星命名為“張”，以作為永久的紀念。
織女難會牛郎
古代人以夜空的繁星為題材，創造出許多美好動人的神話故事，關於牛郎和織女的傳說便是其中之一。據說，勤勞的牛郎是人間的普通村夫，而織女卻是西天王母娘娘最寵愛的孫女兒。織女心不甘天宮寂寞，動了凡念，私自下凡與牛郎結為夫婦。此事犯了天上神仙們的法律，玉皇大帝派天兵天將把織女捉回天上。牛郎挑著擔子，一邊坐著女兒，一邊坐著兒子，在後麵飛快地追趕。眼看著牛郎就要追上織女了，王母娘娘從頭上拔下碧玉簪，在牛郎和織女之間輕輕地一劃，立即出現了一條波濤洶湧的天河，把一對有情人永遠地隔開了。然而，情之所鍾，驚天動地。天上的神鵲非常同情織女和牛郎，每年的農曆七月初七，它們飛臨天河上空，架起鵲橋，讓織女和牛郎相聚一宵。
古老神話那令人傾倒的巨大魅力，在現代天文知識麵前顯得黯然失色。今天，觀測的結果告訴我們，即使在織女星和牛郎星上真有本領高強的“神仙”，他們想要每年聚首一次也是根本不可能的。織女星距地球約26光年，每秒走30萬公裏的光也要跑26年之久。牛郎星距地球17光年左右；織女星和牛郎星則相距14光年以上。換言之，以目前所知最快的宇宙速度——光速飛行，從織女星到牛郎星也要14年多的時間。
當然，織女星和牛郎星上也根本不存在任何生命，它們都與太陽類似，是熾熱的恒星。織女星表麵的溫度約9000℃，比太陽表麵高3000℃左右；直徑約400萬公裏，差不多為太陽的3倍；它的體積差不多是太陽的24倍。牛郎星表麵溫度有7000℃上下，比太陽表麵也高出1000℃左右。
可是，織女星好像與地球上的人類結下了不解的緣份，據天文學家預測，隨著天體的運動，鬥轉星移，特別是隨著地軸傾斜角度的緩慢變化，到公元14000年的時候，今日的織女星，將正好位於地球北極的上空，成為新的、明媚的北極星。
小熊星座
星星的知名度並不和它們的亮度成正比例的關係，有些星的知名度和它所占據的位置關係密切。最典型的例子就要算是小熊星座了。
社會曆史發展的特殊機緣，使北半球的文明最早興起，並得以延續下來。至少在公元前10世紀之前，中國、巴比倫、埃及、希臘等地的先民就開始了各具特色的天文觀測。在所有這些觀測中，人們總是注意到一顆不太明亮的星，它永遠處在北方天空中的固定位置上，於是給它起名為北極星。北極星，幾乎在地球北極的正上方，數個世紀以來，它為航海者指示著航向。在一般的測量中，北半球的人還可以根據它的高度來確定所在地的緯度，你看到北極星時的視線和地平麵間的夾角的度數，就是你所在地的地理緯度。
北極星，是小熊星座中的α星。由於北極星占據了特殊的位置，所以小熊星座幾乎成了盡人皆知的著名星座。即使不太熟悉北極星的人，根據大熊星座裏北鬥七星中的“指極星”——鬥邊兩顆亮星，也很容易找到它，北極星正好位於兩顆指極星連線外延五倍遠的地方。
關於星座的神話中，也許與大熊座和小熊座相關聯的神話最扣人心弦了。在古希臘的神話中，主管山林水澤的是漂亮的嘉麗絲托女神。諸神之王朱庇特和嘉麗絲托之間產生了熾熱的戀情，朱庇特擔心嫉妒成性的天後朱諾會加害於嘉麗絲托，就用法力把嘉麗絲托變成一隻熊，讓她住在山林中。嘉麗絲托之子阿卡斯不知內情，在一次狩獵中險些射死自己的生母。朱庇特覺得長此下去終是不便，於是便斷然將母子二人安置於天上：嘉麗絲托就是大熊座，阿卡斯就是小熊座，母子相依，夜夜俯視著人間。
對於業餘的天文愛好者，還應該知道，北極星除占據重要的“天位”外，它還是一顆三合星——由三顆靠得很近的星組成的小天體係統，同時它又是一顆變星——它的亮度變化率為14％，所以，不是特別留心觀察，一般難以發現它是變星。
紅巨星
一般人聽說太陽的直徑是地球直徑的109倍，體積是地球的130萬倍時，都會覺得太陽是大得驚人的天體。實際上，太陽按大小來說，隻是恒星中的尋常之輩。
星際空間的巨人是一組被稱做紅巨星的恒星。例如，牧夫座中的大角星，直徑相當於太陽直徑的24倍，體積是太陽的13800多倍；禦夫座的畢宿五，直徑是太陽的45倍，體積是9萬多倍；天蠍座的心宿二，直徑是太陽的230倍，體積是1200多萬倍！然而，心宿二也不是最大的恒星，至少現在天文學家知道，獵戶座的參宿四，直徑是心宿二的2.39倍，體積是心宿二的13.67倍。要是和太陽相比，參宿四更是大得驚人，它的直徑為太陽的550倍，體積相當於1億6千6百多萬個太陽！
人們不禁要問，如此巨大的天體是怎樣形成的呢？目前，天文學界認為，紅巨星是比太陽更老的恒星。開始，它們也曾是靠著由氫變成氦的熱核反應維持著發光、發熱的個頭中等的恒星。當它們的氫燃料消耗殆盡時，排斥力日益減小，引力的作用使它們發生收縮。引力收縮時產生的能量使其中心區域的溫度上升到1億度以上。於是，在那裏產生了在地球上根本無法實現的另一種熱核反應：三個氦原子核聚變成一個碳原子核。這一反應產生了極強烈的爆炸力，使星體的外殼一下子膨脹幾十倍、甚至幾百倍，外殼處的溫度一般在3000℃到4000℃之間，呈現出明亮的紅色。理論推算表明，靠氦聚變為碳的反應釋放的能量來維持其龐大體積的紅巨星，壽命都較短，一般僅能存在幾百萬年。當絕大部分的氦元素都轉變成碳元素後，恒星的體積會再一次縮小，同時使其中心區的溫度上升到一個新的數量級，進而引發新的向更重化學元素轉化的熱核反應。
如此螺旋狀升級的熱核反應，一次比一次更猛烈。最終會產生最強烈的大爆炸，其威力之大，使許多原屬於恒星的物質，獲得了脫離開其引力場的巨大速度，飛向宇宙空間。在這樣的突變後，紅巨星就變成了另一類恒星了。
蹤跡難尋的白矮星
幾乎所有的天文學家都確信：宇宙空間中的“侏儒”比“巨人”多得多。
目前的天文學理論認為，所有的恒星都是靠熱核反應來維持其能源的。勿庸置疑，恒星的核原料遲早有用完的一天，那時，這顆恒星將如何度過它的暮年時光呢？先讓我們來看看多數恒星的情況吧。
天文觀測表明，一些質量不太大的恒星，或者說質量小於太陽質量1.4倍的恒星，用完自身的核燃料後，一般都不可能再產生突發性的能量釋放過程了。開始階段，它們都是較平穩地發揮著“餘熱”，隨著溫度下降，它們的體積日漸縮小，同時也就把它所存有的引力能也無私地奉獻給宇宙空間。最後，它們體積縮小到了自身的極限，密度增大到每立方厘米幾百千克！這時，恒星就變成了白矮星——恒星家族的侏儒。白矮星的直徑一般隻有太陽的幾十分之一。例如，在天空中肉眼看去最明亮的天狼星，實際上是雙星，主星直徑2倍於太陽的普通恒星。它的伴星天狼星B，則是一顆白矮星，直徑大約隻有太陽的三十分之一。
白矮星體積小，亮度低，一般用肉眼都無法看到它。而冷卻到不再發射可見光的白矮星，天文學家也很難用天文望遠鏡直接看見它們，而隻能依據天體係統質量分布的大概情況去推斷它們的存在。因為，冷卻後的白矮星，和我們稱之為行星、衛星等的天體的重大區別，就在於白矮星有大於行星、衛星幾萬倍或十幾萬倍的密度。換言之，白矮星的巨大質量，會使靠近它的可見天體的運動受到不容忽視的影響，這正是科學家尋找白矮星的重要途徑，同時，也是白矮星蹤跡難尋的重要原因。
天文學家期待著宇宙空間的飛船，在尋找智慧生命的同時，能早日查清距我們較近的白矮星的情況，為恒星演化的研究提供更多的事實資料。
密度驚人的中子星
從1992年年底算起，正好在四分之一個世紀之前，全世界絕大多數天文學家都處於一種緊張、亢奮的狀態之中。一項偶然的發現，使全世界的射電望遠鏡都指向了茫茫天球上的一個狹小的區域。新聞記者們捕風捉影，接收到了外星人無線電信號的消息成了全地球人的最熱門的話題。事件是這樣開始的：
1967年7月，在英格蘭的劍橋附近，一架專為研究星空“閃爍效應”的射電望遠鏡啟用了。8月的一天，專門負責檢查自動記錄圖紙的貝爾小姐——愛爾蘭的研究生發現了一個十分奇異的射電信號，它與以前天文學家所了解的由太陽大氣所引發的“閃爍效應”根本不同，它的脈衝短促，按當時的記錄速度，難以辨別它的周期。或許這是地麵上電氣設備的幹擾信號吧？但無論如何，觀測的負責人還是決定加強監測，並調快了自記紙張運行速度，以期弄清這個奇異的射電信號的周期。到9月份，一切都準備就緒時，神秘的射電信號卻失蹤了。
1967年11月，該射電望遠鏡再次收到了來自太空的射電信號。當貝爾小姐將第一份高速記錄紙帶送給負責人安東尼·海威斯先生過目時，海威斯先生竟驚異得目瞪口呆：神秘的信號源發來的是間隔約1.33秒的短周期脈衝無線電波。在緊張的核對這一記錄的過程中，科學家更加驚奇地發現，這些無線電波的曆時，精度不低於百萬分之一秒，是一座相當準確的天文“時鍾”。
各國天文學家的共同努力，迅速排除了是智慧生物的聯絡信號的任何可能性。隨後，很快證實了，這些無線電信號來自理論天文學家預言過的、過去還從未發現過的中子星。
20多年過去，科學家已弄清了中子星的大略狀況。那些質量為1.5～2.0個太陽質量的恒星，用盡核燃料後，在引力作用下收縮時，達到白矮星階段仍不會停止，而要進一步收縮。如果說，強大的引力壓力使白矮星物質的電子緊貼著原子核運行的話，那麼，更大的引力高壓則把電子完全壓到原子核內，電子和質子合為一體了。即是說，在這類天體上，物質的原子已不再顯現出電的特性，完全由挨得很近很近的中子組成，這就是中子星。
中子星的直徑大約隻有8、9公裏，但它的質量卻差不多和整個太陽係的質量一樣。據估算，中子星的密度可以高達每立方厘米1億噸以上，真是令人難以想象。
一顆巨大的恒星，在收縮成為中子星的過程中，遵守著角動量守恒定律——質量越集中，自轉速度就越快。目前，已觀測到的銀河係的中子星，每秒都自轉1000周左右。恒星收縮時，還導致了其原有磁場強度的增大，一般認為中子星的磁場強度可以達到普通恒星磁場強度的100億倍。
極高的密度，難以想象的飛快自轉，超乎尋常的磁場強度，是中子星的基本特色，也是它能發射本文開頭所提到的奇異射電信號的主要因素。理論物理學家正借此來推進他們的理論設想，射電天文學家們則希望能更多、更詳細地了解中子星的秘密。