天文学研究的对象有极大的尺度，极长的时间，极端的物理特性，因而地面试验室很难模拟。因此天文学的研究方法主要依靠观测。

      由于地球大气对紫外辐射、X射线和γ射线不透明，因此许多太空探测方法和手段相继出现，例如气球、火箭和航天器等。天文学的理论常常由于观测信息的不足，天文学家经常会提出许多假说来解释一些天文现象。然后再根据新的观测结果，对原来的理论进行修改或者用新的理论来代替。这也是天文学不同于其他许多自然科学的地方。

     圆顶内应有通风系统。（我们的通风系统的设计是考虑在地基土建上建设通风口，若设计在圆顶上开窗，将对圆顶的整体防雨性能造成影响；所以不推荐在圆顶球体上开窗；）圆顶在防雷方面有可靠的避雷设计和装置，圆顶接地电阻不大于10欧姆。

     圆顶专用钢结构，经力学计算，天文圆顶，结构牢固，稳定。可经8级地震无解体状况；圆顶抗风达到12级；能防冰雪、应对恶劣天气；圆顶内噪音低于60分贝。天文圆顶外观：光滑、合缝、无明显凸凹。

    徐家汇天文台是中国近代史第1座现代天文台，虽然它的 初期业务主要以气象为主，天文圆顶报价，但其规划目标却包含了天文、气象、地震、地磁、授时等众多现代科学领域。当然，它的 目的 主要还是为法国来华的 船舶服务的 ，但客观上也推动了西方科学在中国的 传播。

     1884年起，天文圆顶工程，徐家汇天文台开始用巴黎高梯埃（Gautier）中星 仪进行测时，算是开始开展与天文有关的 工作了。但蔡尚质（Stanlisnas Chevalier）神父等人始终觉得这个天文台有名无实，于是决定筹款购买真正的 大型天文望远镜。1898年，天文圆顶施工，他们终于筹到10万法郎，然后向法国高梯埃公司定购了一台赤道仪装置的 望远镜，口径40厘米，可谓当时远东地区很大的 望远镜。

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