& lt& lt地心说>:& gt介绍
由于缺乏足够的观测宇宙的数据和以人为本的观念,古人误以为地球是宇宙的中心,其他恒星都围绕着它旋转。在古希腊,克罗狄斯·托勒密完美地发展了地心说模型,并且为了解释一些行星的逆行现象(也就是在某些时候,从地球上看那些恒星的运行轨迹,有时这些恒星会走相反的方向),他提出了这种圆的理论,即这些恒星除了绕地球运行之外,还会沿着一些小的轨道运行。后来天主教会接受了这一点,将其作为世界观的“正统论”。
托勒密的理论最初可以解释从地球上看到的现象,但在文艺复兴时期,随着科技的进步,逐渐出现了一些支持日心说的证据,有些证据无法用地心说解释,地心说逐渐占了下风。在现代世界,很少有人支持地心说。
简介
2世纪被系统化,是与地动学说相对应的学说,说地球位于宇宙中心。地心说模式中文也叫地心说。人类生活在半球形世界中心的世界观。从13世纪到17世纪,是天主教会认可的世界观。
古代很多学者开始对宇宙的结构有了别的想法。在古希腊,亚里士多德和托勒密提出了所有天体都围绕宇宙中心的地球旋转,地球围绕宇宙中心旋转,太阳不是宇宙中心,宇宙中心的太阳围绕地球旋转的观点。
根据天体运行理论,宇宙中心有地球,包括太阳在内的所有天体围绕地球运行的时间约为1天。然而,太阳和行星的速度是不同的。考虑到这一点,不同时期可见的行星是不一样的。有一个硬球叫天球,包含了地球、太阳、行星的所有天体。经过考虑,恒星应该是一个天球,天球上有微小的孔洞,除了天球之外的所有漏光都能看到。所有的变化都只发生在地球和月球之间,那些声称永远比这种变化更远的天体只是重复着有规律的运动而没有到来。
天体运动理论不仅仅是一种天文计算方法。加上了当时的哲学和思想。因为上帝把地球这个人类居住的特殊天体放在了宇宙的中心。地球是宇宙的中心,是所有天体的主宰。所有的天体都属于地球,以跟随主人的形式运动。在中世纪的欧洲,由于当时的亚里士多德哲学被视为那个体系的骨架,吸收了中世纪基督教神学中公认的东西,天体运行论被视为一种正式的世界观。14世纪,但丁发表了叙事诗《神曲天堂》,诗中说月亮、太阳、木星等行星以同心圆的方式围绕着地球。
历史
乌得勒支的同心球
公元前4世纪,古希腊数学家克尼多斯(Cnidus)的欧多克索斯(Eudoxus)曾想到一个以地球为中心,每颗恒星以多个同心球体的形式围绕地球旋转的宇宙体系。镶嵌着所有恒星的恒星同心球在最外层,以北天极为中心,自东向西自转(昼夜运动)约需一天。太阳的同心球,属于太阳,以与恒星同心球相反的方向(自西向东)旋转一年左右(岁差运动)。由于太阳同心球的旋转轴与恒星同心球的旋转轴不重叠,所以一年中太阳升至天顶的高度是不同的,这就解释了四季的由来。太阳和恒星之间是行星的同心球体。从地球上看,行星似乎在星座之间移动,时而快时而慢,时而逆行。为了解释逆行,一颗行星配备了多个旋转方向和速度不同的同心球。因为这些同心球体都以地球为同一个中心,所以地球与行星之间的距离保持不变。朱迪思的同心球理论后来被并入亚里士多德的宇宙观。
阿波罗·穆里尼奥,这一轮
公元前3世纪的阿波罗尼奥斯或公元前2世纪的希帕克斯都认为行星只是围绕地球做圆周运动,这不足以完全解释行星的多样运动。于是他们都想出了一个假想的小圆(不是行星本身)绕着地球转圈运动,行星也在这个小圆上运动。这个小圆叫本轮,这个圆绕地球运行的轨道叫偶轮。整个概念就像游乐场里的手游《咖啡杯》:从整个游戏设施的中心,每个咖啡杯耳的运动混合着两个以上的圆周运动;当多种圆周运动混合时,杯耳的速度和方向似乎经常变化,尤其是当杯耳靠近机械中心时。行星运动中的“停留”和“逆行”可以用这个模型大致解释。
如果行星围绕太阳的轨道(这个概念现在大多数人都认可)是正圆,那么地心理论应该可以完全解释从地球上看到的只有一个电流轮和一个偶数轮的行星运动。但实际上,行星运动的规律比这更复杂。如果要用地心说精确描述所有行星的运动,我们需要一个更复杂的体系。后来天文观测的精度越来越高,地心体系逐渐与实际观测不符。为了使地心说体系符合观测数据,天文学家将这一轮逐一加入到现有体系中。即使后来,天文学家也不知道每颗行星应该有多少个周期。最后因为使用极其不便,哥白尼提出了地动学说——后来基于牛顿万有引力定律发展起来的宇宙模型。