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话题谁破解了宇宙的奥秘澎湃在线

发布时间:2024/8/7 12:08:36   点击数:
                            

每日一签

26

六月

星期六

天似穹庐,笼盖四野。

——《宇宙的奥秘:开普勒、伽利略与度量天空》

6月17日,“神舟十二号”载人飞船发射任务取得圆满成功,顺利将聂海胜、刘伯明、杨洪波三名航天员送入太空。中国航天踏上了一个新的高度,中国人也从此由“太空过客”、“太空访客”,变为了如今的“常客”。

人类对于比天更远的深处有什么充满着好奇,浩瀚宇宙总是充满了无尽的神秘,点点繁星引发人们无限的遐想。从古至今,人们一直在探索宇宙的秘密,从神学到科学,从“地心说”到“日心说”,人类不断将已知的宇宙边界向外扩展。在探索星辰奥秘的进程中,有三位科学家则突破了当时已知世界的边界,拉开了现代科学探索的序幕,他们便是:尼古拉哥白尼、伽利略伽利雷和约翰内斯开普勒。

年前后,正在意大利求学的尼古拉哥白尼接触到了天文学。他受到毕达哥拉斯和柏拉图的影响,相信天体的运动是简单和完美的,但是托勒密体系显然不够简洁。他还发现,早已有人提出过不同于亚里士多德和托勒密的宇宙观,比如毕达哥拉斯学派认为宇宙绕着一团“中心火”转动,公元前3世纪的阿里斯塔克提出太阳是宇宙的中心。因此,当哥白尼在波兰弗龙堡担任教士期间,他思考如果以太阳为中心,是否就能更合理地描述宇宙的结构。年前后,他的新理论开始在学者之间流传,但碍于不符合教义而迟迟没有发表。直到年他去世前夕,《天球运行论》才得以问世。

《天球运行论》提出了被称为“日心说”或“地动说”的哥白尼体系。据此,太阳居于中央,水星、金星、地球(带着月球自转)、火星、木星和土星从内到外绕日转动,恒星位于最外侧。就认识论而言,“哥白尼的变革”——摆脱自我中心主义的视角当然是划时代的创举,但在天文学史上,“地动说”取代“地静说”并非如后人所想象的那般轻巧。哥白尼没有能力也没有意愿推翻旧秩序,他只是迈出了第一步。

尼古拉哥白尼

从很多方面来看,哥白尼更像是托勒密的继承者,而非颠覆者。他既延续了亚里士多德物理学,坚持球体和匀速圆周运动,又沿用了托勒密的天文概念、数学方法和几何表述,包括本轮、均轮和偏心圆,唯独省去了偏心匀速点。尽管他的模型能更好地解释行星的逆行运动和亮度变化,却仍旧以34个彼此啮合的圆周为基础,其复杂程度和预报能力较托勒密体系并无优势。“哥白尼的思想飞跃是如此伟大,但他其余的观念和想象却仍然那么传统。”

由于观测不到恒星的周年视差,且无法解释地球运动可能带来的混乱,哥白尼体系尽管受到了学界的广泛

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