UFO中文网

 找回密码
 注册会员
查看: 154|回复: 2
收起左侧

天文学的发展史有哪些?

[复制链接]
online_member 发表于 2022-12-14 09:33:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
天文学的发展史有哪些?
online_member 发表于 2022-12-14 09:34:24 | 显示全部楼层
给你发个大神的文章吧:时间,天文学的核心 - 知乎 (zhihu.com),解释的比较简单,专业。
这里就让我们简单回顾一下天文学的发展历程,简单回顾几位历史上伟大的天文学家。为什么时间是天文学的核心,天文学对于天体移动时间的规律的研究 (周期性) 是如何推动整个现代科学发展的。
天文学的发展史有哪些?42 / 作者:wxf2017 / 帖子ID:96000 亚里士多德(公元前384年~前322年),古希腊先哲,世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一,堪称希腊哲学的集大成者。他是柏拉图的学生,亚历山大大帝的老师。亚里士多德也是一个天文学家,柏拉图提出了地球是一个球体,为亚里士多德所继承发展,并且很快被其他天文学家所证明。改变了古人对大地是方的,由海龟拖着飘在海上的认知。《天论》一书的发表,提出地球是圆的、球体,是静止的,是宇宙的中心。"地心说"开始形成。埃拉托色尼(Eratosthenes,公元前275一前193),证明了地球是球体,并测量出了地球的周长。
天文学的发展史有哪些?265 / 作者:wxf2017 / 帖子ID:96000 喜帕恰斯(约公元前190年~前125年),古希腊伟大的天文学家、数学家。他编制出1022颗恒星位置一览表。喜帕恰斯利用自制的观测工具,并创立三角学和球面三角学,测量出地球绕太阳一圈所花的时间约365.25-1/300天,与正确值只相差六分钟;他更算出一个朔望月周期为29.53058天,与现今算出的29.53059天十分接近。喜帕恰斯还是第一个根据星星的亮度将星划分为几个等级的人。
喜帕恰斯是第一个发现岁差的人,他把自己观测的恒星黄经结果与前人的观察记载进行比较,发现全部恒星从西向东存在一均匀的移动,他只能这样解释:假设天球的北极在空中作缓慢的圆周运动,完成一周需时26,700年。这意味着每年春、秋分时刻都要稍微提前一点,这个现象称为"岁差",并测定出岁差值为每年45"或46"。而真正解释其中原因的,是喜帕恰斯一千八百年后的牛顿了。
历法:1年365天,4年闰1天。公元前46年,罗马帝国凯撒大帝决定制定新的历法。指定以埃及天文学家索西琴尼为首的一批天文学家制定新历,这就是儒略历。是现在使用公历的前身。以历法的形式描述了太阳移动时间规律。
天文学的发展史有哪些?961 / 作者:wxf2017 / 帖子ID:96000 托勒密(约90年~168年),希腊数学家、天文学家,总结了希腊古天文学的成就,写成《天文学大成》。他利用希腊天文学家们特别是喜帕恰斯的大量观测与研究成果,把各种用偏心圆或大小轮体系解释天体运动的地心学说给以系统化的论证,后世遂把这种地心体系冠以他的名字,称为托勒密地心体系。其核心内容是对行星(金、木、水、火、土)移动时间规律的计算与分析,用数学的方式解释行星移动的时间规律(主要是针对行星逆行)。这部巨著是当时天文学的百科全书,直到开普勒时代的1300年间都是天文学家的必读书籍。(参考本文结尾)

在古代,无论是西方(欧洲),还是东方(中国),天文学的发展一直是皇权的象征,天文学始终掌握在皇权少数人手中的。古人认为天象的变化预示着王朝的兴衰,天文学是不能普及给普通人的 (会造反)。行星,星空中最亮的几颗星星,古人从观测他们的移动规律,用以预测王朝的兴衰 (预测未来),再到计算他们的轨道,以及移动的时间规律,来描述这是一个自然现象。时间逐渐成为天文学的核心。
日食、月食,最能体现时间是天文学的核心这一问题。日食、月食是我们最常见的天文现象之一,是三个天体排成一直线的结果,但是古人并不了解。尤其是日食,古人人为这是上天要降灾难于人间的事情 (天狗食日)。从准确的记录每一次日食、月食发生的时间,到准确的计算出下一次日食、月食发生的时间,一直是天文学要解决的核心问题之一。对天体移动时间规律的准确计算使我们拥有了预知未来的能力。而对于天体移动时间规律的准确计算则推动了天文学、数学,物理学的发展。
古希腊天文学继承了古埃及、古巴比伦的天文学,已经非常发达,已经与数学深度结合,用数学的语言描述和解释天文现象,形成了完整的天文学体系,对现代天文学也有着深远的影响。我们现在使用的黄道,黄道十二星座、黄道十二宫等天文学体系在古希腊都已经基本建立完成。古希腊天文学已经将行星和恒星区分对待,给星星、星座命名也已经基本完成。天文学的核心已经不再是给星星起名字,描述和解释行星(夜空中最亮的几颗星星)移动轨迹和时间规律之间的数学关系,变成了天文学的核心。

。。。。。省略
西方天文学以黄道为基础,但是并没有为我们解释地球围绕太阳公转;中国天文学以天赤道为基础,也没有为我们解释地球自转的本质。地球的自转和围绕太阳的公转是一个相对复杂的组合运动。而随着东西方文化的交流,黄道和天赤道逐渐构成了现代天文学的基础。

天文学的发展史有哪些?791 / 作者:wxf2017 / 帖子ID:96000 哥白尼(1473年~1543年) 波兰天文学家、数学家。太阳是宇宙的中心,地球和其他行星一样绕太阳公转,哥白尼以其大胆的洞察力,提出了"太阳系"这一引领时代的全新理论,从而带来了一场全新的科技革命。1543年《天体运行论》出版,"日心说"开始形成。
16世纪的意大利天文学家准确地计算出一回归年是365.2422天,每400年只有97个闰年,整百的年份不是闰年,400整数倍的年份还是闰年。1582年,罗马教皇再次修正了儒略历置闰法则,经过修正的儒略历被称为格里历,也就是我们现在使用公历的最终版本。此时我们对时间"年、月、日"有了比较完整的认识。参考:【十四. 天文历法】。天文学修正一个时间上的错误用了1600年。但是我们对于时间的全面认知 (时、分、秒) 还要等到1884年。参考:【十五. (真)太阳时、恒星时】。
天文学的发展史有哪些?250 / 作者:wxf2017 / 帖子ID:96000 第谷(1546年~1601年),丹麦天文学家,是天文史上的一位奇人。他对于星象的观测,其精确严密在当时达到了前所未有的程度。其编纂的星表的数据甚至已经接近了肉眼分辨率的极限,这让人瞠目结舌。1600年第谷与开普勒相遇,并邀请他作为自己的助手。次年第谷逝世,第谷将20多年观察、收集的天文资料都交予了开普勒,开普勒接替了他的工作。由于第谷记录天文资料非常精确,为开普勒后来的发现提供了强大的数据基础。
天文学的发展史有哪些?655 / 作者:wxf2017 / 帖子ID:96000 开普勒(1571年~1630年)德国天文学家、数学家,开普勒根据第谷的天文资料,利用精确的数学计算,发现了行星运动的三大定律(主要是利用了火星移动的时间规律)。核心内容之一是行星绕日运动,轨道是一个椭圆,而太阳在椭圆的一个焦点上。开普勒用数学语言详细解释了行星绕日轨道的时间规律。但是开普勒并没有为我们揭示其本质原因,为什么行星绕日公转,为什么是太阳在一个焦点上。开普勒从物理学基础上解释太阳系结构的动力学原因。虽然他提出有关太阳发出的磁力驱使行星作轨道运动的观点是错误的。但它对后人寻找出太阳系结构的奥秘具有重大的启发意义,为经典力学的建立、牛顿的万有引力定律的发现,都作出重要的提示。
开普勒将火星逆行轨道,修正成了椭圆轨道。详见本文结尾。
天文学的发展史有哪些?543 / 作者:wxf2017 / 帖子ID:96000 伽利略(1564年~1642年)意大利天文学家、物理学家。伽利略对于运动基本概念,包括重心、速度、加速度等都作了详尽研究并给出了严格的数学表达式。尤其是加速度概念的提出,在力学史上是一个里程碑。伽利略被称为“现代物理学之父”。1609年,伽利略在知道荷兰人已有了望远镜后,伽利略创制了天文望远镜(后被称为伽利略望远镜),并用来观测天体,发现许多前所未知的天文现象。伽利略第一个用望远镜观察到土星光环、太阳黑子、月球山岭、金星和水星的盈亏现象、木星的卫星和金星的周相等现象,并从实验中总结出自由落体定律、惯性定律和伽利略相对性原理等。从而推翻了亚里士多德物理学的许多臆断,奠定了经典力学的基础,反驳了托勒密的地心体系,有力地支持了哥白尼的日心学说。
天文学的发展史有哪些?681 / 作者:wxf2017 / 帖子ID:96000 牛顿(1643年~1727年)英国著名物理学家、数学家。1687年《自然定律》发表,既《自然哲学的数学原理》。书中准确描述了引力的发现,以及万有引力定律和牛顿三大运动定律。牛顿利用他的第二定律和万有引力定律,在数学上又严格地证明开普勒定律(微积分开始应用),证明行星运动定律与万有引力理论之间的一致性。太阳在椭圆轨道的一个焦点上,行星围绕太阳公转是万有引力的结果,是太阳巨大质量的引力结果。为太阳中心说提供了强有力的理论支持,并推动了现代科学革命。牛顿展示了地面物体(苹果落到地面上)与天体运动(行星绕日)都遵循着相同的自然定律--万有引力定律。展现了天文学、数学、物理学之间的原本关系。牛顿经典力学的奠定是此后300多年物理学的基本观点,并成为了现代工程学的基础。
时间,天文学的核心。天文学对于天体移动时间规律的高精度测量与计算,第二次推动了天文学、数学、物理学的发展。此时我们进入天文学发展的第二阶段,万有引力的发现,为我们很好的解释了地球背面的人为什么没有掉到太阳空里去的本质原因,是因为引力。而太阳、月亮、地球都是个球体的原因也是因为引力作用的结果等等。使人们认识到天上的星星,和地面上的苹果遵从着相同的自然定律。天文学不再是一门独立的科学,(古人认为天上的规律和地面上的规律是不一样的。天、地有各自的规律),我们不再单独使用数学来描述天文现象,我们开始使用数学、物理学一起来描述和解释所有的天文现象。随后光学、电磁学、核物理学等等物理学分支开始与天文学深度结合,逐渐为我们揭开宇宙本质的秘密。
古希腊天文学的伟大之处在于,天文学和数学的深度结合,用数学的方法描述天文现象,而且一直延续至今。伽利略将数学引入物理学,数学开始被引入每一个科学领域。牛顿经典力学的伟大之处在于,将天文学、数学、物理学三者的深度结合,从本质上说明了天体移动和地面上物体移动,遵从着相同的自然规律,从而推动了整个现代科学的大发展。
天文学,是现代数学、物理学的核心内容之一。正确的描述和解释每一种天文现象,是现代数学、物理学,必须要解答的核心问题之一,这就是为什么天文学更像是一道道的数学题、物理题的原因。很多数学理论、物理学理论的建立就是为了解答天文现象而产生的,甚至很多数学理论、物理学理论正确与否都是由天文论证来检验的,亦或是天文论证是必要条件之一。
地球自转的证明,从"地心说"到"日心说"两千年的发展过程是漫长的。从地球是静止的,到"日心说"地球在围绕太阳公转。天文学已经通过证明其他行星在围绕太阳公转,证明了地球也是围绕太阳公转的。然而关于"地球在自转",依然还是"地心说"与"日心说"争论的核心交点之一。由于"地心说"在宗教思想中的的根深蒂固,当时的"日心说"被认为是邪说。支持日心说的人甚至受到了宗教迫害,伽利略临终前的遗言"地球是动的。"仍在为我们说明地球在自转。然而关于地球自转的证明,还要等200多年后1851年傅科摆实验才证明。
。。。。未完
原文:时间,天文学的核心 - 知乎 (zhihu.com),
online_member 发表于 2022-12-14 09:35:04 | 显示全部楼层
人类观察宇宙,认知宇宙是人类物理学最早的分支之一,并且在探索过程中得到了一些对生产生活有指导作用的规律结论,形成了最早的天文学,而在探索过程大体分为四个阶段,期间涌现出了许许多多的物理人物。本文章仅以个人角度,趣味讲解一些天文学发展过程代表人物事件。
一、第一阶段:萌芽(天文学辅以神学思想,格外神秘化)
1、起源:
1)天文学的起源可以追溯到人类文化的萌芽时代。远古时候,人们为了指示方向,确定时间和季节,就自然会观察太阳、月亮和星星在天空中的位置,找出它的随时间变化的规律,并在此基础上编制历法,用于生活和农牧业生产活动。从这一点上来说,天文学是最古老的自然科学学科之一。早期天文学的内容就其本质来说就是天体测量学。
2)如中国:“天圆地方”,生肖,24节气等不胜枚举;还比如最近也比较火的盗墓的小说以及视频里也有提到阴阳秘术天字卷“天星风水术”。

天文学的发展史有哪些?946 / 作者:真好210 / 帖子ID:96000
3)同时每个地域都会形成自己的天文学特色,四大文明古国都应该形成了自己的天文学特色,如
古埃及:古埃及人发现三角洲地区尼罗河涨水与太阳、天狼星在地平线上升起同时发生,他们把这样的现象两次发生之间的时间定为一年,共365天。把全年分成12个月,每月30天等等
另外还有些文明的黑科技文明,“苏美尔文明”“玛雅文明”也都有发现超现代天文学知识。
  4)还比如星座等

天文学的发展史有哪些?305 / 作者:真好210 / 帖子ID:96000

从上不难看出来,此时的天文学与农业生产以及神学宗教结合的还是非常紧密的,这也很贴合人类科学发展的特点,剥离迷雾,走向开明,也许我们现在所谓的“科学”,在后辈看来也是愚昧的泥潭中踯躅前行。而在天文学慢慢学科化的过程,就过渡到了第二个阶段。
二、地心说与“黄金学派”
1、仰望天空与占星术(伪科学):
第一阶段提到古埃及定义“年”的概念,在此方面古希腊似乎更加聪明,泰勒斯(被称为“科学与哲学的始祖”)将一年定义为365天,发展到托勒密时代更新每4年为闰年,如今看来和我们现行纪年法几乎毫无二致。而泰勒斯本人则是更具有神话特色的人物,以下是关于这位伟人的二三小故事。
泰勒斯小故事:
1)仰望星空:
泰勒斯有一天晚上走在旷野之间,抬头看着星空,满天星斗,可是他预言第二天会下雨,正在他预言会下雨的时候,脚下一个坑,他就掉进那个坑里差点摔了个半死。 别人把他救起来,他对那个人说:“明天会下雨。”,于是又有个关于哲学家的笑话,哲学家是只知道天上的事情不知道脚下发生什么事情的人。 但是两千年以后,德国哲学家黑格尔说:“只有那些永远躺在坑里从不仰望高空的人,才不会掉进坑里。” 而泰勒斯就是标志着希腊智慧的第一个人。 后来英国的奥斯卡王尔德曾经说过"我们都生活在阴沟 里,但仍有一些人还在仰望星空"。

天文学的发展史有哪些?283 / 作者:真好210 / 帖子ID:96000
2)占星术:
公元前585年,吕底亚人和米迪斯进行了一场浩大的战争,这场战争持续了30年之久,弄得民不聊生。泰勒斯很厌恶残酷的战争,他对主将们说:“上帝对你们进行战争已经震怒了。他要让太阳失去光辉来警告你们。”果真,日食如期发生了,士兵们惶恐万份,丢下武器纷纷逃命,主将们也被这个场面吓坏了,双方签订了合约,商定永不再战。

天文学的发展史有哪些?680 / 作者:真好210 / 帖子ID:96000
3)“电”之一词的起源:
除此之外,泰勒斯也是首位发现并研究摩擦起电现象的人物,命名为“电”,也引出了物理学另一伟大分支-电学,后续我们也可以出一期相关电学发展历史。

4)数学之祖:
除此之外,泰勒斯还是数学之祖毕达哥拉斯之师,毕达哥拉斯学派提出黄金分割(最美分割),进而也引出天体运动如果是匀速圆周运动,是最美的,最符合黄金学派审美的事务。当然这也对天文学的发展形成了阻碍,包括对“地心说”的发展也形成了影响,为解决此问题,托勒密甚至提出了“本轮、均轮”

时代于科学来说,似乎格外钟情于“古希腊”,在泰勒斯之后,古希腊涌现了数位“圣人”,也把天文学“地心说”推向成熟。
2、 古希腊三圣(以亚里士多德为主+亚历山大):
从苏格拉底、柏拉图、亚里士多德三代师徒的学术中我们不难发现,皆是地心说的坚定支持者,也把“地心说”理论补充的越发完善。然而令人好奇的是,亚里士多德在笔者看来是区别于柏拉图的经典的唯物主义思想者,也被时代的洪流所淹没,笔者也不得不憾然接受任何伟大的学者和学术,终究也要看其所处的时代,时代的愚昧,确实制约了其本人的发展,所谓时势造英雄,徒之奈何;
3、亚历山大:
亚里士多德的这位徒弟,以其“铁蹄踏遍欧洲”而被称为史上最天资的帝王之一,据说亚历山大曾想来亚洲征战,后来走错路到了埃及,不知道当时的亚历山大未走错了,遇到战国时期“百家争鸣”的时代,会碰撞出怎样的火花。得益于亚历山大的征伐,其时代的各类文化典籍也被一批批送往亚历山大帝城图书馆内典藏,而正是这些典籍,孕育了“地心说”大成的伟人-托勒密,历史的巧合,世事的发展当真其乐无穷,因果相连。

天文学的发展史有哪些?274 / 作者:真好210 / 帖子ID:96000
2、 托勒密:
发展到托勒密时代,“地心说”的集大成者,《天文学大成》(13卷),是根据喜帕恰斯的研究成果写成的一部西方古典天文学百科全书,主要论述宇宙的地心体系,认为地球居于中心,日、月、行星和恒星围绕着它运行。此书在中世纪被尊为天文学的标准著作,受到教会支持—原因是切合教义,上帝7日创世说为了强行解释天体运动是圆周运动,引入均轮、本轮学说。
至此,“地心说”走到巅峰,按照中国说法“反者道之动”,发展到巅峰,向哪个方向则都是在走向衰落!而以哥白尼为代表的“日心说”的诞生,将会彻底断送上一时期“地心说”,并且兼带断送了古希腊的世界科学巅峰的地位以及将神学与宗教推向了更加可怕的深渊“信仰根基断裂”
未完待续。。。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

UFO中文网

GMT+8, 2024-11-5 16:03

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2021, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表