有关天文学的纪录片有哪些？

昀离936

有关天文学的纪录片有哪些？

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天文科普≠天文学。
天文科普看看就可以了。
天文学，可以学。

天文学，每一个人都可以学。不需要等到某些大学。
学习天文学，甚至不需要望远镜。
认识经纬度就可以学习天文学。
推荐你一本书：《时间的天文学》

仰望星空，说出每一颗星星的名字，这不是天文学。
天文学将整个星空分成88个区域，把每个区域中的亮星连成线，组成88个星座。记住每一个星座的名字是不现实的。这和地图是一样的，你现在能说出88个国家的名称和形状么？？？
学习天文学，记忆1个星座就足够了，猎户座，星空中最容易辨认的星座，三颗星在一起的。
多记忆1个，作为参考，天蝎座；
"人生不相见，动如参与商"。参：猎户座三星；商：天蝎座。
有能力的，北斗七星，北极星；
记忆能力强的，黄道十二星座。
要想说出每一个星星的名字，星空app最方便。
最重要的：找到天赤道。
因为所有的星星、星座东升西落都是和天赤道平行的，这是地球自转的结果。
学习天文学，仰望星空，目视即可，甚至不需要望远镜。
天文学几千年的发展史，一直都是目视。望远镜是最近几百年的事。
其实，在天文学中最重要的天体是太阳，天空中最亮的天体，并不是星星。
规律：

• 1年365天，太阳东升西落365次，他的规律是什么？
  
• 1年365天，猎户座东升西路365次，他的规律是什么？
  
• 这些规律与地球的自转有什么关系？
  
• 这些规律与地球绕日公转有什么关系？
  

其实，小学数学已经可以系统的描述所有这些规律了。并不需要望远镜。

天文学，和数学的关系最为密切，其次是物理学。但是，天文学却把最简单、最重要、最基础的知识都放在了地理课本里，古人常说："上知天文，下知地理。" 这问题不大。
结果，为了保持天文学神秘感，地理课本把天文学中最简单、最重要的部分删除了。

转发个大神的文章吧：《时间的天文学》：小学生如何学习天文学，虽然有些夸张，但所描述的天文现象确实只用了小学数学。
经纬度系统，是学习天文学的必要基础知识。其实，地球也是一个天体，地球的经纬度系统也是天文学的一部分。而其中最重要的是：寻找我们生活所在的城市，在地球仪上的位置在哪里，我们生活城市的经纬度是多少，城市的纬度是如何定义的。

天赤道，地球赤道在星空中的投影，是天文学中最重要的标记线之一。太阳东升西落、星星、星座东升西落，所有东升西落的移动轨迹都是和天赤道平行的，这些都是地球自转的结果。那么，天赤道在哪里？在日常观测中如何找到他？参考：【一. 正南方、天赤道】



日晷，倾斜对准天赤道

面向正南，从头顶(天顶)向正南倾斜一个特定角度就是天赤道，而这个特定的角度值就是我们生活城市的纬度值(A-Z之间的角度值)。日晷，天文学中最重要的天文仪器，可不仅仅只是一个计时工具，日规就是倾斜对准天赤道的。只有倾斜对准天赤道，等分的刻度才能将时间等分。参考:【二. 时间--真太阳时】



猎户座的东升西落

猎户座，星空中最容易辨认的星座。1年365天，猎户座东升西落365次，每一次东升西落的移动轨迹都是和天赤道平行的，其实每时每刻猎户座与天赤道之间位置关系不变，这是地球自转的结果。所有的星星、星座东升西落的移动轨迹都是和天赤道平行的，这些都是地球自转的结果。参考:【三. 365天，高度的变化规律】



太阳的东升西落

太阳，天空中最亮的天体。1年365天，太阳东升西落365次，看似复杂没有规律，其实都是围绕天赤道展开的。

• 1天之中，太阳东升西落的移动轨迹和天赤道是平行的(几乎)； (地球自转的结果)
  
• 1年之中，太阳东升西落的移动轨迹在天赤道±23.5°之间移动。(地球围绕太阳公转的结果)
  

太阳东升西落的移动轨迹和天赤道几乎平行，更准确的描述应该是：太阳东升西落移动轨迹形成的平面和天赤道平面几乎是平行的，一般我们认为平行。

• 太阳东升西落的移动轨迹：FBG，平面FBG；
  
• 太阳东升西落的移动轨迹：HDI，平面HDI，
  
• 天赤道EAW，天赤平面EAW，
  

3个平面平行：平面FBG // 平面HDI // 平面EAW（天赤道平面）
夏至日，每年6月21号前后，此时北半球白天时间最长，夜晚时间最短。冬至日，每年12月22号前后，此时北半球白天时间最短，黑夜时间最长。

• 夏至日，太阳高度角 = 天赤道倾斜角度＋23.5°，
  
• 冬至日，太阳高度角 = 天赤道倾斜角度－23.5°，
  
• 天赤道倾斜角度 = 90°- 城市纬度。
  

地球上每一个城市天赤道倾斜角度都是不一样的，每一个城市夏至日、冬至日太阳高度角都是不一样的，但是都是围绕天赤道展开的。计算每一个城市夏至日，冬至日，中午正南方太阳的高度角是非常简单的，这是小学数学可以完成的任务。这和我们生活所在城市的纬度有关。实际测量一下正南方太阳高度角也并不复杂，可以和我们的计算结果比对一下。参考:【三. 365天，高度的变化规律】。
天球：也是一个球体，天文学也是用经纬度来描述天球的。仰望星空(天空)，太阳东升西落，星星、星座东升西落，我们只能看见半个天球，大地平面以下的部分，我们是看不见的。但是对于数学这不是问题，根据球体的性质，我们可以将天球恢复成一个完整的球体。



天球

• 轴：南、北天极之间的连线就是天球的旋转轴。
  
• 0°纬度线：天赤道(地球赤道在星空中的投影)，就是天球的0°纬度线平面。
  
• 纬度线：天球表面平行于天赤道的圆弧线。名称：赤纬。
  
• 经度线：天球表面连接南、北天极之间的连线。
  

天赤道EAWA'，天赤道平面EAWA'，南北天极PP'，PP'⊥圆-EAWA'，天赤道平分南、北天极。
天球、地球都是球体，都是使用经纬度系统来描述的。太阳东升西落的移动轨迹，(几乎)是沿着天球纬度线移动的的，这是地球自转的结果。如果我们拿出地球仪，沿着纬度线行走，也是和地球赤道平行的。例如：沿着北回归线行走，轨迹和地球赤道平行。夏至日，太阳东升西落的移动轨迹，就是沿着天球赤纬23.5°移动的；冬至日，太阳东升西落的移动轨迹，就是沿着天球赤纬-23.5°移动的。
东升西落：相对运动

• 1年365天，太阳东升西落365次，每一次的最高点都在正南方，此时影子最短，指向正北方。
  
• 1年365天，猎户座东升西落也是365次，每一次的最高点也在正南方。
  

这些都是地球自转的结果，东升西落是相对运动，是相对运动产生的视觉运动。随着地球的自转，是正南方扫过整个星空，扫过星空中的每一颗星星，每一个星座，包括太阳和猎户座。
地球的自转和我们乘坐旋转木马是一样的。参考:【一】
天文学是一门空间科学，从不同的视角观测同一个天文现象，我们的观测会更全面，这也有助于我们理解天文现象的本质。换一个角度：从北天极俯视天赤道平面，看地球的自转。



从北天极俯视天赤道，地球的自转

1年365天，太阳东升西落365次，每一次的最高点都在正南方，此时影子最短指向正北方，天文学把这一时刻定义为中午12:00。这是地球自转的结果：1年365天，随着地球的自转，正南方扫过太阳365次，天文学把每一次正南方扫过太阳(中心)作为一个计时的起点，只不过这个计时起点的刻度是 "12:00"，而不是"0:00"。这就是真太阳时，是天文学对于时间最根本的定义。
真太阳时：

• 1年365天，正南方扫过太阳365次，每一次都是中午12:00点。
  
• 1年365天，正南方扫过地球的影子也是365次，每一次都是午夜0:00点。
  
• 1年365天，正南方扫过猎户座也是365次，每一次的时间也都是固定的么？
  

随着地球的自转，正南方扫过星空中的每一颗星星，每一个星座，而正南方扫过每一个天体的时间规律，我们都可以用一个24小时=360°刻度的"时钟"来描述，这是地球自转的结果。
时间与数学：其实我们一直是使用数学中的角度来表示时间，为了区分时间和角度，我们用"小时"来表示时间，用度" ° "来表示角度。时间和角度的转换公式是24小时=360°。
时钟：几百年来，我们一直认为时钟只是一个计时工具，只因为他的刻度是12小时=360°，这是天文学中"最完美的错误"，每一个人都知道，但是我们却从不修正，为此我们还分为上午12小时、下午12小时的完美解释。而学习天文学，我们第一个要修正的就是这个天文学中最完美的错误。
地球的自转：

• 1年365天，正南方扫过太阳365次，天文学记录了每一次的变化规律。
  
• 1年365天，正南方扫过猎户座也是365次，天文学也记录了每一次的变化规律。
  

然而，记录所有这些规律，小学数学就足够了。
地球围绕太阳的公转：
用一个时钟描述所有天体移动的时间规律，这不仅仅是地球自转的结果，这是地球自转和围绕太阳公转共同作用的结果。



太阳视角，地球的自转与公转

天文学，是一门空间科学，从单一的视角描述天文现象，是片面的。
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，天文学从不同的视角为我们全面的描述这一天文学中最重要的天文现象：

• 大地平面视角，
  
• 时间的视角 (北天极俯视天赤道)，
  
• 太空中太阳的视角。
  

参考:【三. 365天，高度的变化规律】【四. 日晷，相对运动】【五. 365天，时间的变化规律】

• 真太阳时：以太阳真实位置(影子)为计时方式的计时系统。计时工具--日晷
  
• 时区-平太阳时：现在，手机、电脑、网络中使用的计时系统。
  
• 对时：用石英钟和日晷对时，石英钟就获得了真太阳时；
  
• 对时：用石英钟和手机、网络对时，石英钟就获得了时区平太阳时。
  

原文：《时间的天文学》 - 知乎 (zhihu.com)

天文学，用数学、物理学准确的描述和解释每一种天文现象。
天文学是现代科学中最尖端，最前沿的科学，也是现代科学中最基础、最简单的学科(自然科学)。其实天文学无处不在，从东、南、西、北，到太阳的东升西落，从日夜交替，到一年四季，甚至地面上的每一个影子都是天文学中的一部分；而太阳系、银河系、黑洞、宇宙、宇宙大爆炸也都是天文学的一部分。无论是最简单的天文现象，还是最复杂的天文现象，天文学都是用数学、物理学来描述和解释的。而学习天文学，我们还是需要从最简单的天文现象开始，并不是直接去描述黑洞、去解释宇宙大爆炸。
自然科学(natural science) 是一门以观察和实验的经验证据为基础，对自然现象进行描述、理解和预测的科学。同时评审和研究结果的可重复性等机制被用来确保科学进步的有效性。
天文学，是一门自然科学，是自然科学的一个分支，主要描述的自然现象就是天文现象，而使用的主要工具就是数学和物理学。或者说：天文学用数学描述天文现象，用物理学解释天文象。由于用数学描述天文现象，天文学和数学的关系最为密切，其次是物理学。其实天文学是每一个普通人，每一个中、小学生都可以系统学习的自然科学。因为从小学、初中、再到高中，我们已经花费了大量时间学习数学 (12年)、物理学 (5年)。而剩下的只是如何正确的使用数学来描述天文现象，用物理学来解释天文现象了。
其实，小学数学已经系可以系统的、准确的描述很多天文现象了，包括天文学中最重要的天文现象：地球的自转和围绕太阳的公转。

• 小学数学可以描述的天文现象(5~6)：一，二，三，四，五；
  
• 初中数学可以描述的天文现象(7~9)：六，七，八，九，十一，十三，十四，十五，十六，※ ；
  
• 高中数学可以描述的天文现象(10~12)：十，十+，十二，
  

说到天文望远镜，只和钱有关，上不封顶。例如哈勃、韦伯。
口径比较重要。8寸起步(200mm)。1万元左右。

• 看月亮，比较震撼。
  
• 看木星、土星，看还行。拍照就算了，比网上图片还有很大差距。
  
• 看星星，变化不大，能看见一些暗的星。
  
• 看星座，用不上，目视即可。
  
• 看星团，还可以。
  
• 看星云，全是黑白的。拍摄照片，还要照相机，滤镜，防抖，很麻烦。而且比网络上下载的照片差很多。
  

我的天文望远镜已经吃灰很多年。
给星座拍照片，直接上照相机就行了，+赤道仪会更好些。不需要望远镜。
1000元，可以卖一个不错的双筒。天文望远镜，就一般了，随意吧，口径大些。
简单说，口径越大越好。
给你发个大神的文章吧：时间，天文学的核心 - 知乎 (zhihu.com) 比较专业。
天文学，用数学、物理学准确的描述和解释每一种天文现象。数学、物理学是天文学的基础，准确的描述和解释每一种天文现象是数学和物理学必须要解答的核心问题。然而对于天文学，时间，才是天文学的核心，是天文学必须解答的核心问题。因为时间有预知未来的能力。
时间，天文学的核心，是天文学中最重要的工具，也是开启天文学的钥匙。天文学对于时间的定义是天文历法，描述的是天文学中最重要的天文现象--地球的自转和围绕太阳的公转 (还包括月亮围绕地球的公转)。仰望星空 (天空) ，太阳东升西落，月亮东升西落，星星、星座东升西落，所有的天体都是移动的，而所有天体移动的规律都是时间的规律。纵观天文学的发展历程，天文学对于天体移动时间规律的研究推动了天文学、数学、物理学，甚至是整个现代科学的大发展。
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。
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。
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1：1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。我们对1天、1年有了比较清晰的认识。
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)，再到就算他们移动的时间规律，描述他们的移动轨迹，来描述这是一个自然现象。时间逐渐成为天文学的核心，天文学对于时间的研究，对于天体移动时间规律的研究，使天文学从神学转变成了自然科学。
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。
"地心说"，从亚里士多德到托勒密，这是西方天文学发展的第一阶段，天文学对于天体移动时间规律的研究 (周期性)，第一次推动了天文学、数学的发展。时间成为天文学的核心，使天文学从神学真正开始演变成一门自然科学。天文现象的重复出现是有其时间规律的，通过计算，我们可以预测其下一次的出现时间，我们有了预知未来的能力。天文学不在是神学(神的意志)，然而随着天文学的普及，时间(预知未来)的能力成了古代西方的占星学(术)，东方的算命、生辰八字等等(迷信活动)梦寐以求的玄幻能力。(天文学和神学并没有完全分离)。
此时的天文学，我们还停留在单独使用数学来描述天文现象的阶段。但是有很多天文现象的本质原因用数学是无法解释的。例如地球是一个球体，用数学是可以证明的，并且计算出了地球的周长。但是我们却无法解释地球背面的人为什么没有掉到太空里去的本质原因是什么？所以当时人们还是愿意相信地球是方的，是静止的，还是被海龟驮着飘在海上的。
"地心说"，以当时的科技水平来评价，"地球说"的建立还是非常成功的。然而"地心说"中地球是静止的，是宇宙的中心，则对后世天文学产生了负面的影响。而对于地球在自转的证明，则是两千多年后，由法国物理学家傅科(1819~1868)于1851年做了一次成功的摆动实验后才证明的，傅科摆由此而得名。然而地球的自转，正是日后"地心说"和"日心说"争论的核心焦点之一。其实这是当时人们认知局限性造成的，是对时间、对地球自转认知缺失的结果。当时最准确的计时工具还是日规＋(沙漏或滴漏) 的组合，我们能准确计量的时间单位还停留在"天"这个时间单位。
历法，1年365天，4年闰1天。用最最简单的方法，描述了太阳移动的时间规律，描述了天空中最亮的天体，也是天文学中最重要的天体，解释了地球上一年四季变化的时间规律和太阳之间的关系。公历的建立，虽然没有揭示地球绕日公转的本质，却为解释这一天文学问题提供了正确的、简化的解题思路。
这是西方天文学发展的第一节阶段，而此后1000多年，西方天文学近似停止了。
在中国，天文学的发展与西方不同，西方天文学的建立是以黄道（地球公转轨道）为基础的；而东方天文学是以天赤道（地球自转平面）为基础建立的的，东西方天文学的基础不同。
虞喜(281～356年)，东晋天文学家，发现岁差。
祖冲之(429年－500年)，南北朝时期杰出的数学家、天文学家。祖冲之引入岁差，制定《大明历》。《大明历》采用的朔望月长度为29.5309日，这和利用现代天文手段测得的朔望月长度相差不到一秒钟。在《大明历》中，祖冲之提出了在391年插入144个闰月的新闰周。根据新的闰周和朔望月长度，可以求出《大明历》的回归年长度是365.24281481日，与现代测得回归年长度仅差万分之六日左右，也就是说一年只差50多秒，这需要非常高的天文观测与计算。
对比东西方历法，虽然《大明历》计算经度更高，但是却复杂了。历法以月亮周期为基础，同时还要满足太阳运动周期(二十四节气)，用月相周期为基础+闰月来描述1年，这样对于1年的描述就有长有短了区别。同样是对于地球绕日公转描述的解题，《大明历》把简单的问题复杂化了，增加了解题的难度。
从现代天文学角度看：《大明历》是用地球自转周期"天"去描述月，再用月亮绕地的公转周期"月"去描述地球绕日公转周期"年"；儒略历，直接用地球自转周期"天"去描述地球公转周期"年"。参考:【十四. 】
宋朝，中国的天文学达到巅峰，1247年，宋朝石刻天文图（黄裳，现仍在苏州）是世界现存最古老的全天星图。石刻天文图是现代天文学球面经纬度的基础 (星图，地图)。赤道式日晷的明确记载也出现于南宋曾敏行《独醒杂志》，我们利用日晷等分的刻度将时间等分了。参考:【十三.】
西方(欧洲)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；东方(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。

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。
历法2：16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。以"天"为单位，我们准确的计算了回归年。参考:【十四. 】
此时，我们对时间"年、月、日"有了比较完整的认识。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】。
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。
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。
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。
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。
表面上看主要是宗教因素的影响，其实最主要是因为西方天文学的建立是以黄道(地球公转轨道)为基础的，此时的西方天文虽然认识到了天赤道的存在 ，但是依然忽视了天赤道在天文学中的重要性。虽然西方天文学已经准确的计算出了历法年，但是我们对时间的认知还不够深入。天文学的发展依然是以黄道为基础的。而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，并不是单独的自转，或单独的公转。



1年365天，猎户座的东升西落365次

从现代天文学的观点，证明地球的自转是非常简单的。1年365天，猎户座东升西落365次，每一次都是和天赤道平行的，所有的星星、星座东升西落的移动轨迹，都是和天赤道平行，这是地球自转的结果，而且所有星星、星座东升西落的角速度也是一样的。反过来，因为地球在自转，所以所有星星、星座东升西落的移动轨迹和天赤道是平行的，所有星星、星座东升西落的角速度都是一样的。利用数学中的反证法、天赤道，证明地球自转是非常简单的。参考:【四. 】。但是当我们忽略天赤道时，天文学就和我们开了一个小小的玩笑，让我们等待了2000年 。而随着东西方文化的交流，黄道和天赤道构成了现代天文学的基础。
相对运动，"地心说"，"日心说"，从现代物理学的角度解释都是"正确"的，一个是以地球静止为参照物，来描述天体移动的时间规律，这也是我们日常天文观测得到的结果，这就是"地心说"；而"日心说"，以太阳静止为参照物，描述天体移动的时间规律，揭示了行星绕太阳公的转本质现象。太阳东升西落，星星、星座东升西落是由于地球自转的相对运动而产生的视觉运动。现代物理学追求的是天体运动的本质。而对于现代数学，无论是"地心说"，还是"日心说"，无论是真实的运动，还是由相对运动引起的视觉运动，对现代数学的要求都是准确的描述。
时间，地球的自转和围绕太阳的公转，虽然是一个相对复杂的组合运动，但并不是很复杂。时间，为我们很好的把两种运动分离开来，而我们对于时间的定义就已经把自转和公转分离开来了。参考:【四. 日晷，相对运动 】【五. 365天，时间的变化规律】。
修正"地球自转"这个错误，天文学用了两千多年，天文学是通过证明地球围绕太阳公转，再证明地球是动的不是静止的，再证明地球在自转。当我们回顾这段天文史时，只能唏嘘感慨了。这是我们忽视天赤道，忽视时间的结果，我们把天文学中最简单、最基础的天文现象隐藏起来时，天文学也和我们开了一个小小的玩笑，等待2000年。甚至影响了我们现代天文学的简化。
。。。。未完
原文：时间，天文学的核心 - 知乎 (zhihu.com)

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1.《宇宙第一季》，豆瓣评分9.1





美国历史频道的《宇宙》共有8季，这里介绍下第一季的内容。
【剧情简介】
1太阳的秘密
2火星－－红色行星
3来自太空深处的威胁
4木星－－巨人行星
5月球
6太空船地球
7水星和金星
8土星-光环王者
9外星系
10横行的诞生与毁灭
11外行星
12最危险的地方
13寻找外星人
14大爆炸之后
【简介】
历史频道最新系列纪录片《宇宙》囊括了宇宙的一切，从黑洞到我们的太阳，从未探索的太空到可能存在生命的星球。
《宇宙》这个专题已经被很多机构做过多遍了，但历史频道做的非常出色，在讲述人类探索宇宙的历史故事的时候，严谨详实地叙说了人类对宇宙的不懈探索，同时将已经了解和尚未了解的宇宙奥秘一一展现出来，真的秉承了历史频道的传统。像《火星》不知道被做过多少次了，但历史频道做来，给人感觉耳目一新。
第一季第1集：太阳的秘密
它是天上的火球，一个高热等离子沸腾运动的星球，爆炸着，喷发着。它的大小几乎无法想象－－一百万个地球刚好填放进去。在这里，激烈的反应产生的所有能量保证了地球的上所有的生存。然而，它的秘密现在才刚开始被了解。从太阳黑子到日食，从太阳耀斑到太阳风暴，从太阳的诞生到它的可能的结局，探索这颗产生地球生命的天体的科学和它背后的历史。
花絮：当年里根总统访华时，空军一号就曾被太阳风暴乾扰，数小时内无法通讯，美国政府顿时群龙无首。
第一季第2集：火星－－红色行星
审视地球和火星之间的异同。包括红色星球上会看到生命吗，思索一下什么样的生命形式会从那里演绎过来。
第一季第3集：地球末日－－来自太空深处的威胁
小行星、彗星、伽马射线爆炸以及太阳联合构成了对我们赖以生存的地球的威胁。美国太空总署的要员和其他科学家依靠自己最新的科技对抗着世界末日的打击。关注和研究离奇又恐怖的世界末日，科学家们正争分夺秒开发技术，找到办法以保卫我们的家园。
第一季第4集：木星－－巨人行星
木星存在太阳系里许多的疑问。它是颗巨大的气态行星，有着流动的颜色，漂亮的斑点，但也存在猛烈的风暴和气流。有60多颗卫星围绕着木星的迷你太阳系，距离地球5亿英里，这些卫星中的一个在其冰盖下会存在生命吗？
第一季第5集：月球
月球几千年来慰籍着人们，它的一切从神到罗盘，是人们唯一到过的宇宙天体。美国航天局计划在那里建立永久前哨基地。探索月球是怎么来的－－如果你不知道，你会感到惊奇的。
第一季第6集：太空船地球
45亿年前，在行星形成的竞争中，地球这个蓝色的天体成功诞生，胜利地存在于宇宙中。但是，过程是混乱无序的，伴随很多剧烈的碰撞。成型过程中，大量巨石高速落到地球上，就像汽车相撞。经过这样漫长的岁月，才在太阳系中形成如此独一无二的地方，拥有海洋，陆地……生命。早期的细菌，制造了大量氧气，得益于这些低等生物才有了我们，尽管现在还有各种灾难袭击着地球，地球依然是宇宙中最神奇的一块乐土。最后，登上神奇太空船……地球。
2.《行星旅行指南》，豆瓣评分9.5





【剧情简介】
从最近到最远，从最炙热到最寒冷，星际旅行让您体验极限
纪录片《星际旅行指南》为6集，按照距离太阳的最近和最远，依次介绍了金星和水星、火星、木星、土星、海王星和天王星以及冥王星等行星。从最炙热到最寒冷，这些行星让您感受什么是冰火两重天。
当您踏上金星，您可能需要足够强大的遮光板。1989年，当“麦哲伦号”探测器的雷达拨开厚重的云层，人类有史以来第一次看到了金星的全貌。金星是一个火焰肆虐的世界，您可知道，它拥有数量惊人的火山，有超过1600座大火山遍布其上，其中还有很多活火山？
当您想要接近火星，那就请准备好太空衣和足够的氧气。这次旅行将是星际旅行家的梦想：跳到隔壁的行星上饱览美景，看那奶油色的天空下，巨大的铁锈色的沙漠和壮观的峡谷。这个岩石星球是人类到达宇宙其它地方的最佳落脚点，也是人类已知的存在外星生命形式的最可能的地方。您可知道，高耸的火山是喜马拉雅山的3倍高，由两种冰形成的极冠有数英里厚？
当您飞近木星，您一定会被它的景色所震撼。木星是太阳系中最动荡和严酷的地方，它是如此美丽又是如此凶险。您可知道，木星被火山喷发撕扯得四分五裂，并且被强烈的辐射所笼罩，这辐射足以让人致命？但是它的小邻居——木卫二，一颗冰冻星球却是所有人梦想到达的地。您可知道，在木卫二，藏在冰层下的是一个巨大而温暖的海洋？
当您进入位于太阳系尽头的海王星，在它的大气层中，您将翱翔在太阳系最快的风速中。您可知道，海王星上巨大的黑斑为何出现又消失？这是否与它剧烈的赤道风有关？而赤道风的速度为何如此之快，竟然是音速的两倍？
在纪录片《星际旅行指南》中，您不但能将太阳系行星的神秘景观尽收眼底，还能深入了解形成这些景观的原因所在。在天文学家和航天专家通俗易懂的讲述中，在一幅幅令人叹为观止的太空影像中，您将飞越地球，穿梭于太阳系各大行星之间，完成一次奇妙而兴奋的星际之旅。
分集简介
第一集：金星与水星
太阳之旅的这一站是太阳系中最炎热的地带，真正的地狱：水星和金星。尽管小水星在太阳炽热的烘烤下只是微微起泡，但是穿越这个黑暗地带，你会发现这里的温度达到600摄氏度以上。离太阳稍微远一点，我们将遇到我们的近邻金星。这里的气候也极为疯狂，它的热度足以融化铅，酸雾以金属作为早餐。我们的行星邻居为何如此不同？星际太空之旅又将如何让我们重新认识我们自己的星球？
第二集：火星
火星是夜空中的红宝石，也是太阳系中最热门的旅行目的地。得益于1960年开始从地球发射到火星的探测设备的帮助，我们对火星的了解远远多于太阳系中其它行星。这是一个非常寒冷的星球，它夏天的平均温度大约和南极的冬天相似。虽然这是个冰冻之地，也没有人类可以呼吸的氧气。但是在所有行星中，这个多岩石的红色星球和地球最相似。装备好的太空衣和足够的氧气，你将会被这里的景观所震撼。
第三集：木星
你是否想过飞入太空，体验一次星际旅行？穿越小行星带到达太阳系的最大行星——木星。木星的世界是如此巨大，它可以装下太阳系所有的行星和卫星，甚至还有剩余空间。但是虽然体积巨大，但是却没有着陆的地方，而是掉入一个深不见底的空间。如果你想在脚下找到坚实的地面，这里也可以找到。被63颗卫星环绕，木星就像一个小型的太阳系。其中最大的四颗卫星提供了人类梦想的星际旅行机会。
第四集：土星
踏上一次最受欢迎的行星——土星之旅，我们将看到太阳系中最壮观的景象并且近距离接触两颗特别的卫星。其中的土卫二是绝对不可错过的。这颗卫星虽然体积不大，却拥有丰富的景观：从南极点向太空喷发巨大的冷间歇喷泉以及温暖的含盐的海洋。与地球更相似但却更异样的是土卫六，外面有厚厚的大气层。准备好应付严寒的天气，驾驶热气球飞跃土卫六的天空，穿越巨大的冰丘或者横越土卫六湖泊。但是千万别遇到降雨，因为这是液体汽油，而不是水，它会把你冻成岩石。
第五集：海王星与天王星
你有一个24年的假期吗？那么可以考虑前往离我们最远的行星、巨大的冰冻星球——天王星和海王星。这里曾经只有一个地球来客——1977年发射的航海家号飞船。人类这次最伟大的太空探索经历了哪些惊险？如何到达？将会看到什么？可以生存下来吗？系好安全带一起开始这次神奇的外太阳系之旅。
第六集：冥王星及其外太空
冥王星是如此之远，即使用最高倍的望远镜看起来也只是针孔大小的光。冥王星和它最大的卫星卡戎星由于引力的作用好像在太空中跳交际舞。这个冰冻的边远哨所是看不见的冰冷世界中第一个被发现的天体。让我们了解下人类如何才能到达太阳系这个最远的地方以及我们将会发现什么。
3.《太阳系的奇迹》，豆瓣评分9.5





【剧情简介】
布赖恩考克斯教授游历地球上一些最令人惊奇的地点，向观众展示和剖析自然法则所造就的太阳系的伟大自然奇观。
第1集 太阳帝国
第2集 从混沌到秩序
第3集 蔚蓝色的大气层
第4集 生与死
第5集 未知世界
Professor Brian Cox visits some of the most stunning locations on earth to describe how the laws of nature have carved natural wonders across the solar system.
In this first episode Brian explores the powerhouse of them all, the sun. In India he witnesses a total solar eclipse - when the link to the light and heat that sustains us is cut off for a few precious minutes.
But heat and light are not the only power of the sun over the solar system. In Norway, Brian watches the battle between the sun's wind and earth, as the night sky glows with the northern lights.
Beyond earth, the solar wind continues, creating dazzling aurora on other planets. Brian makes contact with Voyager, a probe that has been travelling since its launch 30 years ago. Now 14 billion kilometres away, Voyager has just detected the solar wind is beginning to peter out. But even here we haven't reached the end of the sun's rule.
Brian explains how its greatest power, gravity, reaches out for hundreds of billions of kilometres, where the lightest gravitational touch encircles our solar system in a mysterious cloud of comets.
1 Empire of the Sun
2 Order out of Chaos
3 The Thin Blue Line
4 Dead or Alive
5 Aliens
4.《宇宙的奇迹》，豆瓣评分9.6





【剧情简介】
Brian Cox教授带我们用物理学揭开种种宇宙奇迹的奥秘，阐释人类和宇宙的深邃联系。茫茫宇宙，人类从何而来？宇宙又将走向何处？带着万千的疑问，我们跟随Brian Cox教授一起感受地球上罕见的景观，在这些壮丽的景观背后，隐藏着宇宙的秘密……让我们在欣赏美景的同时，深入了解物理学，逐渐揭开宇宙各种奇迹的神秘面纱，明了了人类与宇宙的深邃联系。
阳光帅哥Brian Cox是一位粒子物理学家，曼彻斯特大学高能物理学教授，英国皇家学会会员，也是瑞士欧洲核物理研究组织(CERN)之大型强子对撞器(LHC)的六大实验参与者之一。但他的成名却是由于近年来常常出现在是BBC科普节目中。BBC曾播出他主持的科教节目的Wonders of the Solar System（《BBC:太阳系的奇迹》）。
5.《与摩根弗里曼一起穿越虫洞》第一季，豆瓣评分9.3





【剧情简介】
宇宙是什么？宇宙的起源是怎样的？宇宙真的只存在我们地球人类吗？外星生物真的只是一个理论吗？你有没有想过，当你身处黑洞，或进入虫洞可以实现时间旅行，你会怎样？让我们一起跟随着奥斯卡影帝Morgan Freeman走进我们这个神秘的宇宙，一起来揭开它的神秘面纱吧！
6.《与霍金一起了解宇宙》，豆瓣评分9.3





【剧情简介】
英国著名物理学家史蒂芬霍金近日发出警告，称外星生物可能真的存在，但是人类与他们接触可能会带来毁灭性的后果。在“探索”频道新近推出的纪录片《与霍金一起了解宇宙》中，霍金指出外星生物在消耗尽自己星球上的资源后便会乘坐大型飞船到他们能够到达的星球掠夺资源，并将那里开拓成为他们的殖民地；如果有外星生物到访地球，那将会像当年意大利航海家哥伦布登陆美洲大陆一样，最后给人类带来毁灭性的灾难。
68岁的霍金在片中谈论了他对宇宙外星生命问题的最新思考。他认为外星生命几乎肯定存在於宇宙的许多其他地方——不仅是活在行星之上，甚至还可能存在於恒星中心，甚或是漂浮於行星间的广阔宇宙。
霍金认为外星人存在的理论依据，超乎寻常的「简单」。他指出，宇宙有1000亿个银河系，每个都包含上亿计恒星，在这样一个庞大空间裏，地球不大可能是唯一演化出生命的行星。「我觉得，纯粹出於数学脑筋去想，单是如此巨大的数字，就足已令『外星人存在』的想法显得完全合理。真正的挑战是，去发现外星人到底是什么样子。」
《与霍金一起了解宇宙》这纪录片耗3年多制作，期间霍金曾多次坚持对剧本作大幅修改。Discovery执行制作人史密森（John Smithson）说：「他希望能制作一个既能娱乐大众、又能娱乐科学界的节目，考虑到其复杂性，这是一项很难的工作。」(简介转自Dexter)
7.《了解宇宙是如何运行的》第一季，豆瓣评分9.6





【剧情简介】
宇宙是怎样形成的？宇宙是怎样运行的？这些都是人类经常提出的问题。作为宇宙的一分子，我们都希望可以对这个神秘国度有更深入的认识。《解读宇宙》将为天文爱好者拆解种种谜团，节目将会探究宇宙的基本要素，发掘连串迷人的天文现象，以及解释其成因。节目旁述Mike Rowe将带领观众了解宇宙的结构、太阳系、银河系等。《解读宇宙》与观众一同探索这个奥妙神秘、浩瀚无边的宇宙国度。
8.《优雅的宇宙》，豆瓣评分9.0





【剧情简介】
一连三集《优雅的宇宙》探讨二十世纪物理学一项重大发现－弦理论（String Theory），从爱恩斯坦到现代在「弦理论」上的发展过程，深入浅出地作出介绍。「弦理论」提到宇宙原本有十一次元空间，及后发生了一场爆炸，使当中一些次元收缩到基本粒子的空间之中，造成天文物理学家在观测天象时出现差距。
9.《宇宙的构造》，豆瓣评分9.5





【剧情简介】
一部由 PBS 出品、极富视觉冲击力的科普巨作，一场用画面演绎和探寻宇宙终极奥秘的讲堂。从牛顿因苹果产生的力学顿悟，到爱因斯坦相对论，再到量子论，弦理论……《宇宙的构造》共四部分，取材自同名著作，作者兼物理学家 Brian Greene 和世界名校的专家学者一同为观众介绍时间、空间和宇宙的概念。
The Fabric of the Cosmos: What is Space? 什么是空间？
The Fabric of the Cosmos: Illusion of Time 时间幻觉
The Fabric of the Cosmos: Quantum Leap 量子跃迁
The Fabric of the Cosmos: Universe or Multiverse? 单宇宙还是多宇宙？
10.《有序与无序》，豆瓣评分9.1





【剧情简介】
人类到底是如何获得改变行星地球的巨大力量的？在外太空遥望地球的夜景，就能见证到人类对能量的掌控和利用，以及它对人类存在的重要性。谁都离不开能量。我们用能量修建容身庇护之所，为房屋照明，更重要的是，对与生命本身而言，能量亦是不可或缺的。如无法从食物中获得生存的能量，迎接人类的只有死亡。可是，能量到底是什么？又是什么让人类离不开它？为了揭开谜底，科学家们发现并归纳总结了一系列的法则，这些法则将下至引擎、人类上至恒星的世间万物都囊括其中，原来，至关重要的能量也在帮助人类了解着整个宇宙。
这两集纪录片便是要来讲述人类对宇宙法则的发现之旅。一路上，人类终于认识到，不论哪种形式的能量最终都逃脱不了分解、耗散的命运，随之，宇宙也从井然有序的一点走向混沌的另一点。宇宙更是通过在此两点间的不断转换，创造了人类周遭的万物。