02希腊天文学s

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1、古希腊的天文学在理想与现实之间早期希腊文明的范围纯希腊文明所达到的范围希腊人的理性：人类的奇迹中东和远东民族只从实用或神秘的目的出发观测天象；他们只描述观测结果，再附会上神话传说，而不试图对现象作出解释。希腊人首先从非功利的观点出发来研究天体的运行，只想求得一个符合他们理念的解释。人类的思想方法就这样突然从神秘的改变为理性的。米利都的泰勒斯：第一位科学家泰勒斯（Thales，约前624—546）断言万事物源于水，他首次在解释自然现象时摆脱了神话因素，因此被尊为希腊科学和哲学的鼻祖。泰勒斯曾经到中东和埃及地区旅行，把当地的天文学和数学知识带回了希

2、腊。据传说，泰勒斯预言了公元前585年发生的一次日食。爱奥尼亚学派的其他自然哲学家阿那克西曼德（前610/9—546/5），主张万物本源是无限；阿那克西米尼（前585—528），主张万物通过聚散从空气中变化而来；赫拉克里特（前540—约475），主张万物源于火。他们以为地是薄薄的圆片，漂浮在球状宇宙的中心。日月行星在地周围循圆周运行。该学派的阿那克萨哥拉（499-428BC）首先认为月亮和行星都象地球由岩石构成；月亮因反射太阳光而发光；月食是因为月亮运行到了地球的阴影里。毕达哥拉斯学派萨摩斯岛的毕达哥拉斯（Pythagoras，约前570—49

3、7/6）到意大利南部创建了一个带有宗教色彩的秘密学派。这个学派最典型的特征就是对数最感兴趣，把数作为一个形而上学原则。传说毕达哥拉斯发现了2:1、3:2、4:3这几个数字比率跟最和谐的音程八度音、五度音和四度音一致。在天文学上，设想数字之比存在于世界中心到各天体的距离之间，由于这些比率也指音乐的音程，所以认为音程也存在于天体中。由此又引出了关于天体和谐的更广泛的思辩学说。万物=数整个宇宙=数与和谐毕达哥拉斯主义的发展一方面导向对数的任意的推测；另一方面则致力于发现可能用数学公式表达的自然规律。在天文学领域毕达哥拉斯主义有着特殊的意义，因为：容

4、易导出一种观点：行星在天空中的运动可用种种复合运动的结果来解释；脱离感官证据，首次认为地球可能不是宇宙的不动中心。球形大地毕达哥拉斯可能、他的门徒们肯定知道了大地是球形的；他们还知道黄道与赤道的交角、日月食的成因；还首先说明晨星和昏星是同一颗行星金星。他们对大地球形的论证是非常雄辩的：出港的船在地平线处桅杆最后隐没；人向南行，南天的星上升，北天的星下沉月食时投射到月面上的地球影子是圆形的球形大地论证之一16世纪的一幅木刻画，显示希腊人的论证：月食时地球投影在月面上的阴影总是圆形的，表明大地是球形的；如果大地是三角形的，那么投射到月面的阴影也应该

5、是三角形的。柏拉图的超感世界在柏拉图（Plato约427BC-约347BC）的哲学中全部现实知识是符合于形式或理念的超感世界的，可感世界的事物不过是理念的模糊反映或粗糙仿造。在柏拉图的两个世界之间，数学占据了一个重要的中间地位，数学训练是步入哲学的真正准备。在柏拉图创立的雅典学院门口写着“不懂数学者，不得入内”的告示。柏拉图的完美运动柏拉图眼中的天文学不涉及可见天体的可感知的运动，而只与想象中的天空中数学点的完美运动有关，这些点，能描出均匀的圆圈。天文学家的工作就是用各种匀速圆周运动的组合来解释天体运动的不规则性。这为数理天文学的发展开辟了道路

6、。亚里斯多德主义（Aristotle384BC-322BC）所有地球上的物质都是由四种基本元素即土、水、气和火组成。地球上的物体的运动分为自然运动和强迫运动;第一类是由组成这些物体的物质本性引起的;第二类只能暂时地由外部强加。自身性质决定一些物体下落，称为重物体；一些轻物体由其性质决定上升。天地有别天体不是由地球上的四种元素，而是由第五种元素构成。匀速圆周运动是第五元素的性质所固有的。由此导致两个推论：（1）世界结构本质上是以地球为中心，沉重的地球由于它特别的性质，正好静止于世界的中心。（2）把适用于地球上的科学概念和推理运用到天体上去，这在逻

7、辑上是不可能的。地球在宇宙中心的论证亚里斯多德对地球处于宇宙中心的论证之一：因为我们时时刻刻正好看到半个天球，所以地球必然位于宇宙的中心。希腊人的课题：解释行星的不规则视运动天体既然是完美的，行星的不规则视运动则需要得到解释。2005年11月火星冲日前后spacedaboutaweekapart-fromlateJuly2005(bottomright)throughFebruary2006(topleft)同心球理论欧多克斯（Eudoxus，约409-356BC）在柏拉图的原则指导下提出了天体的同心球理论。他一共设置了27个同心球：恒星一个，

8、五颗行星每颗四个，太阳和月亮各占三个。数学模型与物理实在希腊人是从数学角度考虑天文学问题的，它不涉及使真实天体运动起来的机理，也不追究这些球体是由什么