西方天文學(xué)發(fā)展史 天文科普講座課件

古代西方天文學(xué)研究史約6000年前，古巴比倫人開(kāi)始天文觀測(cè)約5000年前，古埃及人開(kāi)始使用《太陽(yáng)歷》，在400年后建立了現(xiàn)今已知最古老的天文臺(tái)。約2700年前，古巴比倫發(fā)現(xiàn)日食和月食重復(fù)出現(xiàn)的沙羅周期。公元前585年，古希臘泰勒第一次預(yù)測(cè)日食的發(fā)生。公元前500年：畢達(dá)哥拉斯古希臘著名數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家，他創(chuàng)立了畢達(dá)哥拉斯學(xué)派，首次論證了大地是球形的。公元前400年歐多克斯

:古希臘天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家。他證明一年不是整三百六十五天而是三百六十五天又六小時(shí)的第一個(gè)希臘人。同時(shí)他認(rèn)為行星同其所繞轉(zhuǎn)動(dòng)的中心球體組成的系統(tǒng)，同時(shí)繞著第三球體轉(zhuǎn)動(dòng)，而以此類推。（如月繞地轉(zhuǎn)動(dòng)，地月系統(tǒng)繞日轉(zhuǎn)動(dòng)。不過(guò)當(dāng)時(shí)認(rèn)為日繞地，其他星體繞日。公元前384～前322亞里士多德：世界古代史上偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家之一，堪稱希臘哲學(xué)的集大成者。他認(rèn)為：地球是球形的，是宇宙的中心；地球和天體由不同的物質(zhì)組成，地球上的物質(zhì)是由水氣火土四種元素組成，天體由第五種元素

“以太”構(gòu)成。公元90—公元168克羅狄斯·托勒密

：古希臘天文學(xué)家、地理學(xué)家、占星學(xué)

家和光學(xué)家。是“地心說(shuō)”的集大成者。托勒密的地心說(shuō)：他認(rèn)為：地球處于宇宙中心靜止不動(dòng)。從地球向外，依次有月球、水星、金星、太陽(yáng)、火星、木星和土星，在各自的圓軌道上繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)。

這就是鼎鼎大名的“地心說(shuō)”。1519-1522麥哲倫率領(lǐng)的船隊(duì)完成首次環(huán)航地球斐迪南·麥哲倫（1480—1521）領(lǐng)船隊(duì)完成首次環(huán)航地球，麥哲倫在環(huán)球途中在菲律賓的部族沖突中被當(dāng)?shù)鼐用窨乘馈４系乃衷谒篮罄^續(xù)向西航行，回到歐洲，完成了首次環(huán)球航行。用事實(shí)證明地球是球形的。1543年“日心說(shuō)”誕生尼古拉·哥白尼（1473—1543）波蘭天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、教會(huì)法博士、神父。在哥白尼40歲時(shí)，他提出了日心說(shuō)，否定了教會(huì)的權(quán)威，改變了人類對(duì)自然對(duì)自身的看法。哥白尼的“日心說(shuō)”沉重地打擊了教會(huì)的宇宙觀。哥白尼是歐洲文藝復(fù)興時(shí)期的一位巨人。他用畢生的精力去研究天文學(xué)，為后世留下了寶貴的遺產(chǎn)。日心說(shuō)認(rèn)為：地球是球形的。如果在船桅頂放一個(gè)光源，當(dāng)船駛離海岸時(shí)，岸上的人們會(huì)看見(jiàn)亮光逐漸降低，直至消失。地球在運(yùn)動(dòng)，并且24小時(shí)自

轉(zhuǎn)一周。因?yàn)樘炜毡却蟮卮蟮?/p>

太多，如果無(wú)限大的天穹在旋

轉(zhuǎn)而地球不動(dòng)，實(shí)在是不可想象太陽(yáng)是不動(dòng)的，而且在宇宙中心，地球以及其他行星都一起圍繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，只有月亮環(huán)繞地球運(yùn)行。天空立法者開(kāi)普勒約翰尼斯·開(kāi)普勒（1571-1630），杰出的德國(guó)天文學(xué)家，在認(rèn)真研究了老師第谷大量的觀測(cè)數(shù)據(jù)他發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，分別是軌道定律、面積定律和周期定律。這三大定律可分別描述為：所有行星分別是在大小不同的橢圓軌道上運(yùn)行；在同樣的時(shí)間里行星向徑在軌道平面上所掃過(guò)的面積相等；行星公轉(zhuǎn)周期的平方與它同太陽(yáng)距離的立方成正比。1600年布魯諾被燒死在羅馬鮮花廣場(chǎng)喬爾丹諾．布魯諾（1548-1600）意大利思想家、自然科學(xué)家、哲學(xué)家和文學(xué)家。他勇敢地捍衛(wèi)和發(fā)展了哥白尼的太陽(yáng)中心說(shuō)，并把它傳遍歐洲，被世人譽(yù)為是反教會(huì)、反經(jīng)院哲學(xué)的無(wú)畏戰(zhàn)士，是捍衛(wèi)真理的殉道者。1992年，羅馬教皇宣布為布魯諾平反?！昂诎导磳⑦^(guò)去，黎明即將來(lái)臨，真理終將戰(zhàn)勝邪惡！”他最后高呼：“火，不能征服我，未來(lái)的世界會(huì)了解我，會(huì)知道我的價(jià)值?！钡谝晃焕猛h(yuǎn)鏡觀測(cè)天體取得大量成果的科學(xué)家---伽利略伽利略（1564-1642）。意大利數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、天文學(xué)家，科學(xué)革

命的先驅(qū)。伽利略第一個(gè)用望遠(yuǎn)鏡觀

察到土星光環(huán)、太陽(yáng)黑子、月球山嶺、金星和水星的盈虧現(xiàn)象、木星的衛(wèi)星

和金星的周相等現(xiàn)象，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)推

翻了亞里士多德物理學(xué)的許多臆斷，

奠定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)，反駁了托勒

密的地心體系，有力地支持了哥白尼

的日心學(xué)說(shuō)。1989年，NASA為發(fā)射了一枚專門用于探測(cè)木星的探測(cè)器，為紀(jì)念伽利略，將其命名為“伽利略”號(hào)。1759年哈雷彗星的成功預(yù)言埃德蒙·哈雷

（1656-1742）。英國(guó)天文學(xué)家。他把牛頓定律應(yīng)用到彗星運(yùn)動(dòng)上，并正確預(yù)言了那顆現(xiàn)被稱為哈雷的彗星作回歸運(yùn)動(dòng)的事實(shí)，他還發(fā)現(xiàn)了天狼星、南河三和大角這三顆星的自行，以及月球長(zhǎng)期加速現(xiàn)象。筆尖上的發(fā)現(xiàn)：天王星弗里德里?！ねず招獱枺?738—1822），英國(guó)天文學(xué)家。恒星天文學(xué)的創(chuàng)始人，被譽(yù)為恒星天文學(xué)之父。一次赫歇爾用自制的觀測(cè)星空時(shí)，他注意到天空中有一顆陌生的星，在肯定了這不是一顆恒星后。赫歇爾根據(jù)所得到的觀測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算發(fā)現(xiàn)自己發(fā)現(xiàn)了一顆新行星。后來(lái)，法國(guó)天文學(xué)家拉普拉斯算出了它的軌道，天文學(xué)家們?cè)谔炜罩械念A(yù)定位置發(fā)現(xiàn)了天王星。赫歇爾發(fā)現(xiàn)新行星的消息引起了極大的轟動(dòng)。恒星的演化-----赫羅圖赫羅圖是丹麥天文學(xué)家赫茨普龍及由美國(guó)天文學(xué)家羅素分別于1911年和1913年各自獨(dú)立提出的。后來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，這張圖是研究恒星演化的重要工具，因此把這樣一張圖以當(dāng)時(shí)兩位天文學(xué)家的名字來(lái)命名，稱為赫羅圖。赫羅圖是恒星的光譜類型與光度之關(guān)系圖，赫羅圖的縱軸是光度與絕對(duì)星等，而橫軸則是光譜類型及恒星的表面溫度，從左向右遞減。恒星的光譜型通常可大致分O.B.A.F.G.K.M七種。射電天文學(xué)的誕生央斯基（1905-1950），美國(guó)著名無(wú)線電工程師、天文學(xué)家。1931年1月，央斯基使用

自己安裝的方向性很強(qiáng)的天線，在14.6米的波長(zhǎng)上接收到一種

每隔23時(shí)56分04秒出現(xiàn)最大值

的無(wú)線電干擾信號(hào)，經(jīng)過(guò)一年

多的測(cè)量和分析，1932年央斯

基發(fā)表文章宣稱：這是來(lái)自銀

河系中心方向的射電輻射。于

是，人類第一次捕捉到了來(lái)自

太空的無(wú)線電波，射電天文學(xué)

從此誕生了。這是天文學(xué)發(fā)展

史上的又一次飛躍。河外天文學(xué)，膨脹的宇宙愛(ài)德溫·哈勃(1889～1953）是研究現(xiàn)代宇宙理論最著名的人

物之一，是河外天文學(xué)的奠基人。他發(fā)現(xiàn)了銀河系外星系存在及宇

宙不斷膨脹，是銀河外天文學(xué)的

奠基人和提供宇宙膨脹實(shí)例證據(jù)

的第一人。1990年，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）發(fā)射了當(dāng)時(shí)世界上最大的天文望遠(yuǎn)鏡來(lái)尋找外太空生命，為紀(jì)念哈勃的豐功偉績(jī)，該望遠(yuǎn)鏡被命名為“哈勃空間望遠(yuǎn)鏡”。哈勃望遠(yuǎn)鏡自進(jìn)入太空以來(lái)，為人類觀測(cè)，研究宇宙做出了巨大貢獻(xiàn)。哈勃超深空當(dāng)然，天文學(xué)的發(fā)展還離不開(kāi)這些偉大的物理學(xué)家們：牛頓1687年發(fā)表的論文《自然定律》里，對(duì)萬(wàn)有引力和三大運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行了描述。這些描述奠定了此后三個(gè)世紀(jì)里物理世界的科學(xué)觀點(diǎn)，并成為了現(xiàn)代工程學(xué)