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日心說是誰提出的
日心說,也稱為地動說,是關(guān)于天體運動的和地心說相對立的學(xué)說,它認(rèn)為太陽是宇宙的中心,而不是地球。以下是小編整理的日心說是誰提出的,希望對大家有所幫助。
問題:
日心說是誰提出的?
答案:哥白尼
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日心說,也稱為地動說,是關(guān)于天體運動的和地心說相立的學(xué)說,它認(rèn)為太陽是銀河系的中心,而不是地球。
哥白尼提出的“日心說”,有力地打破了長期以來居于宗教統(tǒng)治地位的“地心說”,實現(xiàn)了天文學(xué)的根本變革。
日心說的觀點是:
1、地球是球形的。如果在船桅頂放一個光源,當(dāng)船駛離海岸時,岸上的人們會看見亮光逐漸降低,直至消失。
2、地球在運動,并且24小時自轉(zhuǎn)一周。因為天空比大地大的太多,如果無限大的天穹在旋轉(zhuǎn)而地球不動,實在是不可想象。
3、太陽是不動的,而且在宇宙中心,地球以及其他行星都一起圍繞太陽做圓周運動,只有月亮環(huán)繞地球運行。
哥白尼
尼古拉·哥白尼
尼古拉·哥白尼(1473——1543)是波蘭的天文學(xué)家。哥白尼上中學(xué)時就對天文學(xué)很感興趣,曾跟著老師在教堂的塔頂上觀察星空。他相信研究天文學(xué)只有兩件法寶:數(shù)學(xué)和觀測。他不辭勞苦,克服困難,每一天堅持觀測天文現(xiàn)象,30年如一日,最后取得了可靠的數(shù)據(jù),提出了“日心說”,并在臨終前最后出版了他的不朽名著《天體運行論》。哥白尼的“日心說”沉重地打擊了教會的宇宙觀,這是唯物主義和唯心主義斗爭的偉大勝利。哥白尼是歐洲文藝復(fù)興時期的一位巨人。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)。哥白尼遺骨于2010年5月22日在波蘭弗龍堡大教堂隆重的重新下葬。
背景
通常認(rèn)為完整的日心說宇宙模型是由波蘭天文學(xué)家哥白尼在1543年發(fā)表的《天體運行論》中提出的,實際上在西方公元前300多年的阿里斯塔克和赫拉克里特就已經(jīng)提到過太陽是宇宙的中心,地球圍繞太陽運動。
堅實的大地是運動的這一點在古代是令人十分難以理解的,而另一方面托勒密的地心說體系能夠很好的和當(dāng)時的觀測數(shù)據(jù)相吻合,因此即使在《天球運行論》出版以后的半個多世紀(jì)里,日心說仍然很少受到人們的關(guān)注,支持者更是十分稀少。
那里務(wù)必指出的一點是,近代以來關(guān)于羅馬梵蒂岡的地心說和哥白尼的日心說的斗爭是被嚴(yán)重夸大的。布魯諾1600年遭受的火刑,并非因為他支持日心說,而是因為他的反神論等的令宗教惱火的反宗教思想。
事實上,直到1609年伽利略發(fā)明了天文望遠鏡,并以此發(fā)現(xiàn)了一些能夠支持日心說的新的天文現(xiàn)象后,日心說才開始引起人們的關(guān)注。這些天文現(xiàn)象主要是指:木衛(wèi)體系的發(fā)現(xiàn)直接說明了地球不是唯一中心,金星滿盈的發(fā)現(xiàn)也暴露了托勒密體系的錯誤。
然而,由于哥白尼的日心說所得的數(shù)據(jù)和托勒密體系的數(shù)據(jù)都不能與第谷的觀測相吻合,因此日心說此時仍不具優(yōu)勢。直至開普勒以橢圓軌道代替圓形軌道修正了日心說之后,日心說在于地心說的競爭中才取得了真正的勝利。
觀點
哥白尼為闡述自我關(guān)于天體運動學(xué)說的基本思想撰寫題為《短論》的論文。他規(guī)定地球有三種運動:
一種是在地軸上的周日自轉(zhuǎn)運動;
一種是環(huán)繞太陽的周年運動;
一種是用以解釋二分歲差的地軸的回轉(zhuǎn)運動;
哥白尼在他的《天體運行論》一書中認(rèn)為天體運動務(wù)必滿足以下七點:
不存在一個所有天體軌道或天體的共同的中心;
地球只是引力中心和月球軌道的中心,并不是宇宙的中心;
所有天體都繞太陽運轉(zhuǎn),宇宙的中心在太陽附近;
地球到太陽的距離同天穹高度之比是微不足道的;
在天空中看到的任何運動,都是地球運動引起的;
人們看到的行星向前和向后運動,是由于地球運動引起的。地球的運動足以解釋人們在空中見到的各種現(xiàn)象;
哥白尼用以支持他的學(xué)說的論據(jù),主要屬于數(shù)學(xué)性質(zhì)。他認(rèn)為一個科學(xué)學(xué)說是從某些假說引伸出來的一組觀念。他認(rèn)為真正的假說或者定理務(wù)必能夠做到下面兩件事情:
它們務(wù)必能夠說明天體所觀測到的運動。
它們務(wù)必不能違背畢達哥拉斯關(guān)于天體運動是圓周的和均勻的論斷。
當(dāng)時有許多反對的觀點,但是用當(dāng)時的知識進行了反駁。
反對理由:如果地球在轉(zhuǎn)動,空氣就會落在后面,而構(gòu)成一股持久的東風(fēng)。
哥白尼答復(fù):空氣內(nèi)含土微粒,和土地是同一性質(zhì),因此逼得空氣要跟著地球轉(zhuǎn)動。
哥白尼答復(fù):空氣轉(zhuǎn)動時沒有阻力是因為空氣和不斷轉(zhuǎn)動的地球是連之后的。
反對理由:一塊石子向上拋去,就會被地球的轉(zhuǎn)動拋在后面,而落在拋擲點的西面。
哥白尼答復(fù):由于受到本身重量壓力的物體主要屬于泥土性質(zhì),所以各個部分毫無疑問和它們的整體持續(xù)同樣的性質(zhì)。
反對理由:如果地球轉(zhuǎn)動,它就會因離心力的作用變得土崩瓦解。
反對理由:如果地球不轉(zhuǎn)動,那么像恒星那些更龐大的星球就務(wù)必以極大的速度轉(zhuǎn)動,這一來恒星就很容易被離心力拉得粉碎。
哥白尼答復(fù):離心力只在非天然的人為運動中找得到,而在天然的運動中,如地球和天體的運動中,則是找不到的。
地心說是長期盛行于古代歐洲的宇宙學(xué)說。它最初由古希臘學(xué)者歐多克斯提出,后經(jīng)亞里士多德、托勒密進一步發(fā)展而逐漸建立和完善起來。
托勒密認(rèn)為,地球處于宇宙中心靜止不動。從地球向外,依次有月球、水星、金星、太陽、火星、木星和土星,在各自的圓軌道上繞地球運轉(zhuǎn)。其中,行星的運動要比太陽、月球復(fù)雜些:行星在本輪上運動,而本輪又沿均輪繞地運行。在太陽、月球行星之外,是鑲嵌著所有恒星的天球——恒星天。再外面,是推動天體運動的原動天。
地心說是世界上第一個行星體系模型。盡管它把地球當(dāng)作宇宙中心是錯誤的,然而它的歷史功績不應(yīng)抹殺。地心說承認(rèn)地球是“球形”的,并把行星從恒星中區(qū)別出來,著眼于探索和揭示行星的運動規(guī)律,這標(biāo)志著人類對宇宙認(rèn)識的一大進步。地心說最重要的成就是運用數(shù)學(xué)計算行星的運行,托勒密還第一次提出“運行軌道”的概念,設(shè)計出了一個本輪均輪模型。按照這個模型,人們能夠?qū)π行堑倪\動進行定量計算,推測行星所在的位置,這是一個了不起的創(chuàng)造。在必須時期里,依據(jù)這個模型能夠在必須程度上正確地預(yù)測天象,因而在生產(chǎn)實踐中也起過必須的作用。
地心說中的本輪均輪模型,畢竟是托勒密根據(jù)有限的觀察資料拼湊出來的,他是透過人為地規(guī)定本輪、均輪的大小及行星運行速度,才使這個模型和實測結(jié)果取得一致。但是,到了中世紀(jì)后期,隨著觀察儀器的不斷改善,行星位置和運動的測量越來越精確,觀測到的行星實際位置同這個模型的計算結(jié)果的偏差,就逐漸顯露出來了。
但是,信奉地心說的人們并沒有認(rèn)識到這是由于地心說本身的錯誤造成的,卻用增加本輪的辦法來補救地心說。當(dāng)初這種辦法還能勉強應(yīng)付,之后小本輪增加到80多個,但仍不能滿意地計算出行星的準(zhǔn)確位置。這不能不使人懷疑地心說的正確性了。到了16世紀(jì),哥白尼在持日心地動觀的古希臘先輩和同時代學(xué)者的基礎(chǔ)上,最后創(chuàng)立了“日心說”。從此,地心說便逐漸被淘汰了。
簡單的說,“地心說”就是以地球為宇宙的中心,“日心說”是以太陽為宇宙的中心。
伽利略的論證
伽利略是通過數(shù)學(xué)邏輯相信哥白尼。這一點與布魯諾沒有區(qū)別。同時,伽利略發(fā)明了天文望遠鏡,一定程度證明了哥白尼的正確。但是,在羅馬宗教事務(wù)所組織的學(xué)術(shù)討論中,伽利略沒有戰(zhàn)勝自己的對手,導(dǎo)致了最后的悲。寒(dāng)時“地球繞太陽”和“太陽繞地球”都有科學(xué)證據(jù),而伽利略學(xué)說的破綻之一,是科學(xué)家探測不到“斗轉(zhuǎn)星移”(Stellar Parallax)的現(xiàn)象。
什么是斗轉(zhuǎn)星移呢?這名堂十分嚇人,其實意思很簡單。假設(shè)星星 A 和星星 B 懸浮在太空中,我在地球表面之觀察點 1 仰望星星 A 和星星 B 時,它們的距離好像十分接近,如果地球自轉(zhuǎn),即使我站在原地不動,我將會隨著地球移動而去了觀察點 2 ,由觀察點 2 看同樣兩顆星星,它們的相對位置便會改變,由角度 Y 比角度 X 大就可以知道。換言之,如果發(fā)現(xiàn)有斗轉(zhuǎn)星移的現(xiàn)象,那么地球轉(zhuǎn)動就可以成立;假若沒有斗轉(zhuǎn)星移,地球應(yīng)該是在固定地方。
十六世紀(jì)時天文學(xué)家Tycho Brahe以當(dāng)時最精密的儀器,去探測是否有“斗轉(zhuǎn)星移”,可是看來群星的相對位置和距離好像沒有改變,因此地球轉(zhuǎn)動之說不被接納。 但是,伽利略知道數(shù)學(xué)原則的價值。他始終相信日心說。
學(xué)說誤點
日心說是一個學(xué)說,在證明地球是圍繞太陽轉(zhuǎn)的同時,也有錯誤:
1.太陽并非宇宙中心,而是太陽系的中心。
2.地球并非是引力的中心。
3.天空中看到的任何運動,不全是地球運動引起的。
4.地球和其他行星的運行軌道是橢圓而不是圓,不做圓周運動。
因為這些錯誤,所以日心說只能算是學(xué)說,而較地心說,卻相對好一些。因為它證明了地球是圍繞太陽進行公轉(zhuǎn)。但是也引起了人類對宇宙的認(rèn)識的巨大變革和思想變革。
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