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地心说与日心说（第1页）

“地心说”与“日心说”

人生存在地球之上，因此，总是站在地球上去认识宇宙天体。古时候，由于受到技术手段的限制，对宇宙天体难以作出科学的解说。“地心说”就是在这种情况下产生的。

所谓“地心说”就是认为地球固定不动，地球居宇宙的中心的宇宙学说。这个学说早期的代表人物是公元前4世纪的亚里士多德。到了公元2世纪，天文学家托勒密在前人地心假说的基础上，集其大成，形成了“地心说”理论。托勒密认为，地球处于宇宙中心静止不动。从地球向外，依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星，在各自的圆轨道上绕地球运转。其中，行星的运动要比太阳、月球复杂些：行星在本轮上运动，而本轮又沿均轮绕地运行。在太阳、月球行星之外，是镶嵌着所有恒星的天球——恒星天。再外面，是推动天体运动的原动天。

地心说是世界上第一个行星体系模型。尽管它把地球当作宇宙中心是错误的，但是它的历史功绩不应抹杀。地心说承认地球是“球形”的，并把行星从恒星中区别出来，着眼于探索和揭示行星的运动规律，这标志着人类对宇宙认识的一大进步。地心说最重要的成就是运用数学计算行星的运行，托勒密还第一次提出“运行轨道”的概念，设计出了一个本轮均轮模型。按照这个模型，人们能够对行星的运动进行定量计算，推测行星所在的位置，这是一个了不起的创造。在一定时期里，依据这个模型可以在一定程度上正确地预测天象，因而在生产实践中也起过一定的作用。由于地心说符合统治阶级和教会的利益，所以能得到广泛的传播和发展，一度成为天文学的经典理论，占据统治地位1000多年之久。

在15、16世纪，社会生产力的提高和航海事业的发展推进了对天象的观测，人们对宇宙的认识开始发生革命性的改变。1543年，波兰天文学家哥白尼出版了他的不朽著作《天体运行论》，提出了太阳中心说。他认为：地球不是宇宙的中心，太阳是宇宙的中心，行星都绕太阳运转；地球是围绕太阳运转的一颗普通行星，本身在自转着；月球是地球的卫星，地球带着月球绕日运行；行星在太阳系中的排列次序是土、木、火、地、金、水，它们的绕日周期分别是30年、12年、2年、1年、9月、88天。

哥白尼的学说基本上是建立在目测的观察结果上的，尽管不那么尽善尽美，但比较合理地解释了行星的不规则运动及其他天体的运动现象，摧毁了地球居于宇宙中心是上帝安排的神学宇宙观，给宗教神学以沉重的打击。因此引起教会的惊恐和不安，《天体运行论》也被教廷列为禁书。后来，杰出的唯物主义思想家布鲁诺为宣传、捍卫日心说，反对地心说，被教会判火刑活活烧死在罗马百花广场。

德国天文学家开普勒是哥白尼日心说的坚决拥护者。他经过十几年的艰苦工作，发现了行星运动的三大定律：轨道定律、面积定律和周期定律。这三条定律的发现，在理论上证明和发展了哥白尼学说。因此，开普勒被称为“天空立法者”。

伽利略是科学革命过程中以及近代科学史上的一位关键性人物，在人类对宇宙的探索上起了重要作用。1609年，伽利略把自制的望远镜指向了天空，发现了月球上的山脉和环形山；发现银河是由许许多多的恒星构成的；次年发现了木星的四颗卫星。后来他又发现了金星的相位，说明行星也和地球一样，是被太阳照亮的。这些发现为哥白尼的日心说提供了有力的证据。由于伽利略的发现和积极宣扬，使哥白尼的日心说日渐深入人心，影响越来越大。最终，伽利略于1633年受到宗教裁判所的审判，并被判处终身监禁。

牛顿是英国的天才科学家，兼长数学、天文学和物理学，最终由他将哥白尼、第谷、开普勒和伽利略的杰出成就与不懈努力统一建构起来，形成完整的体系。1666年，年仅24岁的牛顿就发现了万有引力定律。1687年，出版了他的不朽巨著《自然哲学的数学原理》。在这本书中，牛顿证明了作轨道运动的物体如果遵从开普勒三定律，必然受到万有引力作用，反之亦然。他还提供了非常可靠的观测数据，用以说明行星绕太阳的运动，以及卫星绕行星的运动都符合开普勒第三定律。牛顿还讨论了潮汐现象、月球轨道、地球形状和彗星等问题。最终，牛顿把天体和地球统一起来，结束了自古以来的无休止的宇宙学争论，向人们展示了一个崭新的世界。

人类社会的进步都是在追求真理的过程中获得的，但真理的探索发展从来就是一条不平的道路。日心说从被提出到最终为世人接受，期间的斗争一直持续了3个世纪。最终，真理战胜了谬误。从此，日心说成为人类认识宇宙的重要里程碑，它既是一段人类了解自然、改造自然的重要历史，也是人类发现、认识和发展真理的一次跨越。