天文-世界天文学简史.ppt

1、世 界 天 文 学 简 史,可以确信，人类在有文字记载，由于农牧业和实际生活的需要，人们就注意观察某些显着天象了，而文字产生之后，天文学这门古老的科学就萌芽并进而诞生了。 天文学的历史，就是人类探测宇宙的历史。天文学能成为一门科学是走过了漫长道路的。从神话传说以及迷信崇拜和各种局限性的错误认识中，逐步解放出来，走向科学大道，就是天文学所经历的艰难历程。直到科学发达的现在，星象占卜的迷信活动仍然群魔乱舞，侵蚀着人们的思想，冲击着科学的堤岸。因此首先来认识和回顾天文学的成长和发展是十分重要更是十分必要的。,一、古 代 天 文 学,1、天文学与人类文明社会的兴起 （1）古埃及的天文学 大体从公元前2

2、7前22世纪，埃及 人不仅认识了北极星和围绕北极星旋转而永不落入地平线的拱极星，还熟悉了白羊、猎户、天蝎等星座，并根据星座的出没来确定历法，最著名的例子是关于全天最亮星、大犬座天狼星的出没。,（2）古印度人的时空观 古印度人不停顿地观察太阳的运动，以太阳的视运动为依据，把一年定为360天，又以月亮的圆缺变化为依据，把一个月定为30天，以此编制历法。实际上，月亮运行一周不足30天，所以有的月份实际上不足30天，印度人称为消失一个星期，大约一年要消失5个日期，但习惯上仍然称一年为360天。将一年中分为春、热、雨、秋、寒、冬六个季节，还有一种分法是将一年分为冬、夏、雨三季。对于空间，古印度人有奇异的

3、看法，他们认为在人类居住的世界之上，还有其它空间，这种时空观是壮大的，但却不现实。,(3)发明星座的迦勒底人 世界古代文明的另一个摇篮就是幼发拉底河和底格拉斯河流域。远在公元前3000年前，迦勒底人就从东部山岳地带来到两河流域，并在那里建立了国家。 长期的星象观察，使迦勒底人对天体运动有丰富多彩的发现，知道“日食每18年重复出现一次”，对于月亮和行星，迦勒底人也有很多正确的发现，但是对人类最重要的贡献还是创造了星座的划分。,（4）古希腊的天文学 欧洲人称古代希腊文化为“古典文化”。 泰勒斯(Thales of Miletus)（前640前560年）是第一个希腊著名自然哲学家，到美索不达米亚学到

4、了天文学。 数学家毕达哥拉斯(Pythagoras)（公元前560前490年）。是人类科技史上第一个主张“太阳、月亮、行星遵循着和恒星不同的路径运行”的人。,另一位伟大的学者德谟克利特（公元前460前370前）提出了原子学说，认为万物都是由原子组成的，原子是不可分割的最小微粒，太阳、月亮、地球以及一切天体，都是由于原子涡动而产生的。这是朴素的天体演化的思想。他还推测出太阳远比地球庞大，月亮本身并不发光，靠反射的太阳才显得明亮，银河是众多恒星集合而成的。,德谟克利特和毕达哥拉斯,2、中国古代天文学的辉煌成就,公元前24世纪的帝尧时代 “观象授时” 公元16世纪前 天象观察、仪器制作和编订历法 。

5、 在我国河南安阳出土的殷墟甲骨文中，已有丰富的天文象现的记载。这表明远在公元前14世纪时，我们祖先的天文学已很发达了。 我国古代在创制天文仪器方面，也作出了杰出的贡献。 世界天文史学界公认，我国对哈雷彗星观测记录久远、详尽，无哪个国家可比 。 我国古代观测天象的台址名称很多，如灵台、瞻星台、司天台、观星台和观象台等。现今保存最完好的就是河南登封观星台和北京古观象台。,甲骨文图片、长沙彗星图,登封观星台和漏刻,圭表、浑仪、天仪（天体仪）、日晷、,水运仪象台、,4.中国古代天文人物,落下闳（公元前140前87年）中国西汉时期天文学家，以历算和天文学的杰出成就著称于世，为我国最早的历算学家。 张衡(

6、公元78139年)，我国东汉时期伟大的科学家、文学家、发明家和政治家，在世界科学文化史上树起了一座巍巍丰碑。 （浑天仪的发明人，公元117年） 郭守敬（12311316），中国古代杰出的八大科学家一。 （授时历。公元1280年3月 ）,祖冲之,商朝天文学家 。33岁时创制了大明历 沈括是北宋时期一位多才多艺的科学家。解释月亮是因为受太阳光照射发光而产生圆缺变化 。 徐光启（15621633）是我国明末著名的科学家 。编译成了崇祯历书 。 李善兰（18111882年），清代天文学家、数学家 。著作汇编成则古昔斋算学一书 。,落下闳、张衡、郭守敬、祖冲之,二、中世纪的天文学,1. 哥白尼的日心学说

7、 。日心学说的发展到17世纪达到了高峰 。* 近代天文学奠基人哥白尼与天体运行论 牛顿把力学概念应用于行星运动的研究，发现和验证了万有引力定律和力学定律，并创立了天文学说的一个新分支天体力学。自然哲学原理 达尔文的物种起源论三大划时代作品 三次冒险航行 1、1497年葡萄牙人达伽玛绕过非洲南端的好望角，到达印度西南海岸 。,2、1492年意大利人哥伦布向西横渡大西洋发现加勒比海诸岛（西印度群岛）。 3、接着是三次西航，踏上中南美大陆的一些地方，误认为是印度。后来西班牙人得知那是新发现的大陆； 公元1519年西班牙人麦哲伦横渡太平洋，到达菲律宾群岛，他死后其同伴大体上按葡萄牙人的航线返回西班牙。

8、 西行可以东达哥伦布、麦哲伦等人的航行，成功地证实了我们脚下踩着的大地是一个球体。这是人类史上也是地球史和天文学史上的一件大事。,2 . 近代力学宇宙体系的确立,哥白尼天体运行论发表近150年之后，于1687年出版了牛顿具有历史性的、阐述万有引力理论的巨著自然哲学的数学原理。 150年中奇迹的相继发生 首先是丹麦天文学家第谷布拉赫所做的非常精密的天文观测 第二个奇迹是德国天文学家开普勒，于1609年提出了行星运动的第一、第二定律，10年后又提出了行星运动的第三定律。 第三个奇迹是意大利物理学家伽利略于1609年发明天文望远镜，从而揭开了天文观测的新纪元。,“哥伦布发现了新大陆，而伽利略发现了新

9、宇宙”。,开普勒指出，行星与太阳之间存在着相互的作用力，其作用力的大小与二者之间的距离长短成反比。 伽利略在力学上的一项发现叫做惯性定律 。行星系一旦能够运动，就无需外力来维持，就可以持续地永恒运动不息了。 伽利略又从另外两方面大大推进了哥白尼学说的发展，其中之一就是创立了望远镜天文学。 苹果落地现象使牛顿考虑到地心引力是否可以达到月球，使月球在轨道上运行,哈雷彗星,与牛顿同时代的伟大天文学家哈雷（16561742） 他计算了1682年大彗星的轨道，后来这颗彗星被命名为哈雷彗星，他还预言1759年这颗大彗星将再次出现，后来真的如哈雷所预言而出现了 。,3. 18、19世纪的天文学,（1）18世

10、纪经典天文学的蓬勃发展 。所谓经典天文学是指天体测量学和天体力学 。 国立天文台的设立 。法国于1671年设立了巴黎天文台，英国于1675年设立了格林威治皇家天文台。后来俄国的普尔科沃天文台、美国的华盛顿海军天文台也相继建成。 在航海天文学上发挥最大作用的是英国格林威治天文台,天体力学的发展与代表人物的贡献,欧拉（17071783）他第一个完整地创立了月球运动的理论。 克勒罗（17131765） 经典著作地球外形的理论 达郎贝尔（17171783）法国数学家。发表关于月球运行理论和行星运行理论的论文 。 拉格郎日（17361813）意大利数学家 。创立了大行星运动的理论。 拉普拉斯（17491827）是法国著名数学家和天文学家。其著名杰作天体力学集各家之大成 。还独立提出了太阳系的星云起源理论 。,康德与星云,德国哲学家康德（17241804） 于1755年在自然通史和天体 论一书中指出，太阳系是由 一团星云演变而来的。“天体 在吸引力最强的地方开始形成” 引力使微粒相互接近，大微粒 吸引小微粒形成较大的团块， 团块越来越大，引力最强的中 心部分吸引物质最多，首先形 成太阳。,（2）19世纪的太阳系开拓,19世纪中叶 ，形成了一个完整的科学体系，人们称之为“新天文学”的天体