日心說 地心說到底在爭論什麼呢?

時間 2021-06-09 14:49:01

1樓:Nemo China Gao

我們知道,平面直角座標系和極座標系之間是可以相互轉換的。有些圖形比如拋物線用平面直角座標系來表示很簡單,而有些圖形比如心形、螺旋用極座標系表示更簡單。

日心說的地心說的核心就是座標系之間的轉換。

天體軌道最簡單而最接近實際情況的描述方式是描述成圓(橢圓),如果以太陽為圓心(橢圓的乙個焦點)來描述太陽系的行星、小行星以及彗星等天體的執行軌跡相對容易,描述衛星會稍微複雜一點但也只是兩個圓形軌道的疊加。如果以地球為圓心或者焦點來描述太陽系其他天體的執行軌跡的話,太陽和月亮描述起來還算方便,但是其他天體的軌跡無法用簡單的圓或者橢圓來描述。

古代托勒密的地心說的錯誤之處在於他試圖用地球為圓心,而且將天體軌道描述成了圓或者橢圓。

2樓:菜椒

你以乙個現代人掌握的知識體系理解的地心說:

古人理解的地心說:

這可不是乙個單純的參考係問題,在社會、人文方面牽扯甚廣你要是在當時敢動這張圖,可是會被教會綁起來燒死的

3樓:鹽選推薦

我們的世界,從誕生以來就一直圍繞著乙個巨大的火球年復一年地轉動,永不止息。

這並不是顯而易見的事實——人類從地球獲得的經驗恰恰與此相反——大地似乎才是亙古不變、穩定不動的,太陽從東方公升起,從西方落下,劃分日夜。太陽的地位在古代神話中也有所反映,它往往扮演了乙個對人世重要但對天庭無關緊要的角色。例如,在希臘神話中,太陽僅僅是阿波羅(Apollo)手中的金球;在中國古代神話中,太陽也不過是天神的馬車上的車輪。

在人類的日常經驗中,太陽和月球的大小似乎相差不多。這也對人類認識太陽和地球的關係造成了障礙。人們自然而然會覺得太陽和月球是地位類似的天體,因為從視覺上來說,它們都在離地球差不多遙遠的地方。

為了研究天體運動,古希臘天文學家提出了「天球」的概念。這是乙個假想的球面,以觀察者或者地球的中心為中心。日月和夜晚的星辰,都可以在這個球面上標出來。

大多數星辰在天球上的相對位置似乎永遠不變,因此被稱作恆星。星空以一年為週期圍繞地球轉動。對北半球中緯度的觀測者來說,每年的夏夜,他們總是在天頂附近看到明亮的織女星和牛郎星隔著銀河相望。

到了冬季,整個天空最亮的恆星——天狼星就會如約出現在東南方向。古希臘天文學家將夜空中的恆星劃分為不同的星座以方便人們記憶。每年的同乙個夜晚,天空中出現的星座總是相同的(整個天空有 88 個不同的星座)。

太陽和其他恆星不同,它在天球上的位置會移動。如果我們讓大地變成透明的,並且暫時抽去地球上的大氣,我們就可以在任何時刻看見整個天空的星辰。我們會發現,4 月的時候,太陽和白羊座的恆星待在一起,8 月的時候會移動到獅子座,而隆冬 12 月時則從蛇夫座移入人馬座。

每一年,太陽都會沿著這條線路走一圈,途經 13 個星座。太陽在天球上的這條路徑被稱作黃道,相對應的星座有時被稱作黃道星座。

除了月亮,在天球上還有 5 個天體的行為明顯有別於恆星,它們就是水星、金星、火星、木星、土星。這 5 個天體都明亮而容易用肉眼觀察。尤其金星,是夜空中僅次於月亮的明亮天體,比夜空中最亮的恆星天狼星明亮 20 倍。

人們稱這五顆亮星為「行星」,因為和靜止不動的恆星不同,它們在天球上的運動顯而易見。例如,木星以 12 年為一週期在天球上運轉。中國古代天文學家將其稱作歲星,並以此為基礎制定了地支紀年。

如何理解這些天體的運動?古希臘天文學家認為,宇宙實際上是由一系列同心圓構成,地球處在圓心,太陽、月亮、水星、金星、火星、木星、土星,每乙個天體佔據了一層宇宙,在同心圓上繞著地球轉動。而其他星體則集體在最外層佔據了乙個球面,這個球面繞著天軸轉動。

這種宇宙觀反映了當時的哲學理念:宇宙應該是完美的,天體系統應該永恆平穩地運轉。

然而,希臘人發現他們「完美」的宇宙模型上有點小問題,那就是行星的「逆行」。這是乙個行星運動中令人困惑的現象。在夜空中,行星在天球上的運動軌跡大致是自西向東。

但在某些時候,人們會觀測到行星運動的速度漸漸變慢,直到停滯不前,並向反方向短暫地運動一段時間。在不久後,它們又會再次「扭頭」踏上原來的軌道。在「完美」的宇宙模型中,行星的逆行顯得不合規矩,但希臘人也對此無可奈何,只能忍痛對宇宙模型修修補補。

到了公元 140 年前後,這套模型已經變得無比繁複。出生在希臘的羅馬天文學家克羅狄斯·托勒密(Claudius Ptolemaeus)被公認是古代天文學理論的集大成者。在他出版的天文巨著《天文學大成》(Almagest)中展示了當時最先進的宇宙。

在這本書裡,地球已經被稍稍地移開了宇宙的中心,所有行星的軌道變成了偏心圓。除此以外,每個行星都有乙個屬於自己的小軌道,被稱作「本輪」。本輪套在偏心圓軌道上運動,而行星則在本輪上運動。

4樓:山城奶粉

你說得對。從相對運動的角度來看,日心說、地心說都是正確的,都可以解釋得通。只不過日心說的運動方式讓人理解起來更方便。也就是說,布魯諾白死了。教會也白白被人罵了這麼久。

我覺得,直到萬有引力理論的出現,現在引力場的角度,才徹底確立了日心說的地位。

5樓:

除了太陽、地球,還有五大行星呢。

地心說是水星、金星繞太陽轉。太陽和其它三大行星直接繞地球轉。

日心說是地球和五大行星都直接繞太陽轉。

6樓:尞祡

因為那個時候人們認為恆星天是乙個封閉球體(嚴格來說還有一切運動之因的宗動天和外面的天國),日心or地心是指宇宙的絕對中心,而且,日月星辰不是憑空執行在天上,而是依託於類似水晶球層的模型,水晶球層層層巢狀,宛若洋蔥。在這種模型裡面,誰是中心是一種絕對的大問題,而不是相對運動能調和的。

歷史上,關於運動的相對性or絕對性的爭執比日心說or地心說的爭執結束的晚很多,牛頓和萊布尼茨還因為這個撕過很久……

7樓:

因為當時的宇宙是乙個有限封閉的球體,誰是中心至關重要。見:哥白尼會認為太陽是宇宙的中心嗎?

誰繞誰轉對當時的人來說是絕對運動,而不是相對運動。如今的物理學裡面已經沒有絕對運動了,一切運動都是相對的。但對當時的人來說,絕對運動是必須要有的,沒有絕對運動就理解不了相對運動,理解不了宇宙本身。

日心說與地心說之爭絕對不是誰更「簡潔優美、通用性強」的問題。哥白尼強調自己的體系在數學上更簡潔優美好用,實際上是為了論證自己的體系才是宇宙的真面目。他受新柏拉圖主義影響,認為數學上簡潔的就一定是真的。

如果只是比較兩個體系哪乙個在數學上簡潔優美好用,而不涉及哪乙個是宇宙的真面目的話,那根本就不會有爭論。當時的主流學術界就是持這種態度,完全無視哥白尼的意圖,僅僅把日心說當作乙個好用的數學工具,不把它當作宇宙的真相,所以當時大學裡能夠同時傳授日心說和地心說,沒有什麼非此即彼的爭論。然而偏偏有一部分人跟哥白尼一樣,非要堅持日心說不僅僅是數學工具,而且也是對宇宙結構的真實刻畫,這才引起激烈的鬥爭。

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