地心说和日心说 共33页PPT资料

地心说
不断演绎的地心说
•
最初，古希腊学
者毕达哥拉斯认为大
地与天体都是球形的
，之后亚里士多德根
据月偏食时大地在月
亮上的圆形阴影证明
了大地是球形的，此
观点被最伟大的观测
天文学家希帕克和托
勒密完全接受。
亚里士多德的地 心说认为，宇宙是一个 有限的球体，分为天地 两层，地球位于宇宙中 心，所以日月围绕地球 运行，物体总是落向地 面。地球之外有9个等 距天层，此外空无一物 。上帝推动了恒星天层 ，才带动了所有天层的 运动。人类居住的地球 ，则静静地屹立在宇宙 中心。
绕着地球的外部行星的是 运动是以两种运动的合成 来描述的： 1）这个行星沿着一个称 之为本轮的小圆周所做的 年转动。 2）这个本轮的中心沿着 绕地球的第二个圆周所做 的运动。 这后一个圆周近似的描述 了行星绕着太阳运转的真 实轨道，而本轮运动只是 视运动而已。
日益衰微的地心说
• 地心说中的本轮——均轮模 型，是托勒密根据有限的观 测观测资料拼凑出来的，它 是通过人为地规定本轮、均 轮的大小及行星运行速度， 才使这个模型和实测结果取 得一致。但是，到了中世纪 后期，随着观测仪器的不断 改进，行星的位置和运动测 量越来越精确，观测到的行 星实际位置同这个模型的计 算结果的偏差，就逐渐显露 出来了。
如太阳，月亮和一些行
星的视运动却并不如此，
甚至还描绘出复杂的双
纽线轨迹。
柏拉图给他的学 生们提出了一个任务： 怎样用若干个特殊的 匀速圆周运动的组合， 去解决理想情况与现 实的这个矛盾。这里 所提出的运动的合成 和分解的思想，对后 来物理学研究方法的 发展起了启示性的作 用。
• (1)．星体绕着某一 中心的匀角速运动， 符合当时占主导思想 的柏拉图的假设，也 适合于亚里士多德的 物理学，易于被人们 接受。
3.太阳是不动的，而且在 宇宙中心，地球以及其 他行星都一起围绕太阳 做圆周运动，只有月亮 环绕地球运行。
日心说的观点
日心说的错误
• 日心说是一个学说，在 证明地球是围绕太阳转 的同时，也有错误：
• 1.太阳并非宇宙中心， 而是太阳系的中心。
• (2)．用几种圆周轨 道不同的组合解释、 预言了行星的运动位 置，解释了行星的亮 度变化，这与实际相 差很小，相比以前的 体系有所改进。
• (3)．地球不动的说 法，对当时人们的生 活是令人安慰的假设， 也符合基督教信仰。
“不动摇”的地心说
“本轮—均轮”百度文库
• 阿波罗尼阿斯（约前 247--约前205)提出了 一种几何模型，他的模型 中只有天体的轨道，而无 实体的同心球。为了解释 太阳和月亮与地球间的距 离的变化，他设计了偏心 轮——地球在天体圆轨道 中心的一旁，为了解释行 星的逆行现象，他提出了 “本轮—均轮”结构—— 行星沿本轮怍圆周运动， 本轮的中心又在另一均轮 圆周上以地球为中心运行。
• 日心说的观点 • 日心说的错误 • 不被重视的日心说 • 广为人知的错误 • 哥白尼眼中的天体运动 • 日心说的发展 • 对时代的意义
日心说
1.地球是球形的。如果在 船桅顶放一个光源，当 船驶离海岸时，岸上的 人们会看见亮光逐渐降 低，直至消失。
2.地球在运动，并且24小 时自转一周。因为天空 比大地大的太多，如果 无限大的天穹在旋转而 地球不动，实在是不可 想象。
天。再外面，是推动天体 天主教教会接纳此为世界观
运动的原动天。
的“正统理论”。
备受推崇的地心说
•
天动说不是仅天文
学上的计算方法。当时
的哲学和思想被加入。
因为神在宇宙中心安置
地球这个人类住的特别
天体。希腊哲学家们认
为，永恒的、神圣的天
体只能相应于其高贵的
地位作匀速圆周运动，
天动说被看作了正式的
宇宙观。但少数天体，
遗留的影响
• 是世界上第一个行星体 系模型,是世界上最早 的假说—演绎体系。尽 管它把地球当作宇宙中 心是错误的，然而它的 历史功绩不应抹杀。地 心说承认地球是“圆形” 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就 是运用数学计算行星的 运行，托勒密还第一次 提出了“运行轨道”的 概念，设计出了一个本 轮一个均轮模型。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 定程度上正确的预测天 象，因而在生产实践中 也起过一定作用。
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
发展完善，且为了解释某些 行星的逆行现象(即在某些 时候，从地球上看那些星体 的运动轨迹，有时这些星体 会往反方向行走)，因此他 提出了本轮的理论，即这些 星体除了绕地轨道外，还会 沿着一些小轨道运转。后来，
• 托勒密据此进一步发展成 为“地心说”。他认为， 地球处于宇宙中心静止不 动。从地球向外，依次有
由于古代人缺乏足够的宇宙 观测数据，以及怀着以人为 本的观念，因此他们误认为 地球就是宇宙的中心，而其
月球、水星、金星、太阳、 他的星体都是绕着她而运行
火星、木星和土星，在各 的。托勒密将地心说的模型
地心说与日心说
人类的天性中就有 着对未知世界的探 索，尤其是那神秘 的星空。从古至今， 天文学家从未停止 过幻想与研究。他 们曾经困惑过，失 败过，但这无一不 是他们用心血竭力 维护的信念。
地心说 日心说
• 不断演绎的地心说 • 备受推崇的地心说 • “不动摇”的地心说 • “本轮—均轮” • 日益衰微的地心说 • 遗留的影响
但是，信奉地心说的人 们并没有认识到这是由于地 心说本身的错误造成的，却 用增加本轮的方法来补救地 心说。起初这种办法还能勉 强应付，可后来仍不能满意 地计算出行星的准确位置， 这不能不使人怀疑地心说的 正确性了。地心说之所以会 被随着历史而被突破，有一 部分是因为地心说的创始人 和拥护者没有把地心说的语 意和内涵无限扩大（在天体 运行的阐述中毕竟还有非地 心说的存活空间，即地心说 能被“证伪”）。