斯蒂芬·威廉·霍金
出版單位:湖南少兒出版社
出版時間:2014/06
這是一本宇宙學啟蒙著作,作者霍金以他迷人的表述方式討論了宇宙的歷史和將來、時間和空間的本性、黑洞等令人敬畏的主題。這是一本對知識無限追求之作,是對時空本質(zhì)之謎不懈探討之作,有很高的閱讀價值。
遠在公元前340年,亞里士多德(Aristotle)在他的著作《天論》(On the Heavens)中就已然提出兩個有力的論據(jù),以支持地球是圓球而不是平板的信念。
第一,他認為月食是因地球運行到太陽與月亮之間而引起的。地球在月亮上的陰影總是圓的,這只有當?shù)厍虺是蛐螘r才有可能。如果地球是一個扁平的圓盤,它的影子就會被拉長而成橢圓形,這樣月食總是當太陽在這圓盤中心的正上方時發(fā)生。
第二,古希臘人已從旅行中得知,在南方看見的北極星在天空的位置,要比在北方看見的低些。亞里士多德甚至根據(jù)北極星在埃及和希臘的視位之差,得出地球周長的估計值為40萬斯特迪亞。斯特迪亞是古希臘的長度單位,它相當?shù)拇_切長度現(xiàn)在已經(jīng)無從得知,只知道它大約合200碼。如果是這樣的話,亞里士多德的這個估計值就大約是現(xiàn)在公認數(shù)值的兩倍。
古希臘人還有第三個論據(jù)支持地球必定是球形的,那就是為什么人們首先看到出現(xiàn)在地平線上的船的帆,然后才看到船身。亞里士多德認為,地球是靜止的,而太陽、月亮、行星和恒星都在環(huán)繞地球的圓形軌道上運行。他堅信這一點,由于出于神秘的原因,他覺得地球是宇宙的中心,而圓周運動是最為完美的。
他的構(gòu)想在公元1世紀被托勒密(Ptolemy)加工成為一個完整的宇宙模型。地球位于中心,環(huán)繞著它的是八個天球,它們承載著月亮、太陽、恒星和當時所知的五顆行星:水星、金星、火星、木星和土星。
這些行星各自沿其所在天球上較小的圓形軌道運行,這樣才能解釋觀測到的它們在天空中相當復雜的軌跡。最外面的天球上是所謂的不動的恒星,它們總是互相保持不變的相對位置,但它們一起在天空旋轉(zhuǎn)。在最外面的天球之外有什么,則始終沒能說清楚,但那肯定不是人類可觀測的宇宙的一部分。
托勒密的模型,為預測天體在天空中的位置,提供了一個相當精確的系統(tǒng)。但是,為了準確預測它們的位置,托勒密不得不作出一個假設(shè):月亮運行的軌道在某些時候與地球的距離,是其他時候的兩倍。而這意味著,月亮有時候看起來要比通??吹降拇髢杀丁M欣彰苊靼走@是一個缺陷,不過他的模型雖然不是無人非議,但畢竟為大多數(shù)人所接受。它也被天主教會采納為與《圣經(jīng)》相符的、對宇宙的描述。它最大的優(yōu)點是,它把恒星天球之外的空間留給了天堂和地獄。