纵观欧洲中世纪天文学四个世纪的发展史跨宗教无限制
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文本和编辑器✎谈论历史
中世纪是指从公元476年西罗马帝国灭亡到15世纪中叶文艺复兴开始的一段历史时期。
这一时期,欧洲社会经历了许多变化和发展,涉及政治、经济、文化等多个领域。
在中世纪的欧洲,政教合一是一个重要特征。 基督教神学占据主导地位,科学的发展受到宗教的制约,不能超越宗教规定的范围。
这导致科学知识普遍缺乏,甚至连基本知识,例如地球是球形的观念,都被认为是异端。 相比之下,《圣经》成为宇宙论的主要基础。
这一时期,天文学的教学主要集中在如何计算复活节的日期,而不是对宇宙的探索和理解。
这反映了中世纪欧洲科学教育的局限性和基督教教义的主导地位。 整个欧洲社会的思想和学术活动都受到宗教权威的支配,这也导致了其他领域知识的相对忽视。
阿拉伯科学于十世纪开始传播到西班牙,后来被翻译成拉丁文,传播到英国、法国、德国等国家。
1125 年至 1280 年间发生了重要的翻译,其中最著名的是克雷莫纳的杰拉尔德 (Gerald of Cremona)。
他翻译了许多著作,包括托勒密的《天文学大成》和查卡利的《托莱多天文表》。
古希腊和阿拉伯的科学著作被翻译成拉丁文后,经院哲学家阿奎那将亚里士多德、托勒密等人的学说与神学结合起来。
阿奎那相信上帝是天体的最初推动者,并以此证明上帝的存在。
然而,随着科学知识的不断积累,经院哲学家的一些观点并不能被完全接受。
与此同时,英国改良主义者培根提出了唯物主义观点,主张用实验来认识自然科学、医学、炼金术等领域,反对盲目信仰,推动了宇宙理论和科学的发展。
与培根同时代的法文拉丁文著作《球体》(De Sphere),由萨克罗鲍斯科(Sacrobausco)(好莱坞)所著,阐述了球面天文学,并以简洁易懂的方式呈现。 这部作品多次重印,直到 17 世纪末仍然很受欢迎。
十四世纪中叶,维也纳开始建立大学,成为天文学和数学中心。 普尔巴赫成为天文学和数学教授后,学术氛围更加浓厚。
他写了《天文学手册》来补充萨克罗鲍斯科的《论天球》,并写了《行星论》来指出亚里士多德和托勒密行星理论的差异。
普尔巴赫的学生米勒与他一起前往意大利,从希腊原文中研究托勒密天文学。
他们发现《阿尔方斯天文表》已有两百多年的历史,误差较大,需要修改。
雷吉奥蒙塔努斯后来在纽伦堡建造了一座天文台,并设有一家修理店和一台印刷机。 1475年至1505年间,他每年都会编印航海年历,帮助哥伦布于1492年发现了新大陆。
与此同时,在普尔巴赫和雷吉奥蒙塔努斯活跃的同时,意大利也出现了两位著名的天文学家:托斯卡内里和库萨的尼古拉斯。 他们两人都曾就读于帕多瓦大学,是亲密的同学和朋友。
托斯卡内里是一位鼓励哥伦布航行的医生,并成为一位杰出的天文观察家。
他系统地观测了六颗彗星,并利用佛罗伦萨教堂的高大建筑作为仪器,准确测定了至日和岁差。
尼古拉斯在担任主教期间,提出了地球运动和宇宙无限的想法。 他认为整个宇宙都是由同样的四种元素组成的,天体上也存在着与地球相似的生物。
他认为,无论人在地球、太阳还是其他星星上,从他的角度来看,他的位置是固定的,而其他物体则在运动。
十五世纪普尔巴赫到尼古拉斯的著作为现代天文学的诞生创造了条件,哥白尼的《论天体公转》就是在它们的基础上完成的。
16、17世纪的天文学
从十六世纪开始,天文学逐渐成为一门现代科学,摆脱了宗教的束缚。 它从经典的方位角天文学和天体测量学发展到寻求天体运动的内在规律和机械原因的天体力学。
中世纪以后,天文学在欧洲复兴并迅速发展。 工业生产和商业的发展为天文学的发展提供了动力。
因为人们需要精密的天文仪器、恒星和行星的目录以及确定经度和纬度的方法。
同时,冶金和机械制造的发展,以及印刷术的普及,也为天文学提供了物质条件。
随着生产的发展,资本主义在欧洲封建社会逐渐形成。 为了适应资产阶级的经济和政治利益,欧洲文化中出现了一种新的运动,即人文主义思想。
这场思想运动反对中世纪神学世界观,摆脱了教会的思想束缚,打破了各种传统教条。 这场运动开创了欧洲文化和知识发展的新时期。
在此背景下,天文学成为突破神学束缚的突破口。 亚里士多德和托勒密的地心说体系成为中世纪神学世界观的支柱,但天文学的发展暴露了这一体系的缺陷。
文艺复兴时期的思想解放运动为打破地心体系提供了动力和基础。 它还攻击宗教神学,进一步推动了文艺复兴运动的发展。 因此,天文学首先成为现代科学的一门学科。
文艺复兴时期,许多进步思想家和天文学家开始对地心体系表示怀疑,但真正打破这一体系的却是波兰天文学家哥白尼。
通过几十年的研究和分析,他建立了一个新的宇宙体系——日心说,认为地球是一颗绕太阳运行的行星,而不是宇宙的中心。
这个简单而基本的发现使人们对宇宙的看法从神秘的主观概念转变为现代客观合理的看法。
它引发了一系列思想革命。 人们摆脱了对神学和古代经典的迷信,开始把事实作为知识的基础,通过实践来判断理论的真伪。 哥白尼的《天球公转论》被誉为自然科学的独立宣言。
哥白尼去世几年后,一位杰出的天文学家开普勒在丹麦诞生。 他的工作巩固并发展了哥白尼的体系。
开普勒在丹麦国王的支持下建造了一座宏伟的天文台,并与助手团队在那里工作了二十多年。
第谷提出了行星绕太阳运行、太阳绕地球运行的宇宙体系,但在欧洲并未受到重视。
他的重要贡献在于仪器的制造和观测的记录。 他致力于通过观察和记录太阳、月亮和行星的位置来建立精确的行星理论并计算行星表。
他将自己的观测记录捐赠给了开普勒。 开普勒发现“折衷体系”与第谷的观察不一致。
他分析了哥白尼体系和托勒密体系后发现,他们都认为天体沿圆周匀速运动,这可能是有问题的。
经过多年的努力,开普勒提出了适用于所有行星运动的三个定律,这是哥白尼理论的重要发展。
伽利略独立建造了天文望远镜,观察到了一些天象,这更加坚定了他对哥白尼学说的信念。
然而,伽利略却因不符合教会的理念而受到迫害。 布鲁诺因推广哥白尼体系而被烧死在火刑柱上。 伽利略还被法院警告不要进一步宣扬相关学说。
为了捍卫哥白尼的学说,伽利略写了一本《托勒密与哥白尼两个世界体系的对话》一书。 该书于1632年出版后,遭到神职人员的攻击并被查禁。
伽利略被传唤到罗马接受审判,最终被判处终身监禁,但后来改为家庭监视。 伽利略继续他的研究,直到 1642 年去世。
伽利略在牛顿出生的同一年去世。 牛顿作为学生接受了哥白尼的理论,并受到开普勒和伽利略工作的影响。
在此基础上,牛顿发现了万有引力定律,并写出了重要著作《自然哲学的数学原理》。
牛顿理论成功推翻了日心说,从18世纪初开始,西方大学开始教授牛顿和哥白尼的哲学。
十八、十九世纪的天文学
在十八和十九世纪,天文学经历了巨大的发展。 由于技术的进步,望远镜和测量设备的性能越来越好,提高了天文测量的精度,带来了恒星自行、光行差等一系列重要发现。
天文测量的进步也促进了天体力学的发展。 19世纪中叶,天体物理学诞生,人们开始深入研究天体的物理性质。
与此同时,天文学家编制了许多大规模、高精度的星表,在现代天文学研究中发挥了重要作用。
十七世纪,荷兰学者惠更斯发现了火星上的极冠。 后来,俄罗斯罗蒙诺索夫根据对金星凌日的观测,正确断定金星表面存在大气层。
当时,对大行星的研究主要局限于观察其表面的细节。 随后,人们开始绘制火星表面的地图。
其中以1877年意大利人夏帕雷利绘制的火星表面地图更为著名。 他提出了在火星上修建“运河”的想法。
海王星的发现是这一时期最重要的成就之一。 1781年,赫歇尔意外发现了天王星。 然而,在接下来的四十年里,天王星的计算位置仍然与实际观测结果不一致。
人们认为这可能是一颗未知行星扰动天王星轨道的结果。 1846年,根据勒维耶的预言,加勒在观测中发现了海王星。
1772年,德国的波德提出了描述行星距离定律的提迪乌斯-波德规则。 海王星的发现证实了这一规则的正确性,于是人们开始在木星和火星之间的缝隙中寻找未知天体。
1801年,意大利的皮亚齐发现了第一颗小行星——谷神星。 1804年和1807年,智神星和另一颗小行星分别被发现。
这些小行星之所以被称为小行星,是因为它们很小,而且距谷神星到太阳的距离相似。
因此,奥尔伯斯提出了小行星起源的第一个假说,认为小行星是一颗大行星分裂后的碎片。 随后,发现的小行星数量逐年增加,到1876年,已发现172颗小行星。
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