Astronomy 版 (精华区)

发信人: reise (璀璨星河), 信区: Astronomy
标  题: 亚历山大学派
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年04月25日07:31:02 星期五), 站内信件


　　柏拉图学派的同心球理论除了过于复杂之外，还和一些观测事实相矛盾。第一
，它要求天体和地球永远保持固定的距离，而金星和火星的亮度却时常变化。这意
味着它们同地球的距离时远时近。第二，日食有时是全食，有时是环食，这说明太
阳、月亮与地球的距离也不是固定的。

　　如何用地心体系来解释这些矛盾，这一责任就历史地落在了亚历山大学派的身
上。亚历山大学派形成于公元前3世纪，是以地中海埃及的首都亚历山大城命名的
。这座城池是亚历山大大帝征服埃及后，于公元前382年建造的。城市内的居民来
自世界各地，据说鼎盛时期人口超过了100万。

　　亚历山大城最令人惊奇的是它拥有世界著名的图书馆和博物馆。这座图书馆是
世界有史以来最早的一个研究机构，学者云集，其中为首的几位主要人物是方位天
文学的奠基人西帕恰斯（公元前2世纪末），他编制了星座图，估测恒星的亮度；
其次是欧几里德（约在公元前300年），它的名字脍炙人口，理所当然地使人联想
起几何学来；被西方尊为“天文学之父” 的伊巴谷，编制星表，第一次记载了
850颗恒星位置；泰奥尼西亚是语言学家，他给名词和动词下了定义，首创了完整
的语言学；阿基米德是众所周知的力学天才；托勒密是古代最伟大的天文学家之一
，他所完成的地球中心说支配西方达1500年之久。

　　为了解释天体同地球之间距离的变化，亚历山大学派的天文学家阿波隆尼（公
元前295～前215年），对毕达哥拉斯学派的同心圆理论作了修正，提出了本轮和均
轮的学说。他设想，以地球为中心的圆叫做“均轮”，而以均轮上的点为中心的圆
叫做“本轮”。行星沿着本轮自西向东均匀地运动，这样一来，从地球上看，行星
的视运动就有顺行、逆行和留三种情况。至于水星和金星看上去总在太阳两边摆动
，阿波隆尼解释说，那是因为水、金二星的本轮中心总在地球和太阳的联线上的缘
故。

　　公元前2世纪，希腊著名天文学家喜帕恰斯在天文观测方面做了大量工作，他
编制了历史上第一个星表，载有1000余颗恒星的位置。在观测工作中，他发现地球
和太阳之间，地球和月亮之间的距离不总是一样的。喜帕恰斯解释说，这是因为地
球并不正好位于圆形轨道和月亮圆形轨道的中心，而是稍稍偏离中心一点点。这就
是喜帕恰斯的偏心圆理论。

　　喜帕恰斯对天文学的贡献是多方面的：他算出了一年的是3651/4日再减去
1/300日；发现白道（即月球运转的轨道），拱点和黄白道交点的运动；求得地球
到月亮的距离为地球直径的301/6倍；他把自己对恒星黄经的观测结果同150多年以
前他人的观测结果进行比较，发现黄道和赤道的交点的缓慢移动－岁差，并推算出
春分点每100年西移（或称后退）1度，即每年西移36''，这是岁差现象的最早发现
。

　　喜帕恰斯的真正继承人是著名的托勒密。托勒密生于锡贝德（埃及的一个希腊
化城市），在公元127至151年间在亚历山大城生活和工作。他用周转圆理论 (本轮
与均轮)来解释行星逆行，认为宇宙间任何星体绕地球运行的轨道皆为完美的圆形
。从他的著作中，我们才知道喜帕恰斯和希腊早期天文学的工作，他的主要著作叫
《大综合论》，它的阿拉伯译文（改名为《天文学大成》）流传下来，在整个中世
纪这本书被人们奉为天文学知识的经典著作。

　　在这部长达13卷的巨著中，托勒密采用了阿波隆尼的本轮和均轮体系，也采用
了喜帕恰斯的偏心圆，集前人之大成，并形成了以他的名字命名的球壳宇宙观，即
托勒密地心学说。他指出：日、月、五大行星都在绕地球的偏心圆轨道上运转，并
且各有其轨道层次。离地球最近的第一圈轨道上是月亮，叫做月亮天。第二圈轨道
上是水星，叫做水星天。第三圈轨道上是金星，叫做金星天。第四、第五、第六、
第七圈轨道上依次是太阳、火星、木星、土星，并分别叫做太阳天、火星天、木星
天、土星天。这七个轨道圈中，太阳和月亮是直接绕地球运转的。而水、金、火、
木、土五大行星则都有其本轮轨道，这五个本轮的中心又按各自的轨道绕地球运转
，本轮中心的轨道就是均轮。

　　在托勒密的设计中，土星天以外，第八层是所谓恒星天，满天恒星都嵌在它上
面。再往外，还有三个天层，即晶莹天、最高天和净火天。托勒密假定这些天层是
诸神的居住处。这样，便得到一个在他看来是完美无缺的宇宙体系了。托勒密得意
地说：“如果要考虑在天体运动中所观察到的不规则性，而这些不规则性却能以正
常的圆周运动来加以解释时，就不会奇怪我们所引用的许多圆圈了。”

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