蒙昧到睿智——人類對宇宙的認識

公元前7世紀，巴比倫人認為，天和地都是拱形的，大地被海洋所環繞，而其中央則是高山。古埃及人把宇宙想像成以天為盒蓋、大地為盒底的大盒子，大地的中央則是尼羅河。古印度人想像圓盤形的大地負在幾隻大象身上，而象則站在巨大的龜背上。公元前7世紀末，古希臘的泰勒斯認為，大地是浮在水面上的巨大圓盤。上面籠罩著拱形的天穹。

公元2世紀，古希臘天文學家托勒密在總結前人對宇宙認識的基礎上，提出「地球中心說」的宇宙模式。這一學說認為地球在宇宙的中央安然不動，月亮、太陽和諸行星以及最外層的恆星都在以不同的速度繞著地球旋轉。為了說明行星運動的不均勻性.他還認為行星在本輪上繞其中心轉動，而本輪中心則沿均輪繞地球轉動。地心說曾在歐洲流傳了1000多年。

1543年，哥白尼在他出版的不朽名著《天體運行論》中系統地提出了「日心說」。在他的日心體系中，太陽居於宇宙的中心靜止不動，包括地球在內的所有行星都圍繞太陽轉動，它們離太陽由近及遠的排列次序為水星、金星、地球、火星、木星、土星（當時還沒有發現天王星、海王星），而月亮則繞地球轉動。恆星在離開太陽很遠很遠的一個圓球面上靜止不動。

1687年，牛頓通過蘋果落地得到啟示而提出了萬有引力定律和牛頓三大定律，深刻揭示了行星繞太陽運動的力學原因，使日心說有了牢固的力學基礎。牛頓創立了天體力學，使人們在這以後可以以力學方法研究宇宙學。

由於有物質的存在，空間和時間會發生彎曲，而引力場實際上是一個彎曲的時空。愛因斯坦用太陽引力使空間彎曲的理論，很好地解釋了水星近日點運動中一直無法解釋的43秒。廣義相對論的第二大預言是引力紅移，即在強引力場中光譜向紅端移動。廣義相對論的第三大預言是引力場使光線偏轉。最靠近地球的大引力場是太陽引力場，愛因斯坦預言，遙遠的星光如果掠過太陽表面將會發生1.7秒的偏轉。這一預言後來被英國天文學家愛丁頓的實驗研究所證實。

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