日心

日心體系

heliocentric system

認為太陽是宇宙中心，地球和其他行星都繞太陽轉動的學說，又稱“日心地動說”或“日心說”，它是哥白尼提出的宇宙體系。公元前三世紀，古希臘學者阿利斯塔克就有過這種看法，但未得到進一步發展。在後來的一千多年中，托勒密的地心體系在歐洲佔了統治地位。直到十六世紀，波蘭天文學家哥白尼經過近四十年的辛勤研究，在分析過去的大量資料和自己長期觀測的基礎上，於1543年出版的《天體運行論》中，系統地提出了日心體系。在托勒密地心體系中，每個行星運動都含一年周期成分，但無法對此作出合理的解釋。哥白尼認為，地球不是宇宙中心，而是一顆普通行星，太陽才是宇宙中心，行星運動的一年周期是地球每年繞太陽公轉一周的反映。哥白尼體系另一些內容是：①水星、金星、火星、木星、土星五顆行星和地球一樣，都在圓形軌道上勻速地繞太陽公轉。②月球是地球的衛星，它在以地球為中心的圓軌道上，每月繞地球轉一周，同時跟地球一起繞太陽公轉。③地球每天自轉一周，天穹實際上不轉動，因地球自轉才出現日月星辰每天東升西落的現象。④恆星和太陽間的距離十分遙遠，比日地間的距離要大得多。哥白尼曾列舉了許多主張地球自轉和行星繞太陽公轉的古代學者名字，他發揚了這些學者的思想，竭盡畢生精力，經過艱辛的觀測和數學計算，以學論據建立了日心體系。後來的觀測事實不斷地證實並發展了這一學說。限於當時的科學發展水平，哥白尼學說也有缺點和錯誤，這就是：①把太陽視為宇宙的中心，實際上，太陽只是太陽系的中心天體，不是宇宙中心；②沿用了行星在圓軌道上勻速運動的舊觀念，實際上行星軌道是橢圓的，運動也不是勻速的。在哥白尼之後，義大利思想家布魯諾認為太陽並不是宇宙的中心，也並不存在“恆星天”這一層，他大膽地提出了宇宙無限而且不存在中心的正確見解。德國天文學家開普勒徹底地摒棄了托勒密地心體系的本輪、均輪概念，明確指出行星運動的軌道是橢圓的，而太陽位於橢圓的一個焦點上，從而解決了行星運動速度不均勻的問題。布魯諾和開普勒的這些見解是對日心體系的重要發展。