探索太空之旅/走进太空世界丛书

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宇宙的形成假说 宇宙是什么？宇宙是怎 样形成的？它经历了怎样的 历程才成为今天的模样？关 于这些问题，人类很早就开 始了探寻。对宇宙的形成， 人们根据对日月星辰的观察 和了解，逐渐提出了自己的 推断：从天圆地方的“盖天 说”到骇人听闻的“大爆炸学 说”，虽然有些推断显得很 幼稚，但毕竟是人类对宇宙 形成的一种解释，一种探求 真理的努力和尝试。这在一 定程度上表明了人类的进取 精神。但假说毕竟是假说， 不能当做真理，探索刚刚开 始，相信终有一日人类会圆 满解决宇宙是如何形成的这 一重大问题的。 “盖天说” “盖天说”是我国古代最 早的宇宙结构学说。这一学 说认为。天是圆形的，像一 把张开的大伞覆盖在地上； 地是方形的，像一个棋盘， 日月星辰则像爬虫一样过往 天空，因此这一学说又被称 为“天圆地方说”。 “天圆地方说”虽然符合 当时人们粗浅的观察常识， 但实际上却很难自圆其说。 比如方形的地和圆形的天怎 样连接起来，就是一个问题 。于是，天圆地方说又修改 为：天并不与地相接，而是 像一把大伞高悬在大地上空 ，中间有绳子缚住它的枢纽 ，四周还有八根柱子支撑着 。但是，这八根柱子撑在什 么地方呢？天盖的伞柄插在 哪里？扯着大帐篷的绳子又 拴在哪里？这些也都是天圆 地方说无法回答的。 到了战国末期，新的盖 天说诞生了。新盖天说认为 ，天像覆盖着的斗笠，地像 覆盖着的盘子，天和地并不 相交，天地之间相距8万里 。盘子的最高点便是北极。 太阳围绕北极旋转，太阳落 下并不是落到地下面，而是 到了我们看不见的地方，就 像一个人举着火把跑远了， 我们就看不到了一样。新盖 天说不仅在认识上比天圆地 方说前进了一大步，而且对 古代数学和天文学的发展产 生了重要的影响。 在新盖天说中，有一套 很有趣的天高地远的数字和 一张说明太阳运行规律的示 意图——七衡六问图。古代 许多圭表都是高8尺，这和 新盖天说中的天地相距8万 里有直接关系。 盖天说是一种原始的宇 宙认识论，它对许多宇宙现 象不能作出正确的解释，同 时本身又存在许多漏洞。到 了唐代，天文学家一行等人 通过精确的测量，彻底否定 了盖天说中“日影千里差一 寸”的说法后，盖天说就无 从立脚了。 知识点 圭表 圭表是利用日影进行测 量的古代天文仪器，早在公 元前7世纪，我国就开始使 用了。 圭表由“圭”和“表”两个部 件组成。直立于平地上测日 影的标杆和石柱，就是表； 正南正北方向平放的测定表 影长度的刻板，叫做圭。利 用圭表测定正午的日影长度 可以定回归年或阳历年。 “浑天说” 日月星辰东升西落，它 们从哪里来，又到哪里去了 呢？日月在东升以前和西落 以后究竟停留在什么地方？ 这些问题一直使古人困惑不 解。直到东汉时，著名的天 文学家张衡提出了完整的“ 浑天说”思想。才使人们对 这个问题的认识前进了一大 步。 浑天说认为，天和地的 关系就像鸡蛋中蛋白和蛋黄 的关系一样，地被天包在当 中。浑天说中天的形状，不 像盖天说所说的那样是半球 形的，而是一个南北短、东 西长的椭圆球。大地也是一 个球，这个球浮在水上，回 旋漂荡：后来又有人认为地 球是浮于气上的。不管怎么 说，浑天说包含着朴素的“ 地动说”的萌芽。 用浑天说来说明日月星 辰的运行出没是相当简洁而 自然的。浑天说认为，日月 星辰都附着在天球上。白天 ，太阳升到我们面对的这边 来，星星落到地球的背面去 ；到了夜晚，太阳落到地球 的背面去，星星升上来。如 此周而复始，便有了星辰日 月的出没。 浑天说把地球当做宇宙 的中心，这一点与盛行于欧 洲古代的“地心说”不谋而合 。不过，浑天说虽然认为日 月星辰都附在一个坚固的天 球上，但并不认为天球之外 就一无所有了。而是说那里 是未知的世界。这是浑天说 比地心说高明的地方。 浑天说提出后，并未能 立即取代盖天说，而是两家 各执一端，争论不休。但是 ，在宇宙结构的认识上。浑 天说显然要比盖天说进步得 多，能更好地解释许多天象 。 另一方面，浑天说有两 大法宝：一是当时最先进的 观天仪——浑仪，借助于它 ，浑天家可以用精确的观测 事实来论证浑天说。在中国 古代，依据这些观测事实而 制定的历法具有相当的精度 ，这是盖天说所无法比拟的 。另一大法宝就是浑象，利 用它可以形象地演示天体的 运行，使人们不得不折服于 浑天说的卓越思想，因此， 浑天说逐渐取得了优势地位 。到了唐代，天文学家一行 等人通过大地测量彻底否定 了盖天说，使浑天说在中国 古代天文领域称雄了上千年 。 P1-3