阿里斯塔克:古希腊的非主流天文学家,信仰日心说

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阿里斯塔克:古希腊的非主流天文学家,信仰日心说

文 | 河马老师(博雅小学堂主播)

博雅小学堂的小朋友们,大家好,我是河马老师。“组成宇宙的不是原子,而是故事”,欢迎大家收听河马老师讲50位天文学家的故事。今天我们要讲的是阿里斯塔克,他是古希腊的一位与众不同的天文学家。

一、埋藏了1800年的思想

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阿里斯塔克生活的时代离我们现在很远,和廉颇蔺相如生活的年代差不多。不同的是,廉颇蔺相如的故事可谓是家喻户晓,而阿里斯塔克却没有什么资料流传下来。不过小朋友们不必惋惜,是金子总是会发光的嘛,阿里斯塔克的天文学思想就像一粒深埋在土壤里的种子,在一千八百年后破土而出,茁壮成长。

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阿里斯塔克雕像

那么,是什么样的思想埋藏了这么长的时间呢?说出来大家可能不信。阿里斯塔克认为,月亮绕着地球转,地球绕着太阳转,我们看到的所有行星都是绕着太阳转的。你会说,这不是大家都知道的事情吗?怎么会在将近两千年的时间里没有人知道呢?我想,大家不妨回忆回忆自己小时候,那时的我们对很多东西都一无所知,有没有说过什么有趣的话呢?比如老师邻居家的孩子,特别喜欢吃零食。他妈妈觉得他吃太多了,不能再吃了,便问他说:“你还饿吗?”他回答说:“妈妈,我肚子饱了,嘴还饿着呢。”看,我们小时候会这样,人类文明的童年也差不多。人类也是慢慢认识到,阿里斯塔克的想法是对的,真的是地球在绕着太阳转。

二、太阳和地球的距离

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那么,这样一个在当时与众不同的理论,阿里斯塔克是怎样想出来的呢?关于这一点,我们真的要佩服他的聪明才智了。月有阴晴圆缺,人人都知道,可那时只有他想到用月亮来计算太阳和地球之间的距离。当然,那时候他算出的不是我们今天说的几米几米,只是算出太阳到地球的距离大概是月亮到地球距离的二十倍,而且这个结果可以说很不准确。我们可以想象,阿里斯塔克坐在室外冰冷的石板上,望着洁白的月光,拿着简陋的工具测着、算着,那时候能得出这样的结果已经很不容易了。

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阿里斯塔克计算太阳、地球、月亮关系的一幅图

三、地球围绕太阳转

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利用这个结果,阿里斯塔克有理有据地推出,太阳比地球大得多。这时小朋友们可以想想,爸爸妈妈可以把我们抱起来转圈圈,而我们却没有办法抱起爸爸妈妈转圈圈,但我们却可以拿一根绳子拴上小石子,甩起绳子让石头绕着自己转。阿里斯塔克也有类似的生活经验,他想,太阳那么大,却绕着地球这么个小不点转,怎么可能呢?于是他坚信,人们所说的太阳绕着地球转是错误的,真实情况应该是地球绕着太阳转。听到这个想法,他的小伙伴们都惊呆了,以为他疯了,怎们会说出这么荒唐的话呢?这样,他成了人们眼中的异类。

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家长拉孩子转圈图

人们为什么会觉得阿里斯塔克的看法是荒唐的呢?其实,古人和我们的直观感受也差不多。只是看看太阳、看看月亮的话,小朋友们能感觉出来太阳、月亮究竟有多大吗?可能感觉不出来吧。而我们眼前就是大地,如果我们要出趟远门,就要走好久好久。古人也有这样的感觉,他们觉得地球庞大无比,是动不起来的。就好像一块非常非常大的石头,你使劲推都推不动,更不要说它自己动起来了。当然,人们还有很多理由拒绝阿里斯塔克这种日心说的看法,阿里斯塔克只能成为那个时候的非主流,他的理论只能在历史中长眠,等待后人唤醒。

小作业:

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好,接下来,河马老师又要请大家在课后开动脑筋、动手操作了。我们在天空中看到的最显眼的目标就是太阳和月亮了,我们看起来它们每天东升西落,这其实是我们地球自转的结果。这一次我们的观察任务和太阳有关,不过大家一定要记住,千万不要直接看太阳,千万不要直接看太阳,千万不要直接看太阳!我们可以通过观察影子来体会太阳的移动。请大家准备一根短棒,找一片有阳光的地方,把短棒直直地立在水平的地上,使短棒和地面成90度角。先猜一猜,10分钟后短棒影子尖端会移动到哪?把你的猜想标在地面上。10分钟后再次观察短棒的影子,看看你想象中太阳移动的情况和实际情况差了多少。

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立竿见影图