大发现：地球外同心圆周

1　地球外的同心圆周

公元前4世纪的古希腊，柏拉图静静地坐在星空下，抬头凝视浩渺的天际，璀璨群星闪闪发光，远处传来若有若无的海水撞击岩石的声音，让这位智者尽情享受静默的快乐。

柏拉图的脑海中，一直想着一个古老的传说：广袤的海洋上漂浮着一只巨大的海龟，它用坚硬的龟壳托起了整个大地，而人类，就是生活在这块被托起的大地上。柏拉图想到这儿，笑了笑，他自言自语道：“既然大地是漂浮在海水之上，那悬在天空的星星又是怎么运动的呢？”

柏拉图思考这个问题已经很久了，今天在学院里，他的学生亚里士多德也和他辩论过这个问题，他坚持自己的看法，认为这些行星代表神圣的永恒存在，它们必定沿着一种最完美的圆周运行。

◎拉斐尔的画作《雅典学院》。正中间的两位分别是柏拉图与亚里士多德，他们是西方学术的师祖。

可是亚里士多德提出了反驳：如果老师说得正确，那为什么像日、月等少数星体在天上徘徊，甚至逆行；而那些摇摆不定的“漂泊者”行星，却行踪诡秘，毫无规律呢？柏拉图对此无言以对。

多年以后，亚里士多德终于对此提出了自己的合理解释，他在书里写道：“九层同心球层组成了地心体系（月、水星、金星、太阳、火星、木星、土星、恒星天和原动力天）。这九个同心球组成了我们的世界。”

亚里士多德认为，这九个同心球绕着地球，在天空中作匀速圆周运动，一个套一个向外延伸开来，最后蔓延到整个宇宙空间。而最重要的是，地球就是这个宇宙空间的中心，这些球体在神的推动下转动起来。这就是最早的“地心说”雏形。

◎托勒密(www.xing528.com)

托勒密

托勒密（公元90～168年）生于埃及，父母都是希腊人。公元127年，年轻的托勒密被送到亚历山大去求学。在那里，他阅读了不少的书籍，并且学会了天文测量和大地测量。他曾长期住在亚历山大城，直到151年。有关他的生平，史书上少有记载。

到了公元2世纪，亚里士多德的“地心说”理论，被知识渊博的托勒密加以完善。托勒密是中世纪天文学的权威。他也认为宇宙确实是由同心圆周组成，但不是亚里士多德说的九层，而是十二层！

我们可以从大诗人但丁笔下的美少女眼中，看到托勒密构建的十二个同心圆周的宇宙世界：美少女在神秘的天象世界里，沿着托勒密给定的宇宙世界层级上升，从月球天、水星天、金星天、太阳天、火星天、木星天、土星天、恒星天，最终到达水晶天，并在水晶天里窥见了上帝的景象，得到了永远的幸福，只不过，美少女还没有达到托勒密创建的最高天和净火天。

◎“地心说”模拟图。 地球位于最中间，其次月亮、金星、太阳和火星依次排开，围绕地球做圆周运动。其他行星散落在每个运动的圆周壳上。

总之，托勒密设想，各行星都绕着一个较小的圆周运动，而每个圆的圆心则在以地球为中心的圆周上运动。绕地球的那个圆叫“均轮”，每个小圆叫“本轮”。同时假设地球并不恰好在均轮的中心，而偏开一定的距离，均轮是一些偏心圆；日月行星除作上述轨道运行外，还与众恒星一起，每天绕地球转动一周。

在托勒密眼中，上帝是这个同心圆体系的守护神 ，他让这些球体按照规定的轨迹运转起来，同时，上帝眷顾人类，让人类居住的地球，位于宇宙的最中心。所以教会人士特别欢迎托勒密对上帝的安排，他们完全愿意保卫托勒密构建的宇宙秩序。

当然，托勒密的宇宙图景，比较完满地解释了当时观测到的行星运动情况，并取得了航海上的实用价值，所以也被人们推崇。再加之有了教会的支持，托勒密的“地心说”统治天文学长达1500年之久。