
邁克爾·霍斯金
史前的農夫利用天上的星辰判斷季節的更替;古希臘天文學與古巴比倫天文學合流;17世紀,牛頓提出萬有引力定律;19世紀中期,天體物理學迅猛發展;二戰後,天文學家展開對星際空間的探索;托勒密、哥白尼、伽利略、開普勒、哈雷和牛頓在這段歷史長河裏熠熠生輝。由於天文學的特點,天文學史比其他學科史具有更多的趣味性和津樂道的故事。
這本小書確實算得上是大家之作,作者關於古代和近代天文學瞭解非常深入,引用了大量藏在教科書知識背後的探索過程,因此閱讀門檻也相對較高,至少需要天文學入門才能比較順暢的閱讀這本簡史。由此導致的差評較多,不能不說是一個遺憾。 比如近代部分,揭示了牛頓關於力學三定律成就提出前的探索,譬如當時大名鼎鼎的《磁論》和胡克關於平方反比定律的猜想,這些都是被我們的教科書所遺忘的部分,驗證了牛頓所謂:站在巨人的肩膀上,究竟是指的什麼,很值得一讀。 但是本書有一些缺陷和錯誤也是明顯的。比如後三章內容豐富,但卻沒有劃分次級標題,讀的時候往往讀過去一頁後,發現探討的內容已經換了,體驗不佳。 另外有幾處明顯的錯誤,我在對應位置做了筆記,如果有幸讀到的同學可以評論探討。
好書,天文學介紹,從古到今,滿天繁星,數算不清。現代科技,耗盡人技,宇宙邊際,遙遙無期? 牛頓哈雷,宇宙體系,星雲天際,方可估計。宇宙曲面,黑洞時期,量子有戲? 圖文並茂,精明介紹,有可見光世界,未體黑洞世界。儘管內容有限,有趣故事,像讀八卦,呵呵……
#牛津通識讀本 本書是霍金斯教授所著《天文學簡史》。天文學作爲一門自然科學,有着與其他學科非常不同的特點。例如,它的歷史是如此悠久,以至於它完全可以被視爲現今自然科學諸學科中的大哥。又如,它又是在古代世界中唯一能夠體現現代科學研究方法的學科。再如,它一直具有很強的觀賞性,所以經常能夠成爲業餘愛好者的最愛和首選;而其他許多學科——比如數學、物理、化學、地質等等——就缺乏類似的觀賞性。 本書從英國巨石陣的天文學含義開始,到古希臘人發現地球是球體並計算出地球直徑,再到中世紀基督教奉托勒密地球中心論爲正統,第谷與開普勒的貢獻、牛頓發現萬有引力解釋天體作用機制,一直講到現代天文學。有兩點有趣: 衆所周知,伽利略提出了運動的相對性原理,這本書解釋了這件事的背景:伽利略嘗試解釋地球以如此巨大的速度圍繞太陽運動,爲何居住在地球表面的人類卻對此毫無感覺。 二是作者提出,天文學逐漸從一門獨立學科演變爲物理學和化學的一個分支。特別是廣義相對論和量子力學的出現,完全改變了天文學的面貌,大量很難觀測的天文現象都是先通過現代物理理論計算出,再嘗試天文觀察去驗證,比如:黑洞、黑洞合併產生的引力波、大爆炸理論推導出的微波背景輻射等。
從史前巨石陣的分佈、墳墓和教堂的朝向;到埃及和巴比倫的天文曆法和行政曆法,埃及金字塔的方向,巴比倫的60進制計角度、秒、分、時沿用至今;到希臘人知道了地球的形狀和大小,亞里士多德通過月食(地球的月面投影)得出地球是球形的結論,埃拉託斯特尼相當準確地估計出地球的大小。此時,是公元前四世紀,古代科學家在天文學上所取得的成就已經足夠今天的人們頂禮膜拜了!從歐多克斯、到亞里士多德到托勒密,古希臘人逐步建立和完善“地心說”,儘管它被後世人驗證是錯誤的,但作爲第一個行星模型,它具有不能被抹殺的歷史功績。中世紀,伊斯蘭人以“地心說”爲基礎設計出星盤,後逐漸完善爲可以精確表示24小時的時鐘,是的,宇宙是最偉大的鐘表師!哥白尼發表《天體運行論》,首次提出“日心說”,伽利略用望遠鏡看到了前人從未見過的宇宙和天文奇觀,他看見了木星的衛星、土星環、月球山、太陽黑子耀斑,佐證了“日心說”作爲新的行星模型的正確,從而證明托勒密模型的錯誤。德國的天才天文學家開普勒提出的行星三大定律;威廉赫歇爾的《恆星比較亮度表》、牛頓建立的白光和顏色的關係、愛因斯坦廣義相對論指出水星的異常超出牛頓的哲學想象…不管觀測者是否意識到,他們的信息都是來自從這些天體發出現在正抵達地球的光:他們觀測到的是光,而不是天體本身。
本書更爲準確的名稱應該是《天文學的演變:歐洲古代近代天文學史與天文學常識》 天文學作爲神話有機的一部分,被運用到占星占卜上,也作爲古代建築設計的指導。而後再沒有宏偉的工程,“建築設計天文學”轉向純理論性質誕生所謂的幾何天文學(但受限於數學工具可以說停滯不前),神祕學一部分與神學融合發展出更爲獨特的形式。在對上帝自然造物的探索中,幾何天文學因硬件和數學工具的發展而擁有更好的觀測條件,擺脫以往原始和依賴於想象的天文理論,天體成爲新貴學科物理學的僕人,爲他證明物理學的有效性,這標誌了天體物理學的誕生——而此時,神祕學下的天文學也逐漸褪去嚴肅色彩被趕出舞臺,由貴族神父走向無聊的公子小姐。雖然我用二分法闡述了文中講述的脈絡,但在任何階段,天文學唯物和神祕的兩條分支界限從來沒有那麼分明,比如說支持以太說的牛頓爵士。 文中只是羅列了諸多發現者,公式我也讀不懂,沒有講述如何觀察或欣賞天空,本叢書中爲數不多讓我昏昏欲睡的。
並非如序言所說只過濾剩下了成就清單:有地心說和托勒密在,天文學就不可能只有成就清單。寫哥白尼和牛頓甚至比《世界科學技術通史》還要好,的確是內行手筆。但可能是懷有天文學後期不再具備獨立學科資格的憤懣吧,最後一章完全寫飛了,一直飛到後記:術語幾乎不解釋,進程趕趕落落。算是一種可以理解的、但對於通識讀者絕不友好的驕傲吧。
古巴比倫和埃及的人們出於占卜和農事的需要開始研究史前的天空並制定曆法;希臘化時代的人們在取得地球爲球體、測量地球圓周等天文學發現後,開始試圖構建最初的天體運動模型,並提出了偏心圓、本輪、均輪、對點等理論來解釋歲差,至托勒密《天文學大成》的地心說模型是對以前理論的一次較完整綜合;中世紀天文學研究的中心轉移到中東,但彼時的天文學家幾乎都是以托勒密體系爲基礎編制更加精確的星表;第一個千年末,隨着對古希臘、古羅馬及伊斯蘭學術著作的二次翻譯,以及大學的創立,天文學及占星術在拉丁世界復興,托馬斯·阿奎納用理性來解釋上帝,將亞里士多德的自然觀宇宙學吸收入基督教教義;文藝復興時期的人們更認同柏拉圖用數學解釋宇宙的天文學觀點,基於宇宙在數學上和諧對稱的觀點,在地心說統治天文學界14個世紀後,尼古拉斯·哥白尼提出了日心說的新理論模型;隨後,第谷·布拉赫大大提升來天文學觀測的精度,標誌着觀測天文學古代和現代的分界,同時代的伽利略·伽利萊用更精密的天文望遠鏡觀測行星,在二者的基礎上,約翰內斯·開普勒提出行星運行三定律爲天體立法;機械論的興起,人們不再滿足於數學上解釋宇宙,以英國皇家學會爲新的中心的天文學研究開始探究宇宙的物理解釋,伊薩克·牛頓提出的三定律及萬有引力定律,成爲了近代物理學的分界;對變星、光行差、恆星自行對發現,人們在恆星在天球上座標的基礎上,測量了恆星的第三個座標——距離;人們不斷改進天文望遠鏡,在編制更精確星表的同時也在大量發現新天體,代表人物是威廉·赫歇爾。這是一本以西方的天文學成就組織的極簡的小書,只將天文學的歷史追溯到19世紀上半,作者將後來的天文學發現直接歸入“天體物理學”而略過不述,總的來說本書略枯燥。對於天文學理論和觀測兩大領域,作者提供了很多細節,比如托勒密的《天文學大成》有大量內容是西帕恰斯理論的洗稿,開普勒橢圓定律和麪積定律是源自偏心地球理論,懶惰的伽利略爲後來許多天文發現提供了思路。其實托馬斯·阿奎那將天文發現統一到基督教教義之中的嘗試,爲後來大量天文發現指出了方向,因爲當科學家無法解釋和調和基督教教義與科學發現的矛盾時,新的理論就誕生了。
說實話沒看懂,但這個脈絡、有祥有略的介紹,還是讓我大概清楚了天文學上的重要事件和節點 印象最深刻的是:天文學一路發展以來,到如今失去了獨立性,變成了物理學(和化學)的分支—— 就據我所知,天文學確實是一個很尷尬的學科,知道它的時候以爲離我們很近,漸漸的才知道離我們是天文單位的距離…… 很小的時候我喜歡天文學,因爲我想知道天空、星星的祕密;稍稍長大了,我發現天文學通常跟看星星聯繫在一起,而我完全不喜歡看星星,認清他們的面貌;所以我喜歡上了宇宙學,而我喜歡的依然是宇宙的起源、它形成的原因,不是觀測,所以其實是天體物理學………然後的然後,我發現這不是我所能理解的東西
一個人必得和日月星辰對話,和江河湖海晤談,和每一棵樹握手,和每一株草耳鬢廝磨……唯其如是,TA纔會頓悟宇宙之大、生命之微、時間之貴、死亡之近……浩瀚蒼穹,我的孤獨是一座花園。
實際應該是天文思想史,感覺這個題材應該會很精彩的,但看這本書失望了,可能是翻譯問題吧,簡單的句子非得繞着彎兒表達,實在是硬着頭皮看的[流汗]。本以爲讀書就是挑戰舒適區,既然當初加入書架了就耐心看下去(有點嫁雞隨雞嫁狗隨狗的感覺[捂臉]),期待提高閱讀理解能力,但是我發現我錯了,寫得不咋地的書真沒必要堅持。這是我看的牛津通識讀本第二本,再看一本這個系列的書,如果還不行果斷移出書架,簡直是浪費生命~[發怒]