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1、2.人人类认识地球及其运地球及其运动的的历史史我我们研究的四种假研究的四种假设：1.地球不地球不动，太阳，太阳围着地球着地球转2.太阳不太阳不动，地球，地球围着太阳着太阳转3.地球自地球自转4.地球地球围着太阳着太阳转，同，同时地球地球自自转昼夜交替的根本原因是什么呢昼夜交替的根本原因是什么呢？和我和我们一一样，自古以来，人，自古以来，人们就就试图对地球昼夜交替的地球昼夜交替的现象象进行解行解释。要解。要解释这个个现象，首先象，首先必必须对地球的形状和运地球的形状和运动方式方式进行探索。行探索。在在这方面曾方面曾经有哪些主要的有哪些主要的观点和学点和学说呢？呢？人人类认识地球及其运地球及其运动
2、的的历史：史：早在公元前早在公元前4 4世纪，古希腊哲学家亚里士多世纪，古希腊哲学家亚里士多德就已提出了德就已提出了“地心说地心说”，即认为地球位于，即认为地球位于宇宙的中心。公元宇宙的中心。公元140140年，古希腊天文学家年，古希腊天文学家托勒密发表了他的托勒密发表了他的1313卷巨著卷巨著天文学大成天文学大成，在总结前人工作的基础上系统地确立了地心在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。根据这一学说，地为球形，且居于宇宙说。根据这一学说，地为球形，且居于宇宙中心，静止不动，其他天体都绕着地球转动。中心，静止不动，其他天体都绕着地球转动。这一学说从表观上解释了日月星辰每天东升这一学说从表
3、观上解释了日月星辰每天东升西落、周而复始的现象，又符合上帝创造人西落、周而复始的现象，又符合上帝创造人类、地球必然在宇宙中居有至高无上地位的类、地球必然在宇宙中居有至高无上地位的宗教教义，因而流传时间长达宗教教义，因而流传时间长达13001300余年。余年。人人类认识地球及其运地球及其运动的的历史史：早在两千多年前，古希腊天文学家阿里早在两千多年前，古希腊天文学家阿里斯塔克就已提出了朴素的斯塔克就已提出了朴素的“日心日心说”。他指出，太阳位于宇宙中心静止不他指出，太阳位于宇宙中心静止不动，地球地球则绕着太阳运着太阳运动，同，同时又又绕轴自自转。可惜由于科学水平的限制，可惜由于科学水平的限制，这
4、一天才的一天才的思想未能思想未能为人人们所所认识。直到中世。直到中世纪末，末，由于用托勒密地心体系推算出来的行星由于用托勒密地心体系推算出来的行星位置与位置与实际天象的天象的观测结果不符，人果不符，人们才开始才开始怀疑地心疑地心说的正确性的正确性。“地心说地心说”观观点点“地心说地心说”论论据据地球的地球的形状形状地球是球体。地球是球体。如果大地是平面的话，如果大地是平面的话，所有的人都会同时看所有的人都会同时看到太阳或星辰的出没，到太阳或星辰的出没，但事实并非如此。但事实并非如此。地球的地球的运动运动地球处于宇宙中地球处于宇宙中心，而且静止不心，而且静止不动。动。如果地球转动，就必然会如果地
5、球转动，就必然会带动其他物体（如云彩等）带动其他物体（如云彩等）一起转动，人们看见的确一起转动，人们看见的确实云彩、鸟类在自由运动。实云彩、鸟类在自由运动。其它天其它天体的运体的运动动所有的日月星辰都所有的日月星辰都绕着地球旋转，并绕着地球旋转，并且每天做一次圆周且每天做一次圆周运动。运动。因为人们看到的是因为人们看到的是这些天体每天都在这些天体每天都在有规律的东升西落。有规律的东升西落。人人类认识地球及其运地球及其运动的的历史：史：1543年，波年，波兰天文学家哥白尼在他的不朽名著天文学家哥白尼在他的不朽名著天体运行天体运行论中系中系统地提出了日心地提出了日心说。在他。在他阐释的日心体系中，
6、太阳居于宇宙的中心，地球和的日心体系中，太阳居于宇宙的中心，地球和其他行星沿着其他行星沿着圆形形轨道道绕太阳运行。太阳运行。这样一来，一来，托勒密地心体系中需要用极托勒密地心体系中需要用极为复复杂的运的运动图像来像来解解释行星运行星运动天象的天象的烦琐的工作一下子的工作一下子变得十分得十分简单。后来，德国天文学家开普勒指出，行星。后来，德国天文学家开普勒指出，行星绕太阳运太阳运动的的轨道道应该是是椭圆而不是而不是圆，太阳位于，太阳位于椭圆的一个焦点上。的一个焦点上。这一重大一重大发展使得展使得观测结果果完全可以用理完全可以用理论来加以解来加以解释和和预报，日心，日心说的地的地位位进一步得以巩固
7、。一步得以巩固。人人类认识地球及其运地球及其运动的的历史：史：按照日心学按照日心学说，就地球上的人来看，天上恒星的，就地球上的人来看，天上恒星的位置位置应随着地球随着地球绕太阳运太阳运动而而发生生变化。在哥白化。在哥白尼提出日心尼提出日心说后的近后的近300年中，人年中，人们进行了大量行了大量的的观测，企，企图证明明这一点，可是始一点，可是始终没有成功。没有成功。原来，恒星离开地球十分遥原来，恒星离开地球十分遥远，最近的一，最近的一颗也也远达达43万万亿千米。因此，地球千米。因此，地球围绕太阳运行造成的太阳运行造成的这颗恒星的位置恒星的位置变化只有化只有12.5。恒星越。恒星越远，这一一变化也
8、越小，当化也越小，当时的的观测仪器是无法探器是无法探测到的。到的。直到直到1838年，德国天文学家白塞年，德国天文学家白塞尔才首次利用才首次利用三角方法三角方法测出一出一颗名名为天天鹅61的恒星的位置的恒星的位置变化，化，并推算出它的距离并推算出它的距离为11.2光年，从而最光年，从而最终证实了了哥白尼的日心地哥白尼的日心地动学学说。“日心说日心说”观观点点“日心说日心说”论据论据地球的形状地球是球地球是球形的。形的。如果在船桅顶放一个光如果在船桅顶放一个光源，当船驶离海岸时，源，当船驶离海岸时，岸上的人们会看见亮光岸上的人们会看见亮光逐渐降低，直至最后消逐渐降低，直至最后消失，这说明地球表面
9、是失，这说明地球表面是球形的。球形的。地球的地球的运动运动地球是在运动，并地球是在运动，并且且2424小时自转一周。小时自转一周。因为天空比大地大得太因为天空比大地大得太多，如果无限大的天穹多，如果无限大的天穹在旋转，而地球不动，在旋转，而地球不动，实在不可想象。实在不可想象。其它天体其它天体的运动的运动太阳是不动的，而且处于宇宙的太阳是不动的，而且处于宇宙的中心，地球以及其他的行星都一中心，地球以及其他的行星都一起围绕太阳做圆周运动。起围绕太阳做圆周运动。因为人们看到的是这些因为人们看到的是这些天体每天都在有规律的天体每天都在有规律的东升西落东升西落。地心说日心日心说总结：人人类正确正确认识宇宙以及地球宇宙以及地球在宇宙中的地位在宇宙中的地位经历了漫了漫长的的过程。程。